CN213395289U - 锅炉烟气循环利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锅炉烟气循环利用装置，包括分别连接锅炉上下部的空气进管和烟气出管，出气管连接有烟囱，出气管上设有抽风机，出气管的尾端连接有循环烟气管，循环烟气管连接有混合箱，混合箱内转动安装有转轴，转轴中部固定有空心盘，空心盘外侧均匀固定有弧形的导气管，导气管的外端设有限流管，转轴的上端固定有空气输送管，转轴的下端固定有烟气输送管，转轴上下端分别固定有旋转接头一和旋转接头二，旋转接头一连通空心盘和空气输送管，旋转接头二连通烟气输汽管，旋转接头一另一端连接有空气输送风机，旋转接头二另一端连接循环烟气管。本实用新型，本设备建设费用低，建设安装完成后，可降低氮氧化物生成15‑25％，节能环保。

Description

锅炉烟气循环利用装置

技术领域

本实用新型涉及一种锅炉烟气循环利用装置，属于烟气处理技术领域。

背景技术

现在治理烟气氮氧化物的主要方法是：湿法SNCR脱硝，SCR脱硝。

1、湿法SNCR脱硝

目前传统SNCR脱硝剂常用氨水或尿素溶液，采用侧装式双介质高压雾化喷枪，使氨水或尿素溶液雾化，并与高温烟气接触气化、分解，再依靠扩散、烟气流动，使NH3与NOX混合，但存在如下不足：一是脱硝效率低，在30％～60％之间；二是在液体雾化过程中，喷枪附近烟气温度降低，喷枪有时存在雾化不足现象，部分液滴会向下滴落或上飘到水冷壁上，引起水冷壁管道腐蚀穿孔，需停炉检修。

2、SCR脱硝

应用最新的中低温催化剂，虽然可以提高脱硝效率，降低反应温度，但催化剂活性、寿命有限，需定期活化、更换，且废催化剂属于危险废弃物HW49其他废物，需要较高的处置费用；SCR脱硝也增加了烟气系统阻力，增加了装置运行电耗，SCR脱硝还存在硫酸氢铵堵塞空气预热器及催化剂易受不明气体的影响造成中毒的问题。因此SCR脱硝装置运行费用并不低。同时SCR脱硝工艺需要较大的占地面积来满足设备摆放。

上面的两种方法不管是哪一种，都会增加大量的处理设备，这样增加了运营处理成本，且需要定期维护，增加了维护成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种锅炉烟气循环利用装置，解决目前烟气中氮氧化物处理难，处理设备成本较高，维护困难的问题。

本实用新型提供一种锅炉烟气循环利用装置，包括分别连接锅炉上下部的空气进管和烟气出管，空气进管连通一次进风区，烟气出管连接有分离器，分离器可以为旋风分离器，分离器的底部设有连接锅炉的回流管，分离器的顶部设有出气管，出气管连接有烟囱，出气管上设有抽风机，出气管的尾端连接有循环烟气管，循环烟气管连接有混合箱，混合箱内转动安装有转轴，转轴中部固定有空心盘，空心盘外侧均匀固定有弧形的导气管，导气管的外端设有限流管，限流管为漏斗状，转轴的上端固定有空气输送管，空气输送管的底部均匀设有喷气口一，转轴的下端固定有烟气输送管，烟气输送管的顶部均匀设有喷气口二，转轴上下端分别固定有旋转接头一和旋转接头二，旋转接头一连通空心盘和空气输送管，旋转接头二连通烟气输送管，旋转接头一另一端连接有空气输送风机，旋转接头二另一端连接循环烟气管，循环烟气管上设有循环风机，混合箱下部一侧连接空气进管。可以把抽风机出口的部分烟气循环引到混合箱内，旋转喷出，然后与混合箱内旋转喷出的助燃空气进行充分混合，保证进入锅炉的一次风含氧量均匀，可有效降低一次风的含氧量和炉膛温度，在锅炉密相区形成低氧燃烧的环境，降低了锅炉密相区的燃烧份额，进而降低热力型氮氧化物的生成。

优选地，所述出气管前端设有换热器，可以降低排除烟气的温度，换热器与抽风机之间的出气管上设有除尘器，可以除去排出烟气中的灰尘。

优选地，空气输送风机与旋转接头一之间的管道上设有流量阀一，循环烟气管上设有流量阀二，空气进管上设有氧气浓度传感器，氧气浓度传感器连接有控制器，控制器连接流量阀一和流量阀二。控制器为PLC控制器，可以通过氧气浓度传感器监测空气进管的氧气浓度，当氧浓度过高时，可以调大流量阀二，增加循环烟气的进入，从而降低氧含量，当氧浓度过低时，可以调大流量阀二，增加空气进入量，从而增加氧含量。

优选地，混合箱的底部为漏斗状，混合箱的底部连接有抽液管，抽液管连接有循环泵，抽液管另一端连接有分布盘，分布盘固定在混合箱内顶部，分布盘的底部均匀固定有雾化喷头，可以通过喷淋除硫剂去除循环烟气中的硫，空气进管上设有干燥器，干燥进入的空气混合气，干燥器为可更换干燥剂的干燥器。转轴的上端通过轴承转动安装在支撑套上，轴承外部设有轴承密封圈，支撑套固定在分布盘上，转轴穿过分布盘，转轴与分布盘之间设有密封圈，转轴的下端通过轴承转动安装在滤板上，轴承上部设有轴承密封圈。

优选地，混合箱的下端内部设有滤板，增加除硫效果，空气进管的进口处于滤板的下方，空气进管的进口上方设有倾斜的挡液板，防止液体进入空气进管，混合箱上设有注液管，混合箱的底部设有排液管。挡液板的左端高于右端，挡液板的左端固定在混合箱的内壁上。

本实用新型，具有以下有益效果：

烟气循环利用装置就是在抽风机的出口位置设置烟气再循环风机，将锅炉尾部10％～30％的低温烟气回抽并混入助燃空气中，在混合箱内进行充分混合后，可以保证锅炉内一次风氧含量均匀，这可有效降低一次风的含氧量和炉膛温度，在锅炉密相区形成低氧燃烧的环境，降低了锅炉密相区的燃烧份额，进而降低热力型氮氧化物的生成。本设备建设费用低，建设安装完成后，可降低氮氧化物生成15-25％，无运行费用，节能环保。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型混合箱的结构示意图；

图3为图2中A处的放大的结构示意图；

图4为图2中B处的放大的结构示意图；

图5为空心盘的结构示意图；

图中：1、锅炉；2、分离器；3、出气管；4、换热器；5、除尘器；6、抽风机；7、烟囱；8、循环烟气管；9、循环风机；10、流量阀二；11、循环泵；12、空气输送管；13、空气输送风机；14、流量阀一；15、分布盘；16、混合箱；17、干燥器；18、空气进管；19、旋转接头二；20、滤板；21、转轴；22、烟气输送管；23、导气管；24、雾化喷头；25、旋转接头一；26、空心盘；27、挡液板。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图5所示，本实用新型为锅炉烟气循环利用装置，包括分别连接锅炉1上下部的空气进管18和烟气出管，烟气出管连接有分离器2，分离器2的底部设有连接锅炉1的回流管，分离器2的顶部设有出气管3，出气管3连接有烟囱7，出气管3上设有抽风机6，出气管3的尾端连接有循环烟气管8，循环烟气管8连接有混合箱16，混合箱16内转动安装有转轴21，转轴21中部固定有空心盘26，空心盘26外侧均匀固定有弧形的导气管23，导气管23的外端设有限流管，转轴21的上端固定有空气输送管12，空气输送管12的底部均匀设有喷气口一，转轴21的下端固定有烟气输送管22，烟气输送管22的顶部均匀设有喷气口二，转轴21上下端分别固定有旋转接头一25和旋转接头二19，旋转接头一25连通空心盘26和空气输送管12，旋转接头二19连通烟气输送管22，旋转接头一25另一端连接有空气输送风机13，旋转接头二19另一端连接循环烟气管8，循环烟气管8上设有循环风机9，混合箱16下部一侧连接空气进管18。

所述出气管3前端设有换热器4，换热器4与抽风机6之间的出气管3上设有除尘器5。

空气输送风机13与旋转接头一25之间的管道上设有流量阀一14，循环烟气管8上设有流量阀二10，空气进管18上设有氧气浓度传感器，氧气浓度传感器连接有控制器，控制器连接流量阀一14和流量阀二10。

混合箱16的底部为漏斗状，混合箱16的底部连接有抽液管，抽液管连接有循环泵11，抽液管另一端连接有分布盘15，分布盘15固定在混合箱16内顶部，分布盘15的底部均匀固定有雾化喷头24，空气进管18上设有干燥器17。

混合箱16的下端内部设有滤板20，空气进管18的进口处于滤板20的下方，空气进管18的进口上方设有倾斜的挡液板27，挡液板27的左端高于右端，挡液板27的左端固定在混合箱16的内壁上。

低氮燃烧工艺也叫欠氧燃烧工艺，既能有效减小一次风氧含量，又能够满足锅炉一次风流化风量的需求。

主要设备是在抽风机6的出口位置设置直径适中的碳钢钢管，将锅炉尾部烟气回抽并进行简易脱硫处理后，再混入助燃空气中，与一次风混合后送入炉膛。

工作原理：锅炉1产生的烟气从烟气出管排除进入分离器2，经过分离，分离出杂质回流到锅炉1，烟气进入出气管3，然后经过换热器4冷却换热后，进入除尘器5除尘，然后经过抽风机6进入烟囱7，其中从抽风机6排出的烟气有10％～30％被循环风机9抽入进混合箱16，然后从烟气输送管22旋转喷出，与空气输送风机13输送进空气输送管12旋转喷出的空气混合，降低空气中氧气含量，然后混合后的气体从空气进管进入过滤一次风区，可有效降低一次风的含氧量和炉膛温度，在锅炉1密相区形成低氧燃烧的环境，降低了锅炉1密相区的燃烧份额，进而降低热力型氮氧化物的生成。

本实用新型烟气循环利用装置就是在抽风机的出口位置设置烟气再循环风机，将锅炉尾部10％～30％的低温烟气回抽并混入助燃空气中，在混合箱内进行充分混合后，可以保证锅炉内一次风氧含量均匀，这可有效降低一次风的含氧量和炉膛温度，在锅炉密相区形成低氧燃烧的环境，降低了锅炉密相区的燃烧份额，进而降低热力型氮氧化物的生成。本设备建设费用低，建设安装完成后，可降低氮氧化物生成15-25％，无运行费用，节能环保。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种锅炉烟气循环利用装置，包括分别连接锅炉(1)上下部的空气进管(18)和烟气出管，其特征在于：烟气出管连接有分离器(2)，分离器(2)的底部设有连接锅炉(1)的回流管，分离器(2)的顶部设有出气管(3)，出气管(3)连接有烟囱(7)，出气管(3)上设有抽风机(6)，出气管(3)的尾端连接有循环烟气管(8)，循环烟气管(8)连接有混合箱(16)，混合箱(16)内转动安装有转轴(21)，转轴(21)中部固定有空心盘(26)，空心盘(26)外侧均匀固定有弧形的导气管(23)，导气管(23)的外端设有限流管，转轴(21)的上端固定有空气输送管(12)，空气输送管(12)的底部均匀设有喷气口一，转轴(21)的下端固定有烟气输送管(22)，烟气输送管(22)的顶部均匀设有喷气口二，转轴(21)上下端分别固定有旋转接头一(25)和旋转接头二(19)，旋转接头一(25)连通空心盘(26)和空气输送管(12)，旋转接头二(19)连通烟气输送管(22)，旋转接头一(25)另一端连接有空气输送风机(13)，旋转接头二(19)另一端连接循环烟气管(8)，循环烟气管(8)上设有循环风机(9)，混合箱(16)下部一侧连接空气进管(18)。

2.根据权利要求1所述的锅炉烟气循环利用装置，其特征在于：所述出气管(3)前端设有换热器(4)，换热器(4)与抽风机(6)之间的出气管(3)上设有除尘器(5)。

3.根据权利要求2所述的锅炉烟气循环利用装置，其特征在于：空气输送风机(13)与旋转接头一(25)之间的管道上设有流量阀一(14)，循环烟气管(8)上设有流量阀二(10)，空气进管(18)上设有氧气浓度传感器，氧气浓度传感器连接有控制器，控制器连接流量阀一(14)和流量阀二(10)。

4.根据权利要求3所述的锅炉烟气循环利用装置，其特征在于：混合箱(16)的底部为漏斗状，混合箱(16)的底部连接有抽液管，抽液管连接有循环泵(11)，抽液管另一端连接有分布盘(15)，分布盘(15)固定在混合箱(16)内顶部，分布盘(15)的底部均匀固定有雾化喷头(24)，空气进管(18)上设有干燥器(17)。

5.根据权利要求4所述的锅炉烟气循环利用装置，其特征在于：混合箱(16)的下端内部设有滤板(20)，空气进管(18)的进口处于滤板(20)的下方，空气进管(18)的进口上方设有倾斜的挡液板(27)，挡液板(27)的左端高于右端，挡液板(27)的左端固定在混合箱(16)的内壁上。

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