CN215352965U - 生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，将空预器分成两级，安装、运行、维护方便；包括：一级空预器、脱硝除尘一体化装置和二级空预器；锅炉出口烟气管道通过一级空预器进口烟道连接一级空预器上的烟气入口，一级空预器上的空气出口通过一级空预器出口空气管道连接锅炉的入口空气管道；一级空预器上的烟气出口连接一级空预器出口烟道一端，一级空预器出口烟道另一端连接脱硝除尘一体化装置上的烟气入口。本实用新型的有益效果是：提供了一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，将空预器分成两级，为SCR脱硝反应提供了最佳的温度窗口，并且烟气余热得到最大限度的回收。
Description
技术领域
本实用新型属于烟气治理领域，尤其涉及一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统。
背景技术
随着世界化石能源的日益枯竭，可再生能源在世界能源结构中所占的比例也越来越大，而生物质能是唯一可以直接作为燃料的可再生能源，亦是唯一可贮存、可稳定利用的可再生能源。目前国内大规模、清洁高效的生物质资源主要利用方式为锅炉直接燃烧技术，该技术也是生物质多种利用方式中最成熟的利用途径。
由于生物质中所含氮元素相对较高，在燃烧过程中燃料氮会转化为氮氧化物(NOx)造成雾霾、酸雨等严重的环境污染，目前，生物质锅炉主要通过烟气脱硝的方式减少NOx排放。目前，主要的烟气脱硝技术有选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术和选择性催化还原(SCR)脱硝技术。其中，SNCR技术脱硝效率低，难以使NOx的排放浓度达到排放标准；SCR脱硝技术一般将反应器布置于布袋除尘器之后和引风机前，布袋除尘器出口的烟气温度较低，不能满足SCR脱硝的烟气温度要求，因此需要在SCR反应器入口设置SGH(蒸汽加热器)用以保证SCR进口的烟温不低于180℃，但这样的烟气脱硝系统复杂、投资成本高，且运行过程中需要消耗蒸汽，运行成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统。
一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，将空预器分成两级，安装、运行、维护方便；包括：一级空预器、脱硝除尘一体化装置和二级空预器；锅炉出口烟气管道通过一级空预器进口烟道连接一级空预器上的烟气入口，一级空预器上的空气出口通过一级空预器出口空气管道连接锅炉的入口空气管道；一级空预器上的烟气出口连接一级空预器出口烟道一端，一级空预器出口烟道另一端连接脱硝除尘一体化装置上的烟气入口，一级空预器出口烟道上沿烟道内气体流向上依次设有脱酸剂喷射装置和还原剂喷射装置；一级空预器上的空气进口连接一级空预器进口空气管道的一端，一级空预器进口空气管道的另一端连接二级空预器上的空气出口；脱硝除尘一体化装置包括脱硝除尘一体化箱体、吹灰系统和灰斗，脱硝除尘一体化箱体内设有催化滤袋，催化滤袋内负载有脱硝催化剂，催化滤袋具有脱硝和除尘功能，用于将粉尘、重金属等均截留在滤袋表面，避免了常规SCR系统中催化剂直接与烟气粉尘接触，造成催化剂孔堵塞和重金属对催化剂毒化作用等问题；脱硝除尘一体化装置上的烟气出口通过二级空预器进口烟道接入二级空预器；二级空预器上的烟气出口通过二级空预器出口烟道连接后续设备或烟囱；风机出风口通过二级空预器进口空气管道连接二级空预器上的空气入口。
作为优选，风机出风口通过二级空预器进口空气管道分两路分别连接二级空预器上的空气入口和二级空预器旁路空气管道；二级空预器旁路空气管道上设有自动调节阀。
作为优选，吹灰系统入口连接压缩空气管道，吹灰系统出口接入脱硝除尘一体化箱体内，灰斗位于脱硝除尘一体化箱体下方。
作为优选，锅炉为生物质锅炉。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供了一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，将空预器分成两级，为SCR脱硝反应提供了最佳的温度窗口，并且烟气余热得到最大限度的回收。同时脱硝除尘一体化装置内的过滤介质采用负载有脱硝催化剂的催化滤袋，用于将粉尘、重金属等均截留在滤袋表面，避免了常规SCR系统中催化剂直接与烟气粉尘接触，造成催化剂孔堵塞和重金属对催化剂毒化作用等问题，用于同步脱除了烟气中酸性气体、NOx和烟尘。
本实用新型具有工艺流程简单，安装、运行、维护方便；采用脱硝、除尘一体化装置，结构紧凑、占地面积小；脱酸、脱硝、除尘效率高，满足烟气排放标准的要求；烟气无需再热，运行成本低；适用于生物质锅炉烟气的脱酸、脱硝、除尘。
附图说明
图1为本实用新型的生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统的工作流程图。
附图标记说明：一级空预器1、一级空预器进口烟道2、一级空预器出口烟道3、一级空预器进口空气管道4、一级空预器出口空气管道5、脱硝除尘一体化装置6、二级空预器7、二级空预器进口烟道8、二级空预器出口烟道9、二级空预器进口空气管道10、二级空预器旁路空气管道11、还原剂喷射装置12、脱硝除尘一体化箱体13、吹灰系统14、灰斗15、催化滤袋16、脱酸剂喷射装置17、自动调节阀18。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
本实用新型适用于生物质锅炉烟气的脱酸、脱硝、除尘，具体涉及一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统。其主要包括一级空预器、脱硝除尘一体化装置、二级空预器及相关的附属烟道和设备等。本实用新型采用脱硝除尘一体化装置实现了酸性气体、NOx和烟尘的同时脱除，同时将生物质锅炉系统的空预器分成两级，为SCR脱硝反应提供了最佳的温度窗口。本实用新型具有工艺流程简单，脱酸、脱硝、除尘效率高，可有效满足相关烟气排放标准的要求。
实施例一
本申请实施例一提供了一种如图1所示生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，将空预器分成两级，安装、运行、维护方便；包括：一级空预器1、脱硝除尘一体化装置6和二级空预器7；生物质锅炉出口烟气管道通过一级空预器进口烟道2连接一级空预器1上的烟气入口，一级空预器1上的空气出口通过一级空预器出口空气管道5连接生物质锅炉的入口空气管道；一级空预器1上的烟气出口连接一级空预器出口烟道3一端，一级空预器出口烟道3另一端连接脱硝除尘一体化装置6上的烟气入口，一级空预器出口烟道3上沿烟道内气体流向上依次设有脱酸剂喷射装置17和还原剂喷射装置12；一级空预器1上的空气进口连接一级空预器进口空气管道4的一端，一级空预器进口空气管道4的另一端连接二级空预器7上的空气出口；脱硝除尘一体化装置6包括脱硝除尘一体化箱体13、吹灰系统14和灰斗15，脱硝除尘一体化箱体13内设有催化滤袋16，催化滤袋16内负载有脱硝催化剂，催化滤袋具有脱硝和除尘功能，用于将粉尘、重金属等均截留在滤袋表面，避免了常规SCR系统中催化剂直接与烟气粉尘接触，造成催化剂孔堵塞和重金属对催化剂毒化作用等问题；吹灰系统14入口连接压缩空气管道，吹灰系统14出口接入脱硝除尘一体化箱体13内，灰斗15位于脱硝除尘一体化箱体13下方。脱硝除尘一体化装置6上的烟气出口通过二级空预器进口烟道8接入二级空预器7；二级空预器7上的烟气出口通过二级空预器出口烟道9连接后续设备或烟囱；风机出风口通过二级空预器进口空气管道10连接二级空预器7上的空气入口。
实施例二
在实施例一的基础上，本申请实施例二提供了实施例一的改进装置：
在实施例一生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统的基础上，风机出风口通过二级空预器进口空气管道10分两路分别连接二级空预器7上的空气入口和二级空预器旁路空气管道11；二级空预器旁路空气管道11上设有自动调节阀18。
实施例三
在实施例一和实施例二的基础上，本申请实施例三提供了生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统的工作方法：
步骤1、生物质锅炉出口的空预器分为两级，生物质锅炉出口的烟气通过一级空预器进口烟道2进入一级空预器1(管式烟气—空气换热器)烟气侧，经一级空预器1换热回收余热后的烟气(180℃～260℃)经一级空预器出口烟道3进入脱硝除尘一体化装置6；
步骤2、烟气在脱硝除尘一体化装置6内脱除NOx和烟尘后，由二级空预器进口烟道8进入二级空预器7烟气侧；烟气在二级空预器7(管式烟气—空气换热器)中与冷空气换热回收余热后，进入二级空预器出口烟道9连接的烟囱进行排烟；
步骤3、冷空气借助风机由二级空预器进口空气管道10进入二级空预器7空气侧，冷空气在二级空预器7内升温至80℃～240℃，由一级空预器进口空气管道4进入一级空预器1空气侧；空气在一级空预器1内进一步升温后进入一级空预器出口空气管道5；
步骤4：通过二级空预器旁路空气管道11上设置的自动调节阀18来调节二级空预器旁路空气管道11上的空气流量，进一步调节一级空预器1出口烟气温度(脱硝除尘一体化装置6入口的烟气温度)。
Claims (4)
1.一种生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，其特征在于，包括：一级空预器(1)、脱硝除尘一体化装置(6)和二级空预器(7)；锅炉出口烟气管道通过一级空预器进口烟道(2)连接一级空预器(1)上的烟气入口，一级空预器(1)上的空气出口通过一级空预器出口空气管道(5)连接锅炉的入口空气管道；一级空预器(1)上的烟气出口连接一级空预器出口烟道(3)一端，一级空预器出口烟道(3)另一端连接脱硝除尘一体化装置(6)上的烟气入口，一级空预器出口烟道(3)上沿烟道内气体流向上依次设有脱酸剂喷射装置(17)和还原剂喷射装置(12)；一级空预器(1)上的空气进口连接一级空预器进口空气管道(4)的一端，一级空预器进口空气管道(4)的另一端连接二级空预器(7)上的空气出口；
脱硝除尘一体化装置(6)包括脱硝除尘一体化箱体(13)、吹灰系统(14)和灰斗(15)，脱硝除尘一体化箱体(13)内设有催化滤袋(16)，催化滤袋(16)内负载有脱硝催化剂；脱硝除尘一体化装置(6)上的烟气出口通过二级空预器进口烟道(8)接入二级空预器(7)；二级空预器(7)上的烟气出口通过二级空预器出口烟道(9)连接后续设备或烟囱；
风机出风口通过二级空预器进口空气管道(10)连接二级空预器(7)上的空气入口。
2.根据权利要求1所述生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，其特征在于：风机出风口通过二级空预器进口空气管道(10)分两路分别连接二级空预器(7)上的空气入口和二级空预器旁路空气管道(11)；二级空预器旁路空气管道(11)上设有自动调节阀(18)。
3.根据权利要求1所述生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，其特征在于：吹灰系统(14)入口连接压缩空气管道，吹灰系统(14)出口接入脱硝除尘一体化箱体(13)内，灰斗(15)位于脱硝除尘一体化箱体(13)下方。
4.根据权利要求2所述生物质锅炉烟气脱酸、脱硝和除尘一体化系统，其特征在于：锅炉为生物质锅炉。
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