CN219550559U - 一种全负荷脱硝系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全负荷脱硝系统，涉及脱硝设备领域，包括烟道、第一省煤器和脱硝装置，烟道包括第一进烟道、第二进烟道和排烟道，第一进烟道的出口和第二进烟道的出口与排烟道的进口连通，脱硝装置固定设置在排烟道内用于对经过排烟道的烟气进行脱硝，第一省煤器固定设置在第一进烟道中，第一省煤器用于吸收经过第一进烟道的烟气的热量，第一调节挡板转动能够调节第一进烟道的出口的开启大小，第二调节挡板转动能够调节第二进烟道的出口的开启大小。本实用新型中的全负荷脱硝系统，通过调节烟气侧换热烟道，调节脱硝装置进口处的烟气温度，实现全负荷过程脱硝装置的入口烟温，满足脱硝系统正常运行要求。

Description

一种全负荷脱硝系统

技术领域

本实用新型涉及脱硝设备领域，具体涉及一种全负荷脱硝系统。

背景技术

脱硝系统是对火力发电的锅炉等设备的烟气进行脱硝的系统。为了提高能源的利用效率，常在脱硝系统中用于脱硝的脱硝装置前设置有用于热量回收的省煤器，省煤器能够将烟气中的热量吸收并重新利用。脱硝装置的对烟气的脱硝处理需要烟气的温度在一定范围内，但是，当产生烟气的设备负荷较低，产生的烟气温度较低时，烟气经过省煤器等换热设备的换热后温度会更低，易造成进入脱硝装置的烟气温度低于能够脱硝的温度，从而无法对烟气进行脱硝。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种全负荷脱硝系统，以解决上述现有技术存在的问题，能够调节脱硝装置进口处的烟气温度，在全负荷工况下脱硝入口烟温满足脱硝系统正常投运。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种全负荷脱硝系统，包括烟道、第一省煤器和脱硝装置，所述烟道包括第一进烟道、第二进烟道和排烟道，所述第一进烟道的出口和所述第二进烟道的出口与所述排烟道的进口连通，所述脱硝装置固定设置在所述排烟道内用于对经过所述排烟道的烟气进行脱硝，所述第一省煤器固定设置在所述第一进烟道中，所述第一省煤器用于吸收所述经过所述第一进烟道的烟气的热量，所述第一进烟道的出口转动设置有第一调节挡板，所述第一调节挡板转动能够调节所述第一进烟道的出口的开启大小，所述第二进烟道的出口转动设置有第二调节挡板，所述第二调节挡板转动能够调节所述第二进烟道的出口的开启大小。

优选的，还包括低温再热器，所述低温再热器固定设置在所述第二进烟道中，低温再热器用于加热所述第二进烟道中的烟气温度。

优选的，还包括第一温度传感器、处理器和第一驱动装置，所述第一温度传感器固定设置在所述第一进烟道的出口，所述第一温度传感器用于测量经过所述第一省煤器换热后的烟气温度信息，所述第一驱动装置用于驱动所述第一调节挡板转动，所述处理器与所述第一温度传感器通信连接，所述处理器与所述第一驱动装置通信连接，所述处理器用于根据所述第一温度传感器接收到的温度信息控制所述第一驱动装置驱动所述第一调节挡板的转动角度。

优选的，还包括第二温度传感器、处理器和第二驱动装置，所述第二温度传感器固定设置在所述脱硝装置的进口，所述第二温度传感器用于测量进入所述脱硝装置的烟气的温度信息，所述第二驱动装置用于驱动所述第二调节挡板转动，所述处理器与所述第二温度传感器通信连接，所述处理器与所述第二驱动装置通信连接，所述处理器用于根据所述第二温度传感器接收到的温度信息控制所述第二驱动装置驱动所述第二调节挡板的转动角度。

优选的，还包括第二省煤器，所述第二省煤器固定设置在所述排烟道中，所述第二省煤器固定设置在所述脱硝装置靠近所述排烟道的出口的一侧，所述第二省煤器与所述第一省煤器串联连通。

优选的，还包括旁通管路，所述旁通管路一端与所述第一省煤器的进口连通，所述旁通管路的另一端与所述第二省煤器的进口连通，所述旁通管路中设置有旁路调节阀，调节所述旁路调节阀能够调节进入所述第二省煤器的水量。

优选的，还包括加热系统，所述加热系统包括串联连通的第一高压加热器和第二高压加热器，所述第一高压加热器的进口用于通入用于换热的水，所述第二高压加热器的出口与所述第二省煤器的进口连通，所述第一高压加热器和所述第二高压加热器用于对经过所述第一高压加热器和所述第二高压加热器的用于换热的水进行加热。

优选的，所述加热系统还包括高压缸抽汽系统和第一管路，所述第一管路的一端与所述高压缸抽汽系统的出口连通，所述第一管路的另一端与所述第二高压加热器连通，所述高压缸抽汽系统能够通过所述第一管路为所述第二高压加热器提供热源。

优选的，还包括低温过热器，所述低温过热器固定设置在所述第一进烟道中，所述低温过热器设置在所述第一省煤器靠近所述第一进烟道进口的一侧，所述加热系统还包括第二管路，所述第一管路中设置有就控制所述第一管路开闭的第一调节阀，所述第二管路中设置有蒸汽喷射器，所述蒸汽喷射器包括第一进口、第二进口和喷射出口，所述第一进口与所述低温过热器的出口连通，所述第二进口与所述高压缸抽汽系统的出口连通，所述喷射出口与所述第二高压加热器连通，所述喷射出口与所述第一高压加热器之间设置有用于调节所述喷射出口与所述第二高压加热器连通状态的第二调节阀。

优选的，所述第二进口与所述高压缸抽汽系统的出口之间设置有止回阀，所述止回阀用于防止所述蒸汽喷射器中的物质回流至所述高压缸抽汽系统中。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的全负荷脱硝系统，脱硝系统中的烟气经过第一省煤器换热后进入脱硝装置的烟气温度能够满足脱硝需求的温度时，则不需要调节第一调节挡板和第二调节挡板。当进入脱硝装置的烟气温度低于能够进行脱硝处理的温度时，则转动第一调节挡板，降低第一进烟道出口的开度，转动第二调节挡板，增加第二进烟道出口的开度，降低经过第一进烟道的烟气的流量，增加经过第二进烟道的烟气的流量，从而能够减少第一省煤器和烟气的换热，减少烟气的热量降低，从而提高进入脱硝装置的烟气的温度，实现调节脱硝装置进口处的烟气温度，使进入脱硝装置的烟气的温度满足脱硝处理的温度需求，使脱硝系统能够适应更低的烟气温度，提高脱硝系统对烟气温度的适应范围，在全负荷工况下，脱硝装置入口烟温满足脱硝系统正常投运。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中提供的全负荷脱硝系统的结构示意图。

图中：1、高压缸抽汽系统；2、止回阀；3、蒸汽喷射器；4、第二调节阀；5、第一调节阀；6、第二高压加热器；7、第一关断阀；8、第二省煤器；9、第二关断阀；10、第一省煤器；11、低温过热器；12、低温再热器；13、第二调节挡板；14、第一调节挡板；15、脱硝装置；16、旁路调节阀；17、第一高压加热器；18、第三调节阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种全负荷脱硝系统，以解决上述现有技术存在的问题，能够调节脱硝装置进口处的烟气温度，提高脱硝系统对烟气温度的适应范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实施例提供一种全负荷脱硝系统，如图1所示，包括烟道、第一省煤器10和脱硝装置15，烟道包括第一进烟道、第二进烟道和排烟道，第一进烟道的出口和第二进烟道的出口与排烟道的进口连通，脱硝装置15固定设置在排烟道内用于对经过排烟道的烟气进行脱硝，第一省煤器10固定设置在第一进烟道中，第一省煤器10用于吸收经过第一进烟道的烟气的热量，第一进烟道的出口转动设置有第一调节挡板14，第一调节挡板14转动能够调节第一进烟道的出口的开启大小，第二进烟道的出口转动设置有第二调节挡板13，第二调节挡板13转动能够调节第二进烟道的出口的开启大小。脱硝系统中的烟气经过第一省煤器10换热后进入脱硝装置15的烟气温度能够满足脱硝需求的温度时，则不需要调节第一调节挡板14和第二调节挡板13。当进入脱硝装置15的烟气温度低于能够进行脱硝处理的温度时，则转动第一调节挡板14，降低第一进烟道出口的开度，转动第二调节挡板13，增加第二进烟道出口的开度，降低经过第一进烟道的烟气的流量，增加经过第二进烟道的烟气的流量，从而能够减少第一省煤器10和烟气的换热，减少烟气的热量降低，从而提高进入脱硝装置15的烟气的温度，实现调节脱硝装置15进口处的烟气温度，使进入脱硝装置15的烟气的温度满足脱硝处理的温度需求，使脱硝系统能够适应更低的烟气温度，提高脱硝系统对烟气温度的适应范围。

本实施例中，当火力发电正常运行时，锅炉50％负荷以上运行，因此，省煤器的给水温度高，脱硝装置15入口烟气温度大于300℃，能够满足脱硝装置15的脱硝处理温度。当机组处于并网阶段或因为其他原因，锅炉的负荷降低到20％-50％的深调负荷运行，或锅炉降低到更低负荷时，脱硝装置15入口烟气温度降低到260℃-300℃范围，不满足脱硝装置15入口烟温要求，烟气不能满足脱硝处理需求的温度时，则可以通过调节第一调节挡板14和第二调节挡板13，减少与省煤器换热的烟气的量，从而减少烟气温度的降低，升高进入脱硝装置15的烟气的温度，使脱硝处理能够顺利进行，使全负荷脱硝系统能够在锅炉所有的负荷范围内对烟气进行脱硝处理，实现全负荷脱硝。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括低温再热器12，低温再热器12固定设置在第二进烟道中，低温再热器12用于加热所述第二进烟道中的烟气温度。低温再热器12优选内部工质温度高于300℃，因此，在全负荷工况，第二烟道出口烟气温度均会高于300℃，满足脱硝装置15入口烟温要求。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括第一温度传感器、处理器和第一驱动装置，第一温度传感器固定设置在第一进烟道的出口，第一温度传感器用于测量经过第一省煤器10换热后的烟气温度信息，第一驱动装置用于驱动第一调节挡板14转动，处理器与第一温度传感器通信连接，处理器与第一驱动装置通信连接，处理器用于根据第一温度传感器接收到的温度信息控制第一驱动装置驱动第一调节挡板14的转动角度。通过第一温度传感器监测第一进烟道出口的温度信息，为第一调节挡板14的调节提供依据，能够更精准的通过调节第一进烟道出口的开度来调节进入脱硝装置15的烟气的温度。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括第二温度传感器、处理器和第二驱动装置，第二温度传感器固定设置在脱硝装置15的进口，第二温度传感器用于测量进入脱硝装置15的烟气的温度信息，第二驱动装置用于驱动第二调节挡板13转动，处理器与第二温度传感器通信连接，处理器与第二驱动装置通信连接，处理器用于根据第二温度传感器接收到的温度信息控制第二驱动装置驱动第二调节挡板13的转动角度。通过第二温度传感器监测脱硝装置15的进口的烟气温度，也就是进入脱硝装置15的烟气的温度，为第二调节挡板13的调节提供依据，能够更准确的通过调节第二进烟道的出口的开度来调节进入脱硝装置15的烟气的温度。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括第三温度传感器，第三温度传感器与处理器通信连接，第三温度传感器用于测量第一省煤器10出口的水温信息。处理器根据第一温度传感器和第三温度传感器检测到的温度信息，控制第一调节挡板14的转动角度。也就是以第一进烟道的出口的烟气温度和第一省煤器10出口的水温两个信息来调节第一进烟道的出口的开度，能够在保证尽量提高第一省煤器10出口的烟气温度的同时，保证第一省煤器10出口水温低于对应给水压力的饱和温度，防止第一省煤器10出口的悬吊管水温超温气化。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括第四温度传感器。第四温度传感器与处理器通信连接，第四温度传感器用于测量再热温度信息。处理器根据第二温度传感器和第四温度传感器检测到的温度信息，控制第二调节挡板13的转动角度。也就是以脱硝装置15的进口的烟气温度和再热温度两个信息来调节第二进烟道的出口的开度，能够在尽量提高再热温度的同时，提高脱硝装置15入口的烟气的温度，再热温度的调节上限为保证无再热减温水投运，本实施例中的调节方式为根据温度信息来调节第一调节挡板14和第二调节挡板13转动角度的反馈调节。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括第二省煤器8，第二省煤器8固定设置在排烟道中，第二省煤器8固定设置在脱硝装置15靠近排烟道的出口的一侧，第二省煤器8与第一省煤器10串联连通。本实施例中，第一省煤器10和第二省煤器8的工质为锅炉给水，在脱硝装置15的出口新增了第二省煤器8，能够将水先在第二省煤器8中升温，并且不会影响进入脱硝装置15的烟气温度，能够有效提高给水温度，保证第一省煤器10入口水温提高，可有效提高全负荷工况脱硝装置15的入口烟气温度。

本实施例中，第二省煤器8的进口设置有第一关断阀7，第二省煤器8出口的管道上设置有第二关断阀9，当第二省煤器8出现泄露时可通过第一关断阀7和第二关断阀9迅速对第二省煤器8进行隔离，将第二省煤器8退出给水系统。

本实施例中，第二省煤器8可选用换热及防积灰特性较好的光管式换热器，采用顺列布置，材质为G20碳钢。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括旁通管路，旁通管路一端与第一省煤器10的进口连通，旁通管路的另一端与第二省煤器8的进口连通，旁通管路中设置有旁路调节阀16，调节旁路调节阀16能够调节进入第二省煤器8的水量。旁路管道上设置旁路调节阀16，运行中可通过该旁路调节阀16调节进入第二省煤器8的给水流量，控制锅炉给水升温的幅度。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括加热系统，加热系统包括串联连通的第一高压加热器17和第二高压加热器6，第一高压加热器17的进口用于通入用于换热的水，第二高压加热器6的出口与第二省煤器8的进口连通，第一高压加热器17和第二高压加热器6用于对经过第一高压加热器17和第二高压加热器6的用于换热的水进行加热。通过第一高压加热器17和第二高压加热器6对锅炉给水进行升温，能够有效提高给水温度，保证第一省煤器10入口水温提高，可有效提高全负荷工况脱硝装置15的入口烟气温度。

本实施例中，第二高压加热器6的疏水流向第一高压加热器17，第一高压加热器17的疏水流向外部。

本实施例中，加热系统还包括高压缸抽汽系统1和第一管路，第一管路的一端与高压缸抽汽系统1的出口连通，第一管路的另一端与第二高压加热器6连通，高压缸抽汽系统1能够通过第一管路为第二高压加热器6提供热源。当进入脱硝的烟气的温度满足脱硝处理的温度时，装置高压缸抽汽系统1通过第一管路以及管路上的第一调节阀5送入第二高压加热器6对锅炉给水进行加热，产生的疏水逐级自流到第一高压加热器17。

本实施例中，全负荷脱硝系统还包括低温过热器11，低温过热器11固定设置在第一进烟道中，低温过热器11设置在第一省煤器10靠近第一进烟道进口的一侧，加热系统还包括第二管路，第一管路中设置有就控制第一管路开闭的第一调节阀5，第二管路中设置有蒸汽喷射器3，蒸汽喷射器3包括第一进口、第二进口和喷射出口，第一进口与低温过热器11的出口连通，第二进口与高压缸抽汽系统1的出口连通，喷射出口与第二高压加热器6连通，喷射出口与第一高压加热器17之间设置有用于调节喷射出口与第二高压加热器6连通状态的第二调节阀4。当进入脱硝装置15的烟气的温度低于脱硝处理需要的温度时，高压缸抽汽系统1可使用第二管路通中的蒸汽喷射器3对锅炉给水进行二次提温加热。使用时，关闭第一调节阀5，打开第二调节阀4，高压缸抽汽经过止回阀2、进入蒸汽喷射器3，在蒸汽喷射器3中与来自低温省煤器的压强约8MPa，温度约350℃的高温高压引射气源混合后进入第二高压加热器6中锅炉给水进行二次提温，使第一省煤器10入口给水温度升高约30℃，从而使脱硝装置15入口烟温得到进一提升，满足脱硝要求，本实施例中，低温过热器11的出口与第一进口之间设置有控制低温过热器11与第一进口连接状态的第三调节阀18。

本实施例中，第二进口与高压缸抽汽系统1的出口之间设置有止回阀2，止回阀2用于防止蒸汽喷射器3中的物质回流至高压缸抽汽系统1中。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种全负荷脱硝系统，其特征在于：包括烟道、第一省煤器和脱硝装置，所述烟道包括第一进烟道、第二进烟道和排烟道，所述第一进烟道的出口和所述第二进烟道的出口与所述排烟道的进口连通，所述脱硝装置固定设置在所述排烟道内用于对经过所述排烟道的烟气进行脱硝，所述第一省煤器固定设置在所述第一进烟道中，所述第一省煤器用于吸收所述经过所述第一进烟道的烟气的热量，所述第一进烟道的出口转动设置有第一调节挡板，所述第一调节挡板转动能够调节所述第一进烟道的出口的开启大小，所述第二进烟道的出口转动设置有第二调节挡板，所述第二调节挡板转动能够调节所述第二进烟道的出口的开启大小。

2.根据权利要求1所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：还包括低温再热器，所述低温再热器固定设置在所述第二进烟道中，低温再热器用于加热所述第二进烟道中的烟气温度。

3.根据权利要求2所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：还包括第一温度传感器、处理器和第一驱动装置，所述第一温度传感器固定设置在所述第一进烟道的出口，所述第一温度传感器用于测量经过所述第一省煤器换热后的烟气温度信息，所述第一驱动装置用于驱动所述第一调节挡板转动，所述处理器与所述第一温度传感器通信连接，所述处理器与所述第一驱动装置通信连接，所述处理器用于根据所述第一温度传感器接收到的温度信息控制所述第一驱动装置驱动所述第一调节挡板的转动角度。

4.根据权利要求3所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：还包括第二温度传感器、处理器和第二驱动装置，所述第二温度传感器固定设置在所述脱硝装置的进口，所述第二温度传感器用于测量进入所述脱硝装置的烟气的温度信息，所述第二驱动装置用于驱动所述第二调节挡板转动，所述处理器与所述第二温度传感器通信连接，所述处理器与所述第二驱动装置通信连接，所述处理器用于根据所述第二温度传感器接收到的温度信息控制所述第二驱动装置驱动所述第二调节挡板的转动角度。

5.根据权利要求1所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：还包括第二省煤器，所述第二省煤器固定设置在所述排烟道中，所述第二省煤器固定设置在所述脱硝装置靠近所述排烟道的出口的一侧，所述第二省煤器与所述第一省煤器串联连通。

6.根据权利要求5所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：还包括旁通管路，所述旁通管路一端与所述第一省煤器的进口连通，所述旁通管路的另一端与所述第二省煤器的进口连通，所述旁通管路中设置有旁路调节阀，调节所述旁路调节阀能够调节进入所述第二省煤器的水量。

7.根据权利要求5所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：还包括加热系统，所述加热系统包括串联连通的第一高压加热器和第二高压加热器，所述第一高压加热器的进口用于通入用于换热的水，所述第二高压加热器的出口与所述第二省煤器的进口连通，所述第一高压加热器和所述第二高压加热器用于对经过所述第一高压加热器和所述第二高压加热器的用于换热的水进行加热。

8.根据权利要求7所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：所述加热系统还包括高压缸抽汽系统和第一管路，所述第一管路的一端与所述高压缸抽汽系统的出口连通，所述第一管路的另一端与所述第二高压加热器连通，所述高压缸抽汽系统能够通过所述第一管路为所述第二高压加热器提供热源。

9.根据权利要求8所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：还包括低温过热器，所述低温过热器固定设置在所述第一进烟道中，所述低温过热器设置在所述第一省煤器靠近所述第一进烟道进口的一侧，所述加热系统还包括第二管路，所述第一管路中设置有就控制所述第一管路开闭的第一调节阀，所述第二管路中设置有蒸汽喷射器，所述蒸汽喷射器包括第一进口、第二进口和喷射出口，所述第一进口与所述低温过热器的出口连通，所述第二进口与所述高压缸抽汽系统的出口连通，所述喷射出口与所述第二高压加热器连通，所述喷射出口与所述第一高压加热器之间设置有用于调节所述喷射出口与所述第二高压加热器连通状态的第二调节阀。

10.根据权利要求9所述的全负荷脱硝系统，其特征在于：所述第二进口与所述高压缸抽汽系统的出口之间设置有止回阀，所述止回阀用于防止所述蒸汽喷射器中的物质回流至所述高压缸抽汽系统中。