CN220417300U - 一种配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉，炉膛的出口与分离器的入口相连通，分离器的烟气出口与尾部烟道的入口相连通，尾部烟道的出口依次经空预器、除尘器、脱硫塔及引风机后分为两路，其中，一路与烟囱相连通，另一路依次经再循环风机与再循环二次门的一端相连通，再循环二次门的另一端与暖风器的出口通过管道并管后再经温度计与一次风机的入口相连通，一次风机的出口与一次风空预器的吸热侧入口相连通，一次风空预器的吸热侧出口与风室相连通，风室与炉膛相连通，一次风机的入口处设置有温度计，该锅炉能够避免烟气中的水分遇冷后冷凝成液滴，而造成烟气再循环系统内设备造成结垢及腐蚀的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于环保技术领域，涉及一种配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉。
背景技术
循环流化床(CFB)机组参与深度调峰在超低负荷运行时，为保证良好的燃料流化状态，一次风量需保证大于最低流化风量，而燃料燃烧所需空气量小于此时的总风量，从而导致炉膛出口过量空气系数显著增加。超低负荷时一次风的过量给入，导致炉内密相区氧量过剩，氧化性气氛增强，引起NOx原始排放增加；为控制总风量，将二次风量降低，二次风此时仅保证避免烟气反窜，因此进一步弱化了一二次风分级燃烧对NOx的还原能力，故而低负荷时NOx易超标。
循环流化床(CFB)锅炉深度调峰低负荷时炉膛平均温度降低，分离器入口温度往往偏离SNCR脱硝反应温度区间(800-1050℃)，SNCR脱硝效率将降低，温度过低时，脱硝剂甚至无法与NOx反应。运行人员为控制NOx排放值，往往会投入更多的还原剂，从而造成氨逃逸量上升，既增加了还原剂(尿素)用量，逃逸氨也会对设备造成腐蚀、堵塞等问题。循环流化床(CFB)锅炉为了实现深度调峰，同时保证NOx达标排放，以满足现阶段电力市场需求，可选择增设烟气再循环(FGR)系统。烟气再循环(FGR)系统将尾部烟气抽取一部分混入一次风，烟气与一次风混合后送入炉内。在保证锅炉深度调峰时良好的流化状态的同时，利用尾部烟气低温低氧的特点，在一定程度上降低炉膛密相区的温度及氧量，强化还原性气氛，从而有效降低NOx的原始生成量。
烟气再循环(FGR)技术利用了尾部烟气低温低氧的特点，但烟气中含有SO2等酸性成分，烟气中的水分遇冷后会冷凝成液滴，酸性成分溶于水后形成酸液，会对烟气再循环系统内设备造成结垢、腐蚀等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉，该锅炉能够避免烟气中的水分遇冷后冷凝成液滴，而造成烟气再循环系统内设备造成结垢及腐蚀的问题。
为达到上述目的，本实用新型公开了一种配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉包括炉膛、分离器、空预器、风室、尾部烟道、除尘器、脱硫塔、引风机、烟囱、再循环风机、再循环二次门、一次风机及一次风空预器；
炉膛的出口与分离器的入口相连通，分离器的烟气出口与尾部烟道的入口相连通，尾部烟道的出口依次经空预器、除尘器、脱硫塔及引风机后分为两路，其中，一路与烟囱相连通，另一路依次经再循环风机与再循环二次门的一端相连通，再循环二次门的另一端与暖风器的出口通过管道并管后再经温度计与一次风机的入口相连通，一次风机的出口与一次风空预器的吸热侧入口相连通，一次风空预器的吸热侧出口与风室相连通，风室与炉膛相连通，一次风机的入口处设置有温度计。
再循环一次门的出口依次经再循环风机、监测仪表及膨胀节与再循环二次门相连通。
还包括二次风空预器及二次风机，二次风机经二次风空预器的吸热侧与炉膛上的二次风口相连通。
二次风空预器及一次风空预器沿烟气流通方向依次设置于尾部烟道内。
分离器的循环物料出口与返料器入口相连通，返料器的出口与炉膛相连通。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉在具体操作时，通过再循环风机抽取引风机出口处的部分烟气，然后与暖风机输出的暖风汇流后经一次风机引入炉膛中，其中，通过温度计检测一次风机入口处混合气体的混合，并以此调节再循环二次门的开度或者再循环风机的出力，以调节抽取的烟气流量，使得混合烟气的温度高于烟气水露点温度，避免烟气凝结导致的结垢、腐蚀问题，系统可靠性高；再循环烟气通过一次风送入炉内，可以更有效的形成局部缺氧环境，NOx原始排放较低；本实用新型可以是新建锅炉配套实施，也可以在检修中改造实施，改造方便。本实用新型具有NOx原始排放低、无结垢及腐蚀问题、系统可靠性高、改造方便等优点。
附图说明
图1为本实用新型的结构图。
其中，1为炉膛、2为分离器、3为尾部烟道、4为二次风机、5为烟囱、6为除尘器、7为脱硫塔、8为引风机、9为再循环一次门、10为再循环风机、11为监测仪表、12为膨胀节、13为再循环二次门、14为暖风器、15为温度计、16为一次风机、17为二次风空预器、18为一次风空预器、19为返料器、20为风室、21为二次风口。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本实用新型公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本实用新型公开的概念。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，都应当属于本实用新型保护的范围。
在附图中示出了根据本实用新型公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
参考图1，本实用新型所述的配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉包括空预器、炉膛1、分离器2、尾部烟道3、二次风机4、烟囱5、除尘器6、脱硫塔7、引风机8、再循环一次门9、再循环风机10、监测仪表11、膨胀节12、再循环二次门13、暖风器14、温度计15、一次风机16、二次风空预器17、一次风空预器18、返料器19、风室20及二次风口21；
炉膛1的出口与分离器2的入口相连通，分离器2的烟气出口与尾部烟道3的入口相连通，尾部烟道3的出口依次经空预器、除尘器6、脱硫塔7及引风机8后分为两路，其中一路与烟囱5相连通，另一路依次经再循环一次门9、再循环风机10、监测仪表11、膨胀节12及再循环二次门13后与暖风器14的出口并管后，再经温度计15与一次风机16的入口相连通，一次风机16的出口与一次风空预器18的吸热侧入口相连通，一次风空预器18的吸热侧出口与炉膛1底部的风室20相连通，尾部烟道3内沿烟气流通方向依次设置有二次风空预器17以及一次风空预器18，其中，二次风机4经二次风空预器17的吸热侧与炉膛1上的二次风口21相连通，分离器2的底部出口经返料器19与炉膛1相连通。
本实用新型的具体工作过程为：
燃料进入炉膛1内燃烧，燃烧后产生的烟气以及一部分烟尘进入分离器2中进行气固分离，分离下来的循环灰进入返料器19，通过返料器19重新回到炉膛1内再次燃烧；气固分离后的烟气经尾部烟道3进入除尘器6，经过除尘器6除尘后的烟气进入脱硫塔7中进行脱硫，最终通过引风机8将烟气送入烟囱5排至大气。在此过程中，通过再循环风机10从引风机8出口处抽取部分烟气，再依次经监测仪表11、膨胀节12及再循环二次门13后与暖风器14输出的暖风汇流后，再依次经温度计15及一次风机16送入一次风空预器18中进行换热升温，然后送入风室20中，最后进入炉膛1中。
二次风机4输出的二次风在二次风空预器17中进行换热升温后经二次风口21送入炉膛1中。
本实施例中，所述温度计15布置于一次风机16的入口处，以测试烟气与空气混合后的温度。
本实施例中，所述烟气再循环系统投入后，通过监视温度计15的显示值，控制再循环风机10的功率或者再循环二次门13的开度，以调节抽取的烟气量，继而调节烟气再循环的投入比例，以保证温度计15所测温度大于烟气水露点温度，水露点温度根据DL/T 5240-2010《火力发电厂燃烧系统设计计算技术规程》相应公式计算。
所述再循环二次门13用于再循环系统投切以及再循环投入比例调整；再循环投入比例也可以通过再循环风机10的出力进行调整；再循环烟气管道上布置监测仪表11，监测仪表11用于测量温度、压力及流量，以监测再循环投入比例。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (5)
1.一种配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉，其特征在于，包括炉膛(1)、分离器(2)、空预器、风室(20)、尾部烟道(3)、除尘器(6)、脱硫塔(7)、引风机(8)、烟囱(5)、再循环风机(10)、再循环二次门(13)、一次风机(16)及一次风空预器(18)；
炉膛(1)的出口与分离器(2)的入口相连通，分离器(2)的烟气出口与尾部烟道(3)的入口相连通，尾部烟道(3)的出口依次经空预器、除尘器(6)、脱硫塔(7)及引风机(8)后分为两路，其中，一路与烟囱(5)相连通，另一路依次经再循环风机(10)与再循环二次门(13)的一端相连通，再循环二次门(13)的另一端与暖风器(14)的出口通过管道并管后再经温度计(15)与一次风机(16)的入口相连通，一次风机(16)的出口与一次风空预器(18)的吸热侧入口相连通，一次风空预器(18)的吸热侧出口与风室(20)相连通，风室(20)与炉膛(1)相连通，一次风机(16)的入口处设置有温度计(15)。
2.根据权利要求1所述的配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉，其特征在于，再循环一次门(9)的出口依次经再循环风机(10)、监测仪表(11)及膨胀节(12)与再循环二次门(13)相连通。
3.根据权利要求1所述的配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉，其特征在于，还包括二次风空预器(17)及二次风机(4)，二次风机(4)经二次风空预器(17)的吸热侧与炉膛(1)上的二次风口(21)相连通。
4.根据权利要求3所述的配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉，其特征在于，二次风空预器(17)及一次风空预器(18)沿烟气流通方向依次设置于尾部烟道(3)内。
5.根据权利要求1所述的配置防腐蚀烟气再循环的流化床锅炉，其特征在于，分离器(2)的循环物料出口与返料器(19)入口相连通，返料器(19)的出口与炉膛(1)相连通。
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