一種利用生物質氣化氣燃燒加熱SCR入口煙氣的系統的製作方法

2023-09-17 01:01:40

本實用新型涉及一種利用生物質氣化氣燃燒加熱SCR入口煙氣的系統。

背景技術：
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隨著環保要求的進一步提高，要求火電廠汙染物排放全負荷段均達到超低排放要求，不得隨意退出脫硝系統運行，故火力發電廠全負荷脫硝技術研究已被提上日程。但現有應用廣泛的煙氣脫硝技術（SCR技術），因催化劑活性等原因，其工作溫度一般在310℃～420℃，而在低負荷下（一般50%額定負荷以下），煙氣溫度無法滿足，不得不退出脫硝系統運行，致使NOx排放超標。隨著近年來火電負荷率不斷下降，火電機組深度調峰已成為新常態，甚至要求火電機組靈活啟停。環保要求與火電低負荷的現狀，全負荷脫硝技術的研製十分必要。

為了提高煙氣脫硝系統入口煙溫，提高煙氣脫硝系統的投入率，目前行業內已經應用的有省煤器煙氣旁路、分級省煤器、#0高加等技術，但無法滿足併網後即投脫硝系統的要求,甚至無法滿足現有機組深度調峰的需要。

因此，確有必要對現有技術進行改進以解決現有技術之不足。

技術實現要素：
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本實用新型是為了解決上述現有技術存在的問題而提供一種利用生物質氣化氣燃燒加熱SCR入口煙氣的系統。

本實用新型所採用的技術方案有：一種利用生物質氣化氣燃燒加熱SCR入口煙氣的系統，該系統設置於鍋爐省煤器和SCR反應器的連接煙道上，包括燃燒器以及與燃燒器進氣端連接的生物質氣輸送管道和空氣輸送管道，所述連接煙道上設有噴煙口，燃燒器的煙氣出口對應安裝在噴煙口上，在連接煙道內對應噴煙口位置設有煙氣擋塊，且該煙氣擋塊的安裝在連接煙道的內壁上，用以蓋住或打開噴煙口。

進一步地，所述燃燒器設置在所述連接煙道中的水平煙道上方，且燃燒器傾斜於該水平煙道設置，與水平面呈30-50°角。

進一步地，水平煙道上的噴煙口內陷於水平煙道內壁上，並當煙氣擋塊蓋上時，煙氣擋塊表面與水平煙道內壁平齊。

進一步地，所述水平煙道上方設置3-6組燃燒器，各燃燒器位於同一煙道截面上。

進一步地，所述煙氣擋塊打開時與燃燒器呈75-105°角，以便於混合煙氣。

進一步地，所述煙氣擋塊一側鉸接在煙道內壁上，另一側設有用於開合煙氣擋塊的拉動件，該拉動件的一端穿過連接煙道的側壁並伸於連接煙道外。

進一步地，所述煙氣擋塊中部設有取樣孔，該取樣孔後端經取樣管連接置於煙道外的CO濃度監測器，用於監視燃燒器內可燃氣體燃燒是否充分。

進一步地，在SCR反應器的入口煙道上設有熱電偶測溫儀，用於檢測SCR反應器入口煙道溫度。

本實用新型具有如下有益效果：

本實用新型利用生物質氣化爐產生的可燃氣體燃燒加熱SCR脫硝系統入口煙氣，使煙溫達到SCR脫硝系統投入要求，實現電站鍋爐全負荷脫硝。

附圖說明：

圖 1 為本實用新型煙氣系統的結構圖。

圖 2 為本實用新型煙氣系統中煙氣擋塊在煙道內的結構示意圖。

具體實施方式：

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

如圖1和圖2所示，本實用新型一種利用生物質氣化氣燃燒加熱SCR入口煙氣的系統，該系統設置於鍋爐省煤器100和SCR反應器200的連接煙道2上，包括燃燒器3、生物質氣輸送管道5和空氣輸送管道6，生物質氣輸送管道5和空氣輸送管道6分別與燃燒器3的進氣端相連。在連接煙道2上設有噴煙口，燃燒器3的煙氣出口對應密封連接在噴煙口上，在連接煙道2內對應噴煙口的位置處設有煙氣擋塊4，該煙氣擋塊4的一端鉸接在連接煙道2的內壁上，用以蓋住或打開噴煙口。

本實用新型中的燃燒器3設有3-6組，各燃燒器3位於連接煙道2中的水平煙道21的同一煙道截面上，且每個燃燒器3傾斜於該水平煙道21設置，與水平面呈30-50°角。

水平煙道21上的噴煙口內陷於水平煙道21內壁上，並當煙氣擋塊4蓋上時，煙氣擋塊表面與水平煙道21內壁平齊，避免燃燒器停運時煙氣反串而致噴煙口積灰。

在煙氣擋塊4打開時，煙氣擋塊4與燃燒器3的煙氣出口呈75-105°角，以便於混合煙氣。

為便於開合煙氣擋塊4，在煙氣擋塊4上設有用於開合煙氣擋塊的拉動件（圖中未畫出），在連接煙道2中的水平煙道21上設有安裝通孔，拉動件的一端穿過該述安裝通孔並伸於連接煙道外。為防止水平煙道21內的氣體洩漏，在拉動件與安裝通孔的結合處設有密封圈。

在煙氣擋塊中部設有取樣孔41，取樣孔41上連接有取樣管42，該取樣管42伸於水平煙道21外並連接置於煙道外的CO濃度監測器7。取樣管42的在水平煙道21上的結構與拉動件在水平煙道上的結構相似，故不再贅述。

在在SCR反應器200的入口煙道上設有熱電偶測溫儀，用於檢測SCR反應器入口煙道溫度。

當SCR反應器1的入口煙氣溫度低於最低投脫硝系統溫度時(一般低於310℃) ，利用生物質氣在SCR脫硝系統入口的連接煙道2中燃燒加熱煙氣，使煙氣溫度能夠達到最低投脫硝系統溫度，生物質氣燃燒量可根據脫硝系統入口煙氣的欠焓靈活調節。SCR反應器200的入口煙氣溫度由熱電偶測量，以煙氣溫度控制可燃氣量。用高溫空氣提供生物質氣化氣燃燒所需的氧量，高溫空氣量隨生物質氣體量可靈活調節。

為確保生物質氣燃盡，根據煙氣擋塊4上的取樣孔處抽取可燃氣體燃燒後的煙氣，通過CO濃度監測器7進行CO濃度監測，根據CO濃度微調高溫空氣量。

生物質氣燃燒後的高溫煙氣以一定的角度和速度衝擊至煙氣擋塊上，使高溫煙氣均勻混合至爐內煙氣中，提高煙氣溫度，最後擴散至整個連接煙道2，確保整個煙道內的煙氣溫度場均勻。當燃燒器3退出時，收起煙氣擋塊，繼而蓋住煙道2上的噴口，一方面保護燃燒套筒，另一方面降低煙道的阻力。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下還可以作出若干改進，這些改進也應視為本實用新型的保護範圍。