煙道低溫脫硝系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煙道低溫脫硝系統(tǒng)，包括依次連接的一鍋爐、一省煤器、一空預(yù)器、一除塵器及一煙囪，所述省煤器和所述空預(yù)器之間連接有一第一換熱器，在所述除塵器和所述煙囪之間設(shè)有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與所述第一換熱器連接。本發(fā)明煙道低溫脫硝系統(tǒng)中的吸收塔布置在鍋爐的尾部煙道，且吸收塔的體積小無需占用大量空間。所述低溫脫硝不需要對鍋爐本體作改動，改造過程只需停爐7天左右。此外，在所述低溫脫硝系統(tǒng)中采用了智能型全自動的節(jié)能裝置，在完成脫硝的過程中同時降低了鍋爐的排煙損失，兼顧了節(jié)能的要求。
【專利說明】煙道低溫脫硝系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種脫硝系統(tǒng)，特別是一種煙道低溫脫硝系統(tǒng)，用于工業(yè)鍋爐系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前采用的煙道脫硝(SCR)技術(shù)，其催化劑的反應(yīng)床大多布置在省煤器后空預(yù)器前，反應(yīng)溫度在350°C-40(TC之間，其吸收塔布置在省煤器和空預(yù)器之間。如圖1所示，由鍋爐I出來的煙氣依次通過一省煤器2、一脫硝裝置3、一空預(yù)器4、一除塵器5及一脫硫裝置6，最后處理后的煙氣由一煙? 7排出。根據(jù)傳統(tǒng)煙道脫硝工藝，其要求省煤器2在空預(yù)器4之間至少要有6米的空間，而大多數(shù)鍋爐省煤器和空預(yù)器之間的煙道都比較緊湊。因此，通常需重新布置旁通煙道。
[0003]傳統(tǒng)煙道脫硝的吸收塔體積龐大需占用很大的空間，為配合傳統(tǒng)煙道脫硝鍋爐的本體必須做出較大的改動，整個工程需停爐2-3個月。停爐損失巨大，例如300MW機(jī)組因為傳統(tǒng)工藝下的脫硝改造停工損失超億元人民幣，另外，由于傳統(tǒng)脫硝工藝中其吸收塔布置在省煤器和空預(yù)器之間，如工藝中氨逃逸量偏大極其容易造成空預(yù)器的嚴(yán)重堵灰。
[0004]對此，引入了低溫脫硝的技術(shù)，其反應(yīng)溫度在160°C _240°C之間，反應(yīng)床布置在除塵器之后，占地面積小，停爐時間在7-10天。但是，低溫脫硝的催化劑對煙氣中的含塵和含硫量有嚴(yán)格的要求，因此大多只能布置在脫硫后。然而脫硫后的煙氣溫度只有50°C -70°C,需要外界的熱源將煙氣加熱到160°C，在具體工藝流程中帶來困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服傳統(tǒng)煙道脫硝系統(tǒng)占地體積大，停爐改造成本高且不利于節(jié)能的缺陷，提供一種低溫脫硝系統(tǒng)，適用于工業(yè)鍋爐系統(tǒng)中。
[0006]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:一種煙道低溫脫硝系統(tǒng)，包括依次連接的一鍋爐、一省煤器、一空預(yù)器、一除塵器及一煙囪，其特點在于，所述省煤器和所述空預(yù)器之間連接有一第一換熱器，在所述除塵器和所述煙?之間設(shè)有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與所述第一換熱器連接。
[0007]較佳地，所述低溫脫硝單元包括依次連接的一脫硫裝置、一第二換熱器、一低溫脫硝裝置及一節(jié)能裝置，所述第二換熱器與所述第一換熱器連通，且形成一換熱回路。
[0008]較佳地，所述換熱回路中還包括一蒸汽發(fā)生器及一第一補(bǔ)水箱，所述蒸汽發(fā)生器設(shè)置在所述第一換熱器至第二換熱器的逆時針方向的管路中，所述第一補(bǔ)水箱設(shè)置在所述第一換熱器至第二換熱器的順時針方向的管路中。
[0009]較佳地，所述第一換熱器和所述蒸汽發(fā)生器之間設(shè)有一循環(huán)泵，所述蒸汽發(fā)生器和所述第二換熱器之間設(shè)有至少一個蒸汽調(diào)節(jié)閥和至少一個測溫器。
[0010]較佳地，所述第二換熱器和所述補(bǔ)水箱之間設(shè)有一泵。
[0011]較佳地，所述補(bǔ)水箱上設(shè)有一測溫器。
[0012]較佳地，所述低溫脫硝系統(tǒng)還包括一個一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器，所述節(jié)能裝置和所述空預(yù)器分別與所述一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器連接。
[0013]較佳地，所述節(jié)能裝置與所述一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器之間設(shè)有一循環(huán)泵，所述節(jié)能裝置與一第二補(bǔ)水箱連接。
[0014]較佳地，所述一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器上設(shè)有若干個測溫器。
[0015]較佳地，所述第一換熱器、所述第二換熱器及所述節(jié)能裝置的前側(cè)管路和/或后側(cè)管路上均設(shè)有一測溫計。
[0016]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明煙道低溫脫硝系統(tǒng)中的催化劑反應(yīng)溫度在160°C -200°C，其吸收塔布置在鍋爐的尾部煙道，且吸收塔的體積小無需占用大量空間。所述低溫脫硝不需要對鍋爐本體作改動，改造過程只需停爐7天左右。此外，在所述低溫脫硝系統(tǒng)中采用了智能型全自動的節(jié)能裝置，在完成脫硝的過程中同時降低了鍋爐的排煙損失，兼顧了節(jié)能的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為傳統(tǒng)煙道脫硝系統(tǒng)的示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明煙道低溫脫硝系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面通過實施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
[0020]如圖2所示，本發(fā)明煙道低溫脫硝系統(tǒng)包括依次連接的一鍋爐1、一省煤器2、一空預(yù)器4、一除塵器5及一煙囪7，在省煤器2和空預(yù)器4之間連接有一第一換熱器10，在除塵器5和煙囪7之間設(shè)有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與第一換熱器10連接。其中，所述低溫脫硝單元包括依次連接的一脫硫裝置6、一第二換熱器11、一低溫脫硝裝置8及一節(jié)能裝置12。第二換熱器11與第一換熱器10連通，并且形成一換熱回路。
[0021]所述換熱回路中沿逆時針方向依次為第一換熱器10、一蒸汽發(fā)生器16、一第二換熱器11及一第一補(bǔ)水箱13。更具體地說，蒸汽發(fā)生器16設(shè)置在第一換熱器10至第二換熱器11的逆時針方向的管路中，第一補(bǔ)水箱13設(shè)置在第一換熱器10至第二換熱器11的順時針方向的管路中。所述換熱回路可以進(jìn)行有效地?zé)崃拷粨Q，經(jīng)過第一換熱器10的煙氣溫度約300°C -400°C，而脫硫后經(jīng)過第二換熱器11的煙氣溫度約為50°C _70°C，該溫度無法滿足此后的低溫脫硝反應(yīng)溫度(催化劑反應(yīng)溫度約160°C -200°C)0因此通過所述換熱回路，可以利用煙氣本身的熱量提高脫硫后的煙氣溫度，保證低溫脫硝的實施。
[0022]優(yōu)選地，在第一換熱器10和蒸汽發(fā)生器16之間設(shè)有一循環(huán)泵15，蒸汽發(fā)生器16和第二換熱器11之間還設(shè)有至少一個蒸汽調(diào)節(jié)閥112和至少一個測溫器113。循環(huán)泵15可以有效地實現(xiàn)換熱回路中的介質(zhì)循環(huán)，而蒸汽調(diào)節(jié)閥112可以控制介質(zhì)的流量，測溫器113可以監(jiān)測換熱回路中介質(zhì)的溫度，便于操作控制。另外，第二換熱器11和補(bǔ)水箱13之間設(shè)有一泵111，以保證循環(huán)的順暢。進(jìn)一步地，在補(bǔ)水箱13上設(shè)有一測溫器131，用以監(jiān)測補(bǔ)水箱內(nèi)溫度。
[0023]更優(yōu)選地，在所述低溫脫硝系統(tǒng)還包括一個一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器9，節(jié)能裝置12和空預(yù)器4分別與一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器9連接。在節(jié)能裝置12與一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器9之間設(shè)有一循環(huán)泵122，節(jié)能裝置12與一第二補(bǔ)水箱14連接。這樣，節(jié)能裝置12即可通過一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器9實現(xiàn)換熱，將煙氣的溫度通過空冷的方式進(jìn)行降溫，使得最終由煙囪排出的煙氣溫度約85°C左右，從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的效果。
[0024]另外，在一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器9上還可以設(shè)置若干個測溫器91。同理，在第一換熱器10、第二換熱器11及節(jié)能裝置12的前側(cè)管路和/或后側(cè)管路上均設(shè)有一測溫計101、121。整個煙道低溫脫硝系統(tǒng)中的所述測溫器和所述測溫計均用于實時監(jiān)控管路中各點處的溫度，使得整個系統(tǒng)運(yùn)行更加地平穩(wěn)順暢。
[0025]此外，優(yōu)選地，上述第二換熱器11優(yōu)選為蒸汽加熱器，而節(jié)能裝置12為一智能型全自動的空氣加熱器，其結(jié)構(gòu)類似于 申請人:的專利申請?zhí)枮?01220129444.1的實用新型專利，此處不再贅述。
[0026]根據(jù)上述所述煙道低溫脫硝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，其整體的工藝流程為:由鍋爐I出來的煙氣依次進(jìn)入省煤器2及第一換熱器10，通過循環(huán)泵15將加熱后的熱水吸收進(jìn)入蒸汽發(fā)生器16，并通過測溫計101監(jiān)測煙氣側(cè)的溫度。
[0027]蒸汽發(fā)生器16產(chǎn)生的蒸汽由蒸汽調(diào)節(jié)閥112控制流量，并通過管路進(jìn)入安裝在脫硫裝置6后的煙氣側(cè)的第二換熱器11中，用以保證和控制煙氣側(cè)的煙氣溫度在160°C以上。冷凝后的水由泵111將其引入補(bǔ)水箱13。
[0028]煙氣經(jīng)過低溫脫銷裝置8之后，煙氣溫度通常仍然保持在160°C以上，再經(jīng)過煙氣側(cè)節(jié)能裝置將煙氣溫度降至85°C?；厥盏臒崃客ㄟ^循環(huán)泵122引入原鍋爐的一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器9加熱鍋爐一次風(fēng)，在將加熱后的一次風(fēng)通入空預(yù)器4中。這樣，整個系統(tǒng)既保證了低溫脫硝的實施，又有效利用了煙氣的熱量，同時還降低了最終的排煙溫度，達(dá)到了巨大的節(jié)能減排效果。而且，由于煙氣溫度的合理控制，所述系統(tǒng)中的各個部分的使用壽命都得到了提高，例如除塵器等等。
[0029]當(dāng)然，所有以上過程以及各個部件的動作均由主控制器17和電腦18工作站進(jìn)行自動智能控制，以實現(xiàn)整個流程無人值守。
[0030]本發(fā)明煙道低溫脫硝系統(tǒng)滿足了低溫脫硝的非常嚴(yán)格的使用條件，又避免了使用外部的燃?xì)?，同時降低了脫硫前的煙溫，減少了脫硫冷卻水量，并最大程度的保障了鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)的熱平衡。另外，脫硝后將進(jìn)入煙囪的煙氣溫度控制在85°C左右，從而提升了煙氣的拔煙能力，解決了煙囪冒白煙這一難以解決的環(huán)保問題。
[0031]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種煙道低溫脫硝系統(tǒng)，包括依次連接的一鍋爐、一省煤器、一空預(yù)器、一除塵器及一煙?，其特征在于，所述省煤器和所述空預(yù)器之間連接有一第一換熱器，在所述除塵器和所述煙?之間設(shè)有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與所述第一換熱器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述低溫脫硝單元包括依次連接的一脫硫裝置、一第二換熱器、一低溫脫硝裝置及一節(jié)能裝置，所述第二換熱器與所述第一換熱器連通，且形成一換熱回路。
3.如權(quán)利要求2所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱回路中還包括一蒸汽發(fā)生器及一第一補(bǔ)水箱，所述蒸汽發(fā)生器設(shè)置在所述第一換熱器至第二換熱器的逆時針方向的管路中，所述第一補(bǔ)水箱設(shè)置在所述第一換熱器至第二換熱器的順時針方向的管路中。
4.如權(quán)利要求3所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述第一換熱器和所述蒸汽發(fā)生器之間設(shè)有一循環(huán)泵，所述蒸汽發(fā)生器和所述第二換熱器之間設(shè)有至少一個蒸汽調(diào)節(jié)閥和至少一個測溫器。
5.如權(quán)利要求4所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述第二換熱器和所述補(bǔ)水箱之間設(shè)有一泵。
6.如權(quán)利要求3所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述補(bǔ)水箱上設(shè)有一測溫器。
7.如權(quán)利要求2所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述低溫脫硝系統(tǒng)還包括一個一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器，所述節(jié)能裝置和所述空預(yù)器分別與所述一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器連接。
8.如權(quán)利要求7所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)能裝置與所述一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器之間設(shè)有一循環(huán)泵，所述節(jié)能裝置與一第二補(bǔ)水箱連接。
9.如權(quán)利要求8所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述一次風(fēng)空氣側(cè)換熱器上設(shè)有若干個測溫器。
10.如權(quán)利要求2-9任意一項所述的煙道低溫脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述第一換熱器、所述第二換熱器及所述節(jié)能裝置的前側(cè)管路和/或后側(cè)管路上均設(shè)有一測溫計。
【文檔編號】B01D53/56GK103657406SQ201210361591
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月21日
【發(fā)明者】尹捷, 蔣蕙 申請人:上海陽高新能源科技有限公司