[发明专利]用于强迫循环汽包锅炉维持SCR正常运行的烟气升温系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种强迫循环汽包锅炉省煤器出口烟气温度的控制，特别是在此处设置了SCR（选择性催化还原反应器）以脱除烟气的NOx的情况下，由于受到催化剂要求的温度范围需要提升SCR入口温度以保证其正常运行场合。

背景技术

氮氧化物是锅炉烟气排放的主要污染物之一，选择性催化还原SCR是脱除氮氧化物的主要技术，设置在省煤器出口的SCR反应器的催化剂通常规定在315℃到400℃的温度范围内才能正常运行，以避免对催化剂和其后的空预器等设备造成危害。

然而，随着外界气温及锅炉负荷的降低，省煤器出口的温度常会低于上述温度范围下限10到30℃，不得不将SCR退出运行。产生了对在这种情况下提升SCR入口温度系统的需求。

除了省煤器烟气旁路等技术外，通过省煤器水回路的改动提升烟气温度的系统因其变动需要的空间较小，出口温度均匀，系统简单和较低的投资受到关注。包括省煤器水侧旁路和通过再循环提升省煤器入口温度的技术已经在部分锅炉取得了一定的提温效果（专利号ZL 2013 2 0448395.2）。但是，上述技术提升的温度受到炉水/给水流量的限制。因此，本发明对于温度缺口较大的场合提供了一种提温能力更强的系统。

发明内容

本发明的目的是为了解决在某些条件下，对于燃煤锅炉，在环境温度过低/超低负荷下，无法满足脱硝系统的投运条件等技术问题，而提供一种用于强迫循环汽包锅炉维持SCR正常运行的烟气升温系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于强迫循环汽包锅炉使SCR正常运行的烟气升温系统，具有省煤器的强迫循环锅炉，强迫循环锅炉设置有锅炉水循环系统，所述锅炉水循环系统由下降管和保证水循环的炉水泵组成；

1）所述锅炉水循环系统具有从炉水泵出口到给水管的可调节流量的管路1，用于提高省煤器入口水温；

2）所述锅炉水循环系统具有从给水管到锅炉的下水包的可调节流量的管路2，用于提升省煤器入口水温；

3）所述锅炉水循环系统设置控制系统，用于控制SCR反应器入口烟温和保护锅炉运行。

所述从炉水泵出口到给水管的可调节流量的管路1，其起端连接于炉水泵的出口，并在下降管三通后增加节流装置，用于提升泵的扬程来增加管路1 的通流能力，末端与给水管道连接, 并在三通后设置混合器。

所述从给水管到锅炉的下水包的可调节流量的管路2，其起端连接于给水管，并在给水管三通后增加节流装置，用于增加管路2 的通流能力，末端连接到锅炉的下水包, 并在接口后设置混合器。

所述控制系统连接所述二条可调节流量的管路中的调节阀，用于调节流量以使烟气温度提高到所需范围以及在省煤器出口处介质的饱和温度和出口水温的差值偏小时退出温度控制模式以避免省煤器沸腾。

本发明的有益效果是：

将部分炉水掺入给水的同时将部分给水旁路进入下降管，可以在不增加省煤器流量的条件下更大的提高省煤器入口水的温度，从而获得烟气温度更大提升的效果。比较省煤器水侧旁路和通过再循环提升省煤器入口温度的技术（专利号ZL 2013 2 0448395.2）已经在部分锅炉取得了为人所知的提温效果,这样一个升级后的系统SGRS（Super Gas temperature Raising System ），可以满足锅炉烟气更大升温的需要。有系统变动小，改造投资低，温度提升幅度大的优点。

附图说明

图1是典型强迫循环汽包锅炉的示意图；

图2是本发明的烟气升温系统示意图；

图3是本发明的带有烟气升温系统的强迫循环汽包锅炉的系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，原锅炉水侧的流程为，给水经过省煤器升温后进入汽包。汽包的下部的饱和水经过下降管、炉水泵进入锅炉的下水包，下水包的水通过水冷壁上升吸取热量，从而部分蒸发为蒸汽，汽水混合物进入汽包完成汽水分离。分离后的饱和蒸汽进入过热器，饱和水则进入下降管继续循环。 

如图2所示，一种用于强迫循环汽包锅炉使SCR正常运行的烟气升温系统， 包括省煤器3、强迫循环锅炉13、炉水泵7、SCR反应器5、下水包8、汽包4、下降管6、第一、二节流装置9，10，第一、二调节阀11，12、控制系统等。