[发明专利]一种用于链条炉的烟气再循环脱硝装置

说明书

本发明是一种用于链条炉的烟气再循环脱硝装置，其包括链条炉，烟气再循环部分，DCS控制装置。链条炉部分主要指的是炉床上部，前拱下部的区域。烟气再循环部分包括再循环风机，再循环烟气喷头，耐高温连接体；通过安装在炉壁上的耐高温连接体连通炉内的再循环烟气喷头和炉外的循环烟气烟道；烟气再循环装置把低氧低温的再循环烟气通入炉膛内部，对炉床上部挥发分析出及燃烧阶段炉膛内气流的封锁和扰动，实现在煤粉的预燃及焦炭的燃尽过程中降低NO_x的产生。DCS控制装置用于控制安装在炉墙上的电动执行机构，实现深入炉内的循环烟气喷头的摆动。本发明结构简单，易于实施，可以根据工况况变动灵活调节通入煤层上面的烟气量，有效减少NO_x排放。

技术领域

本发明属于在燃烧过程中控制NO_x生成领域，尤其涉及一种用于链条炉的烟气再循环脱硝装置。

背景技术

链条锅炉约占工业锅炉总量的60%，链条炉负荷变动较大，工况比较复杂，排放的污染物难于集中处理，使得工业锅炉对周围环境，特别是城镇环境污染尤为严重。而NO_x在污染物中占据的份额较大，因此经济有效地降低链条锅炉NO_x排放，对于减轻大气污染具有十分重要的意义。

目前，针对中小型工业锅炉的NO_x控制技术发展相对落后，大部分工业锅炉并未采用任何NO_x排放控制措施，这主要是国为：首先，已有NO_x排放控制技术大多应用于燃煤电站锅炉，在工业锅炉上尚缺乏实际应用实例；其次，大部分工业锅炉没有预留NO_x减排的改造空间，在工程上改造具有一定的难度；因此，选择一种投资省、改造范围小、又能达标排放的改造工艺，以提高中小企业生存的空间显得尤为重要。

按照层燃理论，燃煤在层燃炉中燃烧时，随着炉排的推进要经历预热干燥、挥发分析出、焦炭燃烧和燃尽四个过程。燃烧早期温度较低，水分和轻质挥发物从煤中释放出来。随着温度进一步提升，煤中以HCN、NH₃为主要形式的挥发分大量释放出来，在氧化性气氛条件下，HCN、NH₃最终最终转化为NO_x；在还原性气氛条件下，HCN、NH₃会部分转化为N₂。在层燃炉中产生的碳氢化合物还可以还原已生成的NO_x，并最终转化为N₂。

烟气再循环的本质是通过将燃烧产出的烟气重新引入燃烧区域，实现对燃烧温度氧化物浓度的控制，从而实现降低氮氧化物的排放和节约能源的效果。烟气再循环可实现对燃烧温度、氧浓度的控制，同时改善燃烧室温度场、流场等，最终实现在燃烧过程中减少NO_x排放的目的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：

链条炉在运行时由于负荷不断变化，导致炉床煤层各个区域的温度处于不断变化中。通入炉床下部的一次风也会因为锅炉负荷的变化及时调整，最终影响到炉床上部的氧气浓度。煤层温度和氧气浓度的变化为造成煤中挥发分大量析出并燃烧的区域向炉床前部推移或向后推迟。

本发明在挥发分大量燃烧区域中针对性的通入温度较低的再循环烟气可以降低炉膛温度，推迟煤层燃烧；可以有效减少挥发分大量燃烧区域中的O₂浓度，为燃烧反应创造还原氛围，达到在煤质燃烧中降低NO_x产生的目的。

为达到上述目的，采用的技术方案是：