[實用新型]一種火力發電機組用鍋爐煙氣溫升裝置

有效

• 申請號: 201420081985.0
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN203731456U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 陳勤根;謝尉揚
• 申請（專利權）人: 浙江浙能技術研究院有限公司
• 主分類號: F23J15/08
• 分類號: F23J15/08;F01K17/02
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 戴曉翔

技術領域

?本發明涉及一種火電廠設備，具體涉及一種火電廠的鍋爐煙氣溫升裝置。

背景技術

我國的能源以煤炭為主，據統計，目前我國發電裝機容量中火電裝機容量達到74%以上。在未來的很長一段時間里，燃煤所造成的氮氧化物污染是繼二氧化硫污染之后的又一重要環境問題，而于2011年1月實施的《火力發電廠大氣污染排放標準（GB13223-2011）》已經把電站鍋爐氮氧化物最高允許排放濃度限值降低到100mg/Nm3。氮氧化物一般指NO、NO₂、NO₃、N₂O、N₂O₃等，統稱NO_X。鍋爐燃燒過程中生成的NO_X嚴重污染環境。因此抑制NO_X的生成和脫除在煙氣已生成的NO_X已成為鍋爐燃燒設計及運行時必須考慮的主要問題之一。現有技術中，SCR（選擇性催化還原法）是應用最廣，且技術成熟的煙氣脫硝方法，在燃煤發電鍋爐上配置SCR反應器實現煙氣脫硝已經成為一種標準配置。隨著經濟和社會發展，對SCR反應器脫硝裝置的排放濃度和投用率要求將逐漸嚴格。

在發電機組正常運轉時，循環水依次通過高壓加熱器、省煤器、鍋爐汽包、水冷壁集箱、水冷壁以及過熱器進行逐級升溫作業，再將加熱完畢的循環水（蒸汽）送入汽輪機中做功。依次串聯的若干高壓加熱器分別與從汽輪機上導出的各級抽汽管路連接，使得循環水因吸收各級抽汽管路中蒸汽的熱量而實現升溫，例如：一級抽汽管路的兩端分別與汽輪機一級抽汽接口、1號高壓加熱器連接，二級抽汽管路的兩端分別與汽輪機二級抽汽接口、2號高壓加熱器連接；分別設于煙氣通道后部和前部的省煤器、過熱器用于實現循環水和蒸汽吸收煙氣通道內煙氣的剩余熱量；鍋爐汽包和水冷壁集箱用于貯存水量、汽水分離及分配循環水；設于鍋爐側壁的水冷壁實現循環水吸收鍋爐爐膛熱量。鍋爐內產生的煙氣依次經過過熱器和省煤器的降溫處理后通過SCR反應器進行脫硝作業，再通過空預器余熱回收并經過除塵、脫硫后經煙囪排入大氣。此外，現有汽輪機的主蒸汽進汽管道上設有一高壓啟動旁路，汽機啟動時通過將進汽管上的高能蒸汽經過降溫水處理后直接導入冷再（再熱器進口），實現發電機組快速啟動。現有的SCR反應器在使用中存在以下缺陷：SCR反應器最佳脫硝溫度一般在320~400℃，當鍋爐在低負荷下運行時，SCR反應器進口煙氣溫度低于300℃，此時，SCR反應器進口煙溫與可以保證SCR反應器正常運行的溫度相差達到20℃以上，SCR反應器將無法正常進行脫硝運行，而現有電站鍋爐因運行經濟性等方面的考慮，鍋爐設計時未考慮低負荷運行時SCR進口煙氣溫度低對SCR正常運行的影響，煙氣排放濃度將不能滿足國家環保要求。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供一種火力發電機組用鍋爐煙氣溫升裝置，使得發電機組在低負荷運行時，其煙氣溫度仍能達到SCR反應器正常工作所需溫度，確保煙氣排放濃度負荷國家環保要求。

本發明通過以下方式實現：一種火力發電機組用鍋爐煙氣溫升裝置，包括汽輪機、一與所述汽輪機進汽口連通的進汽管道、前端與所述進汽管道連通的高壓啟動旁路管道以及與所述汽輪機連接的一級抽汽管道，所述一級抽汽管道的前端通過抽汽接口與汽輪機連接，后端與一高壓加熱器連接，所述高壓啟動旁路管道后段通過一啟動旁路減溫器與一減溫水管道的后端連通，所述高壓啟動旁路管道與所述一級抽汽管道間通過一溫升管道連通，所述溫升管道前端與所述高壓啟動旁路管道前段連通，后端與所述一級抽汽管道后段連通。

在原有高壓啟動旁路管道和一級抽汽管道間的增設溫升管道，使得汽輪機進汽管道中的高能蒸汽依次經過高壓啟動旁路管道、溫升管道以及一級抽汽管道進入高壓加熱器中，使得高壓加熱器的加熱汽源既可以在一級抽汽接口或汽輪機進汽管中擇一切換，有效提高流經高壓加熱器的循環水溫度，減小進入省煤器的循環水與煙氣間的溫度差，進而減少循環水從煙氣中吸收的熱量，當機組低負荷運行時，確保煙氣溫度滿足SCR反應器正常運轉的要求。

作為優選，所述減溫水管道中段分設一減溫水支路管道，所述溫升管道中段通過一溫升減溫器與所述減溫水支路管道后端連通。減溫水支路管道將減溫水管道中的減溫水引流至溫升管道中，以稀釋方式降低溫升管道中來自高壓啟動旁路管道的高能蒸汽。