[發(fā)明專利]基于脫硝超低排放技術(shù)的循環(huán)流化床鍋爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710169242.7
• 申請(qǐng)日: 2017-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN106705032B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西華電瑤池發(fā)電有限公司
• 主分類號(hào): F23C10/18
• 分類號(hào): F23C10/18;F23C10/20
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開了基于脫硝超低排放技術(shù)的循環(huán)流化床鍋爐，其中，爐體連通有用于引入上二次風(fēng)和下二次風(fēng)的上二次風(fēng)管路組件和下二次風(fēng)管路組件；其特征在于：所述爐膛錐端上方的水冷壁上均布設(shè)置有凸起的防磨凸臺(tái)，防磨凸臺(tái)通過(guò)銷釘固定在所述水冷壁上，所述銷釘包含水平方向延伸的Ⅰ號(hào)銷釘和傾斜設(shè)置的Ⅱ號(hào)銷釘；Ⅱ號(hào)銷釘位于Ⅰ號(hào)銷釘下方，防磨凸臺(tái)的上表面為水平面，下表面為斜面；銷釘嵌入在防磨凸臺(tái)內(nèi)部；上二次風(fēng)管路組件的每個(gè)上二次風(fēng)管路上增加一個(gè)手動(dòng)風(fēng)門，手動(dòng)風(fēng)門上連接上上二次風(fēng)管路，上上二次風(fēng)管路上還設(shè)置有膨脹節(jié)；上上二次風(fēng)管路為所述爐體引入上上二次風(fēng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床鍋爐，尤其涉及基于脫硝技術(shù)的低排放循環(huán)流化床鍋爐。

背景技術(shù)

我公司(陜西華電瑤池發(fā)電有限公司)的目前的鍋爐為東方鍋爐廠設(shè)計(jì)制造的型號(hào)為DG705/13.8-II 1的CFB鍋爐，采用單汽包、自然循環(huán)、循環(huán)流化床燃燒方式。

如圖1和圖7所示，鍋爐主要由一個(gè)膜式水冷壁爐膛，三臺(tái)汽冷式旋風(fēng)分離器和一個(gè)由汽冷包墻包覆的尾部豎井(HRA)三部分組成。爐膛內(nèi)前墻布置有八片屏式過(guò)熱器管屏、六片屏式再熱器管屏，后墻布置兩片水冷蒸發(fā)屏。鍋爐共布置有八個(gè)給煤口，全部布置于爐前，在前墻水冷壁下部收縮段沿寬度方向均勻布置。爐膛底部是由水冷壁管彎制圍成的水冷風(fēng)室，水冷風(fēng)室兩側(cè)布置有一次熱風(fēng)道，進(jìn)風(fēng)型式為從風(fēng)室兩側(cè)進(jìn)風(fēng)，空預(yù)器一二次風(fēng)出口均在兩側(cè)，一次熱風(fēng)道布置較為簡(jiǎn)單。爐膛下部左右側(cè)的一次風(fēng)道內(nèi)分別布置有兩臺(tái)風(fēng)道點(diǎn)火燃燒器，爐膛密相區(qū)水冷壁前墻上設(shè)置四支床上助燃油槍，后墻設(shè)置兩支床上助燃油槍。四個(gè)排渣口布置在爐膛后水冷壁下部，分別對(duì)應(yīng)四臺(tái)滾筒式冷渣器。

現(xiàn)有鍋爐的脫硝技術(shù)采用非選擇性催化還原(SNCR)工藝，我公司鍋爐于2014年12月投運(yùn)。脫硝按SNCR入口NOx濃度280mg/m3(標(biāo)態(tài)、干基、6％O2，下同)，出口NOx濃度≤100mg/m3，在70％～100％負(fù)荷范圍內(nèi)，脫硝效率≥70％；在50％～70％負(fù)荷范圍內(nèi)，脫硝效率≥64％設(shè)計(jì)，脫硝還原劑采用尿素。

根據(jù)2015年11月1日至11月5日、2015年11月10日至11月14日分別對(duì)1、2號(hào)鍋爐機(jī)組進(jìn)行的脫硝裝置性能試驗(yàn)，1、2號(hào)機(jī)組脫硝裝置主要指標(biāo)如下表所示：

由上表可見(jiàn)，1、2號(hào)機(jī)組低負(fù)荷均存在NOx濃度較高導(dǎo)致出口排放超標(biāo)現(xiàn)象，分析其原因主要是低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)分離器入口煙氣溫度低造成SNCR脫硝效率低和燃用高鈣煤在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)氮氧化物生成量高導(dǎo)致，其他工況各項(xiàng)性能指標(biāo)基本能夠達(dá)到設(shè)計(jì)性能保證。

現(xiàn)有脫硝系統(tǒng)按照《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)及地方政府排放限值要求設(shè)計(jì)，沒(méi)有達(dá)到超低排放限制要求。經(jīng)過(guò)分析，現(xiàn)有SNCR脫硝系統(tǒng)按照公共模塊制執(zhí)行，無(wú)法達(dá)到單元機(jī)組制控制要求，并且噴射區(qū)噴槍采用單側(cè)布置，尿素溶液無(wú)法充分與煙氣混合。脫硝系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)NO_X自動(dòng)跟蹤。通過(guò)摸底試驗(yàn)，在低負(fù)荷工況下，床溫僅有約780℃，達(dá)不到SNCR脫硝系統(tǒng)反應(yīng)溫度窗口區(qū)。風(fēng)貌磨損嚴(yán)重，爐內(nèi)物料流化均勻性較差，旋風(fēng)分離器的分離效果較差。本鍋爐的入爐煤揮發(fā)分較高，鈣硫比偏大，屬于高鈣低硫煤，爐內(nèi)爐料濃度偏高，特別是在低負(fù)荷段，爐膛差壓較高，循環(huán)灰量偏多，導(dǎo)致床溫偏低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于脫硝超低排放技術(shù)的循環(huán)流化床鍋爐，其能夠在低負(fù)荷情況下提升燃燒效果，降低排放，同時(shí)還增加了爐膛水冷內(nèi)壁的耐磨性，有助于在高溫時(shí)延長(zhǎng)爐膛使用壽命。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：