[發(fā)明專利]實(shí)現(xiàn)燃煤火電機(jī)組脫硝系統(tǒng)全時(shí)段投運(yùn)的煙道補(bǔ)燃系統(tǒng)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911136108.2
• 申請(qǐng)日: 2019-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN111076205A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高佳佳;朱躍;王寧;王繼松;段浩然;盛虎;任尚坤;車方
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): F23J15/08
• 分類號(hào): F23J15/08;B01D53/86;B01D53/34;B01D53/56
• 代理公司: 杭州天欣專利事務(wù)所(普通合伙) 33209
• 代理人: 陳紅

本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)燃煤火電機(jī)組脫硝系統(tǒng)全時(shí)段投運(yùn)的煙道補(bǔ)燃系統(tǒng)及方法，屬于燃煤火電廠煙氣脫硝技術(shù)領(lǐng)域，旨在解決：燃煤電廠機(jī)組在啟動(dòng)、停運(yùn)及低負(fù)荷運(yùn)行的全過程中，脫硝系統(tǒng)（SCR）入口煙氣溫度低于脫硝投運(yùn)溫度，無法投入運(yùn)行的問題。通過本系統(tǒng)投運(yùn)可使SCR入口煙溫在機(jī)組啟動(dòng)過程、低負(fù)荷運(yùn)行階段以及停運(yùn)過程的全運(yùn)行時(shí)段均滿足脫銷系統(tǒng)投入運(yùn)行要求。本系統(tǒng)包括燃燒機(jī)、燃燒室等，采用燃燒機(jī)及其配套系統(tǒng)，通過燃用外部燃料（氣體或液體等）產(chǎn)生高溫?zé)煔馀c原煙道內(nèi)冷煙氣混合，使混合后的煙氣溫度高于脫硝投運(yùn)溫度下限，從而使機(jī)組啟動(dòng)、低負(fù)荷運(yùn)行及停運(yùn)各個(gè)階段，脫硝均能投入運(yùn)行，從而滿足機(jī)組全時(shí)段環(huán)保（NOx）排放的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)燃煤火電機(jī)組脫硝系統(tǒng)全時(shí)段投運(yùn)的煙道補(bǔ)燃系統(tǒng)及方法，屬于燃煤火電廠煙氣脫硝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

為滿足機(jī)組NOx排放濃度要求，火電機(jī)組均設(shè)有SCR脫硝裝置。脫硝裝置的催化劑通常工作溫度范圍在300~420℃之間，超過溫度范圍催化劑將不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。當(dāng)機(jī)組參與深度調(diào)峰（低負(fù)荷運(yùn)行）時(shí)，機(jī)組脫硝系統(tǒng)入口煙溫通常會(huì)低于300℃，故不能滿足脫硝系統(tǒng)的正常投運(yùn)要求，從而造成環(huán)保指標(biāo)不達(dá)標(biāo)。

2016年11月，環(huán)境保護(hù)部環(huán)境監(jiān)察局頒發(fā)緊急通知，提高了鍋爐污染物的排放要求，不但要求鍋爐在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)污染物排放小時(shí)數(shù)據(jù)（折算）濃度均值不超標(biāo)，鍋爐在啟動(dòng)、停運(yùn)及各個(gè)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)排放均要達(dá)標(biāo)。而燃煤機(jī)組在啟動(dòng)及停運(yùn)過程中，SCR入口煙氣溫度較低，負(fù)荷運(yùn)行時(shí)更低，遠(yuǎn)不能達(dá)到脫硝投運(yùn)要求。而目前市場(chǎng)上應(yīng)用的寬負(fù)荷脫硝技術(shù)由于升溫幅度有限，因此只能解決機(jī)組低負(fù)荷脫硝投運(yùn)的問題，無法滿足啟停機(jī)脫硝投運(yùn)的要求。基于以上原因，開發(fā)滿足機(jī)組啟停機(jī)和低負(fù)荷各個(gè)時(shí)段的SCR脫硝投運(yùn)的技術(shù)迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決燃煤電廠機(jī)組在啟動(dòng)、停運(yùn)及低負(fù)荷運(yùn)行的全過程中，脫硝系統(tǒng)（SCR）入口煙氣溫度低于脫硝投運(yùn)溫度，無法投入運(yùn)行的問題，進(jìn)而提供了一下實(shí)現(xiàn)燃煤火電機(jī)組脫硝系統(tǒng)全時(shí)段投運(yùn)的煙道補(bǔ)燃系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：一種實(shí)現(xiàn)燃煤火電機(jī)組脫硝系統(tǒng)全時(shí)段投運(yùn)的煙道補(bǔ)燃系統(tǒng)，包括原煙道和下游煙道，所述原煙道與下游煙道連通；其特征是，還包括燃燒機(jī)和燃燒室；所述燃燒機(jī)通過固定裝置及安裝螺栓固定在燃燒室尾部的封堵板上，所述燃燒室通過固定肋板固定在原煙道的壁面上；所述燃燒室包括燃燒室外套和內(nèi)燃燒室，所述內(nèi)燃燒室位于燃燒室外套的內(nèi)部，且燃燒室外套的長(zhǎng)度大于內(nèi)燃燒室，所述燃燒機(jī)連通至內(nèi)燃燒室；所述燃燒室的頭部設(shè)置有均流板，所述均流板與燃燒室外套固定，所述均流板采用耐高溫材質(zhì)，且均流板上開有多個(gè)均流孔，用于煙氣均流及燃燒室內(nèi)穩(wěn)壓，保證燃料的正常燃燒；所述燃燒室的頭部還設(shè)置有耐高溫澆筑層，所述耐高溫澆筑層位于燃燒室外套的內(nèi)壁，用于保護(hù)燃燒室外套防止其被火焰根部直接沖刷造成燒蝕。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)燃燒室采用耐高溫材質(zhì)，其壁面開有數(shù)個(gè)冷卻孔，所述內(nèi)燃燒室焊接在燃燒室尾部的封堵板上，所述內(nèi)燃燒室的外壁面沿軸向焊接有數(shù)個(gè)固定板，所述固定板之間的夾角為120°，所述內(nèi)燃燒室通過固定板保證與燃燒室外套的間隙與固定。

進(jìn)一步的，所述燃燒機(jī)的頭部包括外空氣套筒和內(nèi)燃料通道，所述外空氣套筒與內(nèi)燃料通道之間為燃燒機(jī)運(yùn)行的空氣流通通道，用于提供燃料燃燒所需的氧氣；所述空氣流通通道內(nèi)還設(shè)有旋流裝置，用于使空氣具有切向動(dòng)量，增加燃料與空氣的混合，強(qiáng)化燃燒提高燃燒效率；所述燃燒機(jī)燃料燃燒的過量空氣系數(shù)為1.15~1.3之間，燃料燃燒產(chǎn)生的高溫與原煙道內(nèi)冷煙氣混合后進(jìn)入下游煙道。

進(jìn)一步的，所述燃燒室外套的尾部連通有冷風(fēng)管道，所述冷風(fēng)管道上安裝有冷風(fēng)流量調(diào)節(jié)擋板，用于對(duì)冷風(fēng)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，冷風(fēng)進(jìn)入燃燒室外套與內(nèi)燃燒室的間隙一部分沿間隙向下游流動(dòng)，一部分通過魚鱗冷卻孔進(jìn)入內(nèi)燃燒室，起到冷卻內(nèi)燃燒室防止其被高溫火焰燒蝕的作用。

進(jìn)一步的，該系統(tǒng)在原煙道橫向布置有多個(gè)，以同時(shí)滿足煙溫提升及溫度場(chǎng)均勻性的需求。