[發(fā)明專利]一種炭黑尾氣鍋爐以及炭黑尾氣處理方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010833911.8 | 申請日： | 2020-08-18 |
| 公開（公告）號： | CN112555865A | 公開（公告）日： | 2021-03-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 路接應(yīng);梁智彪;付志德;陳忠斌;王利志;金元慶 | 申請（專利權(quán)）人： | 邯鄲黑貓?zhí)亢谟邢挢?zé)任公司 |
| 主分類號： | F23G7/06 | 分類號： | F23G7/06;F23G5/44;F23L15/04;F23J15/02;F23C9/00;F22G3/00;F23L1/00 |
| 代理公司： | 南昌華成聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36126 | 代理人： | 黃晶 |
| 地址： | 056500 河北*** | 國省代碼： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 炭黑 尾氣 鍋爐 以及 處理 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種炭黑尾氣鍋爐以及炭黑尾氣處理方法。本發(fā)明對炭黑尾氣鍋爐進行改造，設(shè)置空氣分級入口和Y型低氮燃燒器，使得炭黑尾氣能夠在爐膛內(nèi)先后發(fā)生欠氧燃燒和過氧燃燒；并設(shè)置煙氣循環(huán)風(fēng)機，使得一部分鍋爐煙氣能夠參與炭黑尾氣的燃燒；既能達(dá)到低NOX排放標(biāo)準(zhǔn)，又能保證鍋爐效率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鍋爐，具體涉及一種既能達(dá)到低NOX(氮氧化物)排放標(biāo)準(zhǔn)又能保證鍋爐效率的炭黑尾氣鍋爐，以及炭黑尾氣處理方法。
背景技術(shù)
炭黑尾氣屬于炭黑生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣，含有一定的可燃?xì)怏w，例如一氧化碳、氫氣、烴類物質(zhì)等。炭黑尾氣熱值偏低，約650Kcal/Nm3，且不同炭黑品種的炭黑尾氣熱值不同，變化較大約在550～750Kcal/Nm3。炭黑尾氣中含水率較高，根據(jù)炭黑生產(chǎn)品種不同，含水不同，約在30～40％(體積比)左右。炭黑尾氣的低熱值和含水率高造成了炭黑尾氣燃燒穩(wěn)定性差，同時煙氣體積量大，造成鍋爐的效率低于其他燃燒鍋爐。炭黑尾氣除一部分炭黑生產(chǎn)過程中自用外，大部分輸送至尾氣發(fā)電鍋爐燃燒產(chǎn)生蒸汽用于發(fā)電，燃燒后的煙氣需進行脫硫脫硝，控制粉塵含量達(dá)到超低標(biāo)準(zhǔn)后進行排放。
目前國家對炭黑尾氣鍋爐的二氧化硫、氮氧化物、粉塵的排放要求：SO2排放濃度≤50mg/Nm3、NOx排放濃度≤100mg/Nm3、粉塵顆粒物含量≤10mg/Nm3。炭黑尾氣脫硫工藝一般采用石灰石-石膏法濕法脫硫，該脫硫工藝以技術(shù)成熟，脫硫效率高，目前在火電廠鍋爐中廣泛使用。脫硝工藝一般采用低氮燃燒+SNCR+SCR工藝，達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。低氮燃燒目前采用較多的為分級燃燒技術(shù)，因炭黑尾氣發(fā)電鍋爐負(fù)荷受炭黑生產(chǎn)負(fù)荷及炭黑品種不同(尾氣熱值不同)影響較大，造成NOX生成量波動較大且難較穩(wěn)定控制。根據(jù)炭黑尾氣熱值計算，不采用任何控制手段降低NOX含量的話，炭黑尾氣在鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的NOX含量高達(dá)800mg/m3。上述脫硝工藝中低氮燃燒可將NOX含量降至400～500mg/m3，同時此低氮燃燒器燃燒效率不能受燃料(尾氣量)的變化調(diào)整造成鍋爐的效率下降。低氮燃燒后再通過爐內(nèi)噴氨SNCR工藝和SCR工藝，來控制NOX的排放達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。SNCR脫硝工藝脫硝效率較低，一般只有50％左右，同時脫硝效率對爐膛爐內(nèi)溫度場分布要求較高，而炭黑尾氣鍋爐的尾氣熱值及尾氣量的變工況影響了SRCR的效率，造成了脫硝劑氨水用量較大，降低了鍋爐的效率。SCR脫硝工藝采用的是有選擇性催化劑的脫硝工藝，通過低氮燃燒+SNCR+SCR脫硝工藝后，NOX可達(dá)超低排放標(biāo)準(zhǔn)。因炭黑尾氣鍋爐對NOX排放要求為小于100mg/m3，采用上述脫硝工藝后造成炭黑尾氣鍋爐效率下降約5％左右，且氨水用量較大，約每噸蒸汽需2.5kg氨水，能耗較大，運行成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種炭黑尾氣鍋爐，以及一種炭黑尾氣處理方法。
本發(fā)明提供的一種炭黑尾氣鍋爐，包括爐膛、爐內(nèi)空氣預(yù)熱器、鍋爐引風(fēng)機、煙氣循環(huán)風(fēng)機和Y型低氮燃燒器，其中，
所述爐膛側(cè)壁設(shè)有空氣分級入口，所述爐內(nèi)空氣預(yù)熱器設(shè)置在所述爐膛內(nèi)；
所述鍋爐引風(fēng)機與所述爐膛連接，用于排出所述爐膛內(nèi)的鍋爐煙氣；
所述煙氣循環(huán)風(fēng)機與所述鍋爐引風(fēng)機通過管道連接；
所述Y型低氮燃燒器、空氣分級入口與所述爐內(nèi)空氣預(yù)熱器、煙氣循環(huán)風(fēng)機通過管道連接，用于將空氣和所述鍋爐煙氣的一部分引入所述Y型低氮燃燒器或空氣分級入口；
所述Y型低氮燃燒器設(shè)置在所述爐膛側(cè)壁且位于所述空氣分級入口下方，用于向所述爐膛內(nèi)輸入空氣和炭黑尾氣。
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