本實(shí)用新型涉及一種超超臨界燃煤鍋爐寬負(fù)荷脫硝系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻，低負(fù)荷下NOx排放超標(biāo)不僅可能會被考核，還可能帶來企業(yè)形象的負(fù)面影響。

常規(guī)超超臨界燃煤鍋爐實(shí)現(xiàn)寬負(fù)荷脫硝的常規(guī)技術(shù)思路有：①煙氣側(cè)旁路；②省煤器旁路、再循環(huán)裝置；③省煤器分級布置。煙氣側(cè)旁路需要對鍋爐本體結(jié)構(gòu)進(jìn)行技改，并增設(shè)煙氣旁路隔絕門和旁路擋板，因擋板長期處于600℃以上高溫環(huán)境，材質(zhì)要求高且運(yùn)行中容易發(fā)生堵塞變形問題，易導(dǎo)致機(jī)組效率降低。省煤器分級布置技術(shù)在已投產(chǎn)機(jī)組上實(shí)施會受到投資大、空間及荷載布置難問題。因此在脫硝煙溫差距不大的情況下，采取第二種技術(shù)思路是比較可靠的，但是該技術(shù)思路也需要另設(shè)再循環(huán)泵，不僅投資大、系統(tǒng)復(fù)雜，還未有寬負(fù)荷脫硝的業(yè)績。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有超超臨界燃煤鍋爐的難以實(shí)現(xiàn)寬負(fù)荷脫銷的問題，本實(shí)用新型提供了一種超超臨界燃煤鍋爐寬負(fù)荷脫硝系統(tǒng)，本系統(tǒng)通過增設(shè)省煤器旁路及再循環(huán)管路，在機(jī)組進(jìn)入干態(tài)運(yùn)行后，可繼續(xù)利用爐水循環(huán)泵進(jìn)行省煤器再循環(huán)，調(diào)節(jié)省煤器吸熱量，此技術(shù)利用現(xiàn)有設(shè)備的有限條件下，可提高脫硝入口煙溫20℃以上。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

提供一種超超臨界燃煤鍋爐寬負(fù)荷脫硝系統(tǒng)，包括省煤器、水冷壁系統(tǒng)、汽水分離器、貯水箱和鍋爐給水管道，所述鍋爐水給水管道設(shè)置有爐水循環(huán)泵，所述省煤器設(shè)置有省煤器入口聯(lián)箱和省煤器出口聯(lián)箱，用于煙氣溫度控制，所述省煤器出口聯(lián)箱與所述水冷壁系統(tǒng)設(shè)置第一循環(huán)管道連接，所述水冷壁系統(tǒng)與汽水分離器設(shè)置第二循環(huán)管道連接，所述汽水分離器的出水口連接至貯水箱，所述貯水箱與鍋爐給水管道之間設(shè)置回水管道連接，所述鍋爐給水管道連接至所述省煤器入口聯(lián)箱，還包括有省煤器旁路和再循環(huán)管路，所述省煤器旁路分別連接第一循環(huán)管道和回水管道，所述再循環(huán)管路分別連接第一循環(huán)管道和鍋爐給水管道。

進(jìn)一步的，所述省煤器旁路設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥，所述再循環(huán)管路設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥。

進(jìn)一步的，所述省煤器旁路設(shè)有第一電動(dòng)隔絕門，再循環(huán)管路上設(shè)置有第二電動(dòng)隔絕門。

進(jìn)一步的，所述爐水循環(huán)泵的數(shù)量為1臺。

根據(jù)分析，常規(guī)超超臨界燃煤鍋爐在機(jī)組并網(wǎng)至脫硝正常投運(yùn)期 間，脫硝入口煙溫最低在270℃以上，離脫硝投入條件差距在30℃以內(nèi)，通過一定的調(diào)整和優(yōu)化，是能實(shí)現(xiàn)寬負(fù)荷脫硝的。

針對超超臨界燃煤鍋爐運(yùn)行情況，本實(shí)用新型提出增設(shè)“省煤器旁路及再循環(huán)管路”，并在機(jī)組控制方面加以優(yōu)化(包括延遲鍋爐轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)間、修改傳統(tǒng)再熱煙氣擋板控制邏輯等)3個(gè)技術(shù)思路，各個(gè)技術(shù)思路在實(shí)施中相輔相成，結(jié)合鍋爐安全運(yùn)行進(jìn)行精細(xì)化調(diào)整，即可實(shí)現(xiàn)鍋爐寬負(fù)荷脫硝，在機(jī)組進(jìn)入干態(tài)運(yùn)行后，可繼續(xù)利用爐水循環(huán)泵進(jìn)行省煤器再循環(huán)，調(diào)節(jié)省煤器吸熱量，此技術(shù)利用現(xiàn)有設(shè)備的有限條件下，可提高脫硝入口煙溫20℃以上。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型中一種超超臨界燃煤鍋爐寬負(fù)荷脫硝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

參見附圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種超超臨界燃煤鍋爐寬負(fù)荷脫硝系統(tǒng)，包括省煤器、水冷壁系統(tǒng)4、汽水分離器6、貯水箱7和鍋爐給水管道12，所述鍋爐水給水管道12設(shè)置有爐水循環(huán)泵(未 圖示)，所述省煤器設(shè)置有省煤器入口聯(lián)箱1和省煤器出口聯(lián)箱2，用于煙氣溫度控制和余熱回收，所述省煤器出口聯(lián)箱2與所述水冷壁系統(tǒng)4設(shè)置第一循環(huán)管道3連接，所述水冷壁系統(tǒng)4與汽水分離器6設(shè)置第二循環(huán)管道5連接，所述汽水分離器6的出水口連接至貯水箱7，所述貯水箱7與鍋爐給水管道12之間設(shè)置回水管道13連接，所述鍋爐給水管道12連接至所述省煤器入口聯(lián)箱1，還包括有省煤器旁路9和再循環(huán)管路8，所述省煤器旁路9分別連接第一循環(huán)管道3和回水管道13，所述再循環(huán)管路8分別連接第一循環(huán)管道3和鍋爐給水管道12，所述省煤器旁路9設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥10，所述再循環(huán)管路8設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥11。

所述省煤器旁路9設(shè)有第一電動(dòng)隔絕門(未圖示)，再循環(huán)管路8上設(shè)置有第二電動(dòng)隔絕門(未圖示)。

所述爐水循環(huán)泵的數(shù)量為1臺。

通過延遲鍋爐轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)間，利用爐水循環(huán)泵進(jìn)行寬負(fù)荷工況的爐水再循環(huán)，提高省煤器入口水溫，在該寬負(fù)荷運(yùn)行區(qū)間，脫硝入口煙溫可提高20℃以上。

通過修改傳統(tǒng)再熱煙氣擋板控制邏輯，改變鍋爐豎井煙道煙氣分配，從而減少受熱面吸熱量，此技術(shù)可提高脫硝入口煙溫5℃以上，且通過此技術(shù)可解決低負(fù)荷主再熱蒸汽溫度不匹配問題。

通過增設(shè)省煤器旁路及再循環(huán)管路，在機(jī)組進(jìn)入干態(tài)運(yùn)行后，可繼續(xù)利用爐水循環(huán)泵進(jìn)行省煤器再循環(huán)，調(diào)節(jié)省煤器吸熱量，此技術(shù)利用現(xiàn)有設(shè)備的有限條件下，可提高脫硝入口煙溫20℃以上。

以下通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步解釋：

機(jī)組轉(zhuǎn)入干態(tài)至50％負(fù)荷工況期間：

①增設(shè)省煤器旁路，并在省煤器出口增設(shè)再循環(huán)管路至爐水循環(huán)泵入口，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)入干態(tài)運(yùn)行時(shí)，邏輯開啟省煤器出口至爐循泵入口電動(dòng)門，開到位后聯(lián)關(guān)汽水分離器、貯水箱至爐循泵入口電動(dòng)門，使?fàn)t循泵水路切換至省煤器再循環(huán)運(yùn)行方式。

②省煤器旁路和再循環(huán)管路通過第一調(diào)節(jié)閥和第二調(diào)節(jié)閥控制，結(jié)合相關(guān)參數(shù)和精確的邏輯控制，使旁路流量控制在合理范圍，確保省煤器內(nèi)不發(fā)生汽化問題。

③通過爐循泵將省煤器出口水打回入口，通過熱水配比進(jìn)一步提高省煤器進(jìn)口水溫，同時(shí)監(jiān)視省煤器出口水溫在可控范圍，確保系統(tǒng)運(yùn)行安全。

④再熱煙氣擋板通過邏輯優(yōu)化，盡可能關(guān)小擋板開度，減小煙道通流面積，實(shí)現(xiàn)減小豎井煙道換熱面吸熱量，并隨著機(jī)組負(fù)荷和脫硝入口煙溫的上升，逐漸開大擋板直至恢復(fù)正常擋板操作邏輯。

⑤隨著機(jī)組負(fù)荷繼續(xù)增大，邏輯控制省煤器旁路和再循環(huán)管路流量逐漸減小，控制脫硝入口煙溫在設(shè)定值，確保脫硝穩(wěn)定投入。

⑥所述省煤器旁路設(shè)有第一電動(dòng)隔絕門，再循環(huán)管路上設(shè)置有第二電動(dòng)隔絕門，當(dāng)系統(tǒng)全部退出后，第一隔絕門和第二隔絕門關(guān)閉，系統(tǒng)完全退出運(yùn)行，沒有任何系統(tǒng)損耗。

⑦省煤器旁路及再循環(huán)管路設(shè)有小管徑暖管閥，可根據(jù)情況投入，以減小系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)的熱沖擊。

此實(shí)用新型基于現(xiàn)有超超臨界燃煤機(jī)組設(shè)備系統(tǒng)，通過不大的投資增設(shè)少量設(shè)備，并輔以邏輯和操作優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)機(jī)組寬負(fù)荷脫硝，運(yùn)行維護(hù)量少，對機(jī)組50％負(fù)荷以上運(yùn)行工況不產(chǎn)生任何不利影響，是很可靠且性價(jià)比非常高的技術(shù)應(yīng)用。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。