煙道低溫脫硝系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種煙道低溫脫硝系統，包括依次連接的一鍋爐、一省煤器、一空預器、一除塵器及一煙囪，所述省煤器和所述空預器之間連接有一第一換熱器，在所述除塵器和所述煙囪之間設有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與所述第一換熱器連接。本發明煙道低溫脫硝系統中的吸收塔布置在鍋爐的尾部煙道，且吸收塔的體積小無需占用大量空間。所述低溫脫硝不需要對鍋爐本體作改動，改造過程只需停爐7天左右。此外，在所述低溫脫硝系統中采用了智能型全自動的節能裝置，在完成脫硝的過程中同時降低了鍋爐的排煙損失，兼顧了節能的要求。
【專利說明】煙道低溫脫硝系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種脫硝系統，特別是一種煙道低溫脫硝系統，用于工業鍋爐系統。
【背景技術】
[0002]目前采用的煙道脫硝(SCR)技術，其催化劑的反應床大多布置在省煤器后空預器前，反應溫度在350°C-40(TC之間，其吸收塔布置在省煤器和空預器之間。如圖1所示，由鍋爐I出來的煙氣依次通過一省煤器2、一脫硝裝置3、一空預器4、一除塵器5及一脫硫裝置6，最后處理后的煙氣由一煙? 7排出。根據傳統煙道脫硝工藝，其要求省煤器2在空預器4之間至少要有6米的空間，而大多數鍋爐省煤器和空預器之間的煙道都比較緊湊。因此，通常需重新布置旁通煙道。
[0003]傳統煙道脫硝的吸收塔體積龐大需占用很大的空間，為配合傳統煙道脫硝鍋爐的本體必須做出較大的改動，整個工程需停爐2-3個月。停爐損失巨大，例如300MW機組因為傳統工藝下的脫硝改造停工損失超億元人民幣，另外，由于傳統脫硝工藝中其吸收塔布置在省煤器和空預器之間，如工藝中氨逃逸量偏大極其容易造成空預器的嚴重堵灰。
[0004]對此，引入了低溫脫硝的技術，其反應溫度在160°C _240°C之間，反應床布置在除塵器之后，占地面積小，停爐時間在7-10天。但是，低溫脫硝的催化劑對煙氣中的含塵和含硫量有嚴格的要求，因此大多只能布置在脫硫后。然而脫硫后的煙氣溫度只有50°C -70°C,需要外界的熱源將煙氣加熱到160°C，在具體工藝流程中帶來困難。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是為了克服傳統煙道脫硝系統占地體積大，停爐改造成本高且不利于節能的缺陷，提供一種低溫脫硝系統，適用于工業鍋爐系統中。
[0006]本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題:一種煙道低溫脫硝系統，包括依次連接的一鍋爐、一省煤器、一空預器、一除塵器及一煙囪，其特點在于，所述省煤器和所述空預器之間連接有一第一換熱器，在所述除塵器和所述煙?之間設有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與所述第一換熱器連接。
[0007]較佳地，所述低溫脫硝單元包括依次連接的一脫硫裝置、一第二換熱器、一低溫脫硝裝置及一節能裝置，所述第二換熱器與所述第一換熱器連通，且形成一換熱回路。
[0008]較佳地，所述換熱回路中還包括一蒸汽發生器及一第一補水箱，所述蒸汽發生器設置在所述第一換熱器至第二換熱器的逆時針方向的管路中，所述第一補水箱設置在所述第一換熱器至第二換熱器的順時針方向的管路中。
[0009]較佳地，所述第一換熱器和所述蒸汽發生器之間設有一循環泵，所述蒸汽發生器和所述第二換熱器之間設有至少一個蒸汽調節閥和至少一個測溫器。
[0010]較佳地，所述第二換熱器和所述補水箱之間設有一泵。
[0011]較佳地，所述補水箱上設有一測溫器。
[0012]較佳地，所述低溫脫硝系統還包括一個一次風空氣側換熱器，所述節能裝置和所述空預器分別與所述一次風空氣側換熱器連接。
[0013]較佳地，所述節能裝置與所述一次風空氣側換熱器之間設有一循環泵，所述節能裝置與一第二補水箱連接。
[0014]較佳地，所述一次風空氣側換熱器上設有若干個測溫器。
[0015]較佳地，所述第一換熱器、所述第二換熱器及所述節能裝置的前側管路和/或后側管路上均設有一測溫計。
[0016]本發明的積極進步效果在于:本發明煙道低溫脫硝系統中的催化劑反應溫度在160°C -200°C，其吸收塔布置在鍋爐的尾部煙道，且吸收塔的體積小無需占用大量空間。所述低溫脫硝不需要對鍋爐本體作改動，改造過程只需停爐7天左右。此外，在所述低溫脫硝系統中采用了智能型全自動的節能裝置，在完成脫硝的過程中同時降低了鍋爐的排煙損失，兼顧了節能的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為傳統煙道脫硝系統的示意圖。
[0018]圖2為本發明煙道低溫脫硝系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。
[0020]如圖2所示，本發明煙道低溫脫硝系統包括依次連接的一鍋爐1、一省煤器2、一空預器4、一除塵器5及一煙囪7，在省煤器2和空預器4之間連接有一第一換熱器10，在除塵器5和煙囪7之間設有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與第一換熱器10連接。其中，所述低溫脫硝單元包括依次連接的一脫硫裝置6、一第二換熱器11、一低溫脫硝裝置8及一節能裝置12。第二換熱器11與第一換熱器10連通，并且形成一換熱回路。
[0021]所述換熱回路中沿逆時針方向依次為第一換熱器10、一蒸汽發生器16、一第二換熱器11及一第一補水箱13。更具體地說，蒸汽發生器16設置在第一換熱器10至第二換熱器11的逆時針方向的管路中，第一補水箱13設置在第一換熱器10至第二換熱器11的順時針方向的管路中。所述換熱回路可以進行有效地熱量交換，經過第一換熱器10的煙氣溫度約300°C -400°C，而脫硫后經過第二換熱器11的煙氣溫度約為50°C _70°C，該溫度無法滿足此后的低溫脫硝反應溫度(催化劑反應溫度約160°C -200°C)0因此通過所述換熱回路，可以利用煙氣本身的熱量提高脫硫后的煙氣溫度，保證低溫脫硝的實施。
[0022]優選地，在第一換熱器10和蒸汽發生器16之間設有一循環泵15，蒸汽發生器16和第二換熱器11之間還設有至少一個蒸汽調節閥112和至少一個測溫器113。循環泵15可以有效地實現換熱回路中的介質循環，而蒸汽調節閥112可以控制介質的流量，測溫器113可以監測換熱回路中介質的溫度，便于操作控制。另外，第二換熱器11和補水箱13之間設有一泵111，以保證循環的順暢。進一步地，在補水箱13上設有一測溫器131，用以監測補水箱內溫度。
[0023]更優選地，在所述低溫脫硝系統還包括一個一次風空氣側換熱器9，節能裝置12和空預器4分別與一次風空氣側換熱器9連接。在節能裝置12與一次風空氣側換熱器9之間設有一循環泵122，節能裝置12與一第二補水箱14連接。這樣，節能裝置12即可通過一次風空氣側換熱器9實現換熱，將煙氣的溫度通過空冷的方式進行降溫，使得最終由煙囪排出的煙氣溫度約85°C左右，從而實現節能環保的效果。
[0024]另外，在一次風空氣側換熱器9上還可以設置若干個測溫器91。同理，在第一換熱器10、第二換熱器11及節能裝置12的前側管路和/或后側管路上均設有一測溫計101、121。整個煙道低溫脫硝系統中的所述測溫器和所述測溫計均用于實時監控管路中各點處的溫度，使得整個系統運行更加地平穩順暢。
[0025]此外，優選地，上述第二換熱器11優選為蒸汽加熱器，而節能裝置12為一智能型全自動的空氣加熱器，其結構類似于 申請人:的專利申請號為201220129444.1的實用新型專利，此處不再贅述。
[0026]根據上述所述煙道低溫脫硝系統的結構，其整體的工藝流程為:由鍋爐I出來的煙氣依次進入省煤器2及第一換熱器10，通過循環泵15將加熱后的熱水吸收進入蒸汽發生器16，并通過測溫計101監測煙氣側的溫度。
[0027]蒸汽發生器16產生的蒸汽由蒸汽調節閥112控制流量，并通過管路進入安裝在脫硫裝置6后的煙氣側的第二換熱器11中，用以保證和控制煙氣側的煙氣溫度在160°C以上。冷凝后的水由泵111將其引入補水箱13。
[0028]煙氣經過低溫脫銷裝置8之后，煙氣溫度通常仍然保持在160°C以上，再經過煙氣側節能裝置將煙氣溫度降至85°C。回收的熱量通過循環泵122引入原鍋爐的一次風空氣側換熱器9加熱鍋爐一次風，在將加熱后的一次風通入空預器4中。這樣，整個系統既保證了低溫脫硝的實施，又有效利用了煙氣的熱量，同時還降低了最終的排煙溫度，達到了巨大的節能減排效果。而且，由于煙氣溫度的合理控制，所述系統中的各個部分的使用壽命都得到了提高，例如除塵器等等。
[0029]當然，所有以上過程以及各個部件的動作均由主控制器17和電腦18工作站進行自動智能控制，以實現整個流程無人值守。
[0030]本發明煙道低溫脫硝系統滿足了低溫脫硝的非常嚴格的使用條件，又避免了使用外部的燃氣，同時降低了脫硫前的煙溫，減少了脫硫冷卻水量，并最大程度的保障了鍋爐煙風系統的熱平衡。另外，脫硝后將進入煙囪的煙氣溫度控制在85°C左右，從而提升了煙氣的拔煙能力，解決了煙囪冒白煙這一難以解決的環保問題。
[0031]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種煙道低溫脫硝系統，包括依次連接的一鍋爐、一省煤器、一空預器、一除塵器及一煙?，其特征在于，所述省煤器和所述空預器之間連接有一第一換熱器，在所述除塵器和所述煙?之間設有一低溫脫硝單元，所述低溫脫硝單元與所述第一換熱器連接。
2.如權利要求1所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述低溫脫硝單元包括依次連接的一脫硫裝置、一第二換熱器、一低溫脫硝裝置及一節能裝置，所述第二換熱器與所述第一換熱器連通，且形成一換熱回路。
3.如權利要求2所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述換熱回路中還包括一蒸汽發生器及一第一補水箱，所述蒸汽發生器設置在所述第一換熱器至第二換熱器的逆時針方向的管路中，所述第一補水箱設置在所述第一換熱器至第二換熱器的順時針方向的管路中。
4.如權利要求3所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述第一換熱器和所述蒸汽發生器之間設有一循環泵，所述蒸汽發生器和所述第二換熱器之間設有至少一個蒸汽調節閥和至少一個測溫器。
5.如權利要求4所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述第二換熱器和所述補水箱之間設有一泵。
6.如權利要求3所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述補水箱上設有一測溫器。
7.如權利要求2所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述低溫脫硝系統還包括一個一次風空氣側換熱器，所述節能裝置和所述空預器分別與所述一次風空氣側換熱器連接。
8.如權利要求7所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述節能裝置與所述一次風空氣側換熱器之間設有一循環泵，所述節能裝置與一第二補水箱連接。
9.如權利要求8所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述一次風空氣側換熱器上設有若干個測溫器。
10.如權利要求2-9任意一項所述的煙道低溫脫硝系統，其特征在于，所述第一換熱器、所述第二換熱器及所述節能裝置的前側管路和/或后側管路上均設有一測溫計。
【文檔編號】B01D53/56GK103657406SQ201210361591
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月21日 優先權日:2012年9月21日
【發明者】尹捷, 蔣蕙 申請人:上海陽高新能源科技有限公司