一种用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统的制作方法

本实用新型涉及节能减排领域，特别是涉及一种用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统。

背景技术：

当锅炉低负荷运行时，省煤器入口水温逐渐降低，省煤器出口烟气温度随之降低，在锅炉负荷低于50％-60％情况下，省煤器出口烟气温度通常会低于310℃，达到SCR脱硝系统退出运行的低温限值，SCR系统不能投运，导致NOx排放达不到环保要求。

实现全负荷脱硝的主要技术手段是在低负荷时提高SCR入口烟气温度，使烟气温度满足SCR脱硝催化剂运行温度要求。低负荷时提高SCR入口烟气温度有多种技术手段，主要包含有：1)省煤器烟气旁路；2)省煤器工质旁路；3)省煤器分级改造；4)回热抽汽补充给水加热(0号高加)；5) 中温省煤器。上述几种技术均可在低负荷条件下提高SCR入口烟气温度，可满足SCR在30％以上负荷范围内运行的需求，从而实现火力发电厂全负荷脱硝的技术要求。

当采用省煤器烟气旁路技术来提高烟气处理装置入口烟温时，常出现烟气处理装置入口烟温分布不均的情况，省煤器烟气旁路技术要求烟气处理装置最上层催化剂前的温度分布最大绝对偏差±10℃。

技术实现要素：

本实用新型主为解决现有问题的不足之处而提供一种用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统，包括：省煤器，及连接省煤器入口烟道和出口烟道的旁路烟道；其中，旁路烟道包括第一旁路烟道和第二旁路烟道，第一旁路烟道的第一端和第二旁路烟道的第一端分别连接省煤器的入口烟道，第一旁路烟道的第二端和第二旁路烟道的第二端分别连接省煤器的出口烟道；出口烟道通过管道连接一烟气处理装置。

其中，第一旁路烟道的第一端和第二旁路烟道的第一端与入口烟道连接的位置分别设置第一温度监测装置。

其中，连接出口烟道和烟气处理装置的管道上靠近烟气处理装置的位置设置第二温度监测装置。

其中，第二温度监测装置的数量大于等于4个，且均匀布置于烟气处理装置上。

其中，第二旁路烟道的第二端的管道以30°倾角设置于出口烟道侧壁。

其中，第一旁路烟道的第二端伸入出口烟道内1-1.5m处，并设置挡板防止烟气积灰。

其中，第一旁路烟道的第一端和第二旁路烟道的第一端均设置烟气挡板门，以控制从第一旁路烟道和第二旁路烟道通往烟气处理装置的高热烟气流量。

其中，烟气挡板门为电气控制的调节型执行装置。

其中，烟气处理装置至少包括对烟气进行脱硝和脱硫的装置。

其中，省煤器固定于入口烟道和出口烟道之间的侧壁上，且数量至少为 2个。

区别于现有技术，本实用新型的用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统包括：省煤器，及连接省煤器入口烟道和出口烟道的旁路烟道；其中，旁路烟道包括第一旁路烟道和第二旁路烟道，第一旁路烟道的第一端和第二旁路烟道的第一端分别连接省煤器的入口烟道，第一旁路烟道的第二端和第二旁路烟道的第二端分别连接省煤器的出口烟道；出口烟道通过管道连接一烟气处理装置。通过本实用新型，能够使烟气温度在烟气处理装置的正常工作温度内，同时保证烟气处理装置入口烟气温度偏差小于10℃，避免因温度问题导致SCR脱硝系统停运，而造成的NOx排放达不到环保要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型提供的一种用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参阅图1，图1是本实用新型提供的一种用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统的结构示意图。该装置包括：省煤器9，及连接省煤器入口烟道1和出口烟道8的旁路烟道2；其中，旁路烟道2包括第一旁路烟道21和第二旁路烟道22，第一旁路烟道21的第一端和第二旁路烟道22的第一端分别连接省煤器的入口烟道1，第一旁路烟道21的第二端和第二旁路烟道22的第二端分别连接省煤器的出口烟道8；出口烟道8通过管道连接一烟气处理装置12。

优选的，第一旁路烟道21的第一端和第二旁路烟道22的第一端与入口烟道1连接的位置分别设置第一温度监测装置10。

优选的，连接出口烟道8和烟气处理装置12的管道上靠近烟气处理装置12的位置设置第二温度监测装置11。

优选的，第二温度监测装置11的数量大于等于4个，且均匀布置于烟气处理装置12上。

优选的，第二旁路烟道22的第二端的管道以30°倾角设置于出口烟道 8侧壁。

优选的，第一旁路烟道21的第二端伸入出口烟道8内1-1.5m处，并设置挡板13防止烟气积灰。

优选的，第一旁路烟道21的第一端和第二旁路烟道22的第一端均设置烟气挡板门3，以控制从第一旁路烟道21和第二旁路烟道22通往烟气处理装置12的高热烟气流量。具体的，烟道挡板门3是调节性执行装置，通过控制调节挡板门3的开合情况，从而控制从第一旁路烟道21和第二旁路烟道22通往烟气处理装置12的高热烟气流量。

优选的，烟气挡板门3为电气控制的调节型执行装置。通过电气控制烟气挡板门3的开合程度，根据第一温度监控装置10及第二温度监控装置11 的温度信息，调整通入的烟气流量，在第一温度监控装置10及第二温度监控装置11监测的温度高于预设温度时，控制减小烟气挡板门3的开合程度，以减少通入的烟气流量；反之，控制增大的烟气挡板门3的开合程度，以增大通入的烟气流量。

优选的，烟气处理装置12至少包括对烟气进行脱硝和脱硫的装置。

优选的，省煤器9固定于入口烟道1和出口烟道2之间的侧壁上，且数量至少为2个。设定烟道入口1和烟道出口8形成主烟道，则设置省煤器9 位于主烟道的内侧壁上，省煤器9是安装于锅炉尾部烟道下部用于回收所排烟的余热的一种装置，将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面，由于它吸收高温烟气的热量，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，所以称之为省煤器。

在本实用新型中，提供了两种旁路烟道接入方式，其中一种是第一旁路烟道21的第二端伸入出口烟道8内1-1.5m，并在第一旁路烟道21的第二端的管口设置挡板13，防止烟气积灰；另一种方式是使第二旁路烟道21的第二端以30°倾角进入省煤器出口烟道8。通过上述两种接入方式，可有效防止旁路烟道2与出口烟道8烟气混合不均造成烟气处理装置12上温度分布不均。确保烟气通过烟道出口8，及连接烟道出口8和烟气处理装置12之间的管道到达烟气处理装置12后，温度保持在烟气处理装置12的脱硫及脱硝装置工作的最佳温度。

在本实用新型的具体实施过程中，运用数值模拟方法和项目实施后，采集第二温度监测装置11反馈的数据表明，以本实用新型的装置设置的这两种旁路烟道接入方式，可以更好的保证旁路烟道2中的高温烟气与出口烟道 8中的低温烟气的混合，使烟气处理装置12入口烟气温度偏差小于10℃。如此，避免了省煤器9出口烟气温度太低，避免SCR脱硝系统因温度过低而退出运行的低温限值，SCR系统继续投运，NOx排放达到环保要求。

本实用新型的工作原理是：第一旁路烟道21的第一端与省煤器入口烟道1侧壁相连通，第二旁路烟道22的第一端与省煤器入口烟道1的侧壁相连通，第一旁路烟道21的第二端与出口烟道8的侧壁相连通，第二旁路烟道22的第二端与出口烟道8的侧壁相连通。由于省煤器9的入口烟道1处的烟气温度较高，通过旁路烟道2将高温烟气引向烟气处理装置12，将温度维持在烟气处理装置12的脱硝装置能够正常工作的温度范围内。并且旁路烟道2和烟气处理装置12的脱硝装置上均设有温度监测装置，通过温度监测装置监测采集旁路烟道2及烟气处理装置12处的温度信息，根据监测到的温度值调节烟气挡板门3的开度，通过增大或减小烟气挡板门3的开合程度，实现调节经旁路烟道2通往烟气处理装置12脱硝装置的高热烟气流量，从而保证烟气处理装置12的脱硝装置能够一直正常运行。

区别于现有技术，本实用新型的用于全负荷脱硝的省煤器旁路系统包括：省煤器，及连接省煤器入口烟道和出口烟道的旁路烟道；其中，旁路烟道包括第一旁路烟道和第二旁路烟道，第一旁路烟道的第一端和第二旁路烟道的第一端分别连接省煤器的入口烟道，第一旁路烟道的第二端和第二旁路烟道的第二端分别连接省煤器的出口烟道；出口烟道通过管道连接一烟气处理装置。通过本实用新型，能够使烟气温度在烟气处理装置的正常工作温度内，同时保证烟气处理装置入口烟气温度偏差小于10℃，避免因温度问题导致SCR脱硝系统停运，而造成的NOx排放达不到环保要求。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。