一种防积灰和卡涩的烟气旁路布置系统的制作方法

本实用新型涉及锅炉环保技术领域，具体为一种防积灰和卡涩的烟气旁路布置系统。

背景技术：

燃煤电厂在低负荷工况运行时，scr脱硝系统入口烟温往往达不到运行要求。为保障催化剂及机组运行安全，实现全负荷脱硝，当烟温低于最低喷氨温度时，需要对脱硝系统进行升温改造。目前，国内部分燃煤机组已进行脱硝系统升温改造，改造方案一般包括：设置烟气旁路、分级布置省煤器、设置省煤器水侧旁路、回热抽汽补充给水等技术方案。其中，烟气调温旁路技术具有改造成本低、运行方式灵活等优点，为目前主流改造方案之一。

传统的烟气旁路技术基本采用入口烟道水平布置，关断挡板门和调节挡板门均布置在烟道入口水平位置，无论入口位置选择在低温过热器区域还是省煤器位置，均处于高粉尘区域，易堵塞烟道入口，形成节流状态。另外关断挡板门和调节挡板门距离入口较近，无论运行过程是否经常投运，处在高温烟气中的挡板门产生较大膨胀量、挡板门卡涩、变形风险高，使得旁路烟道无法在机组运行中正常投运。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种防积灰和卡涩旁路烟道布置系统，其切实提高了旁路烟道正常投运的频率，实现机组全工况脱硝目标。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种防积灰和卡涩的烟气旁路布置系统，其特征在于，包括与主烟道的旁路烟道，主烟道包括依次连通的竖井烟道、水平的省煤器出口烟道、竖直的脱硝系统入口烟道以及scr反应区；

上述旁路烟道包括竖直烟道、斜烟道和吹扫系统，竖直烟道的下端与水平的省煤器出口烟道连接，斜烟道的一端与竖直烟道的上端连接，斜烟道的另一端倾斜向下并与竖井烟道的上端连接，吹扫系统设置在斜烟道中，用于清除斜烟道中的烟灰。

优选的，所述吹扫系统包括压缩空气母管、控制开关阀和吹灰管；

所述压缩空气母管的一端与气源连接，另一端与吹灰管连接，吹灰管伸入至斜烟道中，吹灰管上沿其轴向间隔布置多个吹灰小孔，吹灰管与压缩空气母管连接处设置有开关阀。

优选的，多个吹灰管平行设置，并沿斜烟道的径向设置。

优选的，所述竖直烟道上自上而下依次布置关断挡板门和两个膨胀节，两个膨胀节之间设置调节挡板门。

优选的，所述水平的省煤器出口烟道的入口设置调温烟气挡板。

优选的，所述竖井烟道中设置低温再热器、低温过热器和省煤器。

优选的，脱硝系统入口烟道设置有scr入口烟温测点，根据脱硝入口烟温变化而调整调节挡板门和调温烟气挡板的开度。

优选的，所述scr反应区中设置催化剂。

优选的，所述竖直烟道的下端设置有导流装置，用于将烟均匀的输入至水平的省煤器出口烟道。

优选的，所述导流装置为间隔设置在竖直烟道的下端内部的多个导流板。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供的一种防积灰和卡涩的烟气旁路布置系统，该系统布置在低温过热器与脱硝系统之间，将旁路烟道上端设置为带有一定角度的烟道，利用煤灰自身的流动特性，从结构上减轻大量灰分在烟道入口的堆积，其次沿斜烟道布置吹扫系统，确保整个斜烟道的干净，无论是经常参与深调峰的机组，还是仅在启停炉过程中投运的机组，均有很好的应用效果。

进一步，在数竖直烟道上，依次布置关断挡板门和调节挡板门，并距离烟道入口高温区较远，门板膨胀量相对较小，在一定程度上降低了关断挡板门和调节挡板门的卡涩、变形风险，实现各个工况下，旁路烟道能够顺利投运。

附图说明

图1为本实用新型旁路烟道布置系统示意图；

图2为本实用新型旁路烟道布置系统的后视图；

图3为本实用新型压缩空气吹扫装置的结构图。

图中：低温再热器1、低温过热器2、省煤器3、斜烟道4、吹扫系统5、关断挡板门6、竖直烟道7、膨胀节8、调节挡板门9、调温烟气挡板10、scr入口烟温测点11、催化剂12、导流装置13、压缩空气母管14、开关阀15、吹灰管16、吹灰小孔17。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

参阅图1-3，一种防积灰和卡涩的烟气旁路布置系统，包括主烟道和旁路烟道。

上述主烟道包括依次连通的竖井烟道、水平的省煤器出口烟道、竖直的脱硝系统入口烟道以及scr反应区。

上述旁路烟道包括竖直烟道7、斜烟道4和吹扫系统5，竖直烟道7的下端与水平的省煤器出口烟道连接，斜烟道4的一端与竖直烟道7的上端连接，斜烟道4的另一端倾斜向下并与竖井烟道的上端连接，吹扫系统5设置在斜烟道4中，用于清除斜烟道4中的烟灰。

竖直烟道7的下端设置有导流装置13，用于将烟均匀的输入至水平的省煤器出口烟道。

导流装置13为间隔设置在竖直烟道7的下端内部的多个导流板。

所述吹扫系统5包括压缩空气母管14、控制开关阀15和吹灰管16。

压缩空气母管14的一端与气源连接，另一端与多个吹灰管连接，吹灰管伸入至斜烟道4中，并沿斜烟道的径向设置，吹灰管上沿其轴向间隔布置多个吹灰小孔17，每个吹灰管与压缩空气母管14连接处设置有开关阀15。

竖直烟道7上自上而下依次布置关断挡板门6和两个膨胀节8，两个膨胀节8之间设置调节挡板门9，关断挡板门6和调节挡板门9距离高温烟气区距离较远，膨胀、变形量小而不易卡涩。

竖井烟道中设置低温再热器1、低温过热器2和省煤器3，水平的省煤器出口烟道的入口设置调温烟气挡板10，让部分烟气不经过低温再热器1、低温过热器2、省煤器3直接由旁路烟道流入竖直的脱硝系统入口烟道，进而进入scr反应区，scr反应区中设置催化剂12。

脱硝系统入口烟道设置有scr入口烟温测点11，根据脱硝入口烟温变化而调整调节挡板门9和调温烟气挡板10的开度。

上述导流装置13为喇叭状结构的导流管。

在机组起、停炉或深调峰期间，根据scr入口烟温测点11测量硝系统烟温，当脱硝系统烟温未能满足催化剂反应温度时，打开关断挡板门6，然后逐渐开启调节挡板门9，在导流装置13作用下，旁路烟气均匀流入水平的省煤器出口烟道，观察scr入口烟温测点11的温度变化，通过调整调温烟气挡板10和调节挡板门9的开度，使得脱硝系统入口烟温满足催化剂催化还原要求。

利用斜烟道4自身结构，灰分不易在该区域沉积，同时定期开启开关阀15，压缩空气流经压缩空气母管14，经控制开关阀15流入吹灰腔体16，该腔体上开设有φ10mm的均匀小孔17，吹灰小孔17分布在吹灰腔体下截面，达到吹扫斜烟道底部残余的灰分，保障整个烟道的干净。

本实用新型的一种防积灰和卡涩的烟气旁路布置系统，该系统布置在低温过热器与脱硝系统之间，将旁路烟道入口设置为带有一定角度的烟道，利用煤灰自身的流动特性，从结构上减轻大量灰分在烟道入口的堆积，其次沿斜烟道布置三组吹灰管16，确保整个斜烟道的干净。在数竖直烟道上，依次布置关断挡板门和调节挡板门，并距离烟道入口高温区较远，门板膨胀量相对较小，在一定程度上降低了关断挡板门和调节挡板门的卡涩、变形风险，实现各个工况下，旁路烟道能够顺利投运。

本实用新型提供的一种防积灰、防卡涩新型旁路烟道布置系统，利用旁路烟道自身结构特点，防止烟道入口积灰、确保关断挡板门和调节挡板门远离高温区的优化，最大程度的减小门板的卡涩、变形风险，实现了机组的全工况脱硝的目标，适用于机组在运行时脱硝系统对烟温的要求，其结构简单，实现方便，控制灵活，仅通过烟道入口特殊结构、吹扫系统及关断挡板门和调节挡板门的布置为即可实现，无论是经常参与深调峰的机组，还是仅在启停炉过程中投运的机组，均有很好的应用效果，机组运行的安全性，投资改造费用低、检维修费用少，在实施上方便易行，易于对现有锅炉进行改造，不受地区、煤种限制，适合各种燃煤机组。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。