一种用于SCR脱硝的强制循环热水锅炉的制作方法

一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉
技术领域
1.本实用新型涉及循环热水锅炉，具体涉及一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉，属于锅炉领域。


背景技术：

2.近几年，国家环保部门对锅炉的排放指标的要求日益增高，其中nox的排放值是作为环保指标的一个重要参数。对于脱硝的方法普遍采用的是sncr和scr两种脱硝方式，即炉内脱硝和炉外脱硝。对于sncr，其效果是最高能减少30％的nox生成量；对于scr，消除nox的能力很强，甚至可以达到超低排放35mg/m3以下，其对锅炉烟气的脱硝窗口温度要求一般是300-400℃。两种脱硝方式相比较，scr脱硝方式是业内普遍采用且效果非常明显的一种脱硝方式。传统大型热水锅炉，多数采用自然循环，存在水速慢，水流量分布不均，特别在水质不好的情况下，经常出现水垢附着到水管内壁，影响传热，甚至爆管的风险。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决现有大型热水锅炉，多数采用自然循环，水速慢，水流量分布不均，水质不好的情况下，经常出现水垢附着到水管内壁，影响传热，甚至存在爆管风险的问题，进而提供一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉。
4.所述技术问题是通过以下方案解决的：
5.它包括加煤机、燃烧设备、炉膛水冷壁、第一锅筒、炉内省煤器、scr脱硝设备、炉外省煤器、空气预热器、烟道、第二锅筒和炉体；
6.加煤机靠近炉体入煤口设置，炉膛水冷壁安装在炉膛的四周，燃烧设备设置在靠近加煤机一侧炉体的底端上，第一锅筒和第二锅筒安装在炉体顶端上，炉内省煤器安装在炉体烟道内，炉体的内烟道与烟道一端连接，scr脱硝设备的一端与烟道的另一端连接，scr脱硝设备的另一端与炉外省煤器连接，炉外省煤器与空气预热器连接。
7.本实用新型与现有技术相比包含的有益效果是：
8.1.本技术提供了一种大型热水锅炉，该锅炉采用强制水循环方式，水循环可靠，有效的提高了水速，避免了结垢、爆管的风险；适用煤种强，即可燃烧优质煤，也可燃用劣质煤；具有良好的停电保护性能；适用于scr的脱硝方式；多级除尘，控制了原始尘排放量。
9.2.本技术的锅炉整体采用悬吊式固定方式，为保证锅炉整体刚度及稳定性，还设有导向装置。
10.3.为了改善煤的着火、燃烧条件，锅炉设计有“人字形”节能前后拱，且后拱相对低长、后拱倾角为12
°
，前拱倾角为42
°
，适宜各种煤种的燃烧条件。
11.4.采用开式大炉膛设计，烟气在炉膛内的行程长，未燃尽的煤粒子停留时间长，粒径为0.3mm的煤粒子在炉膛内的停留时间约为7秒，可充分燃烧，减少化学不完全燃烧损失q3。且炉膛为全膜式壁结构，有效的减少了漏风量，保证了锅炉的热效率。
12.5.根据scr模块的使用用温度要求，一般为300-400℃，本锅炉的省煤器设计成炉
外和炉内两级，使进scr的温度控制在350-380℃，最大程度的发挥scr的功效。
13.6.锅炉设计三级除尘，炉内省煤器5底端、炉外省煤器7底端和空气预热器8底端安装有除尘结构14，保证了锅炉原始烟气含尘浓度低，在额定工况下锅炉出口原始排放烟尘浓度为＜1800mg/nm3，有效的减轻了除尘器的负担。
14.7.尾部布置空气预热器8双行程设计，冷风从上部两侧进入，分两路向中间流动，然后通过空气连通箱由中间向两侧流动，最后热风由下部两侧送出。冷、热风进出口为双进双出结构。出口热风温度高，可显著强化燃烧，降低排烟温度，提高锅炉效率。同时为保证烟道的密封性能和管箱的自由膨帐，管箱上面四周装有胀缩接头。
15.8.锅炉采用强制循环，水循环安全可靠。锅炉水冷壁采用膜式壁结构，全部采用工质上升流动。锅炉上部设有一大锅筒，使锅炉的水容积增大，在突然停电时能起到一定的缓冲作用，此外锅炉在炉顶锅炉后设计有一个小锅筒，当突然停电锅炉内的水可以靠给水集箱内储蓄的水的重位压差作为动力使锅炉内的水继续循环，经过有效的计算和实践证明当停电时锅炉15分钟锅内工质不汽化。在15分钟内运行人员完全有时间采取应对措施，而杜绝突然停电造成汽化和水击的事件。
16.9.采用的硅酸铝针刺毯作为保温材料，该材质具有良好的保温效果，导热系数λ≤0.1w/m.k，增强了保温效果，减少了散热损失，继而提高了锅炉效率。
附图说明
17.图1是本技术的整体结构示意图。
具体实施方式
18.具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，所述一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉，它包括加煤机1、燃烧设备2、炉膛水冷壁3、第一锅筒4、炉内省煤器5、scr脱硝设备6、炉外省煤器7、空气预热器8、烟道10、第二锅筒12和炉体13；
19.加煤机1靠近炉体13入煤口设置，炉膛水冷壁3安装在炉膛的四周，燃烧设备2设置在靠近加煤机1一侧炉体13的底端上，第一锅筒4和第二锅筒12安装在炉体13顶端上，炉内省煤器5安装在炉体13烟道内，炉体13的内烟道与烟道10一端连接，scr脱硝设备6的一端与烟道10的另一端连接，scr脱硝设备6的另一端与炉外省煤器7连接，炉外省煤器7与空气预热器8连接。
20.具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉，它还包括后水冷壁3-1、两侧墙水冷壁3-2、前集箱水冷壁3-3和多个连接管9；炉外省煤器7通过引出管与第二锅筒12连接，第二锅筒12通过后水冷壁下集箱和后水冷壁3-1与第一锅筒4的锅筒低温区4-1连接，锅筒低温区4-1通过连接管9与炉内省煤器5的炉内省煤器上集箱5-1连接，炉内省煤器5的炉内省煤器下集箱5-2通过十二个连接管9与两侧墙水冷壁3-2连接，第一锅筒4的第一锅筒高温区4-2与两侧墙水冷壁3-2通过多个连接管9连接。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
21.具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉，它还包括炉体柱梁11安装在炉体13内。通过柱梁11将整个锅炉的重量，最终落到锅炉的土建基础上，炉体柱梁11和炉体13是一个整体的钢架框架结构。其它组成
和连接方式与具体实施方式一相同。
22.具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉，还包括三个除尘结构14；炉内省煤器5底端安装有一个除尘结构14，炉外省煤器7底端安装有除尘结构14，空气预热器8底端安装有除尘结构14。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
23.具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉，炉膛水冷壁3为膜式水冷壁，膜式水冷壁外敷设三层硅酸铝针刺毯，每层硅酸铝针刺毯的厚度为50mm。通过硅酸铝针刺毯层进行保温。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
24.具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式一种用于scr脱硝的强制循环热水锅炉，炉内省煤器5上耐火砖和保温砖组成的炉墙外部包裹有一层硅酸铝针刺毯为炉墙，scr脱硝设备6的钢板烟道外部包裹有三层硅酸铝针刺毯，炉外省煤器的钢板烟道外部包裹有三层硅酸铝针刺毯，空气预热器8外部包裹有两层硅酸铝针刺毯，每层硅酸铝针刺毯的厚度为50mm。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
25.工作原理
26.锅炉的煤、灰、渣、烟气流程为：燃料煤从煤斗1给入，落到燃烧设备2上，燃烧设备2为链条式缝隙调风横梁炉排，通过炉排的向前传动，进入到炉膛3里，并在炉排下给入的一次风条件下，进行燃烧；燃烧后所产生的渣通过炉排片继续向前输送，最终落入到渣槽；而燃烧产生的高温烟气，经过炉膛3，向上流通，并在炉膛出口处控制烟气温度在900℃左右；之后经过转弯，向下经过炉内省煤器5，再经过相关的连接烟道排出本体，进入炉外脱硝scr6；通过炉内省煤器5后，进入到scr前的温度控制在350-380℃，该温度恰好是scr模块的适用温度；经过脱硝后的烟气，再进入到炉外省煤器7、以及转弯后经过空气预热器8，空气预热器为两级，先经过下级空气预热器8-2，在经过上级空气预热器8-1，最终排出到大气环境中；排入到大气环境中的烟气温度，控制在140-150℃之间。
27.空气流程：冷风，一般是环境温度的风，先进入上级空气预热器8-1，再进入下级空气预热器8-2，出来的热风，也就是一次风，进入到燃烧设备炉排下，从而为燃料的燃烧提供充足的氧气量。