一种防腐蚀烟气再循环系统及方法与流程

专利2022-06-29  108


本发明属于工业锅炉技术领域,涉及一种防腐蚀烟气再循环系统及方法。



背景技术:

工业锅炉烟气再循环是一种低氮燃烧技术,利用烟气所具有的低温低氧特点,将锅炉尾部抽取部分烟气再次喷入炉膛,参与辅助燃烧和流场整合,从而降低炉膛内局部温度以及形成局部还原性气氛,抑制nox的生成。然而该技术也存在着一定问题,燃料燃烧产生的烟气中含有so2和水蒸汽,当温度降低到一定程度,水蒸汽与so2就会形成了h2so3,结露析出并附着在管道及风机的叶片上,形成对金属附着物的腐蚀。目前的烟气再循环系统,风机抽取烟气时处于无设防腐蚀状态,低温下烟气中的so2会对烟道及风机进行腐蚀,缩短风机的寿命,进而威胁到锅炉的安全稳定运行。

因此,本领域的技术人员致力于开发一种防腐蚀烟气再循环系统,解决这个问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种防腐蚀烟气再循环系统及方法,该系统及方法能够有效的防止so2对烟道及风机的腐蚀。

为达到上述目的,本发明所述的防腐蚀烟气再循环系统包括锅炉尾部烟道、除尘器、除尘器出口烟道、再循环烟道、混合器、补热烟道及二次风箱;

锅炉尾部烟道内沿烟气流动的方向依次设置有省煤器及空气预热器,锅炉尾部烟道的出口与除尘器的入口相连通,除尘器的出口与除尘器出口烟道相连通,再循环烟道的一端内与除尘器出口烟道相连通,再循环烟道的另一端与混合器的入口相连通,补热烟道的一端与锅炉尾部烟道的补热烟气出口相连通,其中,补热烟道的另一端与混合器的入口相连通,混合器的出口与锅炉的二次风箱相连通,补热烟气出口位于省煤器与空气预热器之间。

再循环烟道上设置有再循环烟气调节阀。

补热烟道上设置有补热烟气调节阀。

混合器经再循环风机与锅炉的二次风箱相连通。

混合器与再循环风机之间的管道上、补热烟道上及再循环烟道上均设置有膨胀节。

混合器为文丘里混合器。

本发明所述的防腐蚀烟气再循环方法包括以下步骤:

再循环烟道从除尘器出口烟道内抽取再循环烟气,然后送入混合器中,补热烟道从省煤器与空气预热器之间的烟道中抽取补热烟气,再送入混合器中,并与混合器中的再循环烟气进行混合,然后送入锅炉的二次风箱中,二次风与该混合烟气混合后送入炉膛中。

补热烟气的温度为200℃~300℃,混合器输出的混合烟气的温度120℃~150℃。

本发明具有以下有益效果:

本发明所述的防腐蚀烟气再循环系统及方法在具体操作时,从除尘器出口烟道内抽取再循环烟气,然后送入混合器中,从省煤器与空气预热器之间的烟道中抽取补热烟气,再送入混合器中,以提高进入到二次风箱中混合烟气的温度,避免水蒸汽与so2形成h2so3并结露析出并附着在管道及风机的叶片上,从而有效的防止so2对烟道及风机的腐蚀,系统投资小,操作灵活,结构简单。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中,1为除尘器、2为除尘器出口烟道、3为混合器、4为再循环风机、5为再循环烟道、6为再循环烟气调节阀、7为膨胀节、8为补热烟气调节阀、9为补热烟道、10为省煤器、11为空气预热器、12为二次风箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述:

参考图1,本发明所述的防腐蚀烟气再循环系统包括锅炉尾部烟道、除尘器1、除尘器出口烟道2、再循环烟道5、混合器3、补热烟道9及二次风箱12;锅炉尾部烟道内沿烟气流动的方向依次设置有省煤器10及空气预热器11,锅炉尾部烟道的出口与除尘器1的入口相连通,除尘器1的出口与除尘器出口烟道2相连通,再循环烟道5的一端内与除尘器出口烟道2相连通,再循环烟道5的另一端与混合器3的入口相连通,补热烟道9的一端与锅炉尾部烟道的补热烟气出口相连通,其中,补热烟道9的另一端与混合器3的入口相连通,混合器3的出口与锅炉的二次风箱12相连通,补热烟气出口位于省煤器10与空气预热器11之间。

再循环烟道5上设置有再循环烟气调节阀6;补热烟道9上设置有补热烟气调节阀8;混合器3经再循环风机4与锅炉的二次风箱12相连通;混合器3与再循环风机4之间的管道上、补热烟道9上及再循环烟道5上均设置有膨胀节7;混合器3为文丘里混合器。

本发明所述的防腐蚀烟气再循环方法包括以下步骤:

再循环烟道5从除尘器出口烟道2内抽取再循环烟气,然后送入混合器3中,补热烟道9从省煤器10与空气预热器11之间的烟道中抽取补热烟气,再送入混合器3中,并与混合器3中的再循环烟气进行混合,然后送入锅炉的二次风箱12中,二次风与该混合烟气混合后送入炉膛中,其中,补热烟气的温度为200℃~300℃,混合器3输出的混合烟气的温度120℃~150℃,再循环烟气的烟气量为除尘器出口烟道2内烟气总量的5%~15%。

本发明通过控制混合器3输出的混合烟气温度为120℃~150℃,避免混合烟气冷凝形成h2so3腐蚀烟道,混合烟气经再循环风机4加压输送至二次风箱12,与二次风混合后喷入炉膛,锅炉防腐蚀烟气再循环系统是自动控制,根据再循环烟道5烟气温度自动调节补热烟道9的烟气量。


技术特征:

1.一种防腐蚀烟气再循环系统,其特征在于,包括锅炉尾部烟道、除尘器(1)、除尘器出口烟道(2)、再循环烟道(5)、混合器(3)、补热烟道(9)及二次风箱(12);

锅炉尾部烟道内沿烟气流动的方向依次设置有省煤器(10)及空气预热器(11),锅炉尾部烟道的出口与除尘器(1)的入口相连通,除尘器(1)的出口与除尘器出口烟道(2)相连通,再循环烟道(5)的一端内与除尘器出口烟道(2)相连通,再循环烟道(5)的另一端与混合器(3)的入口相连通,补热烟道(9)的一端与锅炉尾部烟道的补热烟气出口相连通,其中,补热烟道(9)的另一端与混合器(3)的入口相连通,混合器(3)的出口与锅炉的二次风箱(12)相连通,补热烟气出口位于省煤器(10)与空气预热器(11)之间。

2.根据权利要求1所述的防腐蚀烟气再循环系统,其特征在于,再循环烟道(5)上设置有再循环烟气调节阀(6)。

3.根据权利要求1所述的防腐蚀烟气再循环系统,其特征在于,补热烟道(9)上设置有补热烟气调节阀(8)。

4.根据权利要求1所述的防腐蚀烟气再循环系统,其特征在于,混合器(3)经再循环风机(4)与锅炉的二次风箱(12)相连通。

5.根据权利要求1所述的防腐蚀烟气再循环系统,其特征在于,混合器(3)与再循环风机(4)之间的管道上、补热烟道(9)上及再循环烟道(5)上均设置有膨胀节(7)。

6.根据权利要求1所述的防腐蚀烟气再循环系统,其特征在于,混合器(3)为文丘里混合器。

7.一种防腐蚀烟气再循环方法,其特征在于,基于权利要求1所述的防腐蚀烟气再循环系统,包括以下步骤:

再循环烟道(5)从除尘器出口烟道(2)内抽取再循环烟气,然后送入混合器(3)中,补热烟道(9)从省煤器(10)与空气预热器(11)之间的烟道中抽取补热烟气,再送入混合器(3)中,并与混合器(3)中的再循环烟气进行混合,然后送入锅炉的二次风箱(12)中,二次风与该混合烟气混合后送入炉膛中。

8.根据权利要求6所述的防腐蚀烟气再循环方法,其特征在于,补热烟气的温度为200℃~300℃,混合器(3)输出的混合烟气的温度120℃~150℃。

技术总结
本发明公开了一种防腐蚀烟气再循环系统及方法,包括锅炉尾部烟道、除尘器、除尘器出口烟道、再循环烟道、混合器、补热烟道及二次风箱;锅炉尾部烟道内沿烟气流动的方向依次设置有省煤器及空气预热器,锅炉尾部烟道的出口与除尘器的入口相连通,除尘器的出口与除尘器出口烟道相连通,再循环烟道的一端内与除尘器出口烟道相连通,再循环烟道的另一端与混合器的入口相连通,补热烟道的一端与锅炉尾部烟道的补热烟气出口相连通,其中,补热烟道的另一端与混合器的入口相连通,混合器的出口与锅炉的二次风箱相连通,补热烟气出口位于省煤器与空气预热器之间,该系统及方法能够有效的防止SO2对烟道及风机的腐蚀。

技术研发人员:李昱喆;时正海;王海涛;韩应;孙献斌;高洪培
受保护的技术使用者:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
技术研发日:2020.03.16
技术公布日:2020.06.05

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