本实用新型专利技术公开了一种锅炉烟气脱硝、除尘与空气预热组合系统。其特征在于：脱硝反应器11出口端设有低温省煤器16，套装烟道4的烟气侧热端与低温省煤器16出口烟道连接，冷端与除尘器1进气端连接；除尘器1的进气端烟道内的一次风分散加热管束5将冷一次风箱8与壳体内的一次风集中加热管15冷端连接起来，二次风分散加热管束6则将冷二次风箱2和中间二次风箱3连通，中间二次风箱3出口与套装烟道4内外壁之间的夹层连通，套装烟道4的热端设有热一、二次风出口。本实用新型专利技术的有益效果是：替代了火力发电厂传统的各式空气预热器，优化了脱硝反应器的系统布置，系统运行阻力小、电耗低、无漏风、除尘效率高、维护费用低。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及火力发电厂锅炉烟气脱硝、除尘及烟气热能利用
，确切地说是一种锅炉烟气脱硝、除尘与空气预热组合系统。
技术介绍
现有技术火力发电厂通过在锅炉尾部烟道省煤器后布置空气预热器来预热空气、降低排烟温度、回收烟气热能、提高机组经济性。空气预热器按传热方式分为导热式和再生式两大类。一、钢管式空气预热器是一种常见的导热式空气预热器，它由许多平行的薄壁钢管制成，管子错列布置，两端与管板焊接，形成立方形管箱。在大多数管式空气预热器中，管子竖立布置，烟气在管内由上向下流动，空气在管外空间作横向流动，热量连续地通过钢管壁从烟气传给空气。其优点是:严密性好，传热效率高，加工制造容易，因而在电站锅炉和工业锅炉中都获得了广泛的应用；其缺点是:体积大，烟气进口端容易磨损，管内飞灰容易堵塞。二、受热面旋转的回转式空气预热器是一种常见的再生式空气预热器，由可转动的圆筒形转子和固定的圆筒形外壳所组成，分隔为许多仓格的转子内装满了传热元件(波形板)，外壳的扇形顶板和底板把转子流通截面分隔为两部分，这两部分分别与外壳上部及下部的风道及烟道相通，使转子的一边通过空气，而另一边则以逆向通过烟气；当受热面在烟气侧时，从烟气中吸取热量，而当转至空气侧时，又把热量放出传给空气，转子每转过一圈就完成一个热交换循环。回转式空气预热器与管式空气预热器相比较，具有以下优点:①外形尺寸小，重量轻，节约金属材料。②受热面的温度较高，烟气腐蚀的危险性较小。③传热元件允许有较大的磨损。因为波形板上出现孔洞并不会象管式预热器那样导致漏风，因此，只有当传热元件的磨损量等于其重量的20%时，才需加以更换。回转式空气预热器的缺点:①漏风量大。一般管式空气预热器的漏风量不超过5%，而回转式空气预热器在状态好时为8?10%，密封不良时达20?30% ;较高的漏风量引起预热器入口风压降低、风机电流升高，预热器后的过量空气系数升高、尾部排烟温度降低、锅炉效率降低、煤耗增加，锅炉达不到额定出力。②结构复杂，制造、安装、检修工艺要求高，自身需要靠电力驱动；与管式空气预热器相比，更容易发生转动机械故障，是锅炉辅机中连锁保护复杂并设有保安电源供电的设备之一，其启停操作及运行维护要求较高，运行维护工作量大。③回转式空气预热器在同一个截面上布置烟道及一、二次风道的同时，还要集中布置传热元件，因此其截面尺寸较大(如300MW机组配套的回转式空气预热器转子直径达10.32米)，加上进出口烟道、风道、传动装置及支架，总体占据空间较大，布置比较复杂，尤其造成了脱硝装置布置困难及脱硝改造后烟道阻力的大幅增加。④集中布置的传热元件本身阻力较大，造成了空气预热器前后烟道、风道压差较大，且传热元件容易积灰堵塞，需要采取吹灰措施才能保证其正常运行，即存在吹灰能耗。⑤由于二次热风的携灰量增加，会造成燃烧器喷口附近水冷壁吹薄爆管，由此原因造成的锅炉停运事故时有发生。
技术实现思路
本技术主要针对现有技术火力发电厂中大型机组广泛采用的回转式空气预热器存在的上述不足之处，为了回收更多烟气余热、降低能耗、提高锅炉效率、减小排烟系统阻力、减少漏风、进一步提高机组除尘效率、更加合理地布置脱硝装置等目的而提供一种锅炉烟气脱硝、除尘与空气预热组合系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种锅炉烟气脱硝、除尘与空气预热组合系统，包括:除尘器(1)、冷二次风箱(2)、中间二次风箱(3)、套装烟道(4)、一次风分散加热管束(5)、二次风分散加热管束(6)、散热装置(7)、冷一次风箱(8)、热一次风母管(9)、热二次风母管(10)、脱硝反应器(11)、省煤器(12)、落灰斗(13)、抽吸式排灰管(14)、一次风集中加热管(15)、低温省煤器(16)、一次风机(17)、送风机(18)，其特征在于:省煤器(12)布置于锅炉尾部烟道内，脱硝反应器(11)位于省煤器(12)斜下方，其入口与省煤器(12)冷端烟道连接，出口端还设有低温省煤器(16);低温省煤器(16)出口烟道与套装烟道(4)的烟气侧连通，套装烟道(4)的另一端与除尘器(I)进气端连接；套装烟道(4)由内外两道壁围成，两道壁之间的夹层为空气通道，内壁围成的通道为烟气通道；除尘器(I)的进气端烟气通道侧视为直角梯形状，内设一次风分散加热管束(5)和二次风分散加热管束(6);除尘器(I)进气端壳体外设有冷一次风箱(8)、冷二次风箱(2)、中间二次风箱⑶；一次风分散加热管束(5)将冷一次风箱⑶与壳体内的一次风集中加热管(15)冷端连接起来，冷一次风箱(8)入口与一次风机(17)出口风道连接，一次风集中加热管(15)主体居于套装烟道(4)烟气通道的中心，其热端自低温省煤器(16)冷端烟道引出与热一次风母管(9)连接；二次风分散加热管束(6)则将冷二次风箱(2)和中间二次风箱(3)连通，冷二次风箱(2)入口与送风机(18)出口风道连接，中间二次风箱(3)出口与套装烟道(4)内外壁之间的夹层连通，套装烟道(4)的热端设有热二次风出口与热二次风母管(10)连接，中间二次风箱⑶的底板设有散热装置⑵；省煤器(12)下方的落灰斗(13)设有抽吸式排灰管(14)与套装烟道(4)的烟气侧连通。本技术与现有技术比较其有益效果是:通过增设直角梯形状的除尘器进气端烟道，满足了布置一、二次风分散加热管束的条件，且使之分别与一次风集中加热管及套装烟道内外壁之间的夹层连通，直截了当地实现了空气与烟气的表面换热，获得了锅炉运行需要的热一、二次风，同时降低了排烟温度，提高了锅炉效率。该系统替代传统的各式空气预热器，为锅炉系统布置的优化创造了更加有利的条件，脱硝反应器可以便捷地布置于省煤器的下方，因而可以大大减小烟气流动阻力，降低吸风机乃至脱硫增压风机的电耗；与回转式空气预热器相比较，不但无空预器驱动电耗(300丽机组配套的回转式空气预热器主电机功率为18.5KW，按此计算，I台300丽机组24小时可以节约18.5X24X2 = 888度电)、空预器吹灰汽耗，还可以大大减少漏风，因而也可以降低吸风机、脱硫增压风机、送风机、一次风机的电耗，降低机组的厂用电率，还可以节省大量设备检修维护费用；不仅如此，在脱硝反应器出口还具有设置低温省煤器的理想空间和温度条件，利用较少的管排数即可回收较多的烟气热量，降低烟气温度，为低温除尘创造了有利条件，该布置距凝结水管道较近，容易实施，且不用考虑低温腐蚀问题。从除尘的角度而言，在除尘器进气端由于受到一、二次风分散加热管束的阻挡，较大颗粒的烟尘即开始机械沉降，沉降灰可以沿倾斜的进气端底板滑落至除尘器的集灰斗中，因而降低了进入除尘器本体区域的烟气粉尘浓度，因此，有利于提高除尘效率和降低除尘电耗。在此，大量均匀布置的一、二次风分散加热管束也起到了很好的均流作用，因此除尘器入口不再设置均流板，因而可以减少烟道附件和减小烟气阻力损失。省煤器落灰斗负压抽吸除灰较之现有的气力输送，既节约了电能又避免了额外的空气进入烟气系统造成吸风机、脱硫增压风机电耗增加及烟气温度下降，同时省煤器落灰的热量也得以回收利用。一次风风管布置于烟道内，烟道又布置于二次风道内，既减少了一次热风管道和烟道的散热损失，又减少了保温材料的使用。【附图说明】...
【技术保护点】
一种锅炉烟气脱硝、除尘与空气预热组合系统，包括：除尘器(1)、冷二次风箱(2)、中间二次风箱(3)、套装烟道(4)、一次风分散加热管束(5)、二次风分散加热管束(6)、散热装置(7)、冷一次风箱(8)、热一次风母管(9)、热二次风母管(10)、脱硝反应器(11)、省煤器(12)、落灰斗(13)、抽吸式排灰管(14)、一次风集中加热管(15)、低温省煤器(16)、一次风机(17)、送风机(18)，其特征在于：省煤器(12)布置于锅炉尾部烟道内，脱硝反应器(11)位于省煤器(12)斜下方，其入口与省煤器(12)冷端烟道连接，出口端还设有低温省煤器(16)；低温省煤器(16)出口烟道与套装烟道(4)的烟气侧连通，套装烟道(4)的另一端与除尘器(1)进气端连接；除尘器(1)的进气端烟气通道侧视为直角梯形状，内设一次风分散加热管束(5)和二次风分散加热管束(6)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：石福军，
申请(专利权)人：石福军，
类型：新型
国别省市：甘肃;62
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