一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统及运行方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114576647A(43)申请公布日2022.06.03(21)申请号202210327223.3(22)申请日2022.03.30(71)申请人西安西热锅炉环保工程有限公司地址710054陕西省西安市雁塔区雁翔路99号博源科技广场A座(72)发明人李文锋邹小刚申冀康周飞车宏伟李楠董方奇何浩(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200专利代理师姚咏华(51)Int.Cl.F23N5/00(2006.01)F23L7/00(2006.01)F23J7/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统及运行方法(57)摘要本发明公开了一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统及运行方法，锅炉的燃烧器设置为氨煤混燃燃烧器，若干台纯氨燃烧器并联并与氨气供给装置连接，氨煤混燃燃烧器与氨气供给装置连接；氨水多喷嘴喷枪设置于锅炉炉膛内并与氢氨混合调节装置的出口连接，氨水供给装置、氢气供给装置及压缩空气源的出口与氢氨混合调节装置连接，氨水多喷嘴喷枪的上方设有火焰温度可视化测量装置，整流装置、烟气连续在线监测装置依次设置于锅炉的省煤器下游的水平烟道，火焰温度可视化测量装置、氢氨混合调节装置、烟气连续在线监测装置以及所有流量调节装置均与DCS控制中心连接。本发明能够在实现氨煤在炉内稳定高效燃烧的同时，最大程度提高机组降碳降氮水平。CN114576647ACN114576647A权利要求书1/2页1.一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统，其特征在于，包括锅炉(16)、氨煤混燃燃烧器(3)、若干台纯氨燃烧器(4)、氨气供给装置、氨水多喷嘴喷枪(6)、氨水供给装置、氢氨混合调节装置、氢气供给装置(2)、压缩空气源(17)、DCS控制中心(10)、整流装置(7)和烟气连续在线监测装置(8)，锅炉的燃烧器设置为氨煤混燃燃烧器(3)，若干台纯氨燃烧器(4)并联连接且连接总管与氨气供给装置连接，氨煤混燃燃烧器(3)与氨气供给装置连接，每台纯氨燃烧器(4)的入口以及每个氨煤混燃燃烧器(3)的入口均设有流量调节装置(9)，若干台纯氨燃烧器(4)设置于锅炉的炉膛侧墙；氨水多喷嘴喷枪(6)设置于锅炉炉膛内并位于氨煤混燃燃烧器(3)以及纯氨燃烧器(4)的上方，氨水多喷嘴喷枪(6)的入口与氢氨混合调节装置的出口连接，氨水供给装置的出口、氢气供给装置(2)的出口和压缩空气源(17)的出口均与氢氨混合调节装置连接，氨水多喷嘴喷枪(6)上设有若干向下喷射氨水的雾化喷嘴(6‑1)，氨水多喷嘴喷枪(6)的上方设有火焰温度可视化测量装置(5)，整流装置(7)设置于锅炉的省煤器下游的水平烟道，烟气连续在线监测装置(8)设置于整流装置(7)的下游，锅炉的SCR系统喷氨格栅的氨水入口设有流量调节装置；火焰温度可视化测量装置(5)、氢氨混合调节装置、烟气连续在线监测装置(8)以及所有流量调节装置(9)均与DCS控制中心(10)连接。2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统，其特征在于，氨气供给装置包括氨气储罐(1‑1)，氨气储罐(1‑1)的出口串联有两级加热换热器(14)，末级加热换热器(14)的冷出口与氨煤混燃燃烧器(3)以及纯氨燃烧器(4)连接。3.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统，其特征在于，若干台纯氨燃烧器(4)的连接总管上设有流量调节装置(9)。4.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统，其特征在于，氨水多喷嘴喷枪(6)配备有伸缩装置，该伸缩装置用于可改变雾化喷嘴(6‑1)沿氨水多喷嘴喷枪(6)的长度间距，氨水多喷嘴喷枪(6)还配备有用于对其冷却的冷却水结构。5.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统，其特征在于，烟气连续在线监测装置(8)设置于整流装置(7)下游间距至少2m的位置处，烟气连续在线监测装置(8)用于测量SCR系统喷氨格栅入口前烟气中氮氧化物浓度及截面分布情况并反馈给DCS控制中心(10)。6.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统，其特征在于，氢氨混合调节装置包括氨水计量分配装置(12)和氢气空气计量分配装置(13)，氨水计量分配装置(12)的入口与氨水供给装置连接，氢气空气计量分配装置(13)的入口与氢气供给装置(2)以及压缩空气源(17)连接，氨水计量分配装置(12)和氢气空气计量分配装置(13)的出口连通后通过管路与氨水多喷嘴喷枪(6)的入口连接。7.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉掺氨燃烧与降氮调控系统，其特征在于，氨水供给装置包括氨水储罐(1‑2)和氨水泵(15)，氨水泵(15)的入口与氨水储罐(1‑2)连接，氨水泵(15)的出口与氢氨混合调节装