一种煤粉锅炉低氮燃烧方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113124399A(43)申请公布日2021.07.16(21)申请号202110593871.9F23J15/06(2006.01)(22)申请日2021.05.28(71)申请人西安热工研究院有限公司地址710048陕西省西安市碑林区兴庆路136号(72)发明人张波陆续张向宇向小凤徐宏杰(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人陈翠兰(51)Int.Cl.F23D1/00(2006.01)F23L15/00(2006.01)F23L9/00(2006.01)F23J15/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种煤粉锅炉低氮燃烧方法(57)摘要本发明涉及燃煤锅炉燃烧技术领域，具体为一种煤粉锅炉低氮燃烧方法。本发明通过降低锅炉高温燃烧区氧量到1％～2％，使得CO能够在不低于600℃高温燃烧区燃烧反应，同时NOx生成浓度降低30％以上；未燃尽的CO随烟气进入锅炉的省煤器和空气预热器之间低于600℃的CO低温催化氧化段，由设置在CO低温催化氧化段中的CO低温氧化催化剂进行催化氧化，烟气中的NOx由SCR脱硝反应器进行脱硝处理；所述的CO低温催化氧化段位于300℃～380℃温度区间的烟道中。本发明设计合理，能将CO尽可能燃尽的同时控制NOx生成量，且对现有锅炉系统改动小，锅炉效率高。CN113124399ACN113124399A权利要求书1/1页1.一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，降低锅炉高温燃烧区氧量到1％～2％，使得CO能够在不低于600℃高温燃烧区燃烧反应，同时NOx生成浓度降低30％以上；未燃尽的CO随烟气进入锅炉的省煤器和空气预热器之间低于600℃的CO低温催化氧化段，由设置在CO低温催化氧化段中的CO低温氧化催化剂进行催化氧化，烟气中的NOx由SCR脱硝反应器(6)进行脱硝处理。2.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，所述的CO低温催化氧化段位于300℃～380℃温度区间的烟道中。3.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，将CO低温氧化催化剂布置在SCR脱硝反应器的顶层或者底层，对CO进行低温氧化催化。4.根据权利要求3所述的一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，当锅炉低负荷运行，SCR入口烟气的温度低于300℃时，SCR脱硝反应器(6)的顶层催化剂替换为CO低温氧化催化层(9)，其内安装CO低温氧化催化剂。5.根据权利要求3所述的一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，当锅炉满负荷运行，SCR入口烟气的温度高于380℃时，SCR脱硝反应器(6)的底层催化剂替换为CO低温氧化催化层(9)，其内安装CO低温氧化催化剂。6.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，CO低温氧化过程放出的热量，由后续空气预热器进行回收再利用。7.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，所述的CO低温氧化催化剂为非贵金属催化剂。8.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，其特征在于，还包括，根据锅炉高温燃烧区1％～2％氧量控制研磨相应煤粉细度，使其充分燃烧。2CN113124399A说明书1/4页一种煤粉锅炉低氮燃烧方法技术领域[0001]本发明涉及燃煤锅炉燃烧技术领域，具体为一种煤粉锅炉低氮燃烧方法。背景技术[0002]传统的燃煤锅炉经过了近二百年的发展，而常规锅炉燃烧系统通常采用送风机和磨煤机，将燃烧所需的空气和煤粉送到燃烧系统进行燃烧，同时产生的高温烟气经过过热器、再热器、省煤器、空气预热器后温度降低，再经过烟气污染物处理系统完成净化后，经引风机和烟囱排入大气。其中，过热器、再热器、省煤器位于SCR脱硝反应器之前，空气预热器位于SCR脱硝反应器之后，SCR脱硝反应器的工作温度300℃～380℃。[0003]但是，由于CO在没有催化剂的条件下，在600℃以下与氧反应速度很慢，已没有工程价值，因此传统的煤粉锅炉运行时，氧量控制在3％～4％，用过量的氧气促使煤粉和CO尽可能在燃烧系统燃尽，以降低固体和气体未燃尽热损失。由此带来的问题是大氧量高温度使锅炉NOx生成量高，后续脱硝流程花费大，同时由于烟气量增加，排烟热损失大，也影响锅炉效率。使得CO的燃尽与NOx生成量之间形成矛盾，在保证CO排放的情况下，导致氧量无法进一步降低，又使得NOx生成量增加，导致SCR脱硝成本增加，且降低了脱硝效果。发明内容[0004]针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种煤粉锅炉低氮燃烧方法，设计合理，能将CO尽可能燃尽的同时控制NOx生成量，且对现有锅炉系统改动小，锅炉效率高。[0005]本发明是通过以下技术方案来实现：[0006]一种煤粉锅炉低