一种实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102269402A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102269402A(43)申请公布日2011.12.07(21)申请号201110190754.4(22)申请日2011.07.08(71)申请人华北电力大学地址102206北京市昌平区朱辛庄北农路2号(72)发明人张永生高丹徐钢张锴徐鸿(74)专利代理机构北京众合诚成知识产权代理有限公司11246代理人史双元(51)Int.Cl.F23C1/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法及系统(57)摘要本发明公开了属于煤粉电站环保燃烧技术范围的一种实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法及系统。该系统磨煤机分别连接到流化床气化炉和锅炉，流化床气化炉顶部合成气出口连接锅炉燃烧器。具体方法是将锅炉负荷5～20％的燃煤通过流化床气化，流化床产生的合成气输送到锅炉再燃燃烧器中再燃从而降低NOx排放，或该合成气输送到锅炉主燃料燃烧器作为辅助燃料，在锅炉燃烧劣质煤或低负荷时稳定燃烧；流化床中气化的顶灰和底渣经过处理后输送到锅炉煤粉燃烧器一次风通道和煤粉掺混将未燃尽的成分燃烧。在冷却过程中通过锅炉给水将高温底渣的热量带走，然后送到锅炉的受热面加热。本发明实现了电站锅炉降低NOx排放和稳定火焰的作用。CN102694ACCNN110226940202269409A权利要求书1/1页1.一种实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法，其特征在于，将电站锅炉5～20％的燃煤通过流化床气化，流化床产生的合成气输送到锅炉再燃燃烧器中再燃，降低NOx排放，或在另外一种情况下，所述合成气输送到锅炉主燃料燃烧器辅助燃烧作为燃烧劣质煤或低负荷时的稳燃燃料，流化床气化过程中产生的顶灰、底渣通过管道送往电站锅炉主燃料燃烧器，顶灰、底渣所带有的热量通过和汽水系统换热被吸收。2.根据权利要求1所述电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法，其特征在于，在流化床气化生成合成气的原料煤一次通过流化床，没有循环过程。3.根据权利要求1所述电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法，其特征在于，流化床中气化的顶灰输送到锅炉煤粉燃烧器一次风通道内和煤粉掺混，将未燃尽的成分燃烧；流化床气化的底渣经冷却、破碎后也输送到锅炉煤粉燃烧器一次风通道内和燃料掺混，将未燃尽的成分燃烧。4.根据权利要求1或3所述电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法，其特征在于，底渣的冷却是通过电站汽水系统的锅炉给水实现，在冷却过程中通过锅炉给水将高温底渣的热量带走，然后送到锅炉的受热面加热。5.一种实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的系统，其特征在于，磨煤机(5)分别通过一次风通道(10)连接到流化床气化炉(1)和锅炉(2)的锅炉主燃料燃烧器(2-1)，流化床气化炉(1)顶部合成气出口连接锅炉(2)的再燃燃烧器(2-2)和锅炉主燃料燃烧器(2-1)，流化床气化炉(1)底部连接冷却器(3)，冷却器(3)与破碎机(4)连接后连接到一次风通道(10)；锅炉(2)及锅炉吸热面(9)和汽轮机(7)、凝汽器(8、给水泵(6)、冷却器(3)串联成吸热、冷却回路。6.根据权利要求5所述实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的系统，其特征在于，所述流化床气化炉(1)顶部合成气出口还连接到锅炉主燃料燃烧器。7.根据权利要求5所述实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的系统，其特征在于，所述锅炉吸热面(9)是指省煤器、水冷壁、过热器和再热器。2CCNN110226940202269409A说明书1/3页一种实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法及系统技术领域[0001]本发明属于电站煤粉的环保燃烧技术范围，特别涉及一种实现电站锅炉降低NOx排放及稳燃的方法及系统。具体是以流化床气化得到的合成气为电站锅炉的再燃燃料或稳燃燃料，达到降低NOx或稳燃的目的。技术背景[0002]利用煤炭带来了大量的污染，中国环保产业协会发布的《中国火电厂氮氧化物排放控制技术方案研究报告》显示，2007年火电厂排放的氮氧化物总量为840万吨，比2003年增加了近40.6％，约占全国氮氧化物排放量的35％-40％。[0003]2011年2月，环保部发布了《火电厂大气污染物排放标准(二次征求意见稿)》，该意见稿规定，从2012年1月1日开始，我国所有新建火电机组NOx排放量要达到100毫克/立方米；从2014年1月1日开始，重点地区所有火电投运机组NOx排放量要达到100mg/立方米，而非重点地区2003年以前投产的机组达到200mg/立方米。[0004]目前减排NOx的技术方案分为两类，一类是烟气脱硝，由于需要完成催化反应，该方案初投资及运行费用昂贵；另一类是采用低NOx燃烧技术，其中再燃技术设备简单、易实施、运行费用