[发明专利]一种中小型天然气锅炉节能减排系统及方法

说明书

本发明公开了一种中小型天然气锅炉节能减排系统及方法，燃气燃烧器设置于天然气锅炉的入口，一级节能器和二级节能器依次设置于天然气锅炉出口烟道上，一级节能器进水管与除氧器连接，一级节能器出水管与天然气锅炉连接；二级节能器进水管与除氧器入口除盐水管连接，二级节能器出水管道与除盐水管道之间布置止回阀，二级节能器出水管与除氧器入口除盐水管连接；二级节能器入水管道设有冷端取水调节阀。本发明能够保证天然气锅炉在降低NOx排放浓度同时提高低氮燃烧器燃烧稳定性及热效率。同时该系统具有结构简单、排放量低以及设备控制系统安全可靠便于运行维护的特点，为以后中小型工业锅炉的发展提供了一种思路。

技术领域

本发明属于工业锅炉领域，涉及一种中小型天然气锅炉节能减排系统及方法。

背景技术

随着环保要求日趋严格，针对天然气锅炉NOx排放浓度国家标准在NO_x＜150mg/m³(3.5％O₂)，显然已经不能适应现今减排的要求。天然气锅炉烟气排放中NO_x＜30mg/m³或者更低将会是一种大趋势。从目前空气与天然气燃烧，降低NO_x排放浓度技术来看NO_x＜20mg/m³已达到极限值，但是太低的NO_x浓度排放会导致天然气锅炉燃烧不稳、热效率下降。因此如何在降低天然气锅炉烟气中NO_x排放浓度同时保证热效率不变或提高热效率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供了一种中小型天然气锅炉节能减排系统及方法，本发明能够大幅降低天然气锅炉对NO_x的排放量，同时提高热效率。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种中小型天然气锅炉节能减排系统，包括低氮燃气燃烧器、天然气锅炉、一级节能器、除氧器和二级节能器，燃气燃烧器设置于天然气锅炉的入口，一级节能器和二级节能器依次设置于天然气锅炉出口烟道上，一级节能器进水管与除氧器连接，一级节能器出水管与天然气锅炉连接；二级节能器进水管与除氧器入口除盐水管连接，二级节能器出水管道与除盐水管道之间布置止回阀，二级节能器出水管与除氧器入口除盐水管连接；二级节能器入水管道设有冷端取水调节阀。

优选的，二级节能器入水管道还设有循环水泵，循环水泵设置于冷端取水调节阀与除氧器入口除盐水管之间的二级节能器入水管道上；二级节能器设置循环水管道和热端回水调节阀，循环水管道一端与二级节能器出水管道连通，环水管道另一端与循环水泵入口侧的二级节能器入水管道连通，热端回水调节阀设置于循环水管道上。

优选的，本发明节能减排系统还包括烟气再循环管道、烟气再循环风机、送风机和风烟混合箱，烟气再循环管道一端与二级节能器后的烟道连通，烟气再循环管道的另一端与风烟混合箱的烟气入口连接，烟气再循环风机设置于烟气再循环管道上，送风机安装于风烟混合箱的空气入口，风烟混合箱出口与低氮燃气燃烧器连接；低氮燃气燃烧器还连接有天然气管道。

优选的，烟气再循环管道在烟气再循环风机的上风向设置有烟气再循环调节阀，送风机的入口设有空气调节阀，与低氮燃气燃烧器连接的天然气管道上设有天然气调节阀。

优选的，本发明节能减排系统还包括DCS控制系统，低氮燃气燃烧器、天然气锅炉、除氧器、循环水泵、热端回水调节阀、冷端取水调节阀、烟气再循环风机、烟气再循环风阀、送风机和送风调节阀均接入DCS控制系统。

优选的，天然气锅炉辅助系统设备接入DCS控制系统。

优选的，本发明节能减排系统还包括烟囱，烟道与烟囱连接。

优选的，一级节能器的出口与天然气锅炉的换热介质入口接通。