[发明专利]一种用于循环流化床锅炉低负荷脱硝方法

说明书

本发明公开了一种用于循环流化床锅炉低负荷脱硝系统及方法，包括锅炉和脱硝集成系统，所述锅炉的顶部装有可移动杆件，所述脱硝集成系统的外部安装有固定杆，且固定杆左右对称分布，所述脱硝集成系统包括脱硝集成系统外壳、第二外壳、第三外壳、还原剂管道、高温冷却液输送管道、还原剂喷枪、第一环盘测温元件和第二环盘测温元件，所述锅炉的外顶部安装有升降系统，且锅炉外设置有还原剂储液罐、冷却液储液罐、飞灰含氨浓度在线检测系统，所述储液罐分别通过柔性材料段还原剂输送管、柔性材料段冷却液输送管、柔性材料段高温冷却液输送管与脱硝集成系统相连。本发明适用于循环流化床锅炉低负荷脱硝。

技术领域

本发明涉及循环流化床锅炉低负荷运行脱硝领域，具体涉及用于循环流化床锅炉低负荷脱硝方法和飞灰氨浓度在线检测方法。

背景技术

随着“双碳”目标及战略的提出-，传统火电深度调峰将逐渐常态化，部分地区以循环流化床锅炉为主的火力发电在特定时期逐渐转为补充备用行列，循环流化床锅炉也从满负荷调整逐步调整为低负荷运行，循环流化床锅炉配套的SNCR脱硝系统的脱硝反应与温区难以匹配，导致脱硝效率下降，迫切需要创新技术对存量SNCR系统改进升级。

SNCR脱硝技术全称是选择性非催化还原脱硝技术，在无催化剂的作用下，在合适的温度内向烟气中喷入雾化的还原剂，将烟气中的氮氧化物还原为氮气和水。氨水、尿素和氢氨酸是常用的还原剂，其中尿素在安全性以及价格上的优势被广泛使用。虽然SNCR脱硝技术不用催化剂，但是反应条件是高温环境，一般反应进行的温度范围是850℃-1100℃。

循环流化床锅炉在正常负荷以及满负荷运行条件下，水平烟道位置温度可以满足该技术所需温度条件，因此传统脱硝位置在水平烟道处。而锅炉在低负荷条件下运行时水平烟道位置温度低于反应所需温度，因此如何保障反应温度是实现循环流化床锅炉高低负荷之间灵活切换的关键。目前锅炉改造主要是将喷枪穿过锅炉壁面喷入炉膛与烟气反应，其有以下缺点：一是由于炉膛内温度波动较大，而喷枪位置相对固定，因此受温度影响较大；二是炉膛中心区域气流上升速度较高，雾化后的还原剂被吹向壁面不能到达温度更高的中心区域，导致脱硝效率较低。

发明内容

本发明提供了一种用于循环流化床锅炉低负荷脱硝方法，有利于解决现有循环流化床锅炉SNCR低负荷脱硝方法存在的问题，本发明解决了喷枪位置固定难以适应炉膛内大幅度温度波动的问题，有利于在低负荷条件下未脱硝反应匹配合适温区；本发明解决了雾化后的还原剂被吹向壁面不能到达温度更高的中心区域的问题，有利于还原剂在中心区域的强烈混合；本发明提出了一种灰分中胺的检测系统，有利于准确获得胺逃逸信息，可进一步提高控制还原剂喷射量的精度，减少过量喷射还原剂带来的负面影响。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供如下方案：

一种用于循环流化床锅炉低负荷脱硝方法，包括锅炉和脱硝集成系统，所述锅炉的顶部装有可移动杆件，所述脱硝集成系统的外部安装有固定杆，且固定杆左右对称分布，所述脱硝集成系统包括脱硝集成系统外壳、第二外壳、第三外壳、还原剂管道、高温冷却液输送管道、还原剂喷枪、第一环盘测温元件和第二环盘测温元件，所述锅炉的外顶部安装有升降系统，且锅炉外设置有还原剂储液罐、冷却液储液罐、飞灰含氨浓度在线检测系统，所述储液罐分别通过柔性材料段还原剂输送管、柔性材料段冷却液输送管、柔性材料段高温冷却液输送管与脱硝集成系统相连，所述固定杆与可上下移动固定杆相连接，且可上下移动固定杆由升降系统控制调节。

优选地，所述脱硝集成系统外壳、第二外壳、第三外壳与还原剂管道、高温冷却液输送管、还原剂喷枪之间形成腔体，且腔体的内部充满冷却液。

优选地，所述还原剂输液管输送还原剂至还原剂喷枪，且还原剂雾化后喷入炉膛内部，所述冷却液设置于还原剂输液管和还原剂喷枪周围，吸收热量后的冷却液由高温冷却液输送管道抽离脱硝集成系统。