[发明专利]一种掺烧氨气的燃煤锅炉烟气余热利用及取水系统

说明书

本发明公开了一种掺烧氨气的燃煤锅炉烟气余热利用及取水系统，燃煤锅的烟气出口与低温氨气预热器的烟气入口相连通，低温氨气预热器的烟气出口与烟气冷凝取水装置的烟气入口相连通，烟气冷凝取水装置的烟气出口与烟囱的入口相连通；液氨储罐的液氨出口与液氨汽化器的液氨入口相连通，液氨汽化器的氨气出口与低温氨气预热器的氨气入口相连通，低温氨气预热器的氨气出口与燃煤锅炉上的氨气燃烧器相连通；液氨汽化器的冷却水入口与烟气冷凝取水装置的冷却水出口相连通，液氨汽化器的冷却水出口与烟气冷凝取水装置的冷却水入口相连通；该系统能够在汽化液氨的同时有效利用冷却水，并对氨气进行预热防止二次冷凝。

技术领域

本发明属于烟气余热回收技术领域，涉及一种掺烧氨气的燃煤锅炉烟气余热利用及取水系统。

背景技术

氨作为一种无碳载体，相比氢气具有高含氢量和高体积能量密度，极易液化，便于运输、储存，可以从化石燃料、生物质或其他可再生资源中获得。氨气燃烧过程中产物主要是氮气、水和氮氧化物，无二氧化碳、二氧化硫以及烟尘生成，烟气处理措施简单。利用氨作为化石燃料的替代品，进入现有的燃煤锅炉掺烧可以有效降低燃煤锅炉二氧化碳排放量。燃煤锅炉掺烧氨气时，一般利用水来将液氨汽化，由于氨气较容易二次冷凝，在将氨气送入燃煤锅炉燃烧前，需要对氨气进行预热。因此掺烧氨气的燃煤机组需要一种能够在汽化液氨的同时有效利用冷却水，并对氨气进行预热防止二次冷凝的系统。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种掺烧氨气的燃煤锅炉烟气余热利用及取水系统，该系统能够在汽化液氨的同时有效利用冷却水，并对氨气进行预热防止二次冷凝。

为达到上述目的，本发明所述的掺烧氨气的燃煤锅炉烟气余热利用及取水系统包括燃煤锅炉、氨气燃烧器、低温氨气预热器、除尘器、脱硫吸收塔、烟气冷凝取水装置、集水槽、冷凝水箱、烟囱、液氨储罐、液氨汽化器以及电动调节阀；

燃煤锅的烟气出口与低温氨气预热器的烟气入口相连通，低温氨气预热器的烟气出口经除尘器及脱硫吸收塔与烟气冷凝取水装置的烟气入口相连通，烟气冷凝取水装置的烟气出口与烟囱的入口相连通；

液氨储罐的液氨出口与液氨汽化器的液氨入口相连通，液氨汽化器的氨气出口与低温氨气预热器的氨气入口相连通，低温氨气预热器的氨气出口与燃煤锅炉上的氨气燃烧器相连通；

液氨汽化器的冷却水入口与烟气冷凝取水装置的冷却水出口相连通，液氨汽化器的冷却水出口与烟气冷凝取水装置的冷却水入口相连通；

液氨汽化器的冷却水入口和冷却水出口之间设置有热水再循环旁路，所述热水再循环旁路上设置有电动调节阀。

烟气冷凝取水装置的底部设置有集水槽，集水槽的冷凝水出口与冷凝水箱的冷凝水入口相连通。

低温氨气预热器为管式气-气换热器，低温氨气预热器中的换热管为光管。

烟气冷凝取水装置中的换热管采用钛管。

液氨汽化器采用管壳式换热器，液氨汽化器中的换热管为光管。

低温氨气预热器的烟气出口经除尘器、引风机及脱硫吸收塔与烟气冷凝取水装置的烟气入口相连通。

液氨储罐的液氨出口经液氨输送泵与液氨汽化器的液氨入口相连通。

液氨汽化器的冷却水出口经冷却水循环泵与烟气冷凝取水装置的冷却水入口相连通。

本发明具有以下有益效果：