滤材事业之火电厂3

1、 SCR结构图 图 SCR法反应塔、催化剂原理图4.4 SCR法脱硝反应塔布置方案 对于新建机组或现役机组改造，根据现场实际情况，以及所使用的催化剂种类，SCR反应塔主要有以下3中布置方案：4.4.1 高温高飞灰烟气段布置：反应塔直接安装在省煤器与空气预热器之间，布置在静电除尘器前面。优点是进入反应塔的烟气为320430，适合于大多数催化剂所要求的工作温度，由于烟温很高，不需要再加热，初投资及运行费用较低，技术成熟，性价比最高。此种布置方式在新建及改造电厂中应用最为广泛；缺点是此段烟气飞灰含量高，易引起催化剂表面磨损，必要时需对催化剂进行硬化处理，催化剂孔径易被飞灰颗粒和硫酸氢氨晶体堵塞，且飞

2、灰当中的重金属（镉、砷）易引起催化剂中毒，表面失去活性，所以，反应塔要配备过热蒸汽吹灰器，对催化剂表面进行定期吹扫。注：此种方案用的静电除尘器。4.4.2 高温低飞灰气段布置：反应塔安装在静电除尘器与空气预热器之间。优点是进入反应塔的烟气温度高，含尘量低，不需硬化，但SO2含量仍较高，飞灰颗粒较细，虽磨损减轻，但易导致催化剂堵塞，因为细灰颗粒易粘结，使催化剂表面粘污积灰，且易使空预器受热面积垢，影响热效率。 图 SCR法 脱硝典型工艺流程图注：ESP是电除尘器，此种方案也是电除尘。4.4.3 低温低飞灰烟气段布置：反应塔安装在空气预热器及脱硫装置的下游。优点是进入反应塔的烟气含尘及SO2含量极

3、低，催化剂磨损与堵塞的几率小，可采用比表面积较大的细孔径催化剂，烟气流速可设计的高一些。因此，催化剂体积用量少，使用寿命长等。缺点是烟气经过FGD后进入反应塔的温度较低（5570），需采用昂贵的气气加热器对烟气再加热，若采用燃油或燃气加热器提高烟气温度，其初投资及运行、检修费用较高，并会降低电厂经济效率。 图 低温低灰尾部烟气段布置方式注：此种方案需要再补充，搞不清过滤器用的是哪种？为什么？4.5 布置在空气预热器前 这是工业应用中常用的一种布置方式，如下图所示，此时烟气中的全部飞灰和SO2均通过催化剂反应器，反应器的工作条件是在未经除尘的烟气中。这种布置方案的烟气温度在300500 ，适合于

4、多数催化剂的反应温度，因而它应用最为广泛。但是，因催化剂是在未经除尘的烟气中工作，故催化剂的寿命会受影响。注：如果这种设计很普遍的话，那么静电除尘可以采用袋除尘。PPS材料即可。附：在锅炉尾部烟道的最后，烟气温度仍有 400 左右，为了最大限度地利用烟气热量，大型锅炉在尾部烟道都布置一些低温受热面，通常包括省煤器和空气预热器。1省煤器（1）什么是省煤器省煤器就是在锅炉尾部烟道中加热锅炉给水的受热面，给水在进入锅炉前先经过它，用以吸收烟气的热量，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，所以称之为省煤器。现代锅炉一般都有省煤器。省煤器一词来源于燃煤锅炉，对于燃油、气和其他燃料的锅炉习惯上也称

5、为省煤器。（2） 省煤器的分类有多种方式，可按如下几种方式分类： 1）按给水被加热的程度：可分为沸腾式和非沸腾式两种。 2）按制造材料分：有铸铁和钢管省煤器两种。非沸腾式省煤器多采用铸铁制成的，但也有用钢管制成的，而沸腾式省煤器只能用钢管制成。铸铁省煤器多应用于压力2.5MPa的锅炉。如压力超过2.5MPa时，应当采用钢管制成的省煤器。3)按装置的形式分：有立式及卧式两种。 4）按排烟与给水的相对流向分：有顺流式、逆流式和混合式三种。 5）按结构形式分：光管省煤器和翅片式省煤器。翅片式省煤器包括：H型省煤器（用得较多）和螺旋翅片省煤器。 螺旋型鳍片管（3） 省煤器的作用省煤器的作用省煤器的作用

6、省煤器的作用 现以第一种分类方式即沸腾式省煤器和非沸腾式省煤器来简单说明省煤器的作用。锅炉安装省煤器后，进入锅筒的给水温度大大提高，对于沸腾式省煤器来说，进入锅筒的给水温度即为锅筒压力下的饱和温度；对于非沸腾式省煤器来说，进入锅筒的给水温度虽未达到但也接近锅筒压力下的饱和温度。因此，省煤器的作用有三个： 第一，提高给水温度，沸腾式省煤器还可产生少量蒸汽，进入省煤器的水来自除氧器，低压除氧器水温一般是104，高压除氧器水温约158，中压锅炉的饱和温度约为256，高压锅炉的饱和温度约为317，都比除氧器水温高得多。如果没有省煤器，给水直接进入锅筒，则由于进入下降管的水欠热太多，水冷壁很大一部分受热

7、都用来提高水温，而用于产生蒸汽的受热减少，使锅炉的蒸发量降低。安装省煤器后，可显著提高水温，对于沸腾式省煤器，可将水温提高至锅筒压力下的饱和温度，并能产生少量蒸汽。水冷壁吸收热量后，其中的水即可汽化，从而锅炉的蒸发量显著提高； 第二，省煤器能降低烟气温度，回收烟气热量，提高锅炉热效率，节省能源。即使过热器后布置大量对流管束，因炉水温度为锅筒压力下的饱和温度，烟气离开对流管束的温度仍高达250350，烟气中还含有大量热量。安装省煤器后，即可有效地降低烟气温度，回收很多热量，节省大量燃料； 第三，由于给水经省煤器加热后，因水温等于或者接近锅筒压力下的饱和温度，可以减小因温差造成的热应力，改善了锅筒

8、的工作条件，延长了锅筒的试用寿命。因此，现在的锅炉不分大小，几乎都装有省煤器。注：锅筒是气泡，省煤器的作用不仅是省煤，实际上已成为现代锅炉中不可缺少的一个组成部件。2 空气预热器空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。由于它工作在烟气温度最低的区域，回收了烟气热量，降低了排烟温度，因而提高了锅炉效率。同时由于燃烧空气温度的提高，有利于燃料的着火和燃烧，减少燃料不完全燃烧热损失。一般将空气加热到300 400度。常将燃烧用的空气分成一次风、二次风。一次风：携带煤粉或液体、气体燃料经燃烧器进入炉膛，为提供着火所需的那部分风量。（占总风量的2030%）二次风：燃烧所需的其

9、余7580%风量是作为助燃的二次风。（1） 完成低温烟气与空气间的热交换1）间壁式换热通过壁面的导热，冷热流体不接触2）再生式换热冷热流体轮流接触受热面的蓄热元件，也称为蓄热式3）直接混合式冷热流体直接混合交换热量（2）空气预热器分类1）管式空气预热器（基于间壁式换热）2) 回转式空气预热器（基于再生式换热）回转式空气预热器布置型式：垂直轴和水平轴布置；垂直轴布置形式的回转式空气预热器又分为受热面转动和风罩转动两种形式，通常受热面转动的是容克式回转空气预热器，而风罩转动的则是罗特缪勒式回转式空气预热器。一般的二分仓式回转空气预热器，空气只有一个通道，出口热空气具有相同的温度和压力，因此供燃烧用的二次风与供送粉、干燥和燃烧用的一次风也是温度和压力相同的空气。 现代电站锅炉根据燃烧的需要，对一、二次风要求的风量、风温及压力是不同的