[发明专利]一种燃煤锅炉烟气系统

说明书

本发明公开了一种燃煤锅炉烟气系统，所述的烟气系统包括锅炉省煤器、高温电除尘单元、SCR催化剂催化单元、空气预热器、GGH换热器、低温换热器和脱硫系统，其特征是：从所述锅炉省煤器后排出的350～370℃高温烟气流程为依次流经高温电除尘单元、SCR催化剂催化单元、空气预热器、GGH换热器、低温换热器和脱硫系统；其中高温电除尘单元的选择应使得当高温烟气经过高温电除尘进行除尘后的烟气中粉煤灰含量降低至原烟气的0.3％‑0.5％，述低温换热器的选择应使得低温换热器后的烟气温度降低至75～80℃。本发明的燃煤电厂烟气系统，其SCR的寿命和活性长、空气预热器和GGH换热器不易堵塞及锅炉效率高。

技术领域

本发明涉及一种燃煤锅炉烟气系统。

背景技术

目前，燃煤发电厂的燃煤在锅炉膛内燃烧后，经过的烟气系统为先依次经SCR催化剂、空气预热器、GGH换热器和低温电除尘后，再进入脱硫系统等。由于电除尘以前含有大量飞灰的烟气，在经过上述SCR催化剂、空气预热器时分别存在以下问题：

1)SCR催化剂：SCR催化剂主要由活性成分为V₂O₅，载体为TiO₂，助催剂为WO₃。催化剂的主要结构型式为蜂窝式、板式、波纹式，设计为这些结构主要为增加催化剂接触面积，使烟气充分和催化剂接触。但由于燃煤燃烧后的烟气中含有大量的粉煤灰，其是催化剂失去活性影响最大的因素。粉煤灰中含有的碱金属与催化剂接触，造成催化剂“中毒”，降低催化剂活性。还有，当催化剂的微孔被粉煤灰堵塞时，其表面活性逐渐丧失，催化剂会失去活性。另外，烟气中的粉尘高速流动时会对催化剂产生强烈的冲刷，造成催化剂的流失、破碎。活性降低后的催化剂无论是处理还是再生利用均会产生废弃强酸或强碱废液，对环境产生二次污染。

2)空气预热器：目前的空气预热器一般采用回转蓄热式、管式两种。空气预热器出口烟气温度一般低于140℃，由于SCR催化剂在加入氨气时存在过量现象，过量的氨气在经过空气预热器时在190～240℃时，与烟气中的H₂O、SO₃反应生成硫酸氢氨(NH₄HSO₄)。硫酸氢氨在空气预热器的冷端部位(177～232℃)凝结并粘结在空气预热器的换热元件上，捕捉烟气中的粉煤灰，形成板结状，进而堵塞空气预热器的换热元件，造成空气预热器压差急剧升高、不可控，降低燃煤锅炉的出力。

3)含有粉煤灰的烟气经过电除尘前的GGH换热器时，由于烟气中粉尘含量大，对换热器的换热管产生严重的冲刷，造成大量的换热管道泄漏，进而泄漏出来的水会捕捉烟气中的粉煤灰，形成板结状堵塞在换热器的换热通道，造成换热器压差升高，换热性能急剧降低。

4)烟气经过电除尘进行除尘时，为避免湿度较大造成电除尘的堵塞，一般控制经过电除尘的烟气温度不低于95℃。但由于电除尘内处于负压状态，一般控制烟气温度仍然达到100～105℃。此时烟气中含有的水分仍然以过热蒸汽状态存在，烟气中的水分含有过热蒸汽的汽化潜热仍然无法利用，造成锅炉排烟损失增加，锅炉效率降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种全新的燃煤电厂烟气系统，其SCR的寿命和活性长、空气预热器和GGH换热器不易堵塞及锅炉效率高。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种燃煤锅炉烟气系统，所述的烟气系统包括锅炉省煤器、高温电除尘单元、SCR催化剂催化单元、空气预热器、GGH换热器、低温换热器和脱硫系统，其特征是：从所述锅炉省煤器后排出的350～370℃高温烟气流程为依次流经高温电除尘单元、SCR催化剂催化单元、空气预热器、GGH换热器、低温换热器和脱硫系统。

优选地，所述高温电除尘单元的选择应使得当高温烟气经过高温电除尘进行除尘后的烟气中粉煤灰含量降低至原烟气的0.3％-0.5％。