1.本实用新型涉及一种蒸汽发生装置，具体的说是一种清洁蒸汽岛。


背景技术：

2.蒸汽发生岛已经有100多年的历史了，蒸汽发生岛主要有锅炉、辅机、控制系统以及环保装置构成，是一种将化石燃料中的化石能转化成以水和蒸汽为主要工质载体的热能，从而提供给下游发电和传质传热等方面的应用。
3.常规蒸汽发生岛，是从燃烧装置和换热装置逐步发展而来的，存在设备复杂、流程长、适应性窄、排烟温度高、锅炉效率低、容易造成管道腐蚀和堵塞、影响催化剂使用寿命等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种系统简单、设备投资和运行成本低、催化剂寿命长、效率高、对环境友好的清洁蒸汽岛。
5.技术方案包括炉膛，所述炉膛的烟气出口经烟道依次连接第一空气换热器的管程或壳程、过热器、第二空气换热器管程或壳程、循环流化床反应塔、高温除尘器、低温scr脱硝反应器、引风机和烟囱；其中，所述炉膛的燃烧器经第一空气换热器的壳程或管程、第二空气换热器的壳程或管程与鼓风机连接。
6.所述第一空气换热器和过热器之间内设有屏式换热器，所述过热器和第二空气换热器之间设有高温省烟器。
7.所述低温scr脱硝反应器和引风机之间还连接有尾部换热器。
8.所述高温除尘器可以选自陶瓷管除尘器、烧结金属网除尘器或太棉除尘器，以达到耐高温的目的。
9.有益效果：
10.1.在高温除尘器除尘之前设置循环流化床反应塔脱硫，在循环流化床反应塔之前设置高温除尘器，使烟气在高温阶段就基本脱除了二氧化硫和粉尘，高温脱硫除尘效果好，硫氧化物和颗粒物都可以降低至10mg/nm3(干态、6％o2)以下，对环境友好。
11.2.考虑到硫氧化物和粉尘对脱硝过程的负面影响，特别将低温scr脱硝反应器设置在高温除尘器之后，使烟气先在循环流化床反应塔中脱除二氧化硫、在高温除尘器脱尘之后再进行脱硝，从根本上改变scr脱硝反应器中催化剂的工作环境，较先脱硝再脱硫的流程而言，能够避免常见的催化剂堵塞与中毒问题，大大延长催化剂的化学寿命，对于脱硝装置的长期稳定运行大有裨益。低温scr脱硝后可以确保氮氧化物降低至10mg/nm3(干态、6％o2)以下，环境效益明显。
12.3.烟气脱硫脱硝除尘后可减少设备腐蚀问题的发生，排烟温度可大幅下降，最低可达50℃，有利于提高热能回收率，锅炉效率比常规蒸汽发生岛装置可以提高2
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3％，也方便后续的二氧化碳捕捉。
13.4.通入燃烧器内的空气经过低温空气换热器和高温空气换热器与烟气换热，可升温至800℃以上，提高燃烧效率，减少了飞灰损失和锅炉底渣损失，显著提高了锅炉的效率，最大限度的将化石燃料的化学能转化成热能，同时减少飞灰的产生量，从而可燃用各种燃料，如：烟煤，褐煤，无烟煤，低热值燃料(600
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2000kcal/kg固体燃料或600
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2000kcal/m3燃气)，增大了燃料的使用范围，有利于降低运行成本和机组燃料的适应性。
14.5.本实用新型系统统简单、集成化程度高、占地面积小、设备投资和运行成本低、锅炉效率高、催化剂寿命长、对环境友好。
附图说明
15.图1为本实新型系统图。
16.其中，1
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燃烧器、2
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炉膛、3
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第一空气换热器、4
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屏式换热器、5
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汽包、6
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过热器、7
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高温省煤器、8
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低温scr脱硝反应器、9
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第二空气换热器、10
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循环流化床反应塔、11
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高温除尘器、12
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尾部换热器、13
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引风机、14
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鼓风机、15
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烟囱。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型作进一步解释说明：
18.参见图1，本实用新型包括炉膛2，所述炉膛2的烟气出口经烟道依次连接第二空气换热器3的管程和壳程、屏式换热器4、过热器6、高温省煤器7、第二空气换热器9的管程和壳程、循环流化床反应塔10、高温除尘器11、低温scr脱硝反应器8、尾部换热器12、引风机13和烟囱15；炉膛2的燃烧器1经第一空气换热器3的管程或壳程、第二空气换热器9的管程或壳程与鼓风机14连接。
19.所述高温除尘器可11以为陶瓷管除尘器、烧结金属网除尘器或太棉除尘器。
20.工艺过程：
21.空气流程来看，新鲜空气通过鼓风机14被送往低温空气预热器9与烟气间接换热升温至200
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400℃，再经第二空气换热器3与烟气再次换热升温至预热至800℃以上，然后在燃烧器1下在炉膛2内进行助燃燃烧，所使用的燃料可以是煤粉、水煤浆、油或气等。
22.炉膛2内弥漫低氮燃烧后产生的高温烟气先经第一空气换热器3降温至900
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1000℃，再送入屏式换热器4、过热器6(产生的蒸汽送入汽包5)、高温省煤器7逐步降温至320
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420℃，烟气送入第二空气换热器9与空气间接换热降温至160
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280℃送到循环流化床反应器10脱硫，脱硫烟气进入高温除尘器11，脱硫除尘后烟气进入低温scr脱硝反应器8中与脱硝催化剂反应脱硝，脱硝后的将nox、so2和粉尘降低至10mg/nm3以下，再进入尾部换热器12将烟气温度降低至酸露点饱和温度以上10℃左右，即最后的排烟温度为70℃，最后通过引风机13将洁净烟气排放至烟囱15，烟囱排放透明无白烟。


技术特征：
1.一种稳定的清洁蒸汽岛，包括炉膛，其特征在于，所述炉膛的烟气出口经烟道依次连接第一空气换热器的管程或壳程、过热器、第二空气换热器管程或壳程、循环流化床反应塔、除尘器、低温scr脱硝反应器、引风机和烟囱；其中，所述炉膛的燃烧器经第一空气换热器的壳程或管程、第二空气换热器的壳程或管程与鼓风机连接。2.如权利要求1所述的稳定的清洁蒸汽岛，其特征在于，所述第一空气换热器和过热器之间内设有屏式换热器，所述过热器和第二空气换热器之间设有高温省烟器。3.如权利要求1或2所述的稳定的清洁蒸汽岛，其特征在于，所述低温scr脱硝反应器和引风机之间还连接有尾部换热器。

技术总结
本实用新型涉及一种稳定的清洁蒸汽岛，解决了现有蒸汽岛能耗高、锅炉效率低、设备投资和运行成本高、催化剂使用寿命短的问题，技术方案包括炉膛，所述炉膛的烟气出口经烟道依次连接第一空气换热器的管程或壳程、过热器、第二空气换热器管程或壳程、循环流化床反应塔、除尘器、低温SCR脱硝反应器、引风机和烟囱；其中，所述炉膛的燃烧器经第一空气换热器的壳程或管程、第二空气换热器的壳程或管程与鼓风机连接。本实用新型系统简单、设备投资和运行成本低、催化剂寿命长、效率高、对环境友好。对环境友好。对环境友好。


技术研发人员：陈琳 吴玉林 兰万刚
受保护的技术使用者：武汉纽林环境能源科技有限公司
技术研发日：2020.10.26
技术公布日：2021/10/8