一种燃煤电厂烟气回燃系统及方法

本发明涉及燃煤电厂，尤其涉及一种燃煤电厂烟气回燃系统及方法。

背景技术：

1、燃煤电厂会产生大量的飞灰和烟气，烟气中含有氮氧化物、二氧化硫和二氧化碳。

2、相关技术中，可以通过将烟气进行回燃，来降低氮氧化物的含量。然而，目前的烟气回燃系统只针对单一的降低氮氧化物含量的场景调控，缺乏更加丰富的场景调控。

3、因此，目前亟待需要提供一种燃煤电厂烟气回燃系统及方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种燃煤电厂烟气回燃系统及方法，能够实现更加丰富的场景调控。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种燃煤电厂烟气回燃系统，沿主烟气的流动方向依次包括锅炉、高温省煤器、脱硝装置、空气预热器、低温省煤器、静电除尘器、脱硫装置、湿式除尘器、脱碳装置和烟囱，还包括旋风分离器，所述旋风分离器的入口与所述空气预热器的出口连接，所述旋风分离器的顶部出口通过回燃管路与所述锅炉的炉膛连通，所述旋风分离器的底部出口与所述低温省煤器的入口连通，连接所述空气预热器、所述旋风分离器和所述低温省煤器的烟气管路的相交处设置有可调节的烟气挡板，通过调节所述烟气挡板的位置来控制进入所述回燃管路的回燃烟气的流量。

3、第二方面，本发明实施例提供了一种燃煤电厂烟气回燃方法，应用于上述实施例所述的系统，包括：

4、利用所述控制装置获取来自电网的降负荷指令；其中，所述降负荷指令包括目标负荷；

5、利用所述控制装置基于所述目标负荷控制所述驱动电机动作，以对所述烟气挡板的位置进行调节。

6、采用上述技术方案后，有益效果是：

7、通过在空气预热器和低温省煤器之间设置旋风分离器，以使旋风分离器的顶部出口通过回燃管路与锅炉的炉膛连通，这样回流到炉膛的烟气不仅可以由于较低的含氧量来降低氮氧化物的含量，也可以保证回燃烟气中的含尘量降低以降低对锅炉壁面的冲刷，还可以减少对低温省煤器的换热来降低进入汽包的热水品质或热参数，从而有利于实现锅炉侧的降负荷；进一步地，通过在连接空气预热器、旋风分离器和低温省煤器的烟气管路的相交处设置可调节的烟气挡板，以通过调节烟气挡板的位置来控制进入回燃管路的回燃烟气的流量，如此可以弥补燃煤电厂在锅炉侧调节发电功率响应速度慢的不足，一定程度上提高燃煤电厂的“爬坡率”；通过在湿式除尘器和烟囱之间设置脱碳装置，可以捕集封存烟气中的二氧化碳，以降低燃煤电厂的碳排放。而且，烟气中未完全燃尽的部分也能在炉膛的燃尽区燃烧完全，提高燃烧效率。因此，上述技术方案能够实现更加丰富的场景调控。

技术特征：

1.一种燃煤电厂烟气回燃系统，其特征在于，沿主烟气的流动方向依次包括锅炉(1)、高温省煤器(2)、脱硝装置(3)、空气预热器(4)、低温省煤器(5)、静电除尘器(6)、脱硫装置(7)、湿式除尘器(8)、脱碳装置(9)和烟囱(10)，还包括旋风分离器(11)，所述旋风分离器(11)的入口与所述空气预热器(4)的出口连接，所述旋风分离器(11)的顶部出口通过回燃管路(12)与所述锅炉(1)的炉膛(1a)连通，所述旋风分离器(11)的底部出口与所述低温省煤器(5)的入口连通，连接所述空气预热器(4)、所述旋风分离器(11)和所述低温省煤器(5)的烟气管路(13)的相交处设置有可调节的烟气挡板(14)，通过调节所述烟气挡板(14)的位置来控制进入所述回燃管路(12)的回燃烟气的流量。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气挡板(14)设置有转轴(141)，所述转轴(141)可转动地设置于所述烟气管路(13)的相交处，所述烟气挡板(14)的形状与所述烟气管路(13)的横截面形状相同。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述烟气挡板(14)的形状为矩形或圆形。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述回燃管路(12)中烟气的温度为110～130℃。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述脱碳装置(9)包括依次连接的冷凝器(91)、吸附单元(92)、抽气机(93)、第一储罐(94)、压缩机(95)和第二储罐(96)，所述吸附单元(92)包括两个并列设置的吸附器(921)，其中一个所述吸附器(921)处于吸附状态，另一个所述吸附器(921)处于再生状态。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，两个所述吸附器(921)的外表面均设置有中空壳体(922)，所述中空壳体(922)与所述湿式除尘器(8)连接；

7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，还包括控制装置，所述烟气挡板(14)连接有驱动电机，所述驱动电机与所述控制装置连接；

8.一种燃煤电厂烟气回燃方法，其特征在于，应用于权利要求7所述的系统，包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标负荷控制所述驱动电机动作，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述流量控制模型是通过如下公式得到的：

技术总结本发明涉及燃煤电厂技术领域，尤其涉及一种燃煤电厂烟气回燃系统及方法。该系统沿主烟气的流动方向依次包括锅炉、高温省煤器、脱硝装置、空气预热器、低温省煤器、静电除尘器、脱硫装置、湿式除尘器、脱碳装置和烟囱，还包括旋风分离器，所述旋风分离器的入口与所述空气预热器的出口连接，所述旋风分离器的顶部出口通过回燃管路与所述锅炉的炉膛连通，所述旋风分离器的底部出口与所述低温省煤器的入口连通，连接所述空气预热器、所述旋风分离器和所述低温省煤器的烟气管路的相交处设置有可调节的烟气挡板，通过调节所述烟气挡板的位置来控制进入所述回燃管路的回燃烟气的流量。上述技术方案能够实现更加丰富的场景调控。技术研发人员：王家伟,毛荀,霍敬尧,李永发,汪涛,张永生受保护的技术使用者：华北电力大学技术研发日：技术公布日：2024/4/17