新型DCC装置余热锅炉的制作方法

本实用新型涉及锅炉技术领域，尤其涉及一种新型dcc装置余热锅炉。

背景技术：

催化裂化是石油二次加工的主要方法之一，在原油深度加工中、特别是在重油转化中，发挥着非常重要的作用。目前国内大约有50％的重质油通过催化裂化装置来加工完成，成品汽油中80％以上是催化裂化汽油组分。催化裂化对促进我国的炼油工业起着至关重要的作用。

催化裂化装置在进行催化裂化反应过程中会排放出大量的高温烟气，高温烟气中含有毒气体：一氧化碳（co）和氮氧化物（nox），氮氧化物主要包括一氧化氮、二氧化氮和硝酸雾，以二氧化氮为主，氮氧化物是大气污染的主要污染源之一。排放至大气中的氮氧化物与空气中的水反应会生成硝酸、亚硝酸，硝酸、亚硝酸是酸雨的主要成分；排放至大气中的氮氧化物在强烈的太阳紫外线作用下会产生光化学烟雾；此外，排放至大气中的氮氧化物还会刺激人体肺部、损害人体呼吸道、引起人体呼吸道感染等疾病，对哮喘等呼吸系统有问题的病患的影响更为明显，对儿童来说还存在肺部发育受损等隐患。

余热锅炉是催化裂化装置中排出的高温烟气余热回收利用的关键设备，余热锅炉的结构、性能等极大地影响了催化裂化装置的其他相关设备，对保证石化企业蒸汽管网正常运行以及其他相关设备的安全生产都起到十分重要的作用。目前常见的余热锅炉在使用过程中存在催化剂scr的脱硝率不理想等缺陷。

技术实现要素：

本实用新型所需解决的技术问题是：提供一种能保证催化剂scr的脱硝率的新型dcc装置余热锅炉。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：所述的新型dcc装置余热锅炉，包括：烟道和设置于烟道外的汽包；所述的烟道的结构包括：分别竖直设置的第一烟道和第二烟道，第一烟道的顶部敞开口与第二烟道的顶端敞开口通过连接烟道连通，第一烟道的下端部与入口烟道连通，第二烟道的下端部与出口烟道连通；在入口烟道上方的第一烟道内由下至上依次设置有过热器、第一蒸发器、喷氨装置，在入口烟道上连通有总旁通烟道，在位于过热器与第一蒸发器之间的第一烟道上连通有第一旁通烟道，在第一旁通烟道上设置有用于调节烟气流量大小的第一调节装置，在位于第一蒸发器与喷氨装置之间的第一烟道上连通有第二旁通烟道，在第二旁通烟道上设置有用于调节烟气流量大小的第二调节装置，第一旁通烟道和第二旁通烟道分别与总旁通烟道连通；在出口烟道上方的第二烟道内由上至下依次设置有脱硝装置、第二蒸发器、省煤器；省煤器的出水口通过第一管路与汽包的进水口连接，汽包的出水口通过下降管路分别与第一蒸发器的进水口和第二蒸发器的进水口连接，第一蒸发器的汽水混合出口和第二蒸发器的汽水混合出口均通过第二管路与汽包的汽水混合进口连接，汽包上的蒸汽出口通过第三管路与过热器的进水口连接。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，第一烟道内的过热器包括：由下至上依次设置的高温过热器、低温过热器，汽包上的蒸汽出口通过第三管路依次与低温过热器、高温过热器连接。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，第二烟道内的脱硝装置设置有三级，由上至下依次为：一级脱硝装置、二级脱硝装置、三级脱硝装置。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，脱硝装置设置在锅炉顶部。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，第二烟道内的第二蒸发器设置有二级，由上至下依次为：一级蒸发器、二级蒸发器；汽包的出水口通过下降管路分别与一级蒸发器的进水口、二级蒸发器的进水口和第一蒸发器进水口连接，一级蒸发器的汽水混合出口、二级蒸发器的汽水混合出口和第一蒸发器的汽水混合出口均通过第二管路与汽包的汽水混合进口连接。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，第二烟道内的省煤器包括：由上至下依次设置的高温段省煤器、低温段省煤器；低温段省煤器的出水口通过第一管路依次与高温段省煤器、汽包的进水口连接。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，第二烟道内的高温段省煤器设置有三级，由上至下依次为：一级高温段省煤器、二级高温段省煤器、三级高温段省煤器；低温段省煤器的出水口通过第一管路依次与三级高温段省煤器、二级高温段省煤器、一级高温段省煤器、汽包的进水口连接。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，高温段省煤器为内保温结构省煤器，低温段省煤器为外保温结构省煤器；出口烟道为外保温结构出口烟道。

进一步地，前述的新型dcc装置余热锅炉，其中，在余热锅炉的烟道外通常设置有副跨钢架，副跨钢架的高度低于余热锅炉的整体高度。本实用新型将汽包设置于烟道外的副跨钢架上。

本实用新型的有益效果是：①由于进入入口烟道中的烟气的温度时高时低，本实用新型通过调节第一调节装置和第二调节装置的开度大小，保证脱硝处理过程中的烟气温度始终维持在320℃～400℃，保证催化剂scr的脱硝效果；②传统余热锅炉中的汽包都是设置于烟道的最顶部，而本实用新型将汽包位设置于烟道外的副跨钢架上，可以使余热锅炉的整体高度降低，降低余热锅炉整体的钢耗量；③在低温段省煤器区域，由于烟气温度和给水温度相对比较低，而烟气中的so2的含量较高，露点温度也较高，低温段省煤器选择外保温结构省煤器，位于低温段省煤器区域的冷凝液可以马上汽化并随烟气一起流出出口烟道，有效防止出现低温腐蚀现象；⑤脱硝装置置于锅炉顶部。

附图说明

图1是本实用新型所述的新型dcc装置余热锅炉的结构示意图。

图2是图1右视图方向去除第一旁通烟道、第二旁通烟道、总旁通烟道后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本实用新型所述的技术方案作进一步详细的说明。

如图1和图2所示，本实施例所述的新型dcc装置余热锅炉，包括：烟道和设置于烟道外的汽包8。本实施例中，汽包8位于烟道外的副跨钢架9上。所述的烟道的结构包括：分别竖直设置的第一烟道11和第二烟道12，第一烟道11的顶部敞开口与第二烟道12的顶端敞开口通过连接烟道13连通，第一烟道11的下端部与入口烟道14连通，第二烟道12的下端部与出口烟道15连通。在入口烟道14上方的第一烟道11内由下至上依次设置有过热器、第一蒸发器31、喷氨装置4，在入口烟道14上连通有总旁通烟道16，在位于过热器与第一蒸发器31之间的第一烟道11上连通有第一旁通烟道17，在第一旁通烟道16上设置有用于调节烟气流量大小的第一调节装置71，在位于第一蒸发器31与喷氨装置4之间的第一烟道11上连通有第二旁通烟道18，在第二旁通烟道18上设置有用于调节烟气流量大小的第二调节装置72，第一旁通烟道17和第二旁通烟道18分别与总旁通烟道16连通。其中，第一调节装置71、第二调节装置72可以采用流量调节阀结构。在出口烟道15上方的第二烟道12内由上至下依次设置有脱硝装置、第二蒸发器、省煤器。

省煤器的出水口通过第一管路与汽包8的进水口连接，汽包8的出水口通过下降管路分别与第一蒸发器31的进水口和第二蒸发器的进水口连接，第一蒸发器31的汽水混合出口和第二蒸发器的汽水混合出口均通过第二管路与汽包8的汽水混合进口连接，汽包8上的蒸汽出口通过第三管路与过热器的进水口连接。

本实施例中，脱硝装置设置在锅炉顶部。

本实施例中，第一烟道11内的过热器包括：由下至上依次设置的高温过热器21、低温过热器22。第一旁通烟道17设置于低温过热器22与第一蒸发器31之间的第一烟道11上、与第一烟道11连通。汽包8上的蒸汽出口通过第三管路依次与低温过热器22、高温过热器21连接。

本实施例中，第二烟道12内的脱硝装置采用三备一方式，即设置有三级，由上至下依次为：一级脱硝装置51、二级脱硝装置52、三级脱硝装置53。在正常使用过程中，只使用一级脱硝装置51、二级脱硝装置52、三级脱硝装置53中的其中二个，另外一个作为备用、以防万一。

本实施例中，第二烟道12内的第二蒸发器设置有二级，由上至下依次为：一级蒸发器32、二级蒸发器33。汽包8的出水口通过下降管路分别与一级蒸发器32的进水口、二级蒸发器33的进水口和第一蒸发器31的进水口连接，一级蒸发器32的汽水混合出口、二级蒸发器33的汽水混合出口和第一蒸发器31的汽水混合出口均通过第二管路与汽包8的汽水混合进口连接。

本实施例中，第二烟道12内的省煤器包括：由上至下依次设置的高温段省煤器、低温段省煤器64。其中，高温段省煤器设置有三级，由上至下依次为：一级高温段省煤器61、二级高温段省煤器62、三级高温段省煤器63。低温段省煤器64的出水口通过第一管路依次与三级高温段省煤器63、二级高温段省煤器62、一级高温段省煤器61、汽包8的进水口连接。

高温段省煤器采用内保温结构省煤器，低温段省煤器采用外保温结构省煤器，出口烟道采用外保温结构出口烟道（外保温结构即热壁式结构）。在低温段省煤器区域，由于烟气温度和给水温度相对比较低，而烟气中的so2的含量较高，露点温度也较高，低温段省煤器64选择外保温结构省煤器，位于低温段省煤器区域的冷凝液可以马上汽化并随烟气一起流出出口烟道，有效防止出现低温腐蚀现象。

新型dcc装置余热锅炉的烟气流程为：催化裂化装置中排放的高温烟气经入口烟道14进入第一烟道11中，向上依次流经高温过热器21、低温过热器22、第一蒸发器31、喷氨装置4后转弯进入连接烟道13，然后再转弯进入第二烟道12中，向下依次流经一级脱硝装置51、二级脱硝装置52、三级脱硝装置53、一级蒸发器32、二级蒸发器33、一级高温段省煤器61、二级高温段省煤器62、三级高温段省煤器63、低温段省煤器64后从出口烟道15排出。

催化剂scr是烟气脱硝装置的核心部件，性能直接影响整体余热锅炉的脱硝效果。烟温过低造成铵盐的生成，烟温过高造成催化剂烧结失活现象。在实际使用过程中，由于进入入口烟道14中的烟气的温度时高时低，本实用新型通过调节第一调节装置71和第二调节装置72的开度大小，保证脱硝处理过程中的烟气温度始终维持在320℃～400℃，保证催化剂scr的脱硝效果。

新型dcc装置余热锅炉的汽水流程为：锅炉给水至低温段省煤器22、然后依次经三级高温段省煤器63、二级高温段省煤器62、一级高温段省煤器61，期间低温段省煤器22、三级高温段省煤器63、二级高温段省煤器62、一级高温段省煤器61管内的水与管外烟气换热、不断吸收高温烟气中的热量，从一级高温段省煤器61的出水口输出的热水一部分供给至外部装置使用，另一部分供给至汽包8。进入汽包8的热水通过下降管路分别进入一级蒸发器32、二级蒸发器33和第一蒸发器31中，期间一级蒸发器32、二级蒸发器33和第一蒸发器31管内的热水与管外烟气换热、不断吸收高温烟气中的热量、形成汽水混合物，汽水混合物经汽包8中的汽水分离器装置将饱和蒸汽分离，分离出来的饱和蒸汽依次经过低温过热器22、高温过热器21过热，期间低温过热器22、高温过热器21管内的饱和蒸汽与管外烟气换热、不断吸收高温烟气中的热量，产生过热蒸汽。过热蒸汽可输出供其他装置使用。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型要求保护的范围。

本实用新型的优点为：①由于进入入口烟道中的烟气的温度时高时低，本实用新型通过调节第一调节装置和第二调节装置的开度大小，保证脱硝处理过程中的烟气温度始终维持在320℃～400℃，保证催化剂scr的脱硝效果；②传统余热锅炉中的汽包都是设置于烟道的最顶部，而本实用新型将汽包位设置于烟道外的副跨钢架上，可以使余热锅炉的整体高度降低，降低余热锅炉整体的钢耗量；③在低温段省煤器区域，由于烟气温度和给水温度相对比较低，而烟气中的so2的含量较高，露点温度也较高，低温段省煤器选择外保温结构省煤器，位于低温段省煤器区域的冷凝液可以马上汽化并随烟气一起流出出口烟道，有效防止出现低温腐蚀现象。