1、25t/h鍋爐煙氣煙氣處理系統(tǒng)改造工程技術方案目 錄第一章 項目總說明31.1、項目背景31.2、項目目標31.3概述31.4、 設計依據(jù)41.5、設計改造原則51.6、設計改造內(nèi)容5第二章 工藝方案部分62.1 除塵系統(tǒng)工藝方案62.2脫硫系統(tǒng)工藝方案82.3脫硝系統(tǒng)工藝方案14第三章 人員配置及防護措施21第四章 環(huán)境保護22第五章 概算及運行成本估算23第一章 項目總說明1.1、項目背景現(xiàn)有25t/h鍋爐一臺，脫硫除塵系統(tǒng)已經(jīng)投運。煙氣脫硫運行過程中存在脫硫率低下以及運行成本過高等諸多問題。現(xiàn)如今隨著人們對環(huán)境的要求越來越高，以及環(huán)保部門對從鍋爐煙囪排出的廢氣物的排放監(jiān)控越來越嚴格，排放

2、標準也越來越嚴厲。根據(jù)甲方要求，SO2的排放濃度要低于100mg/m3,粉塵顆粒物排放濃度要低于25mg/m3, 氮氧化合物排放濃度要低于150mg/m3,污染物排入大氣必須達標排放。公司領導十分重視環(huán)境保護工作，擬針對現(xiàn)行日益嚴格的環(huán)保要求，對鍋爐尾氣煙氣進行處理改造，做到達標排放。1.2、項目目標本工程的目的就是在上述建設背景和有關法規(guī)要求下對該項目原有污染物治理和工藝系統(tǒng)進行改造，在不影響現(xiàn)有鍋爐工況條件下，使該系統(tǒng)能有效減少中各項污染物的排放，保證尾氣達標排放，實現(xiàn)良好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益，并盡可能利用現(xiàn)有設施資源，把項目改造費用降到最低。1.3概述 本工程針對現(xiàn)有1臺25t/h流化床

3、鍋爐脫硫除塵系統(tǒng)進行改造，將原有簡易雙堿法系統(tǒng)改為氧化鎂系統(tǒng)，新增布袋除塵系統(tǒng)、新增脫硫塔裝置、新增SNCR脫硝系統(tǒng)、一套新型工藝系統(tǒng)設備、改造配套電氣儀表系統(tǒng)。鍋爐出口到引風機出口之間工藝系統(tǒng)的所有設備；詳細分工界線內(nèi)容如下（暫定，最終以招標文件為準）：一、除塵系統(tǒng)a、除塵系統(tǒng)電氣儀表系統(tǒng)1套b、低壓長袋脈沖布袋除塵器1套二、脫硫系統(tǒng)a、脫硫電氣儀表系統(tǒng)1套；b、制漿系統(tǒng)1套；c、脫硫塔1臺；d、脫硫塔工藝循環(huán)系統(tǒng)1套；e、土建改造系統(tǒng)1套；f、脫水系統(tǒng)1套；g、管道系統(tǒng)1套；脫硫前煙氣中SO2原始排放濃度：設計時按工況下最大SO2濃度1512mg/m3考慮，煙氣脫硫后達到如下指標：SO2濃

4、度100mg/m3。工程改建后脫硫系統(tǒng)運行時采用氧化鎂做為脫硫劑。三、脫硝系統(tǒng)a、新增尿素溶液制備系統(tǒng)；b、新增SNCR脫硝系統(tǒng)；1.4、 設計依據(jù)1.4.1基本設計條件表1-1 煙氣參數(shù)項目單位數(shù)據(jù)煙氣量（工況，濕基）m3/h74670煙氣溫度170煙氣壓力Pa-450-110SO2濃度（工況，濕基）mg/Nm31512顆粒物濃度初始濃度mg/m3745NOx初始濃度mg/Nm3400爐膛內(nèi)非滿負荷時溫度600700規(guī)范標準國家現(xiàn)行的各專業(yè)設計規(guī)范和標準；國家及地方相關法律、法規(guī)。建設項目（工程）竣工驗收辦法建設項目環(huán)境保護竣工驗收管理辦法表1-2 設計所依據(jù)的國家現(xiàn)行的各專業(yè)設計規(guī)范和標準

5、GB13223-2011火電廠大氣污染物排放標準GB13271-2014鍋爐大氣污染物排放標準GB8978-1996污水綜合排放標準GB16297-1996大氣污染物綜合排放標準DL/T621交流電器裝置的接地DL/T5044火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范DL/T5196-2004火力發(fā)電廠煙氣脫硫設計技術規(guī)范1.5、設計改造原則1) 本設計方案提供的除塵脫硫脫硝系統(tǒng)和有關設備及資料和服務等滿足技術規(guī)范書和有關工業(yè)標準要求。2) 本設計按照成熟、可靠、先進、實用的原則，每一項技術和裝備的選用要確保操作穩(wěn)定、可靠、生產(chǎn)低成本的效果。3) 采用先進可靠的工藝技術，確保鍋爐煙氣脫硫裝置能安全、環(huán)保、節(jié)能穩(wěn)

6、定地連續(xù)生產(chǎn)。4) 工程自動化控制水平遵循成熟、可靠、先進、實用、有利于操作穩(wěn)定和安全生產(chǎn)、性價比高的原則。1.6、設計改造內(nèi)容本煙氣系統(tǒng)改造設計包括以下內(nèi)容：一、除塵系統(tǒng)新增一套脈沖式布袋除塵設施及其附屬設施二、脫硫系統(tǒng)工藝系統(tǒng)改造包括增加制漿系統(tǒng)、增加漿液輸送系統(tǒng)、循環(huán)水池改造、增加曝氣裝置一套、增加除渣系統(tǒng)一套。脫硫塔系統(tǒng)改造包括新增脫硫塔一臺、新增設脫硫液循環(huán)系統(tǒng)、塔前煙氣溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、增加脫硫劑輸送系統(tǒng)、工藝水沖洗系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)的變動、以及管道、保溫、防腐等施工、制造、安裝、調(diào)試等內(nèi)容。另外還包括整個處理系統(tǒng)的電氣、PLC控制系統(tǒng)等。三、脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)為新建系統(tǒng)，主要包括脫硝劑（尿

7、素）制備系統(tǒng)、尿素溶液分配系統(tǒng)及鍋爐噴槍系統(tǒng)。第二章 工藝方案部分2.1 除塵系統(tǒng)工藝方案2.1.1 工況說明本方案改造1臺25t/h鍋爐的煙氣量為75000m3/h。煙塵初始濃度為745mg/m，煙塵出口溫度為170。煙塵排放濃度25mg/m。2.2.2 工藝選擇根據(jù)如上資料及相關數(shù)據(jù)，并結合經(jīng)濟性、可行性、安全性、除塵效果等多方面因素考慮，經(jīng)過科學緊密的計算分析，決定采用旋風+鍋爐專用LCMD-4600型低壓長袋脈沖除塵器對該鍋爐進行治理。LCMD-4600型低壓長袋脈沖除塵器的特點：1、該除塵器采用分室停風脈沖噴吹清灰技術，克服了常規(guī)脈沖除塵器和分室反吹除塵器的缺點，清灰能力強，除塵效率

8、高，排放濃度低，漏風率小，能耗少，鋼耗少，占地面積少，運行穩(wěn)定可靠，經(jīng)濟效益好，適用于冶金、建材、水泥、機械、化工、電力、輕工行業(yè)的含塵氣體的凈化與物料的回收。2、由于采用分室停風脈沖噴吹清灰，噴吹一次就可達到徹底清灰的目的，所以清灰周期延長，降低了清灰能耗，壓縮空氣耗量可大為降低。同時，濾袋與脈沖閥的疲勞程度也相應減低，從而成倍地提高濾袋與閥片的壽命。3、檢修換袋可在不停系統(tǒng)風機、系統(tǒng)正常運行條件下分室進行。濾袋袋口采用彈性脹圈，密封性能好，牢固可靠。濾袋龍骨采用多角形，減少了袋與龍骨的摩擦，延長了袋的壽命，又便于卸袋。4、采用上部抽袋方式，換袋時抽出骨架后，臟袋投入箱體下部灰斗，由人孔處取

9、出，改善了換袋操作條件。5、箱體采用氣密性設計，密封性好，檢查門用優(yōu)良的密封材料，漏風率很低。6、進、出口道布置緊湊，氣流阻力小。7、除塵器設保溫裝置，防止溫度過低煙氣結露2.2.3 工藝流程工藝流程簡圖工藝流程說明1）正常使用流程：當溫度處于140170安全范圍時，煙氣由鍋爐出來經(jīng)過旋風分離器，把大顆粒粉塵分離出來然后再經(jīng)過布袋過濾，99%以上的粉塵將被截留在除塵器內(nèi)，經(jīng)由灰斗排出，而凈化后的氣體則由風機抽排從煙囪排入大氣。2）低溫/高溫保護流程：測溫探頭全程監(jiān)測經(jīng)過本除塵系統(tǒng)的煙氣溫度，一旦溫度高于系統(tǒng)設計的正常運行值極限220，PLC會發(fā)出警報并促使布袋除塵器總進出風口閥門關閉，打開旁路

10、閥，煙氣直接由旁路排出，以保護布袋，延長其使用壽命。在溫度恢復正常后，旁路閥自動關閉，布袋進出風口閥門自動打開，重新按正常流程工作；如果溫度居高不下，值班人員則需要停止風機工作。2.2.3 主要設備分項表序號名稱型號單位數(shù)量1除塵器本體LCMD-4600套12旋風筒XL13.5-1臺13濾袋160/6000mm只3844袋籠120/2440只3845電磁脈沖閥3淹沒閥只46氣缸提升閥及氣路系統(tǒng)80/150只47星形卸料器YJD26-A臺28卸灰振動器YZS-250-2臺49脈沖控制柜PLC帶溫度控制臺110調(diào)壓閥只111本體保溫1102.2脫硫系統(tǒng)工藝方案2.2.2 主要技術指標本方案改造1臺

11、25t/h鍋爐煙氣脫硫的煙氣量為75000m3/h。主要技術經(jīng)濟指標序號項目單位數(shù)量備注1處理煙氣量m3/h75000m3/h工況2入口SO2濃度mg/Nm315123脫硫效率%994脫除SO2量kg/h113.45出口SO2濃度mg/Nm31006入口煙氣溫度1307出口煙氣溫度 608出口煙塵濃度mg/Nm3259系統(tǒng)壓力損失Pa1000120010鎂硫比(Mg/S)mol/mol1.0311電負荷kWh42012年利用小時數(shù)h720015裝置負荷適應范圍%3011016裝置使用壽命年1517裝置可利用率%952.2.2 工藝原理氧化鎂脫硫技術是一種成熟度僅次于鈣法的脫硫工藝，氧化鎂脫硫工

12、藝在世界各地都有非常多的應用業(yè)績，其中在日本已經(jīng)應用了多個項目，臺灣的電站95%是用氧化鎂法，另外在美國、德國等地都已經(jīng)應用，并且目前在我國部分地區(qū)已經(jīng)有了應用的業(yè)績。鎂法脫硫工藝是鎂的堿性氧化物與水反應生成氫氧化物，再與二氧化硫溶于水生成的亞硫酸溶液進行酸堿中和反應，氧化鎂反應生成的亞硫酸鎂和硫酸鎂，亞硫酸鎂氧化后生成硫酸鎂。脫硫過程中發(fā)生的主要化學反應有MgO+H2O=Mg(OH)2Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2OMgSO3H2O+SO2=Mg(HSO3)2MgSO3+1/2O2=MgSO4氧化鎂法脫硫是一種前景較好的脫硫工藝，該工藝較為成熟，原料來源充足，在我國氧化鎂的儲量十分

13、可觀，目前已探明的氧化鎂儲藏量約為160億噸,占全世界的80%左右。其資源主要分布在遼寧、山東、四川、河北等省，其中遼寧占總量的84.7%，其次是山東萊州，占總量的10%，其它主要是在河北邢臺大河，四川干洛巖岱、漢源，甘肅肅北、別蓋等地。因此氧化鎂完全能夠作為脫硫劑應用于各單位的脫硫系統(tǒng)中去。鎂法投資少，運行費用低，脫硫效率高，結構簡單，并且能夠減少二次鍋爐煙氣污染。鎂法脫硫相對于鈣法的最大優(yōu)勢是不會系統(tǒng)發(fā)生設備結垢堵塞問題，能保證整個脫硫系統(tǒng)能夠安全有效的運行，同時鎂法pH值控制在6.06.5之間，在這種條件下設備腐蝕問題也得到了一定程度的解決。同時與較為完整的石灰石石膏法相比，占地面積小，

14、運行性方面費用低，投資額大幅減小，綜合經(jīng)濟效益得到很大的提高。總的來說，鎂法脫硫在實際工程中的安全性能擁有非常有力的保證。由于鎂法脫硫的反應產(chǎn)物是亞硫酸鎂和硫酸鎂，既可以拋棄，也可進行綜合利用。一方面我們可以進行強制氧化全部生成硫酸鎂，然后再經(jīng)過濃縮、提純生成七水硫酸鎂進行出售，另一方面也可以直接煅燒生成純度較高二氧化硫氣體來制硫酸2.2.3 工藝流程一、SO2吸收系統(tǒng)鍋爐產(chǎn)生的煙氣，經(jīng)過空氣預熱器降溫后，首先進入除塵器，去除大部分煙塵后，由引風機經(jīng)煙道切向進入旋流板塔脫硫裝置。煙氣經(jīng)噴淋除塵、堿液吸收SO2等酸性氣體、脫水除霧后，凈化煙氣引入主煙道，通過煙囪排入大氣。脫硫塔底部廢液流入循環(huán)廢

15、水處理系統(tǒng)。脫硫塔底部廢液首先流入氧化池，通入空氣進行曝氣氧化，經(jīng)充分反應后，廢水流入平流式多斗沉淀池，經(jīng)沉淀濃縮、澄清后，脫硫液溢流到清水池，并補充Mg(OH)2漿液調(diào)節(jié)至適宜pH后，由脫硫液循環(huán)泵打入脫硫塔，進行循環(huán)利用。沉淀后的亞硫酸鎂和硫酸鎂漿液等泥渣由專用泥泵打入高效水力旋流器，脫水后的廢渣進入真空皮帶脫水機進一步脫水，分離后大量含水率較低的固體殘渣進行儲存利用，或外運拋棄，脫水系統(tǒng)上清液收集到地坑中，澄清后作為藥劑溶解水和濾布沖洗水。煙氣經(jīng)過引風機由塔底切向進入脫硫塔，與向下噴淋的堿液以逆流方式使氣液充分接觸（三層噴淋）。脫硫塔采用內(nèi)置兩層旋流板的方式，增長氣液反應時間，提高效率，

16、充分吸收煙氣中SO2、SO3、HCl和HF等酸性氣體。在吸收塔出口處裝有兩級旋流板（或折流板）除霧器，用來除去煙氣在洗滌過程中帶出的水霧。在此過程中，煙氣攜帶的煙塵和其它固體顆粒也被除霧器捕獲，兩級除霧器都設有水沖洗噴嘴，定時對其進行沖洗，避免除霧器堵塞。旋流板塔脫硫裝置及構成旋流板脫硫塔是一種可廣泛應用于中小型燃煤鍋爐治理煙氣中SO2的設備，利用旋流板的特點，使氣液充分逆流接觸，比一般的吸收器效果要好，從現(xiàn)場實測看，脫硫率能達90%以上，同時兼有除塵效果，基建投資少，操作較簡單，該技術較有效的解決了結垢和腐蝕這兩個問題。因此，本項目選擇旋流板脫硫塔作為脫硫主體設備，其主要構件：1)結構框架及

17、主體：塔釜段、吸收段、脫水段等；2)塔內(nèi)構件：旋流板、噴淋系統(tǒng)、脫水板及反沖洗系統(tǒng)。旋流板塔脫硫裝置各功能區(qū)：（1)吸收區(qū)：該區(qū)包括吸收塔入口及其以上的2層旋流板和3層噴淋，其主要功能是用于吸收煙氣中的酸性污染物及飛灰等物質(zhì)。.塔內(nèi)配有噴淋層，每組噴淋層由連接支管的母管、制漿液分布管道和噴嘴組成。.噴淋管及噴嘴的布置設計均勻，覆蓋吸收塔上流區(qū)的橫截面。.噴淋系統(tǒng)采用一臺循環(huán)泵供應三層噴淋方式。（2)除霧區(qū)：該區(qū)包括兩級除霧器和3層反沖洗系統(tǒng)。用于分離煙氣中夾帶的霧滴，降低對下游設備的腐蝕、減少結垢和降低吸收劑及水的損耗。.離開吸收塔托盤的煙氣穿過2層旋流板和3層逆流噴淋層后，再連續(xù)經(jīng)兩層除霧器

18、除去所含漿液霧滴，除霧器出口的水滴攜帶量不大于75mg/Nm。.在一級除霧器的上、下各布置一層清洗噴嘴。清洗水的噴淋將帶走一級除霧器順流面和逆流面上的固體顆粒。煙氣經(jīng)過一級除霧器后，進入二級除霧器。二級除霧器下部也布置一層清洗噴淋層，煙氣穿過二級除霧器，經(jīng)洗滌和凈化的煙氣通過出口流出吸收塔，經(jīng)過煙道排入煙囪。.除霧器采用316L材料制作而成，兩級除霧器均用工藝水沖洗，沖洗過程通過程序控制自動完成，整個脫硫系統(tǒng)補水可通過除霧器反沖洗實現(xiàn)。（3)塔釜區(qū)：塔釜主要功能是暫時貯存脫硫液，氧化和結晶反應發(fā)生在吸收塔外的氧化反應池中。3）旋流板塔脫硫裝置的主要參數(shù)吸收塔殼體設計能承受壓力、管道推力和力矩、

19、風和地震荷載，以及承受所有其他作用于吸收塔上的荷載。支撐和加強件能防止塔體傾斜和晃動。塔內(nèi)管道、除霧器支架應有足夠的強度和剛度。吸收塔支撐結構的應力根據(jù)相應標準，按最大運行荷載設計，設計計算值要求的厚度應加上腐蝕余度。二、煙道系統(tǒng)1)在最大壓差的作用下具有100%的嚴密性。煙道及其附件煙道根據(jù)可能發(fā)生的最差運行條件（例如：溫度、壓力、流量、污染物含量等）進行設計。2)煙道壁厚按6mm設計（按規(guī)定考慮了一定的腐蝕余量），煙道內(nèi)煙氣流1015m/s之間。3)所有不可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來的霧氣和液滴的煙道，用碳鋼制作，所有可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來的霧氣和液滴的煙

20、道，采用可靠的內(nèi)襯（鱗片樹脂）進行防腐保護。4)每臺鍋爐設置單獨的進口系統(tǒng)，并在進口、出口、旁路煙道設置相應的閥門，方便靈活切換煙。5)各段煙道設計壓力及運行溫度和最大允許溫度如下：原煙氣煙道（換熱前）設計壓力:1000Pa運行溫度:118.5160原煙氣煙道（換熱后）設計壓力:1000Pa運行溫度:82120凈煙氣煙道（吸收塔后換熱前）設計壓力:1000Pa運行溫度:43.3120凈煙氣煙道（換熱后）設計壓力:1000Pa運行溫度:82120脫硫塔進口煙道、出口煙道、旁路煙道設優(yōu)質(zhì)百葉窗雙層密封擋板門，保證鍋爐單臺爐煙氣投入或退出脫硫系統(tǒng)運行的靈活切換。旁路擋板門的冷煙氣側(cè)擋板及軸包覆材料為

21、1.4529，密封片為C276；吸收塔出口擋板門的擋板及軸包覆材料為1.4529，密封片為C276；吸收塔入口擋板門的擋板、密封片及軸包覆材料為316L。擋板門配置完善的密封風系統(tǒng)，F(xiàn)GD系統(tǒng)提供2臺100%容量密封風機和一套密封空氣電加熱裝置，全套帶有：底座、擋板、電機、聯(lián)軸、風道及支架和控制件等。擋板門的執(zhí)行器為整體開關、調(diào)節(jié)型，有DC420mA輸入、輸出，過載保護及限位裝置，防護等級為IP65。煙道上設有膨脹節(jié)，并安裝壓力、溫度等用于運行和觀察的儀表。三、循環(huán)液供應系統(tǒng)脫硫塔底部廢液流入循環(huán)廢水處理系統(tǒng)。廢水首先進入氧化池，采用羅茨風機進行曝氣氧化，經(jīng)充分反應后，廢水流入平流式多斗沉淀池

22、，進行泥水分離，沉淀后的上清液溢流到清水池，加入Mg(OH)2堿液調(diào)節(jié)至適宜pH，然后由循環(huán)泵提升至脫硫塔循環(huán)利用(單泵單管制)。沉淀后的亞硫酸鎂和硫酸鎂漿液等泥渣由專用泥泵打入高效水力旋流器，脫水后的廢渣進入真空皮帶脫水機進一步脫水，分離后大量含水率較低的固體殘渣進行儲存利用，或外運拋棄，脫水系統(tǒng)上清液收集到地坑中作為藥劑溶解水和濾袋沖洗水，濾餅沖洗采用工業(yè)水。四、泥渣處理系統(tǒng)氧化鎂法濕式脫硫系統(tǒng)的最終產(chǎn)物為亞硫酸鎂、硫酸鎂等漿液(固體含量約5)，氧化池、沉淀池、清水池、藥劑溶解池、濾液地坑均設有排泥管。考慮到排泥管的堵塞問題，在排泥管末端設計有水力沖洗系統(tǒng)。沉淀濃縮后的泥渣由專用泥泵首先打

23、入高效水力旋流器進行一級脫水，底部脫水漿液(固體含量約60)重力進入真空皮帶脫水機進一步脫水，分離后大量含水率較低的固體殘渣(固體含量約20)進行儲存利用或外運拋棄，濾餅沖洗采用工業(yè)水。水力旋流分離器的溢流液及濾布沖洗水收集在濾液地坑中，經(jīng)澄清后可作為藥劑溶解水、濾布沖洗水及部分除霧器沖洗水，設兩臺濾液泵（一用一備），底部泥渣由排泥泵排出。濾袋沖洗水，濾餅沖洗采用工業(yè)水。五、脫硫劑制備及供應系統(tǒng)脫硫劑主要為氧化鎂粉，粒徑325目，MgO含量為90%，配置氫氧化鎂溶液濃度10%。氧化鎂粉設有貯存?zhèn)}和自動投加裝置，粉倉的容量按BMCR工況運行2天（每天按24小時計）的吸收劑耗量設計。氧化鎂粉堆積密

24、度按0.3t/m3設計，藥劑貯倉采用Q235內(nèi)襯防腐結構，設有插板閥、自動調(diào)速計量給料機、倉壁振動器、料位計等，氧化鎂粉由業(yè)主用氣力輸送送至儲倉。考慮到系統(tǒng)造價及工藝防腐要求，本方案藥劑溶解和貯存池（脫硫系統(tǒng)連續(xù)運行4h儲量）采用鋼筋砼結構。氫氧化鎂漿液濃度為10%，藥劑溶解采用攪拌器機械攪拌，底部泥渣定期排至沉淀池處理，設置藥劑泵，由pH自動控制氫氧化鎂漿液的加入。2.2.3 主要設備清單脫硫系統(tǒng)主要設備清單序號名稱單位數(shù)量規(guī)格備注一、煙氣系統(tǒng)1進口煙道套1Q235防腐2進口總煙箱套1Q235防腐3出口煙道套1Q235防腐4進口煙氣擋板套1雙百葉5旁路煙氣擋板套1雙百葉6進口煙道膨脹節(jié)套1非

25、金屬織物7出口煙道膨脹節(jié)套1非金屬織物8旁路煙道膨脹節(jié)套1非金屬織物二、脫硫系統(tǒng)1脫硫塔主體臺13.0/14mQ235防腐2除霧器層2不銹鋼316L3旋流板層2不銹鋼316L4脫硫噴淋系統(tǒng)層3DN50不銹鋼316L三、藥劑制備及供給系統(tǒng)1氧化鎂儲存?zhèn)}座12插板閥臺1手動3倉壁振動器臺2對稱布置4倉頂除塵器套15料位計臺16溶解攪拌器臺17藥劑泵臺2一用一備四、脫硫循環(huán)水處理系統(tǒng)1循環(huán)泵臺32氧化風機臺13旋流器組14濾液泵臺25真空皮帶脫水機臺16反洗水泵臺2一用一備五、電控系統(tǒng)1PLC控制柜套12DCS控制系統(tǒng)套13進線總柜套14溫度傳感器臺25壓力傳感器臺26液位計臺37PH計臺38電纜及

26、橋架套12.3脫硝系統(tǒng)工藝方案2.3.1 脫硝系統(tǒng)入口參數(shù)項 目單 位數(shù) 據(jù)設計煤種校核煤種煙塵濃度g/Nm325.9636.81NOX (以NO2計)mg/Nm3400400Cl(HCl)mg/Nm3F(HF)mg/Nm3脫硝裝置性能NOX脫除率、氨的逃逸率、SO2/SO3轉(zhuǎn)化率在設計煤條件下，對NOX脫除率、氨的逃逸率、SO2/SO3轉(zhuǎn)化率同時進行考核：脫硝裝置在性能考核試驗時的NOX脫除率不小于80，脫硝裝置出口NOX含量不大于 100(氨的逃逸率不大于5ppm，SO2/ SO3轉(zhuǎn)化率小于0.9%。（含氧量6）1) 鍋爐45%BMCR100%BMCR負荷。2) 煙氣中NOX含量：400m

27、g/Nm3，（干基，含氧量6）。3) 脫硝系統(tǒng)入口煙氣含塵量不大于24.05g/Nm3(干基，含氧量6)。脫硝裝置可用率在質(zhì)保期內(nèi)，脫硝整套裝置的可用率在最終驗收前不低于98%，在燃用校核煤種時，保證脫硝裝置安全運行。系統(tǒng)連續(xù)運行溫度在滿足NOX脫除率、氨的逃逸率及SO2/ SO3轉(zhuǎn)化率的性能保證條件下，保證SNCR系統(tǒng)具有正常運行能力。最低連續(xù)運行煙溫850。最高連續(xù)運行煙溫1150。2.3.3工藝描述系統(tǒng)模塊功能描述本SNCR脫硝工藝系統(tǒng)由以下幾個模塊組成：（1）氨水制備及儲存模塊該脫硝裝置經(jīng)過液氨稀釋后的氨水作為還原劑，氨水從氨水槽車經(jīng)氨水卸載泵送至氨水儲存罐，然后經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)送至鍋爐區(qū)域

28、的計量模塊。(2)氨水溶液卸載、存儲和循環(huán)設備氨水溶解制備系統(tǒng)主要設備有氨水卸載泵，即時及累計計量裝置等組成。氨水溶液循環(huán)系統(tǒng)主要設備包括兩臺多級離心泵（一運一備），過濾器、用于遠程控制和監(jiān)測循環(huán)系統(tǒng)的壓力、溫度、流量以及濃度的儀表等。另外還設有一套背壓控制閥，背壓控制回路用于調(diào)節(jié)供料泵為計量裝置供應尿素所需的穩(wěn)定流量和壓力。循環(huán)管路系統(tǒng)應設置保溫，減少溫降。當氨水循環(huán)泵停止運行后，要求對整個管路系統(tǒng)進行沖洗。同時，氨水儲罐預留有氨水溶液接口。在儲罐上方安裝氨氣在線檢測及報警裝置，并可將檢測報警信號傳輸至 DCS。當檢測到的氨氣濃度超過設定值時，將自動開啟罐區(qū)噴淋系統(tǒng)，降低儲罐溫度并可吸收空氣

29、中的氨氣。（3）氨水計量分配模塊噴射區(qū)計量模塊式一級模塊，用于精確計量和獨立控制到循環(huán)流化床鍋爐每個噴射區(qū)的反應劑濃度。該模塊采用獨立的化學劑流量控制，通過區(qū)域壓力控制閥與就地 PLC 控制器的結合，為復雜的應用情況提供所需的高水平的控制。該模塊連接燃燒控制系統(tǒng)、NOx 和氧監(jiān)視器的控制信號，自動調(diào)節(jié)反應劑流量，對 NOx 水平、鍋爐負荷、燃料或燃燒方式的變化做出響應，打開或關閉噴射區(qū)或控制其質(zhì)量流量。每一個區(qū)子模塊可相互獨立地運行和控制，該特性允許隔離每個子模塊進行維修且不會嚴重影響工藝性能或總體的 NOx 還原效果。噴射區(qū)計量模塊是一級模塊，根據(jù)鍋爐負荷、燃料、燃燒方式、NOx 水平、脫硝

30、效率的參數(shù)的變化，自動調(diào)節(jié)每個噴射區(qū)的還原劑流量。（4）氨水噴射模塊每一個噴射組件都具有合適的尺寸和特性，保證達到必須的 NOx 減排所需的流量和壓力。設計能適應循環(huán)流化床鍋爐不同工況的連續(xù)安全運行。噴射器是噴霧系統(tǒng)的核心也是整個 SNCR（噴氨）系統(tǒng)的關鍵部件。本項目鍋爐的旋風筒共布置了 2-4 支氨水噴射器(看完鍋爐圖紙計算核實后確定)，旋風筒側(cè)壁對稱布置。整個噴霧系統(tǒng)都有自反饋和自動調(diào)節(jié)功能，通過在線監(jiān)測煙囪出口 NOx 排放值，利用反饋系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)和控制氨水噴射量，在保證脫硝效率前提下減少系統(tǒng)運行成本。噴射器能適應不同的稀氨水的流量，在流量變化幅度較大時也能保持優(yōu)良的霧化效果，同時避免

31、過量噴氨造成的二次污染。噴槍自帶電動推進器，在緊急情況下可以自動退出爐內(nèi)，確保噴槍的安全性，提高系統(tǒng)整體可靠性和使用壽命。（5）霧化空氣供應及計量分配模塊本裝置的霧化空氣由廠用壓縮空氣供給，可滿足噴槍入口空氣壓力0.30.7MPa的要求，廠用壓縮空氣先進入空氣緩沖罐再通過空氣計量分配模塊進入噴槍，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行。壓縮空氣總管上的在線流量計對來自廠用氣的氣體進行流量和壓力的測量，將流量信號傳至DCS，實現(xiàn)對霧化空氣總流量的實時監(jiān)控。總管以及各個支路上的壓力表可以監(jiān)測空氣管路是否暢通，確保霧化空氣進入噴槍。（6）控制模塊本脫硝工程采用DCS控制系統(tǒng)，根據(jù)對爐內(nèi)內(nèi)煙氣負荷及排放煙氣中NOx

32、、氨氣的在線監(jiān)測情況，自動控制調(diào)節(jié)噴射的氨水流量以及壓縮空氣量，使脫硝系統(tǒng)能夠根據(jù)負荷變化自動調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，以實現(xiàn)脫硝系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，并保證脫硝效率。整個脫硝系統(tǒng)采用DCS控制系統(tǒng)，并通過操作員在控制室內(nèi)可對脫硝系統(tǒng)設備進行控制和監(jiān)測，通過系統(tǒng)配置的各項分析和測量儀表。系統(tǒng)可實現(xiàn)遠程自動以及就地手動控制，泵可實現(xiàn)就地啟動、停止、緊急停止操作。脫硝噴槍布置方案通過優(yōu)化布置噴槍伸入碳化硅套管的位置，能夠有效防護槍頭的磨損，形成無死區(qū)噴霧場覆蓋。相關布置設計結果如下。 縮進5mm 縮進20mm 縮進50mm不同縮進長度下槍頭附近速度矢量分布縮進長度太短時，在槍頭的下半部分會形成逆時針的回流區(qū)，逆時針

33、回流區(qū)的產(chǎn)生是由于煙氣直接沖刷槍頭內(nèi)部所致，縮進長度為5mm 時，回流區(qū)沖刷槍頭內(nèi)部的速度達到了10m/s。將縮進長度增大時，在槍頭內(nèi)部同樣會形成回流區(qū)。縮進長度為20mm 時，回流區(qū)轉(zhuǎn)化為順時針，順時針回流區(qū)的產(chǎn)生是由于高速射流的引射作用所致，其內(nèi)部速度為3m/s。 進一步增加縮進長度，槍頭內(nèi)部的回流區(qū)保持為順時針，但是其內(nèi)部速度持續(xù)下降。縮進長度為50mm 時，內(nèi)部速度幾乎可以忽略。可見，縮進長度的不同，煙氣在槍頭縮進區(qū)的流動特征有所不同，縮進過短時，煙氣會直接沖刷到槍頭內(nèi)壁；將縮進長度增加時，煙氣直接沖刷的效果消失，其內(nèi)部回流區(qū)是由于射流引射造成的，而且隨著縮進長度的增加，內(nèi)回流的速度會

34、減小。考慮到縮進長度過大，射流噴霧角會受到保護套唇口的影響，因此存在一個最佳的縮進長度。噴槍插入爐膛深度通過設計噴槍伸入爐膛深度，一方面能夠控制槍體內(nèi)尿素水溶液的溫升，另一方面能夠優(yōu)化噴槍的熱防護，充分保證噴霧場的穿透深度。相關模擬設計結果如下。插入深度0mm深度400mm 時液滴的分布深度 200mm 時液滴的分布深度 300mm 時液滴的分布深度 400mm 時液滴的分布深度 500mm 時液滴的分布從上圖可知隨著噴槍插入爐膛內(nèi)深度的增加，噴霧場的穿透能力越大，還原劑更容易覆蓋于整個煙氣流動區(qū)域，結合噴槍的熱分析，能夠確定滿足穿透要求、最佳熱防護的插入深度。脫硝設備清單供貨范圍清單序號名稱

35、單位數(shù)量規(guī)格備注一、氨水制備及輸送系統(tǒng)1氨水輸送泵套2計量泵，流量300L/h，揚程100m，功率0.55kw，一用一備2電磁流量計套1量程0-500L/h，4-20mA信號，液晶屏顯示3壓力傳感器套1量程0-1.6Mpa，4-20mA信號，液晶屏顯示4脈沖阻尼器套2隔膜式，PN2.55安全閥套1開啟壓力1.2Mpa，回座壓力1Mpa6過濾器套2Y型，DN25，100目7壓力表套2隔膜式，0-1.6Mpa，304SS8手動閥套1批三片式球閥，壓力等級PN2.5,304SS9變頻器套2帶手動操作面板10就地控制柜套111附件套1二、分配模塊1就地流量計臺62壓力表臺63過濾器臺24減壓閥臺65手

36、動閥門臺一批6止回閥臺27手動閥臺一批8護罩套1三、噴射模塊1霧化介質(zhì)噴槍臺8TX-s2噴槍保護套臺1TX-T四、電控系統(tǒng)1現(xiàn)場I/O站套12報警系統(tǒng)套13PLC系統(tǒng)配套硬件套14端子柜及繼電器柜套15SNCR系統(tǒng)PLC及編程套18電纜及橋架套1第三章 人員配置及防護措施3.1人員配置（1）人員生產(chǎn)管理工程建成后，相關操作工在鍋爐脫硫除塵系統(tǒng)建設期間對脫硫除塵工藝技術進行了解，掌握設備安裝和電器儀表理論學習；在運行期間掌握日常設備的操作及常見問題的解決方法。并應制定嚴格規(guī)范的生產(chǎn)管理制度和定量考核規(guī)定，確保系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運行。（2）人員編制煙氣脫硫系統(tǒng)裝置建成后，需有人裝置的運行、維護

37、和管理工作，裝置的小修、維修、后勤行政事務均由全廠統(tǒng)一管理。煙氣脫硫人員編制為8人，分工見人員編制表。人員編制表序號名稱數(shù)量備注1系統(tǒng)總負責人1人負責整個系統(tǒng)的日常運行、維護及檢修等2監(jiān)測技術人員2人負責整個系統(tǒng)的監(jiān)測及記錄3操作運轉(zhuǎn)人員5人負責系統(tǒng)的日常運行操作3.2 消防安全和勞動衛(wèi)生本項目工段屬于鍋爐煙氣處理工段，室外場地，無易燃易爆品，以預防火災為主，消防設施可用現(xiàn)有設施；煙氣脫硫除塵系統(tǒng)的設計符合國家要求的防輻射、防爆、防電傷、防塵、防噪聲、防雷擊等相關標準。第四章 環(huán)境保護4.1環(huán)境保護煙氣脫硫除塵工程本身是致力于環(huán)境污染的基礎設施，但由于污染物相對集中，在處理過程中不加妥善處理，

38、也會對環(huán)境產(chǎn)生不良影響，應予以重視，并采取有效措施，防止大氣和水污染。本工程環(huán)境保護包括兩個方面，即在工程建設過程中和建成投產(chǎn)之后均有較好的措施。1、設計原則在本工程設計時遵循以下原則：1.嚴格執(zhí)行國家、地方、行業(yè)及企業(yè)制定的各項有關環(huán)保的標準、規(guī)定及規(guī)范。2.裝置設計時采用成熟、可靠地工藝技術流程。3.依靠技術進步采用先進技術、減少三廢的排放量。2、環(huán)境保護設計執(zhí)行的主要標準、規(guī)范1.建設項目環(huán)境保護設計規(guī)定（87）國環(huán)字002號文；2.污水綜合排放標準，GB8978-1996;3.大氣污染綜合排放標準GB16297-1996;4.工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范GBJ87-85;5.火電廠大氣污染

39、排放標準，GB13223-2003；6.環(huán)境空氣質(zhì)量標準GB3095-1996；3、 主要污染狀況及治理措施1.灰塵脫硫劑的進料、輸送均采用管道，且脫硫劑儲料倉、攪拌罐均采用密封，消除飛灰的污染。2.廢水本項目實施后，脫硫裝置無廢水的排放，脫硫塔脫硫除塵用水均流進循環(huán)池循環(huán)利用。3.廢氣本項目本身是廢氣治理裝置，煙氣經(jīng)脫硫后，其二氧化硫的排放濃度及排放量將達到國家及地方標準。4.廢渣項目所產(chǎn)生的廢渣為沉淀池底的灰渣及石膏，可用抓斗移出，外運做為建筑底料之用。二次利用，無污染。第五章 概算及運行成本估算5.1編制說明工程投資內(nèi)容包括建筑工程費用、安裝工程費用、設備購置費、工程建設其他費用、基本預

40、備費等項）。5.2編制依據(jù)陜西省建筑安裝工程概算定額陜西省市政工程消耗量定額陜西省建筑工程消耗量定額陜西省建設工程費用定額陜西省建設工程其它費用標準陜西省建設標準定額信息 5.2概算表概算結果匯總表序號工程和費用名稱概 算 價 值 （萬元）建筑工程設 備安裝工程其它費用總 值一、第一部分 工程費用86.8247333.8二、第二部分 工程其它費用113.5113.51建設單位管理費18.052工程勘察費13.43工程設計費33.64工程監(jiān)理費18.485工程保險費12.66臨時設施費17.37三、第三部分 預備費13.413.41基本預備費 3%13.4四、總投資86.8247126.9460.7