水泥熟料生产线脱硝工程可行性实施报告

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1、 参考资料 2500t d2500t d 水泥熟料生产线脱硝工程水泥熟料生产线脱硝工程 可行性研究报告可行性研究报告 参考资料 目目 录录 1 1 总 总 论论 1 1 1 1 项目背景 1 1 2 项目相关单位情况 3 1 3 工程实施原则及执行标准 4 2 2 工程概况 工程概况 6 6 2 1 厂址条件及自然条件 6 3 3 脱硝工艺方案选择 脱硝工艺方案选择 7 7 3 1 水泥生产线的工艺原理 7 3 2 NOX控制技术概述 10 3 3 SNCR 烟气脱硝技术 13 3 4 脱硝工艺选择 16 4 4 脱硝工程方案 脱硝工程方案 1818 4 1 生产线本底 NOX排放浓度 18

2、4 2 本项目的脱硝技术方案 18 4 3 几种脱硝还原剂技术经济比选 23 5 5 性能保证 性能保证 2424 6 6 环境影响 环境效益与社会效益 环境影响 环境效益与社会效益 2525 6 1 环境安全三废情况 25 6 2 环境效益 25 6 3 社会效益 26 7 7 项目实施的风险分析项目实施的风险分析 2727 8 8 劳动卫生安全 劳动卫生安全 2828 8 1 职业危险 危害因素分析 28 8 2 对各种危害因素采取的主要防范措施及预期效果 28 8 3 安全生产制度 29 9 9 建设计划 建设计划 3030 9 1 建设周期及实施进度 30 9 2 设计 施工及安装 3

3、0 参考资料 9 3 现场调试及运转 30 1010 主要结论 主要结论 3131 1111 附图 附图 3131 参考资料 1 1 总 总 论论 1 1 项目背景 1 1 1 氮氧化物 NOX 氮氧化物是一氧化二氮 N2O 一氧化氮 NO 三氧化二氮 N2O3 二氧化氮 NO2 四氧化二氮 N2O4 五氧化二氮 N2O5 等氮和氧相结合的各种形式的化合物总称简称 NOX 属于温室气体 绝大部分氮氧化物对人体有危害 主要表现在对眼睛和上呼吸道粘膜 刺激较轻 主要侵入呼吸道深部的细支气管及肺泡 当氮氧化物进入 肺泡后 因肺泡的表面湿度增加 反应加快 在肺泡内约可阻留 80 一部分变为四氧化二氮

4、四氧化二氮与二氧化氮均能与呼吸道 粘膜的水分作用生成亚硝酸与硝酸 对肺组织产生强烈的刺激及腐蚀 作用 从而增加毛细血管及肺泡壁的通透性 引起肺水肿 亚硝酸盐 进入血液后还可引起血管扩张 血压下降 并可与血红蛋白作用生成 高铁血红蛋白 引起组织缺氧 高浓度的一氧化氮亦可使血液中的氧 和血红蛋白变为高铁血红蛋白 引起组织缺氧 因此 在一般情况下 当污染以二氧化氮为主时 对肺的损害比较明显 严重时可出现以肺 水肿为主的病变 而当混合气体中有大量一氧化氮时 高铁血红蛋白 的形成就占优势 此时中毒发展迅速 出现高铁血红蛋白症和中枢神 经损害症状 1 1 2 氮氧化物 NOX 国际关注 国际上自 1995

5、 年以来 二氧化硫 氮氧化物 汞 细颗粒物污 染控制技术与管理国际交流会 会议已经连续成功举办 14 届 第 14 届 SO2 NOX Hg PM2 5 污染控制技术国际交流会于 2010 年 5 月 5 日 7 日上海召开 会议以合作共赢和谐发展为主题 围绕国家减排战 略和经济复苏政策下的工业烟气及废气环保市场和谐发展而精心组织 旨在推进电力 钢铁 有色冶金 石油化工 建材等行业二氧化硫 氮氧化物 可吸入颗粒物综合治理 加强国际交流与合作 2005 年 权威科学杂志 自然 上刊登了一篇关于 NO2的论文 文中的全球卫星遥感图显示 中国东部 NO2浓度值增加量明显高于其 他地区 尤其是在华北

6、长三角和珠三角地区 而北京到上海之间的 工业密集地区成为世界上对流层 NO2污染较为严重的地区 中国东部 和珠江三角洲存在大面积的 NO2污染 且大气 NO2总负荷仍呈快速增长 的趋势 大气中氮氧化物浓度增长 造成了氮沉降量的增加 根据酸雨监 测数据 降水中 NO3 与 SO42 当量浓度比值多年以来呈上升趋势 NO3 与 SO42 当量浓度比值增大 表明氮氧化物对酸性降水的贡献在增 参考资料 大 我国酸雨正在由硫酸型酸雨向硫酸 硝酸复合型过渡 同时 氮沉 降产生更多的硝酸根和氮的氧化物 使土壤酸化 使水酸化和富营养 化 氮氧化物的持续增加 还会加速细微颗粒物和二次气溶胶的形成 氮氧化物是光化

7、学污染的前体物之一 在阳光照射下 NO2和 VOCs 挥 发性有机化合物 经由一连串的光化学反应生成臭氧和甲醛 乙醛等多 种二次污染物 导致大气氧化性增强 并形成光化学烟雾 对大气环 境和人体健康造成危害 在我国一些人口密集 经济发达和机动车保 有量大的城市 已经发现发生光化学污染的趋势 尤其是在北京 广 州 上海等特大城市已经监测到了光化学污染的发生 因此 减少大气中的氮氧化物对于保护生态 保持人们身体健康 起到重要作用 而减排氮氧化物就是保护环境 改善民生的重大举措 分析表明 由于很少采取 NOX 排放控制措施 目前中国各种燃烧 设备的 NOX 排放因子与欧 美等发达国家相比仍处于较高的水

8、平上 早在 2000 年中国 NOX 排放量约 77 万吨 据推算 到 2020 年和 2030 年 NOX 排放量将达到 2363 2914 万吨和 3154 4296 万吨 成为世 界 NOX排放大国 中国 NOX排放的燃料 部门及地区分布极不均衡 大 约 63 的 NOX排放源于燃煤 火力发电 交通运输和工业部门的贡献 率分别为 35 8 和 43 3 21 3 和 31 6 30 9 和 13 8 80 左右 NOX排放集中在中东部省区 排放强度最大的地区 是上海 因此 制定日趋严格的 NOX排放标准 促使先进的低 NOX燃烧 技术 可靠的烟气脱除 NOX是控制中国 NOX排放增长的必

9、然选择 1 1 3 水泥行业氮氧化物 NO 情况 目前 我国拥有水泥企业近 5000 家 产量已连续多年位居世界首 位 2010 年全国累计水泥总产量 18 7 亿吨 其中 新型干法水泥比 重达到 80 来自国家发改委的数据显示 截至 2010 年年底 采用国 内技术和装备建设的新型干法水泥生产线已经达 1300 多条 日产 4000 吨 5000 吨水泥生产线占 60 左右 总计 800 多条生产线 回转窑是新型干法水泥物料烧成的关键技术装备 也是水泥行业 氮氧化物排放的主要来源 水泥行业中 煅烧水泥熟料时生成一氧化 氮的途径主要有热力氮氧化物 瞬发氮氧化物 燃料氮氧化物和生料 氮氧化物 4

10、 种 在回转窑产生的废气中 二氧化氮一般仅占氮氧化物 总量的 5 以下 一氧化氮则占总量的 95 以上 目前主要 NO 排放的三大行业 火力发电汽车水泥 装机NOxNOx产量NOx 全国 NO 排放总量 参考资料 年度 GW 万吨万辆万吨亿吨万吨万吨 19951652651040484 75621000 20002904631802815 97771177 2005384530316010910 51361820 2010593550700021713 51751680 水泥行业在全国各行业中全国 NOX排放总量排在第三位 约占全各 行业的 10 左右 在总量减排中占有很大比例 根据 2010

11、 年对多家水泥企业的调研 水泥厂的大气污染物粉尘基 本上得到了控制 但是氮氧化物已成为主要废气污染源 比如 对于 每条 5000t d 的熟料新型干法水泥生产线而言 企业每年需缴纳排污 费 90 万 100 万元 其中 氮氧化物排污费约占 85 即每年氮氧化 物排污费 76 万 85 万元 氮氧化物排放量已被国家列入 十二五 规划的控制性目标 要 求 2015 年氮氧化物排放总量比 2010 年下降 10 工业和信息化部发布的 水泥行业准入条件 工原 2010 第 127 号文件 中也提到 对水泥行业大气污染物实行总量控制 新建或改 扩建水泥 熟料 生产线项目须配置脱除 NOX效率不低于 60

12、 的烟气脱 硝装置 GB4915 2004 水泥工业大气污染物排放标准 水泥窑 NOX排 放量应小于 800mg Nm3 折算为 NO2 以 10 氧含量为基准 GB50259 2008 水泥厂设计规范规定 水泥厂焚烧废弃物 NOX排放量应小于 500mg Nm3 折算为 NO2 以 10 氧含量为基准 十二五 期间 水泥行业新型干法窑推行低氮燃烧技术和烟气 脱硝示范工程建设 并逐步推广 可以将规模大于 2000 吨熟料 日的 新型干法水泥窑作为 十二五 改造重点 综合脱硝效率应达到 60 1 21 2项目相关单位情况项目相关单位情况 项目建设单位为 XX 水泥有限公司 以下简称 XX XX

13、日产 2500 吨熟料新型干法水泥生产线是立足 X 丰富环境与资 源和促进煤电工业固体废弃物 粉煤灰资源化利用的循环经济项目 具有生产水泥得天独厚的资源优势 项目于 2009 年 5 月开工至 2009 年 10 月完成厂区 三通一平 2010 年 3 月引进山东山水集团共同投资新建一条日产 2500 吨新型干 法水泥熟料生产线 工程总投资 3 5 亿人民币 采用目前世界上水泥 生产最先进的悬浮余热热窑外预分解技术 整体工程包括 一条 2500 吨熟料生产线 一条年产 115 万吨水泥粉磨站 一座 6MW 纯低温余热 发电站 项目全部建设工期为 12 个月 2010 年 4 月开工建设以来 参

14、考资料 已陆续完成厂内道路施工 基础处理施工 并进入主题工程施工阶段 完成主机订货率 100 辅机订货率 95 安装单位已经进场做施工准 备 目前 已经完成固定资产投资 1 1 亿元 2010 年底计划完成固定 资产投资 2 6 亿元 建成投产后 可年生产优质水泥熟料 80 万吨 各型号新型干法水 泥 115 万吨 余热发电 6MW 年销售收入约 0 8 亿元 上交利税约 0 8 亿元 需用管理人员和工人月 300 余人 当地运输业车辆 200 余辆 具有良好发展前途和经济社会效益 1 2 1项目名称 项目名称 XX水泥有限公司2500t d水泥熟料生产线脱硝工程 1 2 2项目建设地点 建设

15、地点 山西省X县沙泉乡双神堂村西北0 7 km X水泥有限公 司2500t d水泥熟料生产线厂区 1 2 3项目建设内容 建设内容 本项目建设内容为XX水泥有限公司已建成的2500t d水 泥熟料生产线降低氮氧化物排放系统 采用X集团有限公司的选择性非 催化还原技术降低氮氧化物排放 1 3 工程实施原则及执行标准 1 3 1 工程实施原则 1 严格执行国家和地方有关环境保护法规 确保达到稳定可靠的 氮氧化物减排效果 2 遵循 技术先进可靠 使用经济 运行稳定 的原则 3 技术线路明确 工艺布置合理 操作稳定可靠 系统抗冲击能 力强 4 在满足上述条件下做到低投资费用和低运行管理费用 1 3 2

16、 执行标准 降低氮氧化物排放系统设计 制造 安装 调试 试验及检查 试运行 性能考核 最终交付中采用的资料 标准 规定及相关资料 的清单如下 标准 规定及相关资料 中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国大气污染防治法 GB4915 2004 水泥工业大气污染物排放标准 GB3095 2012 环境空气质量标准 GB12348 2008 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB20426 2006 煤炭工业污染物排放标准 GB0198 97 热工仪表及控制装置施工及验收规范 参考资料 GB50168 2006 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 GB50231 2009 机械设备安装工程施工及验收通用规范 GB50235 2010 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50236 2011 现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范 上述标准有矛盾时 按较高标准执行 工程联系文件 技术资料 图纸 计算 仪表刻度和文件中的计 量单位为国际计量单位 SI 制 参考资料 2 2 工程概况 工程概况 2 1 厂址条件及自然条件 2 1 1 厂址 本项目位于项目位于山西省临沂市 X 县沙泉乡双神堂村 2