10t锅炉脱硝技术方案

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1、合 肥 水 泥 研 究 设 计 院 地 址 ： 安 徽 省 合 肥 市 望 江 东 路 60号一 总 则1.1 工 程 概 述1.2 设 计 参 数1.2.1锅 炉 参 数 电 厂 锅 炉 烟 气 参 数序 号 参 数 名 称 单 位 参 数 值1 锅 炉 规 格 型 号 SHX-10/1.252 锅 炉 额 定 蒸 发 量 t/h 103 锅 炉 数 量 台 2(1用 1备 ）4 单 台 锅 炉 燃 煤 量 t/h 2.25 燃 煤 含 硫 量 % 0.56 单 台 锅 炉 出 口 烟 气 量 (工 况 ） m3/h 362833937 锅 炉 出 口 烟 气 温 度 2008 脱 硫 系

2、统 进 口 SO2浓 度 mg/Nm3 8509 脱 硝 系 统 进 口 NOX浓 度 mg/Nm3 250-40010 锅 炉 年 运 行 时 间 小 时 800011 引 风 机 型 号 Y5-47 12D13 配 套 电 机 型 号 75KW 1450r/min14 全 压 Pa 362833931.2.2燃 煤 参 数 电 厂 煤 质 数 据收 到 基 硫 份Sar % 0.5低 位 发 热 量 Qnet.ad KJ/Kg 194541.3 脱 硝 系 统 主 要 性 能 指 标 表 1.3-1 主 要 性 能 指 标2序 号 参 数 名 称 参 数 值1 NOX排 放 浓 度 200

3、 mg/Nm32 脱 硝 效 率 60%1.4 主 要 设 计 原 则 技 术 先 进 、 经 济 合 理 、 切 实 有 效 的 烟 气 治 理 工 艺 ； 设 备 运 行 可 靠 、 阻 力 小 ， 不 产 生 对 锅 炉 运 行 工 况 的 影 响 ； 具 有 足 够 的 脱 硫 脱 硝 效 率 ， 保 证 达 标 排 放 ； 为 降 低 运 行 费 用 ， 脱 硫 剂 ， 还 原 剂 来 源 可 靠 ， 副 产 品 处 置 合 理 ， 不 外 排不 产 生 二 次 污 染 ； 充 分 考 虑 场 地 要 求 ， 使 整 套 脱 硫 脱 硝 系 统 结 构 紧 凑 ， 减 少 占 地 面

4、 积 ； 尽 量 利 用 厂 内 已 有 设 施 和 资 源 ， 以 减 少 投 资 ； 运 行 操 作 简 便 ， 维 护 方 便 ； 使 用 寿 命 长 ， 噪 音 小 ， 必 须 设 有 可 靠 防 腐 措 施 ； 施 工 工 期 短 ； 脱 硝 脱 硫 装 置 布 局 合 理 、 操 作 维 护 简 单 。1.5 参 照 设 计 标 准 及 规 范本 设 计 方 案 参 考 一 下 标 准 ：（ 1） DB37/664-2007 火 力 发 电 厂 大 气 污 染 物 排 放 标 准 （ 2） GB13271-2014 锅 炉 大 气 污 染 物 排 放 标 准 （ 3） DL/T51

5、96-2004 火 力 发 电 厂 烟 气 脱 硫 设 计 技 术 规 程 （ 4） HJ 563-2010 火 电 厂 烟 气 脱 硝 工 程 技 术 规 范 选 择 性 非 催 化 还原 法 （ 5） GB50205-95 钢 结 构 施 工 及 验 收 （ 6） SDGJ11 90 火 电 厂 除 灰 设 计 规 程 （ 7） DL/T680-1999 耐 磨 管 道 技 术 条 件 （ 8） DL5000-2000 火 力 发 电 厂 设 计 技 术 规 程 （ 9） DL5022-93 火 力 发 电 厂 土 建 结 构 设 计 技 术 规 定 3（ 10） DL5027-93 电

6、力 设 备 典 型 消 防 规 程 （ 11） GB50055-93 通 用 用 电 设 备 配 电 设 计 规 范 （ 12） GB50017 钢 结 构 设 计 规 范 （ 13） GB50049-94 小 型 火 力 发 电 厂 设 计 规 范 （ 14） DL T5153-2002 火 力 发 电 厂 厂 用 电 设 计 技 术 规 定 （ 15） IEC1312 雷 电 电 磁 脉 冲 的 防 护 （ 16） GB5007-94 建 筑 物 防 雷 设 计 规 范 （ 17） VDE0675 过 电 压 保 护 器 （ 18） GB5016-92 电 缆 路 线 施 工 及 验 收

7、规 范 （ 19） GB50169-92 电 气 装 置 安 装 工 程 接 地 工 程 施 工 及 验 收 规 范 （ 20） GB50254-96 电 气 装 置 安 装 工 程 低 压 电 器 施 工 及 验 收 标 准 二 工 艺 介 绍2.1 SNCR脱 硝 工 艺SNCR（ 选 择 性 非 催 化 还 原 ） 脱 硝 系 统 原 理 是 将 含 有 氨 基 的 还 原 剂 （ 氨 水 、尿 素 溶 液 等 ） 通 过 雾 化 喷 射 系 统 直 接 喷 入 炉 膛 合 适 温 度 区 域 （ 8501050 ） ， 还原 剂 雾 化 后 ， 其 中 的 氨 与 炉 膛 烟 气 中

8、NOX（ NO、 NO2等 混 合 物 ） 进 行 选 择 性 非催 化 还 原 反 应 ， 将 NOX转 化 成 无 污 染 的 N2和 H2O， 从 而 达 到 降 低 NOX排 放 的 目的 。 喷 入 尿 素 溶 液 后 炉 膛 内 发 生 的 化 学 反 应 有 ：CO(NH2)2+ H2O2NH3 + CO24NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O2NO2+ 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O2NO + CO(NH2)2+ 1/2 O2 2N2+ CO2+ 2H2ONO2 + CO(NH2)2+ 1/2 O2 3/2N2+ CO2+ 2H2O以 尿 素 为 还 原

9、 剂 的 SNCR 系 统 烟 气 脱 硝 过 程 是 由 下 面 四 个 基 本 过 程 完 成 ：1） 固 体 尿 素 接 收 和 储 存 ；2） 尿 素 的 溶 解 稀 释 和 尿 素 溶 液 的 计 量 输 出 ；43） 在 炉 膛 合 适 位 置 喷 入 稀 释 后 的 尿 素 溶 液 （ 喷 吹 位 置 ， 喷 嘴 数 量 及 布 置 需根 据 数 值 模 拟 来 处 步 确 定 ） ；4） 尿 素 溶 液 与 烟 气 混 合 进 行 脱 硝 反 应 。整 个 脱 硝 系 统 的 工 艺 流 程 为 ：外 购 的 袋 装 固 体 尿 素 通 过 运 输 车 运 至 厂 区 后 ，

10、卸 载 储 存 于 袋 装 固 体 尿 素 储区 。 根 据 脱 硝 系 统 所 需 的 尿 素 溶 液 浓 度 将 尿 素 和 除 盐 水 同 时 加 入 尿 素 溶 解 罐 内 进行 尿 素 溶 液 的 配 置 。 配 置 好 的 相 应 浓 度 的 尿 素 溶 液 后 通 过 尿 素 溶 液 转 存 模 块 输 送至 尿 素 溶 液 储 存 罐 内 储 存 ， 尿 素 溶 液 储 存 罐 一 般 可 以 储 存 35 天 以 上 的 尿 素 溶 液用 量 。 来 自 储 罐 的 尿 素 溶 液 可 通 过 尿 素 溶 液 输 送 计 量 模 块 进 行 输 送 ， 同 时 ， 可 利用

11、除 盐 水 输 送 计 量 模 块 进 行 在 线 稀 释 至 相 应 浓 度 后 再 喷 射 进 入 炉 膛 内 进 行 脱 氮反 应 。尿 素 溶 液 和 除 盐 水 由 尿 素 溶 液 /除 盐 水 输 送 泵 同 时 输 送 至 混 合 器 后 进 行 稀 释混 合 后 再 进 入 分 配 模 块 进 行 分 配 后 进 入 布 置 在 锅 炉 炉 膛 上 的 喷 枪 内 ， 最 后 由 喷 枪将 尿 素 溶 液 喷 射 至 锅 炉 炉 膛 内 。在 锅 炉 喷 枪 安 装 位 置 附 近 平 台 设 置 一 个 分 配 箱 ， 分 配 箱 中 安 装 手 动 调 节 阀 ，便 于 将

12、 尿 素 溶 液 平 均 分 配 至 对 应 的 4 支 (或 3 支 ） ， 喷 枪 的 安 装 位 置 在 锅 炉 炉 膛上 均 匀 分 布 ， 以 达 到 与 烟 气 充 分 均 匀 混 合 ， 保 证 更 高 的 脱 硝 效 率 。 喷 枪 的 形 式 为双 流 体 雾 化 喷 枪 ， 每 支 喷 枪 需 同 时 设 置 一 条 压 缩 空 气 管 ， 提 供 尿 素 溶 液 充 分 雾 化所 需 要 的 压 缩 空 气 以 及 喷 枪 冷 却 用 气 。 压 缩 空 气 将 尿 素 溶 液 雾 化 成 平 均 粒 径 为 几十 微 米 的 细 小 液 滴 ， 增 大 烟 气 NOX与

13、 氨 水 液 滴 之 间 的 气 液 传 质 面 积 ， 加 快 反 应速 度 ， 提 高 反 应 效 率 。 经 喷 枪 雾 化 后 的 尿 素 溶 液 均 匀 在 烟 道 中 与 烟 气 充 分 混 合 ，与 烟 气 中 的 NOX发 生 反 应 ， 从 而 去 除 烟 气 中 的 NOX。三 工 艺 设 计 及 系 统 参 数3.1 SNCR脱 硝 工 艺 设 计 及 系 统 概 述（ 1） 炉 内 喷 尿 素 溶 液 进 行 炉 内 脱 硝 ， 炉 内 喷 氨 按 NSR=1.8， 设 计 脱 硝 效 率 60%，炉 内 喷 尿 素 由 需 方 采 购 。表 3.2-1 尿 素 （ 折

14、 算 100%） 耗 用 量 如 下 表5项 目 电 厂（ 1用 1备 ）小 时 尿 素 （ 折 算 100%） 耗 量 (kg/h) 8.25（ 1台 炉 ）日 尿 素 （ 折 算 100%） 耗 量 （ t/d） 0.198注 ： 日 运 行 24小 时 。（ 2） 脱 硝 效 果 : 表 3.2-2-3 脱 硝 效 果 如 下 表参 数 数 值 单 位锅 炉 总 烟 气 量 22000 Nm3/小 时NOX排 原 始 放 浓 度 (标 况 下 ) 400 mg/Nm3每 小 时 NOX原 始 排 放 量 8.8 公 斤 小 时年 原 始 排 放 NOX 70.4 吨 /年脱 硝 后 的

15、排 放 浓 度 200 mg/Nm3每 小 时 NOX实 际 脱 除 量 4.4 公 斤 小 时年 脱 除 NOX量 35.2 吨 /年脱 硝 后 年 NOX放 量 35.2 吨 /年备 注 单 台 锅 炉（ 3） 脱 硝 系 统 用 水 、 电 、 气 要 求1.稀 释 水 质 量 要 求作 为 尿 素 稀 释 水 应 是 具 有 软 化 水 质 量 的 纯 水 ， 需 方 提 供 的 软 化 水 应 满 足 下 列规 格 要 求 ： pH 值 ： 6 9； 全 硬 度 3 mmol/kg； 钙 硬 度 2 mmol/kg （ CaCO3） ， 最 好 0.2 mmol/kg； 全 碱 度

16、2 mmol/kg， 最 好 0.2 mmol/kg； 铁 0.5 mg/kg； 电 导 率 250 mhos；6 没 有 明 显 的 浑 浊 和 悬 浮 固 态 物 。2.压 缩 空 气作 为 雾 化 介 质 的 压 缩 空 气 作 用 是 加 强 还 原 剂 与 烟 气 混 合 ， 充 分 混 合 有 利 于 保证 脱 硝 效 果 、 提 高 还 原 剂 利 用 率 、 减 少 尾 部 氨 残 余 。到 喷 射 器 前 的 压 力 应 在 ： 0.4-0.6MPa （ 分 配 柜 前 保 证 不 低 于 0.4MPa）品 质 ： 无 油 无 杂 质3.电 源业 主 负 责 提 供 一 路 380/220V 200A 的 电 源 至 脱 硝 系 统 配 电 柜 。3.2.1 SNCR脱 硝 系 统