t鏈條鍋爐煙氣脫硝方案

1、1 10t/h 鏈條爐煙氣脫硝項目設計方案林明環(huán)?？萍加邢薰径甓露湃漳夸浺弧⒏?述二、治理分析三、設計依據四、有關技術參數及供貨范圍五、煙氣脫硝部分六、10T/H 鍋爐脫硝整套系統組成七、土建八、環(huán)保達標九、交貨期十、質量及售后服務十一、工程投資預算注：脫硝年總耗費用附于每項說明之后、概 況現有鍋爐如下： 10t/h 鏈條鍋爐 1 臺。需對尾氣需要進行脫硝治理，經我方 技術人員對貴公司提供及現場測試的相關數據分析結合鍋爐房現狀決定：采用 SNCR脫硝法脫硝系統工藝，確保鍋爐煙氣的排放標準達到GB13271-2014鍋爐大氣污染物排放標準。污染物項目燃煤鍋爐限值污染物排放監(jiān)控位置氮氧

2、化物200預熱器出口煙道煙氣黑度（林格曼黑度，級）1煙囪排放口三、設計依據（一）、業(yè)主提供的相關參數要求資料；1、燃料元素分析與低位熱值鍋爐燃用的主要煤種為自產煤（ 80%以上），有關煤種設計煤質見表 1表 1 煤質設計資料（由業(yè)主提供）序號名稱單位設計煤種1收到基碳Car%2收到基氫Har%3收到基氧Oar%4收到基氮Nar%5收到基全硫Sar%6收到基灰分Aar%7收到基水分Mar%8可燃基揮發(fā)份Vdaf%9低位熱值Qnet.arkcal/kgKJ/kg2、鍋爐資料鏈條爐參數：設備名稱：鏈條鍋爐產品型號： SHFX10-1.25-LI 1 臺鍋爐本體阻力：約 1500Pa（含本體、省煤器、

3、空氣預熱器）引風機參數：表 2 引風機參數表 3 電動機參數鍋爐引風機引風機電機動機煙囪高度：約 50m 磚混結構3、煙氣資料表 4 煙氣溫度（熱力計算值，由鍋廠家提供）部件 /名稱煙氣進口溫度，煙氣出口溫度，煙氣流速， m/s凝渣管煙室 A對流 A煙室 E對流 B煙室 F省煤 A空預 A注： 此煙氣溫度為鍋爐滿負荷運行的最佳溫度。表 5 煙氣參數內容單位數值備注煙氣量臺m3/h10t/h 鏈條爐： 30000煙氣溫度110150除塵器后（空氣預熱器后）煙氣濕度%6.5%煙氣含氧量%9-17%鍋爐出口 NOx 含量mg/Nm3680鍋爐負荷 50% 時4、環(huán)保設計排放要求鍋爐大氣污染物排放標準

4、 （GB13271-2014）重點地區(qū)鍋爐執(zhí)行的大氣污 染特別排放限值要求：燃煤鍋爐 NOx200mg/m3。5、環(huán)保工藝要求脫硝脫硝采用 SNCR 法 ，以 20%氨水為還原劑。外購 20%氨水溶液，將氨水存 儲在氨罐內， 經過計量輸送模塊送至計量分配模塊， 在進入計量分配模塊前與稀 釋水混合稀釋為 12%氨水稀釋液。由于爐膛溫度較低， 需盡量避免氨逃逸， 脫硝 系統氨逃逸濃度控制在 8ppm 以下。氨逃逸可能會造成后續(xù)脫硫廢水中氨氮和 COD 值上升。由于廠內污水處理 系統為原多管除塵器沖灰使用 （現改為干灰外排） ，原濕灰池改為處理脫硫廢水， 故脫硫廢水直接循環(huán)使用， 少量高含量廢水及灰

5、漿， 采用專用泵噴淋干灰加濕渣 場的干灰。（二）、有關標準與規(guī)范GB13271 2014鍋爐大氣污染物排放標準GB3095 1996環(huán)境空氣質量標準GB12348 90工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準GBZ1 2002工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準GB16297 1996大氣污染物綜合排放標準GB699 88優(yōu)質碳素結構鋼技術條件GB50054 95低壓配電設計規(guī)范（三）、設計原則（1）煙氣脫硝系統布置滿足整體工藝布置要求；（2）確保脫硝系統工作時不影響鍋爐的正常運行；（3）設備使用壽命長、操作維護簡單，布置緊湊、占地面積??；（4）工藝先進、結構合理、操作簡單；（5）經濟合理（在滿足系統各項指標的前提下， 一次性投

6、資和運行費用低） ；（6）成熟可靠（運行可靠性高，技術成熟） ；（7）盡最大化按現有工藝改造，利用現有設施，無大型拆、建工程，適合 業(yè)主的具體情況，節(jié)約投資。四、有關設計技術參數及供貨范圍4.1 技術參數煙氣處理量根據相關資料和貴公司提供的實測工況煙氣處理量為： 10t/h 鏈條爐煙氣 量： 30000m3/h 。燃煤鍋爐 SNCR脫硝系統參數1、煙氣脫硝采用 SNCR法，使用 20%氨水作為還原劑。2、 鍋爐名稱：鏈條鍋爐，鍋爐型號： SHFX10-1.25-LI ，鍋爐本體阻力： 約 1500Pa（含本體、省煤器、空氣預熱器） 。3、單爐煙氣量： 30000m3/h 。4、年運行時間 :

7、根據業(yè)主需要。5、還原劑噴頭安裝位置： （溫度窗選擇點）部件 /名稱煙氣進口溫度，煙氣出口溫度，煙氣流速， m/s凝渣管88484612.1煙室 A846814.10對流 A814.15649.5注：如達不到以上的溫度窗，則脫硝效率會成倍的降低，所以本參數尤為重要4.2 供貨范圍（1）工程的設計范圍：根據業(yè)主提供的工藝要求設計脫硝、除塵、脫硫設備 主機設計、連接管路設計、電氣控制設計、土建設計載荷資料（業(yè)主施工）等全 套系統主機、接口、管道、電控設計、制造、安裝、調試全套服務；（2）工程的供貨范圍： 鍋爐脫硝系統 20%氨水 10m3儲罐一只、 計量輸送系統 一套、輸送管道一套、混合噴氨模塊、

8、噴槍一套等的全套設計及供貨；所有土建 部分由供方提供載荷資料。（ 3）工程的設計、制造、運輸、安裝、調試等均由供方負責；（4） 新建一套壓縮空氣系統。供改造脫硝、除塵、脫硫系統使用。五、脫硝系統設計描述5.1 脫硝系統設計脫硝效果的主要影響因素SNCR 方法主要使用含氮的藥劑在溫度區(qū)域 850 1100C 噴入含 NO的燃燒 產物中，發(fā)生還原反應，脫除 NO，生成氮氣和水，煤粉爐 SNCR過程還原 NOx的 概念圖；循環(huán)流化床鍋爐 SNCR見概念圖。由于在一定溫度范圍，有氧氣的情況 下，氮劑對 NOx的還原，在所有其他的化學反應中占主導，表現出選擇性，因此 稱之為選擇性非催化還原。 SNCR在

9、工業(yè)小試中可以達到 90以上的 NO脫除率。 SNCR應 用在小型鍋爐上，選擇短期示范期間能達到 65的脫硝效率，長期現場 應用能達到 30 60的 NOx脫除率。在大型的鍋爐（大于 24t/t 鍋爐）上運 行，由于溫度、噴氨點選擇、氨、氮混合的限制，脫硝率小于50。煤粉爐 SNCR過程還原 NOx機理SNCR 相對 SCR的初投資低，停爐安裝期短，原理簡單，硬件工藝成熟。在SNCR技 術設計和應用中，影響脫硝效果的主要因素包括：溫度范圍；合適的溫度范圍內可以停留的時間；反應劑和煙氣混合的程度；未控制的 NOx濃度水平；噴入的反應劑與未控制的 NOx的摩爾比 NSR；氣氛(氧量、一氧化碳濃度)

10、的影響；氮劑類型和狀態(tài)；溫度范圍的選擇SNCR還原 NO的反應對于溫度條件非常敏感，溫度窗口的選擇是 SNCR還原NO 效率高低的關鍵， NOx殘留濃度與反應溫度的關系曲線見下圖： NOx殘留濃度與 反應溫度的關系曲線 。溫度窗口取決于煙氣組成、煙氣速度梯度、爐型結構等系統參數。溫度窗口差別很大，下限最低有 427，上限最高達 1150，最佳溫度差別也很大。一 般理想的溫度范圍為 700 1000，溫度高，還原劑被氧化成 NOx，煙氣中的 NOx 含量不減少反而增加；溫度低，反應不充分，造成還原劑流失，對下游設備產生 不利的影響甚至造成新的污染。 由于爐內的溫度分布受到負荷、 煤種等多種因素

11、的影響，溫度窗口隨著鍋爐負荷的變化而變動。 根據鍋爐特性和運行， 最佳的溫 度窗口通常出現在折焰角附近的屏式過、 再熱器處及水平煙道的末級過、 再熱器所在的區(qū)域添加劑可以使 NH3/NO反應的溫度窗口向低溫方向移動見下圖： 氨中 CH4添加 量對溫度窗口的影響 。添加劑包括氫氣， 引入的氫氣變成 OH使得溫度窗口朝低溫 方向移動；過氧化氫；一氧化碳；碳氫化合物如甲烷、甲醇、乙醇、苯酚；鈉鹽 如NaOH、HCOON、aCH3COON、aNaNO3、Na2CO3。溫度（）NOx殘留濃度與反應溫度的關系曲線溫度（）氨中CH4添加量對溫度窗口的影響合適的停留時間溫度（F）停留時間對 SNCR脫硝率的影

12、響還原劑必須和 NOx在合適的溫度區(qū)域內有足夠的停留時間， 這樣才能保證煙 氣中的 NOx還原率。還原劑在最佳溫度窗口的停留時間越長， 則脫除 NOx的效果 越好。NH3的停留時間超過 1s 則可以出現最佳 NOx脫除率。12%氨水需要 0.3s-0.4s 的停留時間以達到有效的脫除 NOx的效果。見上圖： 停留時間對 SNCR脫硝率的 影響。還原劑用于 SNCR脫硝工藝中常使用的還原劑有 20%氨水或液氨。若還原劑使用液氨， 則優(yōu)點是脫硝系統儲罐容積可以較小，還原劑價格也最便宜；缺點是氨氣有毒、 可燃、可爆， 儲存的安全防護要求高， 需要經相關消防安全部門審批才能大量儲 存、使用；另外，輸送

13、管道也需特別處理；需要配合能量很高的輸送氣體才能取 得一定的穿透效果，一般應用在尺寸較大的鍋爐和焚燒爐。若還原劑使用氨水， 氨水有惡臭，揮發(fā)性和腐蝕性強，有一定的操作安全要求，但儲存、處理比液氨 簡單；由于含有大量的稀釋水，儲存、輸送系統比氨系統要復雜；噴射剛性，穿 透能力比氨氣噴射好，但揮發(fā)性仍然比 12%氨水溶液大，應用在墻式噴射器的時 候仍然難以深入到大型爐膛的深部，因此一般應用在中型鍋爐上，但在CFB鍋爐上多使用氨水作為還原劑； 若還原劑使用 12%氨水， 12%氨水不易燃燒和爆炸， 無 色無味，運輸、儲存、使用比較簡單安全；揮發(fā)性比氨水小，在爐膛中的穿透性 好；效果相對較好，脫硝效率

14、高，適合于小型鍋爐設備的 SNCR脫硝工藝。從：不同溫度下 12%氨水和氨對 NOx還原率的影響圖中 ，可以看出不同溫度下 12%氨水和氨對 NOx還原率的影響，溫度區(qū)間位于 730950之間時，選用氨作 還原劑的脫硝效率要高于選用 12%氨水的脫硝率。當反應區(qū)域溫度在 950以上時， 12%氨水的脫硝效率則可以保持在氨脫硝系統之上。所以在CFB鍋爐的 SNCR系統，如果不是出于安全考慮，一般采用氨系統。但是在煤粉爐高溫爐膛噴射， 選擇12%氨水更為有利。液氨是易燃易爆有毒的化學危險品，氨水揮發(fā)性強且輸 運不便；氨水的處理較液氨簡單， 12%氨水不易燃燒和爆炸，無色無味，運輸、 儲存、使用比較

15、簡單安全，因此在煤粉鍋爐的 SNCR技術中多選擇 12%氨水作為還 原劑。不同溫度下 12%氨水和氨對 NOx還原率的影響10適當的NH3/NO摩爾比 NSR根據化學反應方程， NH3/NOx摩爾比應該為 1，但實際上都要比 1大才能達到 較理想的 NOx還原率，已有的運行經驗顯示， NH3/NO摩爾比一般控制在 1.0 2.0 之間，超過 2.5 對NOx還原率已無大的影響， NH3/NO摩爾比過大，雖然有利于 NOx 還原率增大， 但氨逃逸加大又會造成新的問題， 同時還增加了運行費用。 但是如 何更有效地控制 NH3的泄漏，仍然有待于更進一步的研究。隨著氨水噴入量的增 加，氨水與煙氣的混合

16、情況有所好轉， 因此在高 NH3/NO摩爾比值情況下取得了好 的效果。在實際應用中考慮到 NH3的泄漏問題，應選盡可能小的 NH3/NO摩爾比值， 同時為了保證 NO還原率，要求必須采取措施強化氨水與煙氣的混合過程。氮氧化物還原NH3/NO 摩爾比 NSRNH3/NO 摩爾比 NSR對 NOx還原率的影響還原劑和煙氣的充分混合還原劑和煙氣的充分混合是保證充分反應的又一個技術關鍵， 是保證在適當 的 NH3/NO摩爾比是得到較高的 NOx還原率的基本條件之一。煙氣與還原劑快速而 良好混合對于改善 NOx的還原率是很必要的。氣氛的影響合適的含氧量也是保證 NH3與NO還原反應正常進行的制約因素。隨

17、著含氧量 的增加 NO還原率不斷下降。這是因為存在大量的 O2使NH3與O2的接觸機會增多，從 而促進了 NH3氧化反應的進行。 煙氣中的 O2在數量級上遠大于 NO，在還原反應中微 量的氧可大大滿足反應的需求， 因此從含氧量對于 NO還原率的影響來看， 含氧量 越小越有利于 NO的還原，見下圖： NOx還原率隨煙氣中的氧氣濃度變化 。11氮氧化物還原率氧氣濃度NOx還原率隨煙氣中的氧氣濃度變化為了提高 SNCR對 NOx的還原效率，降低氨的泄漏量，必須在設計階段重點 考慮以下幾個關鍵的工藝參數：燃料類型、鍋爐負荷、爐膛結構、受熱面布置、 過量空氣量、 NO濃度、爐膛溫度分布、爐膛氣流分布以及

18、 CO濃度等。 1.5 脫硝劑工藝流程選擇。鍋爐運行負荷變化范圍較小，且長期運行負荷大于 80%，建議采用下圖工 藝流程，并布置噴槍： 4 根（兩用量備）。低波動 - 高負荷鍋爐 SNCR脫硝工藝流程1220%氨水溶液質量濃度 40-50%，稀 12%氨水質量濃度 5-10%。 商品氨水質量濃度 20%，稀氨水質量濃度 5-12%。設計標準規(guī)范我方設計依據至少遵循下列文件和標準，但不限于此：1)DB37/664-20072)GB13271-20143)DL/T5196-20044)GB50205-955)SDGJ11906)DL/T680-19997)DL5000-20008)DL5022-9

19、39)DL5027-9310)GB50055-9311)GB5001712)GB50049-9413)DLT5153-200214)IEC131215)GB5007-9416)VDE067517)GB5016-92火力發(fā)電廠大氣污染物排放標準 鍋爐大氣污染物排放標準 火力發(fā)電廠煙氣脫硫設計技術規(guī)程 鋼結構施工及驗收 火電廠除灰設計規(guī)程耐磨管道技術條件火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程 火力發(fā)電廠土建結構設計技術規(guī)定電力設備典型消防規(guī)程通用用電設備配電設計規(guī)范 鋼結構設計規(guī)范 小型火力發(fā)電廠設計規(guī)范火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)定 雷電電磁脈沖的防護 建筑物防雷設計規(guī)范 過電壓保護器 電纜路線施工及驗收規(guī)范18

20、)GB50169-92電氣裝置安裝工程接地工程施工及驗收規(guī)范(19)GB50254-96電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收標準(20)本項目招標文件中要求、設計技術要求本技術要求提出的是最低限度的技術要求，并沒有對一切技術細節(jié)作出規(guī)定，也未充分引述有關標準及規(guī)范的條文。 供方應保證提供符合本技術要求和有 關最新工業(yè)標準的產品，該產品必須滿足國家有關安全、消防、環(huán)保、勞動衛(wèi)生 等強制性標準的要求。1)、總體要求13SNCR 煙氣脫硝裝置總的要求為技術先進、安全可靠、運行經濟、維護 方便。在鍋爐正常負荷范圍內煙氣氮氧化物排放濃度不高于 200mg/Nm3的限值 要求，并保證脫硝效率能夠達到 80%

21、以上。供方在爐膛本體上的任何工作（包括膜式水冷壁膜式片開孔、鍋爐鋼架 上補充檢修平臺等），均須取得招標方的書面認可，且鍋爐鋼架梁不得改動。膜式水冷壁膜式片開孔及噴入 12%氨水溶液運行時對鍋爐受熱面無不利 影響，開孔孔徑 40mm。所有設備和材料應是新的和優(yōu)質的， 凡直接與還原劑直接接觸的部位均 采用 304不銹鋼材質；熱工儀表應充分考慮防腐， 室外液體輸送管線有保溫設施。在設計上要留有足夠的通道，包括施工、檢修需要的吊裝及運輸通道， 在距離墜落基準面 1.5m 以上，必須設置檢修平臺、防護欄及防護側板，所有樓 梯、采用防滑格板。公用系統應按有備用冗余設計， 確保在有鍋爐檢修期間不影響其他鍋爐

22、 脫硝運行，動力及泵類設備應按定期切換和備用設計。設備凡需要油漆的所有部件在油漆前對金屬表面按有關技術規(guī)定進行 清潔處理。設備出廠前刷二道底漆、二道面漆。補漆現場涂刷，由供方負責。管道和設備應有介質名稱、流向、色環(huán)標識。標識的材料應不受天氣的 影響，并適應電廠的現場條件。脫硝系統設計服務壽命為 30 年，整個壽命期內系統可用率應不小于 98%。SNCR脫硝系統滿足全天 24 小時連續(xù)運行，年運行時間 8000h以上。脫硝裝置在電廠廠界的環(huán)境噪聲應滿足 工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準 （GB12348-2008）2 類標準噪聲限值要求， 設備運轉噪聲小于 85分貝（離設備 114米處測量），同時還應滿足工

23、業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準 （GBZ1-2010）的相關要求。如果設備噪音水平或多個運行設備噪音疊加超出標準，應配備隔音措施。設計煙氣量按： 10t/h 鏈條爐： 30000m3/h 進行脫硝工藝設計。 2、脫硝系統工藝要求本系統為選擇性非催化還原煙氣脫硝系統，采用 20%氨水作為脫硝還原劑。 本脫硝裝置設計滿足以下要求：進行噴射設計優(yōu)化，以保證噴射系統設計的合理和最優(yōu)化。應能適應鍋爐機組變負荷、變燃燒參數的系統工況的要求，具有較好的 調節(jié)性能。整套系統及其裝置應能夠滿足整個系統在各種工況下自動運行的要求， 系統的啟動、正常運行監(jiān)控和事故處理完全自動化。具有良好的人機交互界面，完善的控制、數據采集和監(jiān)

24、測功能。脫硝系統設計過程中應考慮二次污染的控制措施，廢氣、廢水、噪聲及 其它污染物的防治與排放，應執(zhí)行國家現行環(huán)境保護法規(guī)和標準的有關規(guī)定。應控制由 SNCR產生（ NH4）HSO、4（NH4）2SO4的含量，不得影響后續(xù)設 備的安全運行。應嚴格控制脫硝系統產生的氨逃逸 8ppm。遠方操作的執(zhí)行機構采用電動閥設計。工藝系統、供應系統相關管道、閥門、法蘭、儀表、泵等設備選擇時， 滿足抗腐蝕要求，采用耐腐蝕設備。脫硝系統主要設備用材選定的最低要求應滿足 HJ_562-2010 標準要求。脫硝系統的主要構成應包括 12%氨水溶液制備及儲存系統、輸送系統、 計量及分配系統、爐前噴射系統、電氣及控制系統

25、和附屬系統。2.11 12% 氨水儲存系統15（1）設置 1座 10m3溶解罐（室外空地上），罐體全部采用 304不銹鋼材質， 設有溫度、液位計、壓力的就地測點和遠傳 4-20ma 信號，設置加料槽（斗）、人 孔、攪拌裝置、蒸汽加熱裝置、儀表、梯子、平臺、欄桿、通風孔等基本部件。（4）儲存罐有效容積選型應滿足鍋爐 7 天額定工況脫硝劑最大用量?？紤] 位置條件，罐體設計為直徑 2.3 米，高度 2.5 米。（5）儲存罐設置一臺卸氨泵，以用于卸載氨水。泵的進出口設置檢修隔斷 閥。2.12. 氨水輸送系統（ 1）每臺設置一套 12%氨水溶液輸送系統。（2）氨水溶液輸送泵采用計量隔膜泵，材質為 304

26、 不銹鋼。（3）輸送系統應設計三臺輸送泵，二臺運行，一臺備用。（4）輸送系統應充分考慮防凍、防結晶措施，設置保溫和水沖洗系統。（5）氨水輸送系統應設置過濾器。（6）輸送泵容量按最大需量 3 倍選型設計，采取集中控制方式，所有電器 元件選用 ABB。（7）輸送泵進出口分別設置手動閥、止回閥。（8）管道采用 304 不銹鋼材質。（9）輸送管道設置壓力表計，帶 4-20mA輸出信號。氨水計量分配系統 每臺爐設置一套計量分配系統，主要包括每種輸入介質的電動和手動開關 閥；每種輸入介質的過濾器；單向閥；還原劑控制閥；壓縮空氣壓力調節(jié)閥；壓 力變送器；壓縮空氣用壓力表；還原劑用就地手動控制閥、壓力表等。氨

27、水噴射系統（1）爐前壓縮空氣總管上設有壓力測量，分幾路至各噴射層，每個噴射層16的霧化壓縮空氣總管設有壓力調節(jié)、過濾器、壓力測量、再通往各個噴射器。（2）噴槍采用 310SS不銹鋼材質， 具有良好的耐高溫、 耐腐蝕和耐磨性能。（3）應通過數學模型計算 （CFD）了解爐膛 NOx濃度分布、爐膛溫度分布、 爐 膛氣流分布以及煙氣組分分布情況， 確定噴槍的布置方式、 數量和安裝位置， 確 保最佳脫硝性能。（4）噴槍外徑應根據招標方受熱面管間距選取，不得超過40mm，安裝時與水冷壁管不得采取直接焊接方式，并應做好密封措施。電氣及控制系統總體要求（ 1）提供 3 臺輸送泵、檢修電源箱的動力電纜及其控制電

28、纜。改造范圍內其他動力電 纜供方提供，所有電纜設施的輔助安裝材料由供方供貨，動力電纜、控制電纜均采用銅芯、 阻燃電纜，控制電纜預留 10%備用芯。供方負責雙方提供的所有電纜安裝。（2）供方負責脫硝系統區(qū)域所有接地供貨和安裝，包括設備接地、計算機接地等。（ 3）控制箱、控制柜內空氣開關、接觸器、熱偶繼電器等均采用ABB品牌產品。2（4）控制回路端子要求 1 個端子接一根線，控制線采用 1.5mm2多芯軟線。 （5）控制回路要求控制線端子號齊全，清晰，準確，提供控制圖紙與實際接線相符。（ 6）控制箱控制柜應滿足防塵、防水IP65 等級要求，電纜走線采用下進下出方式。（7）本工程的所有電氣設備及室外

29、設備外殼按規(guī)程進行保護接地和防雷接地，接地電 阻負荷符合規(guī)范要求。儀表和控制系統 （1）本工程鍋爐設置一套集中控制系統，在鍋爐集控室設置一臺脫硝操作員站。運行 人員在操作員站能完成對整個脫硝系統及輔助設備的啟停操作、設備監(jiān)控和事故處理。（ 2）鍋爐停爐檢修不影響其他系統的運行。（3）SNCR裝置的控制系統，包括與系統控制有關的所有控制儀器、分析儀器、控制組17件、現場控制盤及控制系統等，還包括工藝水系統及12%氨水貯存設備等的控制。（4）所有控制裝置模擬量輸出信號應為4-20mA DC，開關量輸出應為干接點信號，容量不小于 220V AC 3A，220V DC 1A。（5）提供脫硝系統內壓力儀

30、表吹掃裝置，儀表防堵取樣裝置。（6）設置完整的熱工測量、自動調節(jié)、控制、保護及熱工信號報警裝置。主要控制 I/O 點、 AI/AO 如下，并預留 20%接點備用。 集中控制系統至少具備以下幾點：1）所有電動閥門控制及調節(jié)； 2）液位監(jiān)控；3）設備的啟停操作，狀態(tài)指示，壓力、電流、溫度，頻率調節(jié)；4）O2、NOX濃度等參數監(jiān)測。 監(jiān)測 NOx、O2 濃度，濃度采集數據取自原煙氣在線監(jiān)測室（招標方聯系在線監(jiān)控設備運行方提供技術咨詢，其他由供方負責）2）、脫硝系統工藝設計SNCR脫硝氨區(qū)工藝平面示意圖尿素供料泵尿素堆放區(qū)尿素溶液輸送模塊 稀釋水輸送模塊稀釋計量模塊18本系統為選擇性非催化還原煙氣脫硝

31、系統，采用 12%氨水作為脫硝還原劑 本脫硝裝置設計滿足以下要求：（1）進行噴射設計優(yōu)化，以保證噴射系統設計的合理和最優(yōu)化。（2）應能適應鍋爐機組變負荷、變燃燒參數的系統工況的要求，具有較好的自 動調節(jié)性能。（3）整套系統及其裝置應能夠滿足整個系統在各種工況下自動運行的要求，系 統的啟動、正常運行監(jiān)控和事故處理完全自動化。（4）具有良好的人機交互界面，完善的控制、數據采集、監(jiān)測功能。（5）脫硝系統設計過程中應考慮二次污染的控制措施，廢氣、廢水、噪聲及其 它污染物的防治與排放，應執(zhí)行國家現行環(huán)境保護法規(guī)和標準的有關規(guī)定。（6）應控制由 SNCR產生（ NH4）HSO4、（NH4）2SO4的含量，

32、不得影響后續(xù)設備的 安全運行。（ 7）應嚴格控制脫硝系統產生的氨逃逸 10ppm。 （8）遠方操作的執(zhí)行機構全部采用電動閥設計。 （9）工藝系統、供應系統相關管道、閥門、法蘭、儀表、泵等設備選擇時，滿 足抗腐蝕要求，采用耐腐蝕設備。（10）脫硝系統主要設備用材選定的最低要求應滿足 HJ_562-2010 標準要求。 （ 11）脫硝系統的主要構成應包括 12%氨水溶液制備及儲存系統、輸送系統、計 量及分配系統、爐前噴射系統、電氣及控制系統和附屬系統。1.5.3 總體工藝1）總體工藝介紹SNCR系統主要包括氨水卸料、氨水儲存系統、吹掃風系統、還原劑緩沖系 統和混合噴射系統部分組成。脫硫劑卸料系統為

33、 12%氨水卸料、儲存；氨水儲存 系統提供溶液儲存的功能， 然后根據鍋爐運行情況和 NOx排放情況加入稀釋水配 置成所需的濃度， 送入噴射系統。 噴射系統實現各噴射層的氨水溶液分配、 霧化 噴射和計量。還原劑的供應量能滿足鍋爐不同負荷的要求，調節(jié)方便、靈活、可 靠；氨水儲存區(qū)與其他設備、 廠房等要有一定的安全防火距離， 并在適當位置設 置室外防火栓，設有防雷、防靜電接地裝置； 氨水噴射系統應配有良好的控制系 統，其主要系統流程圖見下圖： 噴射氨水的 SNCR系統流程圖 。19SNCR 系統流程方框圖2）噴槍位置布置 由于鍋爐的爐膛出口及旋風分離器進口和出口的煙氣溫度位于SNCR反應溫度窗口內，

34、且分離器中的煙氣流場的情況正好有利于噴入的還原劑和煙氣的良好 混合，故布置一組共 4 根噴槍，左右各兩根均布于爐膛出口，省煤器之前。考慮 爐膛內負壓和顆粒濃度， 其中位于爐膛測面與鍋爐出口的噴槍均不加氣動推進裝 置，采用高溫耐熱鋼和陶瓷防磨套管保護， 分離器出口處位置的噴槍裝設氣動推 進裝置，（根據爐內溫度窗情況，總設計時，噴入點可適當前移） 。3）BRL工況下消耗還原劑氨水量的計算按 BRL工況下 NOx爐膛出口濃度為 680mg/Nm3 ，經 SNCR脫硝后的排放濃度為 200mg/Nm3計算，煙氣量為： 30000m3/h 1，按氨氮摩爾比為 1.25 為設計值， 經計算， BRL工況下

35、單臺鍋爐每小時所需 12%濃度的氨水量設計分為： 51Kg/h。 噴槍具有 1.52 倍的流量調節(jié)能力。4）物料平衡計算設計燃燒產生 NOx值為 680mg/Nm，3 設計排放值按 200mg/Nm3計， NH3/NOx取 1.25 ，氨水濃度按 20%計。最佳溫度區(qū)間為 8001150，在此區(qū)間內的停留時間 設計為 0.5s 以上。計算按全部生成 NO計。根據鍋爐出口最大煙氣排放量分別進 行如下計算。電耗：脫硝系統內的輸送計量泵的用電。設計總的裝機容量為 5.0kw 。生成 NO量：30000m3/h （ 680-200 ）mg/m3=14400000mg/h=14.4kg/h 化學反應式：

36、4NO+4N3H+O2 4N 2+6H2O每小時消耗 20%氨水溶液的量為：14.417301.25 20%=51kg20運行費用估算（以脫除 1kgNOx所需要的資費表達） 還原劑費用：氨水價格按 530元/ 噸，每小時消耗量為530 元/ 噸 1000kg51kg=27.03 元每脫除 1kgNOx的支出為： 27.03 14.4 1.877 元 1.5.4 系統介紹和主要設備1）氨水溶液儲存及輸送系統 氨水外購采用氨水罐車運至使用現場經卸氨泵卸入氨水罐中。 設置一只 12% 氨水溶液儲罐， 儲罐體積為 10m3，儲罐容量滿足鍋爐 7 天的氨水用量要求 （工 況最大量）。儲罐配 3 臺氨水

37、計量隔膜泵（二開一備） ，正常運行工況向爐內 供應 12%氨水噴入。儲罐采用 1Cr18Ni9Ti 不銹鋼制造。儲罐為立式平底結構，裝有液面、溫度 顯示儀、人孔、梯子、通風孔等裝置 , 設有溫度、液位計、壓力的就地測點和遠 傳 4-20ma信號，泵出口各設置調節(jié)閥、 一只帶遠傳功能壓力表 （ 具有就地顯示功 能） ，泵前后各配置手動閥和止回閥（背壓閥） 、過濾器。氨水存儲區(qū)設置一座整體彩鋼瓦防曬、防雨大棚。2） 氨水溶液輸送系統（1）設置 3 套氨水輸送 泵，給鍋爐供應鍋爐還原劑， 泵選型大于設計值，并可調 節(jié)。21（2）輸送系統應充分考慮防漏、過濾措施及自動水沖洗系統（3）氨水輸送系統應設置

38、藍式過濾器。（4）供料泵容量按最大需量 1.5 倍選型設計，采取現場及進程控制方式， 電器元件均選用 ABB產品。（7）輸送泵進出口分別設置安裝手動門，出口配套電動閥、止回閥和壓力 表。（8）輸液管道采用 304 不銹鋼材質。3）背壓控制 背壓控制回路用于調節(jié)到各臺爐的氨水溶液和稀釋水的穩(wěn)定流量和壓力， 以 保證脫硝效果。 因此，每臺爐氨水溶液管路和稀釋水管路均有背壓控制回路， 背 壓控制通過氣動流量調節(jié)閥來實現。4）噴射計量和分配裝置噴射區(qū)計量分配模塊是一級模塊， 每個模塊由若干個流量測量設備和氣動閥門設備組成。 用于精確計量和獨立控制到鍋爐每個噴射區(qū)的反應劑流量和濃度。該模塊連接并響應來自

39、機組的控制信號， 自動調節(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)或控制其質量流量。5）噴射系統22氨罐中的氨水溶液將送到 各臺爐噴射點， 各噴射點設有總 閥門控制本噴射點是否投運。 各 噴射點設有流量調節(jié)閥門和流 量計量設備。 噴槍噴射所需的霧 化介質采用壓縮空氣。每個噴射點的霧化壓縮空 氣總管設有壓力調節(jié)、壓力測 量、流量測量， 再通往各個噴射 器。噴射器為固定式噴槍都配有 連接器接口。固定噴射點的位置 設在鍋爐適應的溫度窗內， 采用 軟管外連接，開 /停壓縮空氣和開 / 停氨水的閥門動作聯動，實現整個 SNCR系統 的噴射器自動運行?？梢灾?/p>

40、接就地操作控制及進行檢修和維護，同時實現 SNCR 自控系統的遠方程控操作， 并顯示設備實際工作狀態(tài)信號。 一個就地控制柜可以 控制整夠鍋爐噴氨點。6）壓縮空氣站（可需方提供，管道從投標方指定位置接入或新建滿足整夠 系統的用氣量）1.5.6 主要設備供貨范圍（但不限于）序名稱規(guī)格型號及材質單位數量一、卸氨、儲存、輸送系統1卸氨泵流量： 12m3/h ，揚程：20m，功率：4KW， 材質： 304臺12氨水儲罐10m3，材質： 304, 壁厚 5mm套13卸氨表、閥DN40、0.1MPa套14壓力變送器4-20mA，帶表顯臺15溫度變送器-20 100， 4-20mA，帶表顯臺16磁翻板液位計與

41、罐高度配套，配套閥門， 4-20mA輸出臺17過濾器籃式， 304，100目臺3239氨水計量泵流量：0-150L/h ，壓力：0.35MPa，功率：1.1KW，材質： 304臺310沖洗泵流量： 2m3/h ，揚程：60m，功率：2.2KW臺111閥門DN40 ，材質 304只112閥門DN15，材質 304只414止逆閥DN15，材質 304只315電動閥DN50，1MPa，300只1二、噴射模塊1噴槍雙流體噴槍。霧化形式：空氣霧化；液 體壓力： 0.3-0.6 MPa ；霧化介質壓力： 0.3-0.5 MPa ；材質： 1Cr25Ni20Si2支43保護套管碳化硅支44金屬軟管304，長

42、 1.5m套125手動閥門DN15，材質 304臺126調節(jié)閥DN15，材質 304臺17三聯體DL200只2三、控制、儀器、電氣部分1低壓配電柜帶雙電源切換面12氨水輸送就地控 制箱面13工控機I5 處理器，硬盤 500G,內存 4M面14PLC控制柜西門子 300系列，I/O 點 18個 AI/AO 點10 個臺15顯示器12寸彩色高清臺1四、其他1空壓站10m3/min螺桿空壓機套12儲氣罐1.5m3只13管、閥、壓力表DN40套124氨區(qū)彩鋼瓦大棚5*8m，含基礎三、設計要點總結、脫硝效率、氨逃逸濃度通過 SNCR技術，可以將鍋爐的 NOx排放水平由 680mg/Nm3 左右下降 72

43、以上，最佳工況達到 75%以上，NOx排放濃度可降低到 200mg/Nm3以下（折算到 6氧量），（NOx） 待換值（NOx）測量值 20.9-（ %O2 ） 待換值20.9-（ %O2） 測量值氨逃逸濃度為 8-10ppm。100%NOx ）未投運 SNCRNOx ）未投運 SNCR （ NOx ）投運 SNCR、性能保證值在燃用設計煤種時， BRL 工況連續(xù)運行 7 天，脫硝裝置按入口 NOx 濃度 680mg/Nm3設計，SNCR脫硝裝置出口煙氣 NOx濃度 200 mg/Nm 3，氨逃逸量 8 ppm，還原劑消耗量平均值不大于 51 L/h （按單臺爐，濃度按 12%計算）；電量 消耗

44、量平均值不超過 3.5 kWh/h 。儀用壓縮空氣耗量 0.03 m3/h ；廠用壓 縮空氣耗量： 40 m3/h 。、保證值測量及計算方法如下：在 SNCR工程完工后，在不投運和投運 SNCR的同一工況下， 在空預器后分別 測量煙氣的 NOx濃度，折算成標況下的 NOx濃度加以比較，并可計算出脫硝率。為了相互比較， 需要再統一折算為 6%O2下的標準值， 不同基準氧含量的 NOx 值換算公式如下：3.4 、SNCR系統主要設計數據表序號項目名稱單位數據1性能數據1.1一般數據NSRmol/mol5:4NOx脫除率%72脫硝裝置氨逃逸率ppm1025序號項目名稱單位數據脫硝裝置可用率95脫硝裝

45、置漏風率0.1脫硝裝置對鍋爐效率的影響0.11.2消耗品還原劑L/h51添加劑t/h/工藝水m3/h/電耗（所有連續(xù)運行設備軸功率）kW3.5儀用壓縮空氣m3/h0.03廠用壓縮空氣（填寫用氣設備名稱）m3/h40蒸汽（如果有要填寫蒸汽參數）t/h/設備冷卻水量m3/h/冷卻水入口溫度/其他1.3脫硝裝置出口污染物濃度（ 6 O2，標 態(tài)，干基）NOX以 NO2 表示mg/Nm3200NH3mg/Nm37.6N2Omg/Nm3601.5噪音等級（最大值）所有設備（距聲源 1 米遠處測量）dB(A)853.5 、可靠性（可用率）SNCR系統脫硝技術路線不僅符合環(huán)保部技術政策的要求，也是目前脫硝技

46、 術組合中投資運行費用最省、 改造工期最短、 對鍋爐現有燃燒系統改動最少的方 案，更為重要的是，該工藝路線和主要設備在國內、省內已有大量成功業(yè)績，可 以完全滿足安全可靠、 系統優(yōu)化、 功能完整、不降低鍋爐效率和不影響鍋爐正常 運行的要求。該系統可用率 75%，其主要特點如下：（A）脫硝效果令人滿意： SNCR技術應用在燃煤鍋爐上，長期現場應用一般26能夠達到 3075的 NOx脫除率，在循環(huán)流化床上可達到 75%以上的脫硝率（ B）還原劑多樣易得： SNCR技術中脫除 NOx的還原劑一般都是含氮的物質， 包括氨、 12%氨水、氰尿酸和各種銨鹽（醋酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、草酸銨、 檸檬酸銨等）。

47、但效果最好，實際應用最廣泛的是氨和 12%氨水。（ C）無二次污染： SNCR技術是一項清潔的技術，沒有任何固體或液體的污 染物或副產物生成，無二次污染D）經濟性好：由于 SNCR的反應是靠鍋爐內的高溫驅動的，不需要昂貴的催化劑系統，因此投資成本和運行成本較低。（ E）系統簡單、施工時間短： SNCR技術最主要的系統就是還原劑的制備儲 存系統和噴射系統，主要設備有溶解罐、溶解液儲罐、泵、噴槍、壓縮空氣和必 要的管路、測控設備。由于設備簡單， SNCR技術的安裝期短，僅需 2 天左右停 爐時間，小修期間即可完成爐膛施工。（F）SNCR技術不需要對鍋爐燃燒設備和受熱面進行大的改動，也不需要改 變鍋

48、爐的常規(guī)運行方式，對鍋爐的主要運行參數也不會有顯著影響。（ G）本項目 SNCR系統設備設置操作容易，自動化程度高，故障率低，并且 留有足夠備用的在線泵，閥裝置。 SNCR隨主機可用率不低于 95%以上。六、鍋爐脫硝整套系統的組成一、 SNCR脫硝系統序號名稱規(guī)格型號數量備注1卸氨泵見方案1臺林明環(huán)保2氨罐10m31套林明環(huán)保3氨水輸送模塊組合件1套林明環(huán)保4噴氨模塊鏈條爐： 4 根槍為 一組1組林明環(huán)保5控制柜1只林明環(huán)保6表、閥、管道爐配套1套林明環(huán)保7線纜、橋架爐配套1套林明環(huán)保8氨區(qū)鋼棚5X8m1組林明環(huán)保9扶梯平臺1套/臺林明環(huán)保10油漆防腐1套/臺林明環(huán)保2711土建供方提供載荷、需方設計施工七、土建（ 土建工程內容）脫硝氨區(qū)土建電纜溝及給排水溝等 （利舊） 所有土建、防雷、接地、均由我方提供工藝圖及載荷， 買方負責設計、 施工； 八、環(huán)保達標排放保證治理鍋爐煙氣排放達到 GB13271-2014鍋爐大氣污染物排放標準國家排放標準，設計排放值為 NOx排方針放 200mg/m3。系統安裝結束后，最終由 貴公司組織相應第三方檢測單位檢測，費用貴公司承擔，我方負責配合。 九、交貨期與脫硫、除塵同步進行，一起投入使用，若單獨論，則生產周期： 35 天， 安裝 15 天，調試： 3 天。十、質量及售后服務1、我方保證設計、制造、供貨設