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1、某熱電公司130T鍋爐煙氣脫硝工程技術(shù)方案目 錄1 總則11.1 項(xiàng)目總論11.2 基本設(shè)計(jì)條件11.3 設(shè)計(jì)指標(biāo)11.4 設(shè)計(jì)原則21.5 技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)21.6 技術(shù)要求31.7 工程主要內(nèi)容31.8 工程接口位置42 脫硝工藝的選擇53 脫硝工程方案103.1 脫硝工藝系統(tǒng)103.2 脫硝裝置總體布置143.3 電氣系統(tǒng)153.4 控制系統(tǒng)163.5 土建工程173.6 消防系統(tǒng)175運(yùn)行費(fèi)用分析175.1 運(yùn)行成本分析175.3 經(jīng)濟(jì)效益分析186 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度186.1 工程進(jìn)度計(jì)劃187 質(zhì)量保證及服務(wù)承諾18脫硝工程技術(shù)方案1 總則1.1 項(xiàng)目總論山東某熱電有限公司共安裝了3臺12、30t/h循環(huán)流化床鍋爐，共分兩期建設(shè)完成，一期安裝兩臺鍋爐（1#、2#鍋爐），二期安裝一臺鍋爐（為3#鍋爐）。鍋爐設(shè)計(jì)的脫硝工藝為SCR脫硝。現(xiàn)對1#、2#、3#三臺鍋爐脫硝工程編制方案，請業(yè)主方提出寶貴意見。1.2 基本設(shè)計(jì)條件本煙氣脫硝工程業(yè)主提供技術(shù)參數(shù)如下：項(xiàng) 目單位型號或參數(shù)鍋爐類 型循環(huán)流化床鍋爐型 號數(shù) 量臺3最大蒸發(fā)量t/h130省煤器出口煙氣量Nm3/h160000省煤器出口煙氣溫度350煙氣中NOx濃度mg/Nm3300年運(yùn)行時(shí)間h7000（暫定）1.3 設(shè)計(jì)指標(biāo)序號參數(shù)單位參數(shù)指標(biāo)備注1脫硝裝置入口煙氣量Nm3/h160000每臺爐2脫硝裝置入口煙氣溫度3503處理前煙3、氣中NOx濃度mg/Nm33004煙氣中含塵濃度g/m3355設(shè)計(jì)脫硝效率%70%6脫硝裝置負(fù)荷適應(yīng)范圍%30%-110%7處理后煙氣中NOx濃度mg/Nm31008NOx削減量kg/h39.66單臺爐9脫硝系統(tǒng)總阻力Pa120010反應(yīng)器內(nèi)煙氣流速m/s511氨逃逸量ppm312液氨（規(guī)定品質(zhì)）耗量kg/h13.97單臺爐1.4 設(shè)計(jì)原則（1）脫硝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)脫硝率應(yīng)滿足國家和當(dāng)?shù)卣呐欧艠?biāo)準(zhǔn)；（2）采用的脫硝工藝應(yīng)具有技術(shù)先進(jìn)、成熟，設(shè)備可靠，性能價(jià)格比高，有處理同容量大型燃煤機(jī)組煙氣的商業(yè)運(yùn)行業(yè)績；（3）脫硝系統(tǒng)應(yīng)對燃煤鍋爐的NO排放濃度有較好的適應(yīng)性；（4）脫硝系統(tǒng)應(yīng)能持續(xù)穩(wěn)定與鍋爐同4、步運(yùn)行；（5）脫硝工程在工藝選擇和設(shè)備布置中要充分考慮現(xiàn)場條件；（6）優(yōu)先考慮還原劑有可靠穩(wěn)定來源的脫硝工藝，比如還原劑采用液氨；（7）對脫硝系統(tǒng)的投資和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行初步的分析。（8）脫硝系統(tǒng)采用PLC控制，留有與外界通訊的接口。1.5 技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)脫硝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、試驗(yàn)及檢查、試運(yùn)行、考核、最終交付等遵循但不限于下列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與技術(shù)要求：火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13223-2003）火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范選擇性催化還原法（HG562-2010）工業(yè)管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GBJ235-82)工業(yè)設(shè)備、管道防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（HGJ22991）室外給排水設(shè)計(jì)5、規(guī)范（GBJB-86）機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(TJ231-78)壓縮機(jī)風(fēng)機(jī)泵安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50275-98)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB17-88）鋼結(jié)構(gòu)、管道涂裝技術(shù)規(guī)程（HGJ20983）自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB500932002）電氣裝置安裝工程電器設(shè)備交接試驗(yàn)規(guī)程（GB5015091）1.6 技術(shù)要求（1）脫硝工藝采用SCR法，脫硝催化劑層數(shù)按3層設(shè)置，其中一層預(yù)留。（2）脫硝效率按不小于70%設(shè)計(jì)。（3）脫硝系統(tǒng)暫按設(shè)置煙氣旁路系統(tǒng)考慮。 （4）脫硝反應(yīng)器布置在鍋爐省煤器和空預(yù)器之間的高含塵區(qū)域。（5）還原劑采用純液氨。（6）脫硝設(shè)備年運(yùn)行小時(shí)按7000h考慮6、。（7）脫硝裝置可用率不小于98%。（8）裝置服務(wù)壽命為30年。1.7 工程主要內(nèi)容本鍋爐煙氣脫硝工程的范圍為從鍋爐出口至空預(yù)器進(jìn)口之間脫硝的全部內(nèi)容。鍋爐的煙氣脫硝工程建設(shè)按一爐配置一臺反應(yīng)器方案進(jìn)行，共設(shè)計(jì)三臺脫硝反應(yīng)器。本鍋爐煙氣脫硝工程主要包括以下幾部分：液氨制備供應(yīng)系統(tǒng)；氨噴射系統(tǒng)；煙道系統(tǒng)；SCR反應(yīng)器；催化劑裝卸系統(tǒng)；吹灰系統(tǒng)；電氣、控制系統(tǒng)；保溫、油漆；采暖通風(fēng)系統(tǒng)；配套土建設(shè)計(jì)。1.8 工程接口位置液氨儲存和氨注入系統(tǒng)：入口：液氨罐車出口。出口：噴氨噴嘴(SCR裝置內(nèi))。煙氣系統(tǒng)：入口：鍋爐省煤器出口煙道。出口：空預(yù)器進(jìn)口煙道。蒸汽：蒸發(fā)器入口：液氨蒸發(fā)器汽源接口。脫硝裝置可7、單獨(dú)設(shè)電控室，也可不單獨(dú)設(shè)電控室，而與主裝置的共用。脫硝裝置不單獨(dú)設(shè)變壓器，由主裝置將低壓負(fù)荷接至脫硝裝置的進(jìn)線柜。低壓負(fù)荷和配電、控制室考慮與主裝置一起布置。煙氣在線裝置：本脫硝裝置出口配置3套煙氣在線裝置，布置在主裝置的控制室內(nèi)。2 脫硝工藝的選擇2.1.1 SCR煙氣脫硝技術(shù)近幾年來選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)(SCR)發(fā)展較快,在歐洲和日本得到了廣泛的應(yīng)用,目前催化還原煙氣脫硝技術(shù)是應(yīng)用最多的技術(shù)。1）SCR脫硝反應(yīng)目前世界上流行的SCR工藝主要分為氨法SCR和尿素法SCR兩種。此兩種方法都是利用氨對NOX的還原功能，在催化劑的作用下將NOX(主要是NO)還原為對大氣沒有多少影響的N2和8、水。還原劑為NH3，其不同點(diǎn)則是在尿素法SCR中，先利用一種設(shè)備將尿素轉(zhuǎn)化為氨之后輸送至SCR觸媒反應(yīng)器，它轉(zhuǎn)換的方法為將尿素注入一分解室中，此分解室提供尿素分解所需之混合時(shí)間，駐留時(shí)間及溫度，由此室分解出來之氨基產(chǎn)物即成為SCR的還原劑通過觸媒實(shí)施化學(xué)反應(yīng)后生成氨及水。尿素分解室中分解成氨的方法有熱解法和水解法，主要化學(xué)反應(yīng)方程式為：NH2CONH2+H2O2NH3+CO2在整個(gè)工藝的設(shè)計(jì)中，通常是先使氨蒸發(fā)，然后和稀釋空氣或煙氣混合，最后通過分配格柵噴入SCR反應(yīng)器上游的煙氣中。在SCR反應(yīng)器內(nèi)，NO通過以下反應(yīng)被還原：4NO+4NH3+O24N2+6H2O6NO+4NH35N2+6H2O9、 當(dāng)煙氣中有氧氣時(shí)，反應(yīng)第一式優(yōu)先進(jìn)行，因此，氨消耗量與NO還原量有一對一的關(guān)系。在鍋爐的煙氣中，NO2一般約占總的NOX濃度的5%，NO2參與的反應(yīng)如下：2NO2+4NH3+O23N2+6H2O6NO2+8NH37N2+12H2O上面兩個(gè)反應(yīng)表明還原NO2比還原NO需要更多的氨。在絕大多數(shù)鍋爐煙氣中，NO2僅占NOX總量的一小部分，因此NO2的影響并不顯著。SCR系統(tǒng)NOX脫除效率通常很高，噴入到煙氣中的氨幾乎完全和NOX反應(yīng)。有一小部分氨不反應(yīng)而是作為氨逃逸離開了反應(yīng)器。一般來說，對于新的催化劑，氨逃逸量很低。但是，隨著催化劑失活或者表面被飛灰覆蓋或堵塞，氨逃逸量就會增加，為了維持需要的N10、OX脫除率，就必須增加反應(yīng)器中NH3/NOX摩爾比。從新催化劑開始使用到被更換這段時(shí)間稱為催化劑壽命。2）SCR系統(tǒng)組成及反應(yīng)器布置在選擇催化還原工藝中，NOx與NH3在催化劑的作用下產(chǎn)生還原。催化劑安放在一個(gè)固定的反應(yīng)器內(nèi)，煙氣穿過反應(yīng)器平行流經(jīng)催化劑表面。催化劑單元通常垂直布置，煙氣自上向下流動(dòng)。SCR系統(tǒng)一般由氨的儲存系統(tǒng)、氨與空氣混合系統(tǒng)、氨氣噴入系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、檢測控制系統(tǒng)等組成。SCR反應(yīng)器在鍋爐煙道中一般有三種不同的安裝位置，即熱段/高灰布置、熱段/低灰和冷段布置。a.熱段/高灰布置：反應(yīng)器布置在空氣預(yù)熱器前溫度為350左右的位置，此時(shí)煙氣中所含有的全部飛灰和SO2均11、通過催化劑反應(yīng)器，反應(yīng)器的工作條件是在“不干凈”的高塵煙氣中。由于這種布置方案的煙氣溫度在250400的范圍內(nèi)，適合于多數(shù)催化劑的反應(yīng)溫度，因而它被廣泛采用。但是由于催化劑是在“不干凈”的煙氣中工作，因此催化劑的壽命會受下列因素的影響：煙氣所攜帶的飛灰中含有Na,Ca,Si,As等成分時(shí)，會使催化劑“中毒”或受污染，從而降低催化劑的效能。飛灰對催化劑反應(yīng)器的磨損。飛灰將催化劑反應(yīng)器蜂窩狀通道堵塞。如煙氣溫度升高，會將催化劑燒結(jié)，或使之再結(jié)晶而失效，如煙氣溫度降低，NH3會和SO3反應(yīng)生成酸性硫酸銨，從而會堵塞催化反應(yīng)器通道和污染空氣預(yù)熱器。高活性的催化劑會促使煙氣中的SO2氧化SO3，因此應(yīng)避12、免采用高活性的催化劑用于這種布置。為了盡可能地延長催化劑的使用壽命，除了應(yīng)選擇合適的催化劑之外，要使反應(yīng)器通道有足夠的空間以防堵塞，同時(shí)還要有防腐措施。b.熱段/低灰布置：反應(yīng)器布置在靜電除塵器和空氣預(yù)熱器之間，這時(shí)，溫度為250400的煙氣先經(jīng)過電除塵器以后再進(jìn)入催化劑反應(yīng)器，這樣可以防止煙氣中的飛灰對催化劑的污染和將反應(yīng)器磨損或堵塞，但煙氣中的SO3始終存在。采用這一方案的最大問題是，靜電除塵器無法在250400的溫度下正常運(yùn)行，因此很少采用。c.冷段布置：反應(yīng)器布置在煙氣脫硫裝置（FGD）之后，這樣催化劑將完全工作在無塵、無SO2的“干凈”煙氣中，由于不存在飛灰對反應(yīng)器的堵塞及腐蝕問題，13、也不存在催化劑的污染和中毒問題，因此可以采用高活性的催化劑，減少了反應(yīng)器的體積并使反應(yīng)器布置緊湊。當(dāng)催化劑在“干凈”煙氣中工作時(shí)，其工作壽命可達(dá)35年（在“不干凈”的煙氣中的工作壽命為23年）。這一布置方式的主要問題是，當(dāng)將反應(yīng)器布置在濕式FGD脫硫裝置后，其排煙溫度僅為5060，因此，為使煙氣在進(jìn)入催化劑反應(yīng)器之前達(dá)到所需要的反應(yīng)溫度，需要在煙道內(nèi)加裝燃油或燃燒天然氣的燃燒器，或蒸汽加熱的換熱器以加熱煙氣，從而增加了能源消耗和運(yùn)行費(fèi)用。以上三種方案為SCR反應(yīng)器的基本布局方式，就現(xiàn)場設(shè)備而言，一般要遵循以下布置原則：a.在規(guī)劃基本的現(xiàn)場布置方案時(shí)，建筑和設(shè)備的位置應(yīng)該按照需要的功能來布置，并14、考慮進(jìn)出方便、建造難易、操作、維護(hù)、和安全性。b.一臺鍋爐可以有一個(gè)SCR反應(yīng)器，根據(jù)現(xiàn)場空間和現(xiàn)有設(shè)備系統(tǒng)的條件來決定。c.為SCR反應(yīng)器留有適當(dāng)?shù)目臻g，用來設(shè)置過道，便于催化劑模塊的安裝和操作。e.為催化劑模塊的抬升預(yù)留足夠的空間。f.通道應(yīng)該盡可能連續(xù)，所有的主要通道能允許叉式升降機(jī)或鏟車)通行，并考慮其轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。對于一般燃油或燃煤鍋爐，其SCR反應(yīng)器多選擇安裝于鍋爐省煤器與空氣預(yù)熱器之間，因?yàn)榇藚^(qū)間的煙氣溫度剛好適合SCR脫硝還原反應(yīng)，氨被噴射于省煤器與SCR反應(yīng)器間煙道內(nèi)的適當(dāng)位置，使其與煙氣充分混合后在反應(yīng)器內(nèi)與氮氧化物反應(yīng)，SCR系統(tǒng)商業(yè)運(yùn)行業(yè)績的脫硝效率約為60%80%。2.115、.2 SNCR煙氣脫硝技術(shù)選擇性催化還原脫除NOX的運(yùn)行成本主要受催化劑壽命的影響，一種不需要催化劑的選擇性還原過程或許更加誘人，這就是選擇性非催化還原技術(shù)。該技術(shù)是用NH3、尿素等還原劑噴入爐內(nèi)與NOX進(jìn)行選擇性反應(yīng)，不用催化劑，因此必須在高溫區(qū)加入還原劑，而且還需要一定的停留時(shí)間。還原劑噴入爐膛溫度為8501100的區(qū)域，該還原劑（尿素）迅速熱分解成NH3并與煙氣中的NOX進(jìn)行SNCR反應(yīng)生成N2，該方法是以爐膛為反應(yīng)器。研究發(fā)現(xiàn)，在爐膛8501100這一狹窄的溫度范圍內(nèi)、在無催化劑作用下，NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOX，基本上不與煙氣中的O2作用，據(jù)此發(fā)展了SNCR16、法。在8501100范圍內(nèi)，NH3或尿素還原NOX的主要反應(yīng)為：NH3為還原劑4NH3+4NO+O24N2+6H2O尿素為還原劑NO+CO(NH2)2+1/2O22N2+CO2+H2O當(dāng)溫度高于1100時(shí), NH3則會被氧化為4NH3+5O24NO+6H2O不同還原劑有不同的反應(yīng)溫度范圍，此溫度范圍稱為溫度窗。NH3的反應(yīng)最佳溫度區(qū)為8501100。當(dāng)反應(yīng)溫度過高時(shí)，由于氨的分解會使NOx還原率降低，另一方面，反應(yīng)溫度過低時(shí)，氨的逃逸增加，也會使NOx還原率降低。NH3是高揮發(fā)性和有毒物質(zhì)，氨的逃逸會造成新的環(huán)境污染。引起SNCR系統(tǒng)氨逃逸的原因有兩種，一是由于噴入點(diǎn)煙氣溫度低影響了氨與NOx17、的反應(yīng)；另一種可能是噴入的還原劑過量或還原劑分布不均勻。還原劑噴入系統(tǒng)必須能將還原劑噴入到爐內(nèi)最有效的部位，因?yàn)镹Ox在爐膛內(nèi)的分布經(jīng)常變化，如果噴入控制點(diǎn)太少或噴到爐內(nèi)某個(gè)斷面上的氨分布不均勻，則會出現(xiàn)分布較高的氨逃逸量。在較大的燃煤鍋爐中，還原劑的均勻分布則更困難，因?yàn)檩^長的噴入距離需要覆蓋相當(dāng)大的爐內(nèi)截面。為保證脫硝反應(yīng)能充分地進(jìn)行，以最少的噴入NH3量達(dá)到最好的還原效果，必須設(shè)法使噴入的NH3與煙氣良好地混合。若噴入的NH3不充分反應(yīng)，則逃逸的NH3不僅會使煙氣中的飛灰容易沉積在鍋爐尾部的受熱面上，而且煙氣中NH3遇到S03會產(chǎn)生(NH4)2S04易造成空氣預(yù)熱器堵塞，并有腐蝕的危險(xiǎn)。18、SNCR煙氣脫硝技術(shù)的脫硝效率一般為25%50%，受鍋爐結(jié)構(gòu)尺寸影響很大，多用作低NOX燃燒技術(shù)的補(bǔ)充處理手段。采用SNCR技術(shù)，目前的趨勢是用尿素代替氨作為還原劑，值得注意的是，近年的研究表明，用尿素作為還原劑時(shí)，NOX會轉(zhuǎn)化為N2O，N2O會破壞大氣平流層中的臭氧，除此之外，N2O還被認(rèn)為會產(chǎn)生溫室效應(yīng)，因此產(chǎn)生N2O問題己引起人們的重視。SNCR系統(tǒng)煙氣脫硝過程由下面四個(gè)基本過程完成：接收和儲存還原劑；還原劑的計(jì)量輸出、與水混合稀釋；在鍋爐合適位置注入稀釋后的還原劑；還原劑與煙氣混合進(jìn)行脫硝反應(yīng)。2.1.3 SNCR/SCR混合煙氣脫硝技術(shù)SNCR/SCR混合煙氣脫硝技術(shù)是把SNCR工藝19、的還原劑噴入爐膛技術(shù)同SCR工藝?yán)锰右莅边M(jìn)行催化反應(yīng)的技術(shù)結(jié)合起來，進(jìn)一步脫除NOX。它是把SNCR工藝的低費(fèi)用特點(diǎn)同SCR工藝的高效率及低的氨逃逸率進(jìn)行有效結(jié)合。該聯(lián)合工藝于20世紀(jì)70年代首次在日本的一座燃油裝置上進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)表明了該技術(shù)的可行性。理論上，SNCR工藝在脫除部分NOX的同時(shí)也為后面的催化法脫硝提供所需要的氨。SNCR體系可向SCR催化劑提供充足的氨，但是控制好氨的分布以適應(yīng)NOX的分布的改變卻是非常困難的。為了克服這一難點(diǎn)，混合工藝需要在SCR反應(yīng)器中安裝一個(gè)輔助氨噴射系統(tǒng)。通過試驗(yàn)和調(diào)節(jié)輔助氨噴射可以改善氨氣在反應(yīng)器中的分布效果。資料介紹SNCR/SCR混合工藝的運(yùn)行20、特性參數(shù)可以達(dá)到40%-80%的脫硝效率，氨的逃逸小于5l0ppm。3 脫硝工程方案3.1 脫硝工藝系統(tǒng)煙氣脫硝工藝系統(tǒng)主要由液氨儲存系統(tǒng)、氨注入系統(tǒng)、SCR反應(yīng)器及附屬系統(tǒng)等組成。3.1.1 氨的儲存系統(tǒng)（1）系統(tǒng)組成液氨儲存系統(tǒng)包括液氨卸料壓縮機(jī)、液氨儲罐等。（2）工藝描述還原劑（氨）用罐車運(yùn)輸并在儲罐儲存。在高壓下，氨被液化以減小運(yùn)輸和儲存的體積。市場購買的還原劑液態(tài)氨濃度為99.6% ,供應(yīng)商用罐裝車運(yùn)輸（以液體形態(tài)儲存在壓力容器內(nèi)），送往氨貯存場地，通過氨卸載壓縮機(jī)抽取儲罐中氣體氨，經(jīng)壓縮后將槽車中的液氨擠入液氨儲槽中貯存。使用時(shí)，儲存罐中的氨借助自壓輸送到蒸發(fā)器中。鍋爐SCR煙氣脫21、硝系統(tǒng)還原劑液氨設(shè)計(jì)參數(shù)表如下。表3-1 液氨設(shè)計(jì)參數(shù)表參數(shù)數(shù)值還原劑類型無水氨純度（%）99.6脫硝效率（%）70氨逃逸（mg/Nm3）3催化劑壽命（小時(shí)）24000NH3耗量（kg/h）41.91（三臺爐）年耗NH3（t/a）293.37（3）主要設(shè)備選型 卸載壓縮機(jī)卸料壓縮機(jī)為往復(fù)式壓縮機(jī)，系統(tǒng)設(shè)置一臺卸載壓縮機(jī)。 液氨儲槽本工程設(shè)置一臺液氨儲罐，供三臺爐使用。液氨儲罐的最大充裝量為20m3。儲氨罐可供應(yīng)三臺爐設(shè)計(jì)條件下，每天運(yùn)行24小時(shí)，連續(xù)運(yùn)行10天的消耗量。3.1.2 氨注入系統(tǒng)（1）系統(tǒng)組成氨注入系統(tǒng)包括液氨蒸發(fā)槽、氨氣緩沖罐、氨氣稀釋槽、廢水泵、廢水池等。（2）工藝描述儲罐里的22、液態(tài)氨靠自壓輸送到蒸發(fā)槽，在蒸發(fā)槽內(nèi)將氨蒸發(fā)。從蒸發(fā)槽蒸發(fā)的氨氣流進(jìn)入氨氣緩沖罐，通過氨氣輸送管道送至每一臺爐的SCR反應(yīng)裝置旁。再用空氣稀釋高濃度無水氨，這樣氨/空氣混合物安全且不易燃。通過裝在SCR入口煙道內(nèi)的氨注入格柵，將氨/空氣混合物注入到SCR系統(tǒng)內(nèi)。（3）主要設(shè)備選型 液氨蒸發(fā)槽液氨蒸發(fā)槽面積按照在BMCR工況下三臺鍋爐120容量設(shè)計(jì)。采用蒸汽加熱水。 氨氣緩沖罐氨氣緩沖罐的作用是穩(wěn)定氨氣的供應(yīng)，避免受蒸發(fā)槽操作不穩(wěn)定所影響。本工程設(shè)有一臺氨氣緩沖罐。 氨氣稀釋槽氨氣稀釋槽為立式水槽，水槽的液位由滿溢流管線維持，稀釋槽設(shè)計(jì)連結(jié)由槽頂淋水和槽側(cè)進(jìn)水。液氨系統(tǒng)各排放處所排出的氨氣由管線23、匯集后從稀釋槽低部進(jìn)入。通過分散管將氨氣分散入稀釋槽水中，利用大量水來吸收安全閥排放的氨氣。本工程設(shè)有一臺氨氣稀釋槽，設(shè)計(jì)壓力：常壓。 稀釋風(fēng)機(jī)噴入鍋爐煙道的氨氣為空氣稀釋后的混合氣體。所選擇的風(fēng)機(jī)滿足脫除煙氣中NOx最大值的要求，并留有一定的余量。每臺稀釋風(fēng)機(jī)按一臺爐的100容量（一用一備）設(shè)置，共有二臺離心式稀釋風(fēng)機(jī)。 氨/空氣混合器為了實(shí)現(xiàn)氨和稀釋空氣的充分、均勻的混合，本工程共設(shè)置一臺氨/空氣靜態(tài)混合器。 氨氣泄漏檢測器液氨儲存及注入系統(tǒng)周邊設(shè)有2只氨氣檢測器，以檢測氨氣的泄漏，并顯示大氣中氨的濃度。氨氣泄漏檢測器分別布置在液氨罐車卸氨時(shí)停車位置處及蒸發(fā)器和緩沖罐處（1點(diǎn)），液氨儲罐附24、近（1點(diǎn)），共2點(diǎn)。 氨系統(tǒng)排放液氨儲存和注入系統(tǒng)的氨排放管路為一個(gè)封閉系統(tǒng)，將由氨氣稀釋槽吸收成氨廢水后排放至廢水池再經(jīng)廢水泵送至主廠廢水處理站。 氮?dú)獯祾咭喊眱Υ婕白⑷胂到y(tǒng)必須保持系統(tǒng)的嚴(yán)密性，防止氨氣的泄漏和氨氣與空氣的混合造成爆炸是最關(guān)鍵的安全問題。基于此方面的考慮，本工程設(shè)有專用氮?dú)馄繋欤⑴溆械獨(dú)獯祾吖芫€。3.1.3 SCR反應(yīng)器及附屬系統(tǒng)（1）系統(tǒng)組成SCR反應(yīng)器和附屬系統(tǒng)由氨注入格柵、SCR反應(yīng)器、催化劑、吹灰系統(tǒng)和煙道等組成。（2）工藝描述由氨/空氣混合器來的稀釋氨氣通過氨注入格柵的多個(gè)噴嘴，將氨噴入煙氣中。注入格柵后的煙氣混合裝置促進(jìn)煙氣和氨的混合，保證煙氣中氨濃度的均勻分25、布。來自鍋爐出口的煙氣通過SCR反應(yīng)器，SCR反應(yīng)器包含催化劑層，在催化劑作用下，NH3與NOX反應(yīng)從而脫除NOX，催化劑促進(jìn)氨和NOX的反應(yīng)。在SCR反應(yīng)器最上面有整流柵格，使流動(dòng)煙氣分布均勻。催化劑裝在模塊組件中，便于搬運(yùn)、安裝和更換。SCR反應(yīng)器催化劑層間安裝聲波吹灰器用來吹除沉積在催化劑上的灰塵和SCR反應(yīng)副產(chǎn)物，以減少反應(yīng)器壓力降。（3）主要設(shè)備選型 SCR反應(yīng)器反應(yīng)器的水平段安裝有煙氣導(dǎo)流、優(yōu)化分布的裝置以及氨的噴射格柵，在反應(yīng)器的豎直段裝有催化劑床。反應(yīng)器采用固定床平行通道型式。 噴氨格柵為了使氨在煙氣中均勻分布，并且便于對反應(yīng)器中第一層催化劑上方煙氣的NH3/NOx摩爾比的調(diào)整26、，所以需在進(jìn)口煙道上的合適位置設(shè)置噴氨格柵。本工程共設(shè)置三臺噴氨格柵。 吹灰器SCR采用蒸汽吹灰器，能夠保持催化劑的連續(xù)清潔，清灰徹底，不留死角，實(shí)現(xiàn)最大限度、最好的利用催化劑對脫硝反應(yīng)的催化活性，延長催化劑的壽命，降低SCR的維護(hù)成本。每層催化劑設(shè)置一套聲波吹灰器，本工程共有6套聲波吹灰器。3.2 脫硝裝置總體布置可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行最優(yōu)布置。3.3 電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)主要包括供配電系統(tǒng)、電氣控制與保護(hù)、照明及檢修系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)、電纜和電纜構(gòu)筑物等。 供配電系統(tǒng)本方案中脫硝系統(tǒng)供電電源采用三相五線制，電壓380/220V。供電系統(tǒng)由進(jìn)線柜、饋電柜、就地控制箱、照明箱、檢修箱等組成；脫硝電27、源由業(yè)主方將滿足設(shè)計(jì)負(fù)荷的雙路供電電源，引至脫硝電源系統(tǒng)進(jìn)線柜的總開關(guān)上。本系統(tǒng)電氣設(shè)備控制包括手動(dòng)機(jī)旁就地控制、操作員站遠(yuǎn)程控制。所有在線備用設(shè)備在運(yùn)行設(shè)備出現(xiàn)故障后均能通過硬接線方式投運(yùn)，不影響整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。所有設(shè)備的聯(lián)鎖、聯(lián)跳、保護(hù)跳閘均采用硬接線方式，確保設(shè)備安全。電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)在就地控制箱、操作員站畫面上有信號指示燈指示。 電氣控制與保護(hù)脫硝裝置電氣系統(tǒng)納入脫硝島PLC控制系統(tǒng)，不設(shè)常規(guī)控制屏。電氣系統(tǒng)與脫硝PLC采用硬接線。 照明及檢修系統(tǒng)照明采用交流正常照明系統(tǒng)。交流正常照明系統(tǒng)采用380/220V，中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。脫硝電氣檢修系統(tǒng)電源取脫硝電氣系統(tǒng)饋線柜。3.4 28、控制系統(tǒng) 總則本工程脫硝控制設(shè)一套PLC加上位機(jī)控制系統(tǒng)，操作員站畫面上可同時(shí)監(jiān)視和控制脫硝裝置內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行。脫硝控制系統(tǒng)按照功能和物理相結(jié)合的原則設(shè)計(jì)，脫硝裝置控制系統(tǒng)的功能包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、模擬量控制系統(tǒng)（MCS）、順序控制系統(tǒng)（SCS）、事件順序記錄（SOE）等，本方案中對脫硝裝置控制系統(tǒng)的功能描述僅為最基本的要求，具體實(shí)施時(shí)，將結(jié)合所提供的工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)并組態(tài)功能完善的脫硝裝置控制系統(tǒng)。其控制系統(tǒng)的技術(shù)要求為：整個(gè)脫硝系統(tǒng)采用一套PLC加上位機(jī)控制系統(tǒng)，并通過工程師或操作員站在控制室內(nèi)對所有脫硝系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行控制和監(jiān)測，通過系統(tǒng)配置的各項(xiàng)分析和測量儀表，自動(dòng)按程序控制各設(shè)備的運(yùn)行29、。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控、遠(yuǎn)方手動(dòng)、就地操作，泵可實(shí)現(xiàn)就地啟動(dòng)/停止/急停操作。人機(jī)接口設(shè)計(jì)（MMI）：設(shè)置一臺操作員站，一臺工程師站。脫硝控制室將設(shè)在鍋爐集控室內(nèi)。脫硝裝置控制系統(tǒng)與操作員站計(jì)算機(jī)的監(jiān)控范圍包括：脫硝裝置系統(tǒng)；脫硝裝置電氣系統(tǒng)（低壓電源回路的監(jiān)視和控制等）。信號與測量脫硝控制室不設(shè)常規(guī)音響及光字牌，所有開關(guān)狀態(tài)信號、電氣事故信號及預(yù)告信號均送入脫硝PLC系統(tǒng)。脫硝控制室不設(shè)常規(guī)測量表計(jì)，采用420mA變送器（變送器裝于相關(guān)開關(guān)柜）輸出信號并送入脫硝PLC。脫硝區(qū)域測量和電能計(jì)量設(shè)計(jì)按電測量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程配置。3.4.3 煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)（業(yè)主負(fù)責(zé)）本工程設(shè)三套全組份煙氣在30、線儀，用來測量出口煙氣中的污染物濃度。3.5 土建工程脫硝建（構(gòu)）筑物分為氨區(qū)和反應(yīng)器區(qū)。土建工程設(shè)計(jì)執(zhí)行國家及電力行業(yè)最新實(shí)行或?qū)⒁獙?shí)行的相關(guān)規(guī)范、規(guī)程和規(guī)定。我方提供土建工程設(shè)計(jì)、業(yè)主方負(fù)責(zé)土建施工。SCR主體支撐結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)，SCR裝置的鋼支架應(yīng)與已建成鍋爐廠配合，根據(jù)SCR裝置的荷重和檢修、維護(hù)的要求設(shè)置相應(yīng)的支撐、平臺扶梯。氨儲罐區(qū)、氣化間采用防曬雨棚，高度為4.0m；氮?dú)馄渴摇眳^(qū)配電間和控制室等采用磚混結(jié)構(gòu)，高度為4.0m。3.6 消防系統(tǒng)主廠的消防系統(tǒng)已建成，有正規(guī)的消防隊(duì)編制，自備有消防車輛，因此本項(xiàng)目僅可在界區(qū)內(nèi)依規(guī)定設(shè)置消火栓和專用滅火器材，并留有消防通道。5運(yùn)行費(fèi)用分31、析5.1 運(yùn)行成本分析按3臺爐運(yùn)行，單臺爐平均年運(yùn)行時(shí)間7000h計(jì)算。單價(jià)暫定，運(yùn)形費(fèi)用分析僅供參考，未包括催化劑的更換。運(yùn)行成本見下表：運(yùn)行成本核算明細(xì)表序號名稱用量(/年)單價(jià)小計(jì)(萬元)備注1液氨293.37t2400元/t70.41按設(shè)計(jì)品質(zhì)2電175000kW.h 0.5元/kW.h8.753蒸汽4200t80元t33.604水7000m32.0元/m31.405人工3人30000元/年9.006合計(jì)123.16注：脫硝系統(tǒng)全年運(yùn)行費(fèi)用為123.16萬元5.3 經(jīng)濟(jì)效益分析鍋爐煙氣脫硝工程,按三臺爐運(yùn)行計(jì)算，NOX年生成量為832.86噸，實(shí)施煙氣脫硝工程后，每年減少NOX排放量532、83.01噸，按現(xiàn)行排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)630元/噸計(jì)，減少NOX排污費(fèi)：583.01噸630元/噸=36.73萬元因此，本脫硝工程主要為社會效益，通過脫硝工程的建設(shè)，將改善了企業(yè)周邊地區(qū)的空氣環(huán)境，為我國的環(huán)保事業(yè)作貢獻(xiàn)，有利于公司的可持續(xù)發(fā)展。6 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度6.1 工程進(jìn)度計(jì)劃由于脫硝裝置有部分與主廠正常生產(chǎn)運(yùn)營有關(guān)的設(shè)施，同時(shí)在施工中交叉較多，因此應(yīng)給施工留有適當(dāng)?shù)母辉r(shí)間。建設(shè)工期從土建工程交付之日起三套脫硝裝置安裝為150天。7 質(zhì)量保證及服務(wù)承諾對鍋爐煙氣脫硝工程項(xiàng)目服務(wù)作如下承諾：承諾：（1）本公司提供的脫硝主體設(shè)備承諾1年內(nèi)免費(fèi)維修，1年后只收成本費(fèi)。（2）本公司負(fù)責(zé)脫硝技術(shù)設(shè)備的設(shè)33、計(jì)、制造、施工、安裝、調(diào)試、培訓(xùn)服務(wù)，提供符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，滿足工期進(jìn)度，質(zhì)量合格的設(shè)備產(chǎn)品。質(zhì)量保證：（1）嚴(yán)格有效地控制質(zhì)量保證的全過程，保證系統(tǒng)設(shè)備從設(shè)計(jì)、制造、訂貨、安裝和服務(wù)都處于受控狀態(tài)，確保設(shè)備產(chǎn)品的制造、施工、安裝合格率達(dá)100%。（2）保證脫硝系統(tǒng)技術(shù)工藝成熟、先進(jìn)可靠、系統(tǒng)投入運(yùn)行后，連續(xù)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。通過環(huán)保監(jiān)測部門測試達(dá)到設(shè)計(jì)要求，提供監(jiān)測報(bào)告，達(dá)到國家規(guī)定的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)視為合格工程的驗(yàn)收。（3）設(shè)備制造、安裝、施工、調(diào)試過程中，用戶及其技術(shù)監(jiān)督部門有權(quán)參與全過程工程質(zhì)量的監(jiān)督，用戶的參與不解除我方所負(fù)的任何責(zé)任。服務(wù)承諾：（1）本著對用戶負(fù)責(zé)，誠信服務(wù)的宗旨，加強(qiáng)售前、售中、售后服務(wù)、“超前服務(wù)”“全過程服務(wù)”“終身服務(wù)”，貫徹在產(chǎn)品制造、安裝、調(diào)試、檢修的全過程。（2）對承建的設(shè)備，不分規(guī)格大小，不分路途遠(yuǎn)近，無論是否在保修期內(nèi)，一律熱情服務(wù)，用戶對質(zhì)量不滿意，服務(wù)不停止。（3）接到用戶反映的信息后，在24小時(shí)之內(nèi)做出響應(yīng)或派出服務(wù)人員，盡快到達(dá)現(xiàn)場，調(diào)試檢修及時(shí)處理解決問題，確保設(shè)備正常運(yùn)行。（4）用戶在鍋爐例行中小修、大修、停爐時(shí)，可提前一周用電話或傳真通知，我公司將派專業(yè)技術(shù)人員，按時(shí)赴現(xiàn)場對設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)檢查調(diào)試。（5）負(fù)責(zé)對用戶操作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，并為用戶提供脫硝方面的技術(shù)咨詢。