2X135MW锅炉烟气脱硝技术方案 - 图文

单位名称

2X135MW机组锅炉烟气脱硝改造工程

脱 硝 系 统

技 术 方 案

2013年5月

2*135MW机组锅炉烟气脱硝改造工程

目 录

第一部分：技术方案 ................................................................................................... 4 1、设计原则及性能指标 ............................................................................................. 4 1.1设计原则 ................................................................................................................. 4 1.2性能指标 ................................................................................................................. 5 1.3设计依据及标准 ..................................................................................................... 5 2、脱硝系统工艺设计 ................................................................................................. 9 2.1 工艺设计 ................................................................................................................ 9 2.2设计参数 ................................................................................................................. 9 2.2.1厂址条件 .............................................................................................................. 9 2.2.2锅炉主要参数 .................................................................................................... 11 2.2.3 设计煤种 ........................................................................................................... 11 2.2.4 脱硝设计参数 ................................................................................................... 12 2.3工艺设备特点 ....................................................................................................... 13 2.4设备布置 ............................................................................................................... 13 2.5管线布置 ............................................................................................................... 13 2.6紧身封闭 ............................................................................................................... 13 3、脱硝系统设备 ....................................................................................................... 14 3.1 SCR反应器........................................................................................................... 14 3.2 SCR催化剂........................................................................................................... 15 3.2.1 总则 ................................................................................................................... 15 3.2.2 设计条件 ........................................................................................................... 16 3.2.3 设计要求 ........................................................................................................... 17 3.2.4 催化剂的物理化学性能 ................................................................................... 18 3.2.5催化剂的运行要求 ............................................................................................ 18 3.2.6催化剂及反应器设计数据 ................................................................................ 19 3.2.7催化剂供货范围： ............................................................................................ 22 3.3氨制备供应系统 ................................................................................................... 23 3.3.1系统概述 ............................................................................................................ 23 3.3.2主要设备 ............................................................................................................ 24 3.4 烟道系统 .............................................................................................................. 28 3.4.1烟道 .................................................................................................................... 28 3.4.2烟道荷载标准： ................................................................................................ 29

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3.4.3烟道支吊架： .................................................................................................... 29 3.4.4膨胀节 ................................................................................................................ 29 3.5 吹灰系统 .............................................................................................................. 30 3.6结构、平台和扶梯 ............................................................................................... 30 3.6.1概述 .................................................................................................................... 30 3.6.2平台及格栅 ........................................................................................................ 30 3.6.3栏杆 .................................................................................................................... 31 3.6.4扶梯 .................................................................................................................... 31 3.6.5钢爬梯 ................................................................................................................ 31 4、 仪表和控制 ......................................................................................................... 31 4.1 控制方案概述 ...................................................................................................... 31 4.2 设计标准 .............................................................................................................. 31 4.3 设计原则 .............................................................................................................. 32 4.3.1先进技术 ............................................................................................................ 32 4.3.2操作方便 ............................................................................................................ 32 4.3.3性能稳定 ............................................................................................................ 32 4.3.4扩容、升级及集成方便 .................................................................................... 33 4.3.5联锁控制和手动控制优先 ................................................................................ 33 4.4电气控制 ............................................................................................................... 33 4.4.1动力供应 ............................................................................................................ 33 4.4.2控制策略 ............................................................................................................ 35 4.4.3现场操作箱 ........................................................................................................ 35 4.4.4生产线安全保护及联锁系统 ............................................................................ 35 4.4.5生产线接地、防雷及防静电 ............................................................................ 36 4.4.6设备照明 ............................................................................................................ 36 4.4.7导线和电缆的配线，敷设及桥架（或地沟） ................................................ 36 4.5电气列表 ............................................................................................................... 37 4.5.1 I/O信号总量 ...................................................................................................... 37 4.5.2 I/O点数表 .......................................................................................................... 37 4.5.3 仪表清单 ........................................................................................................... 38 4.5.4 仪表清单 ........................................................................................................... 38 5、工业卫生及安全消防 ........................................................................................... 39 5.1 范围 .................................................................................................................... 39

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5.1.1室外水消防系统 ................................................................................................ 39 5.1.2移动式灭火器 .................................................................................................... 39 5.2 设计准则 .............................................................................................................. 39 6、质量控制 ............................................................................................................... 40 6.1质量控制指导思想 ............................................................................................... 40 6.2质量保证 ............................................................................................................... 40 6.3施工前质量控制 ................................................................................................... 40 6.4施工过程质量控制 ............................................................................................... 41 6.5质量验收阶段的质量控制 ................................................................................... 41 7、工程承包及权力义务 ........................................................................................... 42 7.1工程承包方式 ....................................................................................................... 42 7.2双方权力及义务 ................................................................................................... 42 7.2.1乙方义务 ............................................................................................................ 42 7.2.2甲方义务 ............................................................................................................ 43 8、交货及安装进度控制 ........................................................................................... 43 9、试车及验收 ........................................................................................................... 44 9.1 试车 ...................................................................................................................... 44 9.2考核 ....................................................................................................................... 44 10、保证 ..................................................................................................................... 44 11、质量保证及服务承诺 ......................................................................................... 45 12、运行成本分析 ..................................................................................................... 46 13、投资估算 ............................................................................................................. 47

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第一部分：技术方案

1、设计原则及性能指标 1.1设计原则

1）脱硝设备不影响热电项目生产线的正常生产工作，同时不妨碍前后端设备本体及附属设备的检修工作；

2）采用先进、成熟、可靠的技术，造价经济、合理，便于运行维护。一次投资省，长期运行能耗低，环保效果好；

3）设计针对烟气特性及工艺操作特点，结合国内外工程实例，采用先进的技术专业设计；

4）具有高的可利用率；

5）机械部件及其组件或局部组件具有良好的互换性； 6）可以确保人员和设备安全； 7）观察、监视、维护简单； 8）运行人员数量最少； 9）节省能源、水和原材料；

10）脱硝装置在闭合状态下，密封装置的泄漏率为0，烟气不会泄漏到大气中；

11）脱硝装置能快速启动投入，在负荷调整时有良好的适应性，在运行条件下能可靠和稳定地连续运行。脱硝系统能适应锅炉的启动、停机及负荷变动；

12）脱硝装置的调试、启/停和运行应不影响主机的正常工作，且其进度可以服从主机系统的进度要求；

13）检修时间间隔与机组的要求一致，不增加机组的维护和检修时间。机组检修时间为：小修每年1次，大修每6年一次；

14）留有足够的通道，包括施工、检修需要的吊装及运输通道。

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1.2性能指标

性能参数 SCR出口NOx浓度 NH3 泄漏率 SCR系统压损 SCR脱硝效率 SO2转化率 性能保证基于以下条件： 1） 设计煤种，入口烟温320℃~420℃。 2） SCR入口NOx含量不大于350 mg/Nm3。

单位 mg/ Nm3 ppm Pa % % 数据 100 ≤3 ≤900 70 1 1.3设计依据及标准

DL5000－2000 《火力发电厂设计技术规程》 DL5028－1993 《电力工程制图标准》

DL/T5121－2000 《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》 HJ562-2010 《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法》 DL/T335-2010 《火电厂烟气脱硝(SCR)系统运行技术规范》 DL/T322-2010 《火电厂烟气脱硝(SCR)装置检修规程》 DL/T5257-2010 《火电厂烟气脱硝工程施工验收技术规程》 GB/T21509-2008 《燃煤烟气脱硝技术装备》 GB4272-1992

《设备及管道保温技术通则》

DL/T776－2001 《火力发电厂保温材料技术条件》 DL/T5072－2007 《火力发电厂保温油漆设计规程》 GB50184－1993 《工业金属管道工程质量检验评定标准》 GB50185－2010 《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》 DLGJ158－2001 《火力发电厂钢制平台扶梯设计技术规定》

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DL/T5054－1996 《火力发电厂汽水管道设计技术规定》 DL/T5366－2006 《火力发电厂汽水管道应力计算技术规程》 YB9070－1992 《压力容器技术管理规定》 GBl50－1998（2003修订版）《钢制压力容器》 GBZ2－2002

《作业环境空气中有害物职业接触标准》 《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》

DL5033－1996

GB8978－1996 《污水综合排放标准》 GB13223－2011 《火电厂大气污染物排放标准》 GB12348－1990 《工业企业厂界噪声标准》 GBJ87－1985

《工业企业噪声控制设计规范》

DL/T5046－2001 《火力发电厂废水治理设计技术规程》 DL5027－1993 GB50016-2006

《电力设备典型消防规程》

《建筑设计防火规范》

GB50229－2006 《火力发电厂与变电站设计防火规范》 GB50160－2008 《石油化工企业设计防火规范》 GB50116－1998 《火灾自动报警系统设计规范》 DL/T 5153－2002 《火力发电厂厂用电设计技术规定》 DL/T5390－2007 《火力发电厂和变电站照明设计技术规定》 GB50057－2010 《建筑物防雷设计规范》

DL/T5032－1994 《火力发电厂总图运输设计技术规程》 GB50260－1996 《电力设施抗震设计规范》 GB50011－2010 《建筑抗震设计规范》 GB50191－1993 《构筑物抗震设计规范》 GB50046－2008 《工业建筑防腐蚀设计规范》

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GB50009－2001（2006版）《建筑结构荷载规范》 GB50017－2003 《钢结构设计规范》 GB50003－2011 《砌体结构设计规范》 GB50033－1991 《工业企业采光设计标准》 GB50037－1996 《建筑地面设计规范》 GB50040－1996 《动力机器基础设计规范》 DL5022－1993

《火力发电厂土建结构设计技术规定》

DL/T5339-2006 《火力发电厂水工设计技术规定》 GB50015-2003（2009版）《建筑给水排水设计规范》 GB50014-2006 GB50013-2006 GB50069-2002 AFBMA

《室外排水设计规范》 《室外给水设计规范》 《给水排水工程结构设计规范》

耐磨轴承制造商协会 美国电气工程师学会 美国钢结构学会 美国国家标准协会

AIEE AISC ANSI

ASME 美国机械工程师学会 NFPA

美国防火协会

ANSI/NFPA 70 美国国家防火协会电气规范 ANSI/IEEE 488 可编程仪表的数字接口 EIA

美国电子工业协会

EIA RS－232－C 数据终端设备与使用串行二进制数据进行数据交换

的数据通信设备之间的接口

EIA RS－485

数据终端设备与使用串行二进制数据进行数据交换

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的数据通信设备之间的接口

ISA 美国仪器学会 ISA RP55.1

数字处理计算机硬件测试

SAMA 美国科学仪器制造商协会 SAMA PMS 22.1 仪表和控制系统的功能图表示法 NEMA 美国电气制造商协会 ANSI/NEMA ICS4工业控制设备和系统的端子排 ANSI/NEMA ICS6工业控制设备和系统外壳 UL 44

橡胶导线、电缆的安全标准

IEC TCP/IP

国际电工学会 网络通讯协议

ASTM 美国材料试验协会 AWS 美国焊接协会 ASA 美国标准协会 CEMA 输送设备制造商协会 EPA 环境保护署 ICEA IEEE MSS

绝缘电缆工程师学会 电气和电子工程师学会

制造商标准化协会

NEC 全国防火协会/全国电气规程 NSS 维修标准化协会 NEBB

国家环保局

NEMA 国际电气制造联合会 NFPA 国际防火联合会

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PFI 美国管道建造学会

SSPC 美国钢结构油漆委员会 MIC-C-16173

防化学腐蚀标准

2、脱硝系统工艺设计 2.1 工艺设计

从省煤器出来的烟气（约350-380℃） 进入SCR脱硝催化反应器，进行脱除氮氧化物的处理，净化后的烟气进入后面脱硫除尘系统，整套脱硝系统压降不大于900Pa，阻力压降小，设计考虑可不增加新风机，如原风机余压不够的情况下可增设新风机。 2.2设计参数 2.2.1厂址条件

(1) 气象特征值

市深处欧亚陆腹地，属北温带干旱气候，具有冬夏季长、春秋季短、热量丰富、光照充足、降水量少、蒸发强烈、昼夜温差大等特点。据当地气象站30余年观测资料整理出的气象数据如下：

历年平均气温： 7.3℃ 历年平均最高气温： 14℃ 多年平均气压： 966.7hpa 历年极端最高气温： 41.7℃ 历年极端最低气温： -36.4℃ 多年平均相对湿度： 57% 年平均降水量： 182.2mm 多年平均蒸发量： 1763.9mm 历年最大积雪深度： 340mm

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/po95.html