SCR脱硝技术方案 113页

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SCR脱硝技术方案

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'SCR脱硝技术方案第一章标准规范及技术要求1.1总则1.1.1.工程概况某公司成立于2005年10月,公司总投资26亿元。公司拥有日熔量为5000吨太阳能超白压延玻璃生产线及与之配套的年产能达20000万平米的钢化深加工生产线,可提供组件用玻璃3000MW/月,公司主要生产设备均由欧洲引进,具有国际一流水平。公司拥有完善的研发体系——太阳能玻璃研发中心,在太阳能玻璃领域的技术始终处于国际先进水平。产品有太阳能超白玻璃原板、强化处理后的太阳能超白玻璃成品,产品均由自主创新,独自开发具有完全知识产权的太阳能产业用封装玻璃等,广泛应用于光电、光热行业。产品各项性能指标达到或超过国外同类产品水平,填补了国内空白,并打破了国外技术和产品市场的垄断。为了适应国民经济发展的要求,发展循环经济和建设绿色广东,在构造和谐广东战略中做出自己的贡献,同时也为了企业自身发展的需要,根据当前及今后一段时期内太阳能超白玻璃需求增长较快的市场状况,公司充分发挥独特的区位、交通、市场和人力资源方面的优势,公司决定在公司现有生产规模的基础上扩建一条日产6500t太阳能超白玻璃生产线,项目扩建完工投产后,公司将形成日产30000t太阳能超白玻璃的生产能力。 本扩建项目主要建设一套6500t/d的太阳能玻璃生产线及配套系统,主要包括了原料系统,窑炉系统、成型退火系统、冷端系统、深加工系统及公用辅助系统及余热发电系统等。公司领导从人文关怀及保护环境的角度出发,提出对新上6500t/d的太阳能玻璃生产线窑炉烟气进行除尘及脱硝治理。1.1.2.基本设计数据我公司本次脱硝除尘系统工程的技术方案是根据公司三期650t/d玻璃生产线烟气脱硝系统工程相关技术要求和参数作为原始设计条件。参照过去电除尘器、SCR反应器在玻璃窑炉使用运行中情况的经验和充分吸收国内外先进技术的基础上,并结合我公司多年从事设计、生产环保设备的实践经验,专为贵公司配套的除尘、脱硝所制定。1.1.2.1基本设计条件113 1)烟气条件如下:玻璃窑炉烟气条件项目650t/d烟气流量Nm3/h(标况)~135000烟气烟尘含量mg/Nm3~200烟气烟尘粒度μm0.1~0.5烟气NOx含量mg/Nm3~2200烟气SO2含量mg/Nm3~200烟气进口压力(Pa)-450~-500烟气出口压力(Pa)-1000~-1200烟气含水蒸汽(%)~10.6烟气含氧量(%)~9.0脱硝烟气入口温度(℃)320~350烟气烟尘成分SO3%46.6~48.4Na2O%43.0~45.2K2O%2.2~2.4SiO2%1.0~2.1Fe2O3%0.05~1.6Al2O3%0.2~1.4CaO%0.5~0.8TiO2%0.1~0.7Cr2O3%0.5~0.8CuO%0.4~0.52)氨水技术指标本工程脱硝系统采用的还原反应剂为氨水,氨水采用软化水配置。3)余热锅炉与脱硝装置的有关参数a)检修和仪表用压缩空气系统供气压力为0.5~0.6MPa,最高温度为30℃。b)辅助蒸汽参数为0.4~0.6MPa,180~200℃、2.4MPa。c)厂用电系统电压高压系统为10kV三相50Hz;低压为380V三相50Hz;交流控制电压为单相220V±10%。设备照明和维修电压:设备照明由单独的380/220V113 照明变压器引出。维修插座电源额定电压为380V、60A三相50Hz;单相220V,20A。1.1.2.2本工程主要设计参数及设备性能表序号项目单位技术参数备注氨水设计参数1氨含量%252残留物含量%0.3重量法3水分%74.7%4油含量mg/kg/重量法、红外光谱法5铁含量mg/kg/6密度kg/L0.9120℃时7沸点℃标准大气压标准大气压SCR脱硝系统性能保证值8项目单位技术参数备注9性能保证值性能考核试验期间mg/Nm3<600加装附加催化剂前mg/Nm3<65010脱硝装置出口NOx含量mg/Nm3<65011氨逃逸率ppm<512SO2/SO3转化率%<113催化剂寿命h2628014脱硝装置可用率%>9815脱硝装置阻力Pa≤70016电除尘阻力Pa≤20017氨水kg/h27218蒸汽消耗kg/h430吹灰用量19工业水m3/h10(间歇)氨稀释罐用量20压缩空气m3/h621氮气m3/h/22系统阻力Pa≤900不含备用层23系统温损℃1024烟气流速m/s3.9催化剂表面流速26SCR反应器数量套1规格(长×宽×高)m4100×6000×21000运行温度℃300~350最高允许运行温度℃350最低允许运行温度℃30027催化剂型号型式蜂窝式113 制造厂Ceram催化剂层数层2不含备用层节距mm5.9基材钛白粉体积m337.3总重量t30每层催化剂的模块个12活性物质TiO2、V2O5、WO3催化剂的模块尺寸(宽×长×高)mm960×1900×1220催化剂的净高度mm960系统阻力Pa45028烟气分析仪类型数量套2NOX测量范围mg/Nm30~3000O2测量范围Vol%0~2530氨水储罐类型卧罐数量台2容量m3/台30设计压力MPa0.05设计温度℃50运行压力MPa常压运行温度℃<35材质304L31氨稀释罐类型固定顶罐数量台1容量m32.5设计压力MPa常压温度℃常温材质304L32卸氨泵类型离心泵数量台2功率kw3出口压力MPa0.2流量m3/h2533氨水输送泵类型屏蔽泵数量套2功率kw2.2出口压力MPa0.5流量m3/h1.2吹灰器主要设计参数34型号IK-525SL113 每层催化剂吹灰器数量支1每支吹灰器蒸汽耗量kg/周期215蒸汽压力(最小/设计/最大)MPa1.0/1.2/1.6喷嘴的喷射压力MPa1.0催化剂表面的蒸汽吹扫压力kPa1.0/1.2/1.6蒸汽温度(最小/平均/最大)℃200/250/300每支吹灰器的运行时间s132电除尘主要设计参数39性能保证值性能考核试验期间mg/Nm350加装附加催化剂前mg/Nm350气流速度m/s0.75电场截面积m2110同极间距mm450驱进速度m/s0.018电晕线间距mm500电场数个2气流通道数个22系统阻力Pa≤200装机功率kw100其它设计参数40噪音等级(最大值)设备(距声源1m远处测量)dB(A)<8541烟道系统总壁厚mm6腐蚀余量mm1烟道材质Q345设计压力Pa±5980Pa,±9800Pa(瞬时抗压)运行温度℃300~350最大允许温度℃430烟气流速m/s≤15保温厚度mm100保温材料岩棉保护层材料同锅炉烟道外护板膨胀节材料非金属灰尘积累的附加面荷载kN/m20.3烟气阻力Pa2001.1.1.工程范围本工程是对玻璃有限公司第三期650t/d的太阳能玻璃生产线113 窑炉烟气进行综合治理,考虑对窑炉烟气进行除尘及脱硝,本工程采用静电除尘及选择性催化还原(SCR)法脱硝来对烟气进行综合治理。本工程包括静电除尘系统和脱硝系统。烟气经进口烟道膨胀节、进口挡板门、电除尘器、氨水喷嘴、静态混合器、导流板进入SCR反应器内部进行反应,然后经SCR出口烟道膨胀节、出口挡板门后进入到余热锅炉密封箱外1m处。1.1.1.标准和规范烟气除尘、脱硝系统设备、装置的设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等,符合相关的中国法律、规范以及最新版的ISO和IEC标准。对于标准的采用符合下述原则:·首先符合中国国家标准(GB)、部颁标准及电力行业标准(DL);·下述标准中不包含的部分采用技术来源国标准或国际通用标准;·如下述标准均不适用,则由贵公司和我公司讨论并确定;·下述标准有矛盾时,我公司按较高标准执行。1.1.4.1国家和地方现行的标准、规范及其他技术文件GB50229-2006《火力发电厂与变电所设计防火规范》YB9070-92《压力容器技术管理规定》GBl50-2001《钢制压力容器》GB50017-2003《钢结构设计规范》GB/T1993-1993《旋转电机冷却方法》GB50052-95《供配电系统设计规范》GB50060-92《3~110kV高压配电装置设计规范》GB50054-95《低压配电设计规范》GB50055-93《通用用电设备配电设计规范》GB50056-93《电热设备电力装置设计规范》CECS31:91《钢制电缆桥架工程设计规范》GB50260-96《电力设施抗震设计规范》GB50084-2001《自动喷水灭火系统设计规范》GB50219-95《水喷雾灭火系统设计规》GB50160-92《石油化工企业设计防火规范》(1999)113 GB50166-92《火灾自动报警系统施工及验收规范》NDGJ91-89《火力发电厂计算机监视系统设计技术规定(试行)》GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50034-92《工业企业照明设计标准》JGJ/T119-98《建筑照明术语标准》SDGJ6-90《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》GB13223-2003《火电厂大气污染物排放标准》GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》GB20426-1996《煤炭工业污染物排放标准》HJ/T75-2007《火电厂烟气排放连续监测统技术规范》GB4272-92《设备及管道保温技术通则》GB8175-87《设备及管道保温设计导则》GB50185-93《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》GB50009-2001《建筑结构荷载规范》GB50010-2002《混凝土结构设计规范》GB50011-2001《建筑抗震设计规范》GB50191-93《构筑物抗震设计规范》GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》JGJ79-2002《建筑地基处理技术规范》GB50108-2001《地下工程防水技术规范》GB50040-96《动力机器基础设计规范》JGJ107-2003《钢筋机械连接通用技术规程》GB/T11263-1998《热轧H型钢和部分T型钢》YB3301-92《焊接H型钢》(冶金部)YB4001-91《压焊钢格栅板》(冶金部)GB50016-2006《建筑设计防火规范》GB50222-95《建筑内部装修设计防火规范(局部修订条文)》113 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GB50212-91《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GBJl41-90《给水排水构筑物施工及验收规范》GB50263-97《气体灭火系统施工及验收规范》SD230-87《发电厂检修规程》HGJ229-91《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》SDJ66-82《火力发电厂耐火材料技术条件与检验方法》GB0198-97《热工仪表及控制装置施工及验收规范》GB50268-1997《给水排水管道工程施工及验收规范》SDJ69-87《电力建设施工及验收技术规范》(建筑施工篇)GB50168-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50169-2006《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50170-2006《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》GB50171-2006《电气安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50172-2006《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》GBJ147-90《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GBJl48-90《电气装置安装工程变压器、互感器、电抗器施工及验收规范》GBJl49-90《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GB50256-96《电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收规范》GB50257-96《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》GB50259-96《电气装置安装工程电气照明施工及验收规范》GB50209-2002《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50212-2002《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50231-98《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50236-1998《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50254~GB50259-96《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50275-98《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GBJ149-90《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》HGJ209-83《钢结构、管道涂装技术规程》113 TJ231-78《机械设备安装工程施工及验收规范》JGJ8l-91《建筑钢结构焊接规程》GB50150-91《电气装置安装工程电器设备交接试验标准》JJG617-96《数字温度指示调节仪检定规程》JJGl86-97《动圈式温度指示调节仪表检定规程》JJ674-92《自动平衡式显示仪检定规程》JJG351-96《工作用廉金属热电偶检定规程》JJG718-9l《温度巡回检测仪检定规程》JJG829-93《电动温度变送器检定规程》JJG882-94《压力变送器检定规程》1.1.4.2行业标准、规范及其他技术文件DL5000-2000《火力发电厂设计技术规程》DL/T5072-2007《火力发电厂保温油漆设计规程》DLGJ158-2001《火力发电厂钢制平台扶梯设计技术规定》DL5027-93《电力设备典型消防规程》DL5022-93《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5024-93《火力发电厂地基处理技术规定》(试行)DL/T5029-94《火力发电厂建筑装修技术规程》DL/T5094-1999《火力发电厂建筑设计规程》DL/5035-2004《火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程》DL5053-1996《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规范》DL400-91《继电保护和安全自动装置技术规程》DL/T5153-2002《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5136-2001《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DLGJ56-95《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T5137-2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5041-95《火力发电厂厂内通信设计技术规定》113 DL/T8044-2004《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T50044-95《低压配电设计规范》DL/T5175-2003《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》DL/T5190.5-2004《电力建设施工及验收技术规范 第五部分:热工自动化》DL936-2005《火力发电厂热力设备耐火及保温检修导则》DL/T616-1997《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》DL869-2004《火力发电厂焊接技术规程》DL5031-94《电力建设施工及验收技术规范》(管道篇)DL5009.1-2002《电力建设安全工作规程》(火力发电厂部分)DL/T657-1998《火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程》DL/T658-1998《火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程》DL/T659-1998《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程》DL5017-2007《水电水利工程压力钢管制造安装及验收规范》DL5053-1996《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL414-2004《火电厂环境监测技术规范》DLGJ102-91《火力发电厂环境保护设计规定(试行)》DL/T5182-2004《火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》DL/T401-2002《高压电缆选用导则》《火力发电厂施工组织大纲设计规定》《火力发电工程施工组织设计导则》《电业安全工作规程》(热力和机械部分)《电业安全工作规程》(发电厂和变电所电气部分)电建(1996)671《电力建设安全施工管理规定》建质(1996)4.0号《火电工程启动调试工作规定》电建(1996)666号《火力发电厂工程竣工图文件编制规定》电安生(1995)687号《电力生产安全工作规定》JGJ59-99《建设工程施工现场管理标准》其他标准和规范GB50194-93《建设工程施工现场供用电安全规范》113 电建(1995)543号《电力建设文明施工规定及考核办法》电建(1995)36号《电力建设工程质量监督规程》建设协调建质(1995)140号《电力建设消除施工质量通病守则》电建[1996]第159号《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》(1996年版)1.1.4.3本工程脱硝还原剂为氨水,该药品属于化学危险物品,其输送、卸料、储存和使用必须遵守《化学危险物品安全管理条例》、《关于加强化学危险物品的通知》和《常用化学危险品贮存通则》GB15603及其他相关的国家标准与法规要求。我公司以上条例、通知、通则如有最新版本,以最新版本为准。1.1.4.4在工程中,经贵公司认可,我公司采用更高要求的标准。1.1.4.5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。1.1.1.性能保证本工程采用的排放标准为:《平板玻璃工业大气污染物排放标准》(GB26453-2011)。该标准于2011-04-02发布,2011-10-01正式实施。该标准要求:新建企业于2011-10-01起执行,排放烟气中NOx浓度<700mg/Nm3,SO2浓度<400mg/Nm3,粉尘<50mg/Nm3的标准。现有企业于2014-01-01起执行。环保局对本项目的环评报告批复要求:排放烟气中NOx浓度≤650mg/Nm3。本项目设计烟气中NOx排放浓度按<650mg/Nm3标准;烟气中粉尘排放浓度按<50mg/Nm3的标准。完全合符国家和地方环保部门的要求。1.1.5.1脱硝效率保证1)首次性能考核试验时,脱硝装置的NOX排放浓度<600mg/Nm3(干基,含氧量8%);2)工程质保期期满之前,SCR反应器的NOX排放浓度<650mg/Nm3(干基,含氧量8%);3)在保证的催化剂化学寿命期(26280小时)期满之前,即备用层催化剂投运前,SCR反应器的NOX排放浓度<650mg/Nm3干基,含氧量8%);4)脱硝装置在备用层催化剂投运后,SCR反应器的NOX排放浓度<650mg/Nm3(113 干基,含氧量8%)。我公司在保证脱硝效率的同时,也保证氨的逃逸率、SO2/SO3转化率等均达到性能保证指标。1.1.5.2氨的逃逸率保证我公司脱硝装置的氨逃逸率不大于5ppm,该保证指标和脱硝效率同时考核。氨的逃逸率是指在脱硝装置出口的氨的浓度。1.1.5.3SO2/SO3转化率保证我公司SO2/SO3转化率小于1%,该保证指标和脱硝效率同时考核。1.1.5.4电除尘效率保证1)我公司首次性能考核试验时,电除尘装置的烟尘排放浓度<50mg/Nm3(干基,含氧量8%);2)我公司工程质保期期满之前,电除尘装置的烟尘排放浓度<50mg/Nm3(干基,含氧量8%);3)我公司电除尘器本体阻力≤200Pa;4)我公司电除尘器本体漏风率≤2%。5)电除尘器在投运三年内出口设计粉尘排放浓度<50mg/Nm3(干基,含氧量8%),保证值<50mg/Nm3(干基,含氧量8%)。上述三项性能保证指标的条件为:a)玻璃窑炉烟气(燃料:天然气);b)烟气中NOX含量:~2200mg/Nm3(标况,含氧量9%)c)脱硝系统入口烟气含尘量不大于50mg/Nm3(标况,含氧量9%);d)NH3/NOX摩尔比不超过保证值0.8时。我公司按烟气中氮氧化物含量变化提供脱除率修正曲线。我公司提供表示SO2/SO3的转换率随烟温、催化剂入口的SO2浓度等因素变化的函数曲线。各相关修正、函数曲线如下:113 1.1.5.5压力损失113 我公司本工程除尘、脱硝系统压力损失如下:1)从除尘系统入口到出口之间(我公司供货范围内)的系统压力损失不大于200Pa;2)从除尘、脱硝系统入口到出口之间(我公司供货范围内)的系统压力损失不大于900Pa(催化剂化学寿命期内,不考虑附加催化剂层投运后增加的阻力);3)从除尘、脱硝系统入口到出口之间(我公司供货范围内)的系统压力损失不大于1100Pa(催化剂化学寿命期内,并考虑附加催化剂层投运后增加的阻力)。1.1.5.6温度损失SCR装置进出口烟温降2℃电除尘器进出口烟温降3℃管道烟温降5℃1.1.5.7脱硝装置可用率我公司在脱硝装置正式移交后一年中,脱硝整套装置的可用率在最终验收前不小于98%,保证脱硝装置安全运行。A-B-C-D脱硝装置的可用率定义:A可用率=×100%A——脱硝装置统计期间可运行小时数。B——若相关的发电单元处于运行状态,SCR装置本应正常运行时,SCR装置不能运行的小时数。C——SCR装置没有达到NOX的排放浓度<650mg/Nm3的性能要求时的运行小时数。D——SCR装置没有达到氨的逃逸率低于5ppm要求时的运行小时数。1.1.5.8催化剂寿命我公司从首次注氨开始到更换或加装新的催化剂之前,催化剂保证化学寿命(NOX的排放浓度<650mg/Nm3,氨的逃逸率不高于5ppm)不低于26280小时。我公司保证催化剂的机械寿命不少于连续52560小时。1.1.5.9系统连续运行温度在满足NOX脱除率、氨的逃逸率及SO2/SO3转化率的性能保证条件下,我公司保证SCR系统具有正常运行能力。最低连续运行烟温300℃最高连续运行烟温350℃113 1.1.5.10氨耗量在烟气中NOX含量为2200mg/Nm3时(标况,含氧量9%),氨耗量随NOX浓度及变化的修正曲线如下:NOX浓度(mg/Nm3)氨耗量(kg/h)1.1.5.11原料消耗我公司保证在工况,NOX排放浓度<650mg/Nm3、烟尘排放浓度<50mg/Nm3时,以下消耗品的值,此消耗值为性能考核期间48小时的平均值。1)氨水(浓度25%)消耗0.272t/h;2)催化剂吹扫用蒸汽消耗0.043t/次;每天的吹扫频率1~2次;1.1.5.12烟气挡板门漏风率烟气挡板门漏风率(THA工况)2%1.2技术要求1.2.1.对除尘、脱硝装置的技术要求我公司除尘、脱硝装置包括的所有需要的系统和设备至少满足以下总的要求:1)采用先进、成熟、可靠的技术,造价要经济、合理,便于运行维护。2)所有的设备和材料是新的。3)高的可利用率。4)运行费用最少。5)观察、监视、维护简单。6)运行人员数量最少。7)确保人员和设备安全。8)节省能源、水和原材料。9)除尘、脱硝装置在闭合状态,密封装置的泄漏率为0,不许烟气泄漏到大气中。113 10)除尘、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服从主机系统的进度要求。11)除尘、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。具有下列运行特性:A能适应锅炉的启动、停机及负荷变动。B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:两次大修间隔能达到6年及以上,小修间隔达到1年及以上。C在设计上留有足够的通道,包括施工、检修需要的吊装及运输通道。1.2.1.对电气、仪表和控制系统的技术要求电源:交流电源供电电压:380V/220V三相四线制。除尘、脱硝控制系统和余热电站控制系统设计一致,采用与机组DCS硬、软件一致的DCS控制系统(DCS采用HOLLIASMACS-F)。除尘、脱硝系统内不采用基地式调节装置,所有设备的保护与控制纳入DCS系统,我公司提供与机组DCS接口的硬、软件,即满足余热电站控制系统的接口要求(余热电站DCS系统订货由贵公司书面通知我公司)。1.2.2.材料所有设备的材料是新型的和具有应用业绩的,在除尘、脱硝装置设计运行期限间的各种工况(如温度、压力及污染物含量的变化等),不会造成超过设计标准的老化、疲劳和腐蚀,而且在任何部件产生的应力和应变不能对除尘、脱硝装置的效率和可靠性产生影响。所有使用的材料与贵公司认可的标准一致。系统设备的防腐条件原则上由我公司推荐,由贵公司确认。接触氨的设备及部件不采用铜材。1.2.3.采暖通风除尘我公司除尘、脱硝装置系统符合完整可靠的通风、空调系统的设计要求。1.2.4.1设计、施工、验收规程规范——《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ50019—2003;——《火力发电厂设计技术规程》DL5000—2000;——《火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程》DL/T5035—2004;——《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229—96;113 ——《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5053—1996;——《通风与空调工程施工质量验收规范》(50243-2002)。1.2.4.2设计范围及要求设计范围为除尘、脱硝系统内建筑物自控操作室、电气配电间通风、空气调节。室内设计参数均参照《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—2000)、《火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程》(DL/T5035—2004)及《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ50019—2003执行。1.2.4.3采暖、通风及空调(1)采暖我公司根据当地气象资料及规范要求,决定是否采取采暖及何种采暖方式。(2)通风电气配电间采用自然进风、机械排风装置。事故通风机兼作通风机用。当配电间发生火灾时,通风机自动切断电源。(3)空调电气配电间及自控操作室设空调装置。所有空调设备均与消防联锁,当火灾发生时,立即切断电源。1.2.1.土建我公司本工程土建工程设计执行国家最新实行或将要实行的相关规范、规程和规定。除尘、SCR主体支撑结构采用钢结构和维护的要求设置相应的平台扶梯。脱硝系统氨水存贮及供应系统的全部土建设计、供货与施工由我公司负责,但桩基、承台和控制室土建施工由贵公司负责。土建工程以安全、适用、经济、美观为基本原则,建筑标准应与厂区主厂房等其他建筑群体相协调。本工程土建设计根据生产工艺流程、使用要求、自然条件、建筑材料、建筑技术等因素,结合工艺设计,进行建筑物的平面布置、空间组合及建筑造型设计,并注意建筑群体与周围环境的协调及与厂区原有各系统的连接。我公司负责完成其工作范围内的全部结构设计计算、材料技术规格说明、设计说明和施工详图的设计。土建部分包括:总平面布置、建筑、结构等。1.2.5.1总平面布置113 1)贵公司供了工程的总平面布置图和脱硝装置拟布置场地的现有状况,我公司根据其工艺特点参照图纸进行布置,但须布置在总平面图中示意的范围内,如需要超出该范围,应向贵公司提出,并说明原因,经贵公司认可后执行。2)总平面布置必须满足现行标准《建筑设计防火规范》(GBJ50016-2006)及《火力发电厂总图运输设计技术规程》的要求。新建道路设施满足现行中华人民共和国国家标准《厂矿道路设计规范》的要求。室外管道、沟道等设施必须满足中国电力行业现行的相关标准或规范的要求。1.2.5.2建筑部分1)设计准则:建筑设计以安全、适用、经济、美观为基本原则,建筑标准应与厂区主厂房等其他建筑群体相协调。建筑设计应根据生产工艺流程、使用要求,自然条件、建筑材料、建筑技术等因素,结合工艺设计进行建筑物的平面布置、空间组合及建筑造型设计并注意建筑群体与周围环境的协调。建筑设计配合工艺解决好建筑内部通道、防火、防爆、防水、防噪声、保温隔热、采光、通风和生活卫生设施等方面的问题。2)建筑标准门窗:建筑物的门窗采用塑钢门窗,门窗玻璃为6mm厚白玻。配电室等有防火要求的房间按规范要求设置防火门。所有防火门均为单扇或双扇向外开启。楼地面:一般楼地面水泥地坪,氨水钢棚采用防腐地坪。内墙面:采用一般耐擦洗内墙涂料。屋面:普通建筑屋面防水等级为III级,采用1.5mm厚氯化聚乙烯防水卷材一道,配电室屋面防水等级为II级,采用双层防水屋面即1.5mm厚氯化聚乙烯防水卷材一道。外墙面:外墙采用无光丙烯酸涂料饰面。围护结构外墙、内墙为240厚砌体或按当地习惯做法采用当地经济适用的围护材料。1.2.5.3结构部分各建(构)筑物应采取适当的结构型式,除尘器支撑为混凝土结构、SCR反应器支架采用钢结构。当采用钢结构时,所有钢结构构件(除镀锌构件外)均应涂漆保护。钢结构的防腐应满足相关规范的防腐要求。113 厂区的沟道、支墩、坑和池等地下设施均采用现浇钢筋混凝土结构。沟道如需防腐,须采取防腐措施。1.2.1.消防我公司根据国家、地方有关规定负责除尘、脱硝系统区域以及氨水储存及供应系统的水消防系统、干粉灭火器、火灾报警和消防控制系统的完整设计、供货和安装。1.2.6.1消防系统除尘、脱硝及氨水储存供应系统的消防设计遵循“预防为主,消防结合”的消防工作方针,并按国家有关规范、规程及规定的要求进行消防系统的设计。设计中充分考虑相应的防火措施及必要的灭火设施,以确保人身和设备安全。消防系统的设计力求技术先进、使用方便、经济合理。1.2.6.2水消防系统的设置覆盖本工程所有室外、室内建构筑物,布置如下的全套消防水管网。本工程装置区域在配置1个消火栓。该系统的设计流量按一场火灾所需的最大需求而确定,设置成环状消防给水管网,并且环状管网的供水管路设置两条,该两条供水管路与厂区消防管网相连。室外消防水量为15L/s,消火栓间距小于120m,采用SS100消火栓。本期水消防系统接入贵公司消防给水系统,对原有消防给水管网进行延伸。水消防系统的管道、阀门和附件有关国家标准,管子采用碳钢管。1.2.6.3在氨水储存及供应系统区域内按照有关国家标准配置干粉灭火器。1.2.6.4火警监测、报警系统(具体要求见仪表和控制部分)1.2.6.5试验1)所有水消防系统、火警探测系统、材料和验收标准满足规范的要求。2)所有指定设备和附件按照适用的标准做试验。1.2.6.6我公司将满足如下要求:消防系统的设计必须有资质;设计图纸必须经消防管理部门审查同意方可施工;消防产品必须有消防管理部门批准的产品合格证、销售证;消防系统的施工是消防管理部门批准的专业施工单位;消防系统必须经消防管理部门验收合格后方可移交贵公司。1.2.2.压缩空气系统我公司除尘、脱硝系统所需压缩空气分别从贵公司指定处引接。1.2.3.给排水系统113 我公司负责本工程及公用设施范围内给排水系统设计、供货和施工安装、运行调试,并通过有关消防部门的检查和验收。贵公司负责提供工艺用水水源,我公司负责工艺水系统的设计和供货。1.2.8.1给排水系统1)给水排水系统的设置包括:生活污水排放(包括室内和室外)雨水排放系统(包括室内和室外)生活用水供水与排水系统(包括室内和室外)工业废水排放系统各建筑物区域内的防火系统的地面排水系统属于这些区域使用的排水系统,并由我公司提供。2)排水尽量采用重力排放系统,如果相对高度不允许以重力法向建筑物排放系统和现场下水道排放,则在装置区域内设集水池或坑,通过排水泵升压后排放,且排水泵与池或坑内水位联锁。3)所有排放管都将有便于检修的清理口,以便清除堵塞。4)工业废水排放系统用于本工程区域所有建筑物地面和设备的废水排放。5)雨水排放系统用于本工程区域所有建筑物、地面不含浆液的任何化学物质的雨水,然后排至厂区现有雨水排放系统。6)生活、工艺供水用于本工程区域所有各种用水,由装置外生活水管及工业水管接来,接入点由贵公司指定。1.2.8.2我公司提供本工程给水排水、消防系统的全部设计、设备及其技术资料。主要包括:——生活污水排放系统——雨水排放系统——生活水供水及排水系统——工业废水排放系统——水消防系统——室内消防总管和支管,阀门、配件和附件1.2.8.3氨水储存及供应系统区域内的灭火系统的地面排水属于该区域的排水系统,并由我公司提供。1.2.8.4我公司负责管道系统的全部设计和材料供货安装和现场调试,包括所有系统部件的选择,采购和生产厂测试,我公司提供的上下水系统包括地上部分和地下部分。113 1.2.8.5我公司还将负责指导安装、检查、调试、性能试验和人员培训,同时还提供必要的备品备件。1.2.1.保温、油漆、色彩我公司设计的保温材料与锅炉本体协调一致。保温所需的金属构件和外护板由我公司提供,外护板的具体型式和材料与锅炉本体协调一致。我公司钢结构和设备采用满足区域防腐要求的优质环氧类防腐油漆,涂刷不少于二底二面,底漆和中间漆的干膜厚度均为60μm,面漆的干膜厚度为75μm,并满足油漆生产厂家及国家相关标准规范的要求。底漆涂刷在我公司工厂内完成,运输途中如有掉漆或其他情况需在现场补漆时,由我公司提供底漆贵公司在现场完成,面漆由贵公司在现场涂刷。品牌:海虹老人牌、天津灯塔牌、紫荆花牌。我公司电除尘、脱硝系统的色彩与主体工程一致,最终的建筑设计及建筑材料装修标准提交贵公司确认。1.2.10噪声我公司电除尘、脱硝装置区域环境噪声满足GB12348—1990《工业企业厂界噪声标准》Ⅱ类标准,设备运转噪声小于85分贝(离设备1m处测量)。如果设备噪音水平或多个运行设备噪音叠加超出标准,配备隔音措施。113 第二章技术方案2.1除尘脱硝工艺系统2.1.1.概述2.1.1.1电除尘系统概述本工程烟气治理除尘选择电除尘(EP)技术。电除尘器工作原理为:电除尘器内部主要由电晕极(阴极)、收尘极(阳极)及振打系统组成。当电除尘器通电后,电晕极与收尘极间形成电场,烟气粉尘进入除尘器后在电场作用下发生电离,荷电后的粉尘逐向收尘极和电晕极,通过对这两极的振打,粉尘落入灰斗达到收尘目的。电除尘器主要由本体部分(壳体、灰斗、进口变径管、气体分布板、出口变径管、槽形收尘板、极板、极线和振打等主要部分)和电控部分(低压控制系统和高压电源及高压控制设备)等组成。绝缘瓷套和瓷转轴采用电加热器进行加热。高压静电除尘器是使含尘烟气通过时烟气中所含的粉尘能被电除尘器捕集下来,并通过振打装置把捕集下来的粉尘聚积于灰斗,然后再通过小车把灰斗里的粉尘运走。2.1.1.2脱硝(SCR)系统概述本工程烟气治理脱硝采用选择性催化还原脱硝技术(SCR),还原剂原料采用氨水,催化剂选择国外进口的蜂窝式催化剂。脱硝工艺系统主要包括烟气系统、氨水的储存及供应系统、氨水直喷系统、SCR反应器、SCR催化剂、吹灰及控制系统等部分。本工程SCR反应器布置在电除尘器之后。氨水经由氨水槽车运送到生产现场,利用卸氨泵输入氨水储罐内,再用氨水输送泵将氨水输送到氨水雾化喷嘴,通过压缩空气雾化后喷入烟道,氨气与烟道气经静态混合器混合均匀,送达脱硝反应器。SCR烟气脱硝技术及其脱硝催化剂的使用在国内外都有很多成功的业绩。对于SCR烟气脱硝技术,中华人民共和国环境保护部为此在2010年2月还发布了《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法》标准号〔HJ562-2010〕;本工程拟选择奥地利Ceran的催化剂,Ceram是世界上最有实力和技术力量最强的催化剂生产厂家,其使用业绩见本方案附件二,不仅如此,Ceram在相关玻璃厂相似工况条件下也有脱硝工程的案例如下:113 1)Sangalli,Italy(AGCFlatGlassItaliaS.r.l.,locatedinCuneo/Italy),systemsupplierGEABischoff,afterESP,inoperationsince2011GasflowNm3/hr141,000Temp℃410NOxinletmg/Nm32600NOxoutletmg/Nm3500NH3slipmg/Nm310SO2mg/Nm3500Dusmg/Nm3<30HFmg/Nm3notknownHClmg/Nm3notknowncellsofCatalyst25x25CatalystVolume,totalm321guaranteelifetimehrs18,0002)Kingsburg,USA,SystemsupplierGEABischoff,afterESP,inoperationsince2008withoutanyproblemGasflowNm3/hr73,500Temp℃356NOxinletmg/Nm31950NOxoutletmg/Nm3500NH3slipmg/Nm310SO2mg/Nm3200Dusmg/Nm3<50HFmg/Nm3notknownHClmg/Nm3notknowncellsofCatalyst25x25CatalystVolume,totalm319.4guaranteelifetimehrs16,0002.1.1.3技术要求我公司根据本技术规范要求,提供完整的烟气除尘、脱硝系统的基本设计和详细设计,以及规定范围的供货和服务,并保证脱硝装置的性能。113 为了与锅炉运行匹配,除尘、脱硝装置的设计保证在锅炉负荷波动时有良好的适应特性。我公司电除尘器、脱硝装置满足如下运行特性:1)能适应工况之间的任何负荷,并能适应机组的负荷变化和机组启停次数的要求。装置和所有辅助设备能投入运行而对锅炉负荷和锅炉运行方式不能有任何干扰。而且除尘、脱硝装置能够在烟气排放浓度为最小值和最大值之间任何点运行。2)整套系统及其装置能够满足整个系统在各种工况下自动运行的要求,系统的启动、正常运行监控和事故处理实现完全自动化。3)在电源故障时,所有可能造成不可挽回损失的设备,同保安电源连接,并提供详细的保安负荷清单。4)对于容易损耗、磨损或出现故障并因此影响装置运行性能的所有设备,即使设有备用件,也设计成易于更换、检修和维护。5)烟道和箱罐等设备配备足够数量的人孔门,所有的人孔门使用铰接方式,且能容易开/关。所有的人孔门附近设有维护平台。6)所有设备和管道,包括烟道、膨胀节等在设计时必须考虑设备和管道发生故障时能承受最大的温度热应力和机械应力。7)设计选用的材料必须适应实际运行条件,包括考虑适当的腐蚀余量,特别是使用两种不同钢材连接时采取适当的措施,并征得贵公司同意。8)所有设备与管道等的布置考虑系统功能的实现和运行工作的方便。9)所有电动机的冷却方式不采用水冷却。10)我公司的整套脱硝装置设计的承压能力不低于±9800Pa。2.1.1.除尘脱硝工艺系统设计原则脱硝工艺系统设计原则包括:1)脱硝工艺采用SCR法,脱硝层数按2+1设置。2)氨喷射系统采用氨水直喷方案,不再另设氨水蒸发和稀释风机。3)NOX最终排放浓度按<650mg/Nm3设计。4)脱硝反应器布置在电除尘器和锅炉之间的低尘区域。5)还原剂采用氨水。6)除尘、脱硝设备年利用小时按8200h。7)除尘、脱硝装置可用率不小于98%。113 8)除尘工艺采用电除尘。9)烟尘最终排放浓度按小于50mg/Nm3设计。10)装置服务寿命为30年。2.1.1.除尘脱硝装置主要布置原则2.1.3.1总平面布置我公司根据布置图,对装置进行优化设计,我公司提出更优化的布置方案,经贵公司确认后采用。氨水储存区大小为9m×7m,距离SCR装置反应器的距离约为3m。2.1.3.2管线布置我公司设计范围内的各种管线和沟道,包括架空管线、直埋管线、与外部沟道相接时,在设计分界线处标明位置、标高、管径或沟道断面尺寸、坡度、坡向管沟名称,引向何处等等。有汽车通过的架空管道净空高度为5.5m,室内管道支架梁底部通道处净空高度为2.2m。管线及管沟引出位置和标高经贵公司认可或协商确定。2.1.2.烟气治理工艺系统配置本工程烟气治理除尘选择电除尘(ESP)技术,脱硝采用选择性催化还原脱硝技术(SCR),脱硝还原剂原料采用氨水。根据本工程玻璃窑炉和各项环保技术的特点,根据反应器工作环境(温度、粉尘浓度)的状况,本工程采用低灰配置工艺,低灰配置优点是窑炉烟气经过静电除尘器之后,粉尘浓度降低,催化剂不受飞灰影响,使用效果好,可以延长催化剂的使用寿命,且氨的泄漏量比高灰布置方式的泄漏量要少。另外低灰配置工艺配置简单,余热利用充分。考虑到运行的稳定性,本方案设计在烟气进入净化系统之前和返回余热锅炉的烟道上设置了烟气挡板门和预留烟气引出接口,在适当的时候增设一台备用反应器。窑炉烟气余热锅炉静电除尘器SCR反应器余热锅炉低灰配置方框流程示意图2.2除尘系统技术方案我公司依据玻璃有限公司太阳能玻璃有限公司650t/h玻璃生产线玻璃窑炉烟气除尘、脱硝系统工程电除尘器的技术要求,还制定了如下技术方案:本工程设置1113 台电除尘器。我公司电除尘器装置的设计充分考虑与周围设备布置的协调性及美观性。2.2.1.电除尘器技术方案2.2.1.1电除尘器技术要求设计符合相应国家标准,本体阻力≤200Pa,本体漏风率≤2%。2.2.1.2清灰振打装置a)振打方式:阳极振打形式为单侧侧部摇臂锤振打。阴极振打形式为单侧侧部摇臂锤振打;b)振打传动运转灵活,平稳可靠;c)振打清灰效果良好,阳极板、阴极线上保持清洁,同时不造成明显的二次飞扬;d)振打间隔时间,通过试验确定。2.2.1.3电气部分1)高压电气a)电除尘器用高压整流设备符合JB/T9688的要求;b)电除尘器的每个电场(室)一般配用一套高压整流电源供电,当单个供电区收尘面积较大时,可采取分区供电的方式;c)高压整流电源控制系统具有以下基本控制功能:—火花跟踪控制;—间歇供电控制;—反电晕检测控制等。d)高压整流电源控制系统具有以下基本保护及报警功能:—过流保护及报警;—欠压保护及报警;—负载短路保护及报警;—负载开路保护及报警;—危险油温保护及报警;—偏励磁保护及报警等。e)电除尘器用瓷绝缘子满足设计要求,其技术指标:瓷套符合JB/T6746.1的要求,瓷转轴符合JB/T6746.2的要求,穿墙套管符合JB/T6746.4的要求。2)低压电气低压电气符合如下要求:113 a)阳极和阴极振打为连续振打和周期振打两种振打方式;b)电瓷绝缘件室设置电加热器,提供恒温加热方式;c)灰斗壁设加热装置,采用电加热器时,提供连续加热和恒温加热方式;d)所装电加热器有故障报警功能;e)灰斗设置灰位检测装置,以实现灰位控制;f)所配电动机具有故障报警功能;g)除尘器进、出气烟箱装设温度检测装置;h)楼梯、检修平台、卸灰器平台等处装设照明设施;i)电除尘器本体装设安全检修电源装置;j)电除尘器所配的高压开关柜、高压整流变压器室等处设置安全连锁装置;k)电除尘器本体的检修门孔处有安全警示标识并加装机械锁;2.3.1.4电除尘器方案适用说明电除尘器的除尘过程是一个涉及物理学、机械运动学、化学等多学课的复杂过程,所以影响电除尘器性能的因素很多,主要有下面几个方面:1)烟尘性质:烟气成分的组成,含尘浓度、烟气温度、湿度压力等;包括粉尘的化学成分和物理结构,如粉尘的比电阻,粉尘驱进速度、粉尘浓度、粒径分布粉尘比表面积、黏度、真密度、堆积密度和分散都等。2)本体结构参数:包括电除尘器的电极形式、电场划分情况、极间距、电场烟气流速、通流截面积、比收尘面积、电场长高比、振打清灰方式和振打制度气流分布均布程度、壳体的气密性和保温性、防止二次扬尘、防止灰斗堵灰等。3)电源和电气控制特性;例如供电波形、供电极性、阻抗匹配、自动控制水平等4)操作条件:包括操作电压、比电流、电极清灰制度及效果、故障诊断及自动保护以及运行的安全、可靠性。根据以上四种影响电除尘器除尘效率的原因我司在设计前已对玻璃炉窑所产生烟气成分进行了分析。1)烟气成分中所含的化学成分对电除尘器的影响不大。2)粉尘的比电阻,粉尘驱进速度、粉尘浓度、粒径分布粉尘比表面积、黏度、真密度、堆积密度和分散都等,都在电除尘器的适应范围内。由于此次电除尘器是应于玻璃炉窑,根据玻璃炉窑工况的特点,特别是高温。在设计中采取了如下措施:113 1)电除尘器的壳体结构件全部采用耐高温的Q345材质。电除尘器壳体结构件中采用的Q345常温下的强度设计值为310MPa,在系统最高运行温度(420℃)下的强度设计值为200MPa。通过强度、刚度和稳定性的相关校核,满足使用要求。2)为了解决热膨胀,在壳体的支撑下设计了一套完整的活动支座,收尘板和电晕线都设有一套能自由伸缩的保护装置。3)在确定主要技术参数特别考虑了高温对除尘效率的影响,如电场烟气流速(较低)、通流截面积、比收尘面积较大。主要技术参数收尘总面积:3907m2通流截面积:110m2电场烟气流速:0.75m/s比收尘面积:46.8㎡/m3/s4)极配形式,选用了起晕电压底、适应范围宽的芒刺线和480C型板,同极间距为450mm。5)为了烟气均布,通过电脑模拟实验,设计气流均布板。6)壳体的气密性和保温性,采用了双面气密性焊接和整体保温。7)电源采用了自动控制水平较高的控制系统。通过采取以上措施,完全能保证电除尘器在设计温度下长期稳定的运行,并能保证除尘效率达到环保部门的考核要求。我公司电除尘器的技术方案是根据玻璃有限公司太阳能玻璃有限公司650t/h玻璃生产线提供的技术要求和参数作为原始设计条件。参照过去电除尘器在玻璃窑炉使用运行中情况的经验和充分吸收国内外电除尘器先进技术的基础上,并结合我公司多年从事设计、生产电除尘器的实践经验,专为南玻配套的电除尘器所制定。1)原始设计参数为:a.650t/d生产线玻璃窑炉:烟气量:Q标=~135000Nm3/h;工况烟气量:Q=~300695(温度按中间335℃计算);粉尘性质:玻璃窑炉烟气粉尘;113 烟气温度:320~350℃;烟气含尘浓度:~200mg/Nm3;烟尘排放浓度小于50mg/Nm3b.玻璃窑炉烟气特性是:①烟气温度高,比电阻相应偏高;②烟气粉尘颗粒径较小不容易捕捉(0.1~0.5μm);③由于粉尘颗粒径较小在清灰振打过程中容易产生二次扬尘;根据以上的技术参数和玻璃窑炉烟气的特性等条件,以及按照相关标准规定和其它技术要求和我公司在电除尘器行业多年的设计、制作和运行的经验,除尘器入口烟气量应按110%设计额定工况烟气量、比集尘板面积应有10%的余量。为了确保电除尘器出口烟尘排放浓度小于50mg/Nm3,于是确定出电除尘的主要技术参数为:①有效断面积F=110m2,单室二电场;②收尘板总面积:A=3907m2;③比集尘板面积:46.78m2/(m3/s);④电场风速:0.75m/s2)电除尘器的规格型号为:KT-BWD110-2×83)电场配置:单室二电场电除尘器(沿气流方向分为二个供电分区,每电场为一个供电分区,各电场同极距为450mm,每个电场设两个灰斗共四个灰斗。4)阳极板形式:C480型,材质SPCC。5)阴极线形式:四齿管状芒刺线,芒刺材质为不锈钢、芒管材质为SPCC。6)阳极振打形式为单侧侧部摇臂锤振打。7)阴极振打形式为单侧双层侧部摇臂锤振打。8)电除尘器配用高压微机自动控制电源规格为:72KV/800mA高压发生器及高压隔离开关柜为户外式,安装在电除尘器本体顶部,高压控制柜和低压控制柜为户内式,需布置在控制室内。低压控制部分采用PLC程控方式。控制柜内留有DCS系统接口,具有与上位机控制系统连接对其进行监控及操作。9)阴极吊挂绝缘瓷套加热保温箱和阴极振打瓷转轴加热保温箱采用电加热方式,温度通过PLC进行自动控制。10)电除尘器进出设有温度监测。11)电除尘器出口装有浊度仪对出口的含尘浓度进行分析113 2.2.1.电除尘器设备型号、规格和主要技术参数2.2.2.1KT-BWD110-2×8型电除尘器壳体承受压力按±9800Pa,检修平台和扶手梯子上可分别承受4KN/m2和2KN/m2的活动载荷设计。2.2.2.2电除尘器入口烟气量按300695m3/h的工况烟气量设计。2.2.2.3入口烟气温度按350℃设计。2.2.2.4烟尘排放浓度按小于50mg/Nm3设计。2.2.2.5电除尘器主要技术参数设备型号KT-BWD110-2×8序号参数名称参数单位备注1处理烟气量300695m3/h工况烟气量2入口烟气含尘浓度200mg/Nm33出口烟气含尘浓度≤50mg/Nm34烟气温度320~3500C5除尘效率75≥%6电场负压4000Pa7漏风率2≤%8电场有效断面积110m29室数1个10电场数量2个11本体阻力≤200Pa12同极间距450mm13通道数量22个14每电场收尘板排数23排15每电场电晕线排数22排16每排收尘板数量8块17电场有效宽度9.9m18电场有效高度11.1m19电场有效长度8m20电场烟气流速0.75m/s113 21烟气停留时间11.45s22收尘板有效总面积3907m223比集尘板面积46.78m2/(m3/s)24收尘板连接方式凹凸套紧固连接25收尘板振打方式单侧旋转摇臂锤振打26电晕线连接紧固形式BS管状四齿芒刺线27电晕线固定方式框架式28电晕极振打方式单侧双层旋转摇臂锤振打29壳体结构及材质钢结构Q345-A30进口分布板层数2层31出口槽形收尘板层数1层32配套高压电源0.8A/72kV3台2.2.1.电除尘器设计说明我公司是专业从事环境治理的厂家,有各种专业技术人员数十名,尤其对粉尘和烟气的治理是我公司的强项。多年来在冶金、有色、建材、化工、粮食等各种行业烟气除尘粉尘治理工程中为广大用户配套设计、制造、安装、调试到运行的布袋除尘和高压静电除尘器数百台。由于对不同行业的工况及其粉尘的特性比较了解,特别是针对粉尘的特性在设计中采取了相应的技术措施,所以都收到了很好的效果,受到用户的好评。本方案是根据玻璃有限公司太阳能玻璃有限公司650t/d玻璃生产线烟气除尘、脱硝系统工程所提供的技术要求和参数作为原始设计条件及参数和结合当地标准和地区自然条件、粉尘性质及我公司多年来设计、制造、安装、运行静电除尘器的经验而设计的。本方案配套的电除尘器,为了达到所要求的除尘效率,故对KT-BWD110-2X8型单室二电场卧式高压静电除尘器设备技术阐述如下:2.2.3.1电除尘器本体部分1)电除尘器壳体的结构特点113 电除尘器壳体是密封烟气、支承全部内件重量及外部附加载荷的结构件,其作用是引导烟气通过电场,支承阴、阳极和振打设备,形成一个与外界环境隔离的独立收尘空间。电除尘在热态运行时,整个壳体受热要膨胀,为了防止整个壳体在受热膨胀时带来力的破坏作用,所以在我公司生产的电除尘器受力形式为桁架结构,采用结点受力,使材料受力均匀,结构更合理,安装更方便,抗高温性能好,适应性更强。而且在电除尘器的支腿下面装有一套可补偿壳体受热膨胀的位移的活动支座,保证壳体在受热时的正常使用;并在所有测温点、检修人孔门均设有钢梯和检修平台。2)电除尘器收尘极的设计选型收尘器的收尘效果好坏与极配的选择关系很大。收尘极是由收尘极板、上部悬挂梁及下部振打撞击杆等零部件组成。收尘板采用国内广泛应用的“C”型收尘板(B=480mm),它具有良好的电气性能,能有效地降低二次扬尘,由于“C”型收尘板的刚度好,因此振打性能好,收尘板同悬挂梁以及撞击杆的连接均采用固接形式,每块收尘板的连接处均用凹凸套筒将收尘板夹住,再用螺栓固定,这样既可防止转动又可减少收尘板螺孔的变形,收尘悬挂梁两端的支承面呈圆弧形,这是为了确保收尘极在装配安装后可以自行保持垂直。480C型钢性阳极板:板面压有较多沟槽,使之易于吸尘及清灰。480C型阳极板实际投影面积比Z型和W型极板均要大,故在同等集尘面积的情况下,效率更高。两旁的折边不仅增加了极板的刚性,而且作为防风沟还可以防止粉尘的两次飞扬;振打加速度传递良好,易于清灰;阳极板刚性较好,采用牌号SPCC板材,在高温和振打作用下,抗变形能力强。如图:113 3)电除尘器电晕极电晕极又叫放电极或阴极,它是电除尘器的主要部件之一,其作用是与收尘极一起形成非均匀电场,产生电晕电流。电晕极由电晕线、电晕极小框架、电晕极大框架、电晕极吊挂装置等部分组成。由于电晕极在工作时带高压,所以,电晕极与收尘极及壳体之间应有足够的绝缘距离和绝缘装置。本设备电晕线采用“BS”多刺管状芒刺线,该类极线消灭了原来“RS”线存在的极板上电流分布的“死区”,还达到了平均板电流密度为бr=0.39。这对提高阳极板的有效利用及防止反电晕的效果十分明显,而且起晕电压低(15Kv),同时“BS”线具有多个刺,具有不易烧坏、烧断、脱落等特点,因此放电性能强烈,刚性好、不断线、不变形、刺尖上不易积灰、振打性能好,能有效地收集高浓度粉尘。极线一端采用螺栓紧固并外加钢板铆紧,使极线与小框架充分接触,导电性能良好,防止由于接触不良而产生火花、烧坏极线,且增强了振打力的传递,清灰效果更好;另一端采用插入式联接便于消除极线热胀冷缩产生的极线变形,防止极线断线、掉线现象,且极线与联接套之间采用球面接触,有效保证极线的铅垂度,有效地延长了极线的使用寿命。阴极线安装固定形式如图:113 芒刺线固定端(振打端)活动端4)电除尘器电晕极振打装置电晕极振打装置采用侧部摇臂锤振打方式,它的作用是周期性振打电晕极小框架,使附着在电晕极线和框架上的粉尘被振落。电晕极振打轴、锤均带有高压电,所以必须与壳体及传动装置相对绝缘。它具有结构简单、寿命长、振打可靠、维修简单方便(几乎不要维修)、机电故障少等优点,振打锤成圆弧形,振打力可足够大,可有效地实现量能转变,振打加速度达到大于80~100g。提高了清灰的效果,特别对粉尘粘性大更为明显。为了防止二次扬尘,对各个电场的振打规定了不同的振打周期,并使同一电场每排线之间互相错开振打,通过PLC控制系统,振打强度和间隔均可调。减速机型号:113 XWED53-3481-0.37Kw功率0.37KW,共4台。电晕极振打装置如图:电晕极振打锤结构图5)收尘极振打装置收尘极振打装置的作用是振打收尘板,把粘附在收尘板上的粉尘脱离收尘板表面而落入灰斗中。电除尘器正常运行中当极板积灰到一定程度后必须进行清灰,以利进一步收尘,极板清灰受到飞灰性质、极板高度、电场长度等的影响,由于原料飞灰具有一定的粘性,因此我们在设计中考虑采用摇臂锤侧面振打,以保证极板的清灰。从电控的角度,编制合适的振打程序,既保证有效的清灰,又不让在振打过程中有较大的二次扬尘产生。本设备采用的摇臂锤侧面侧部振打,具有结构简单、寿命长、振打可靠、维修简单方便(几乎不要维修)、机电故障少等优点,振打锤呈圆形,振打力可足够大,可有效地实现量能转变,能使振打加速度达到大于180~200g。提高了清灰效果,特别对粉尘粘性大更为明显。为了防止二次扬尘,合理的振打布置,配以合适的振打程序,充分保证极板线清灰效果。对各个电场的振打规定了不同的振打周期,并使同一电场每块板之间互相错开振打,通过PLC控制系统,振打强度和间隔均可调。减速机型号:XWED53-3481-0.37Kw功率0.37KW,共2台。收尘极振打装置如图:113 收尘极振打锤结构图6)高效合理的极配型式480C型收尘极板,板面压有沟槽,使之易于吸附粉尘。两旁的折边不仅增加了极板的刚性,而且作为防风沟还可以防止粉尘的二次飞扬,振打加速度传递良好,易于清灰,单位集尘面积的重量较轻,在高温和振打作用下,抗变形能力强。由于它结构合理,优点十分突出,所以是目前采用最多的一种极板。电晕线的选用至关重要,基本要求有两个:一是牢固可靠,二是电气性能好。粉尘除尘对电晕线放电性能有四大要求:⑴比电阻适应范围宽(44Ω·cm~1111Ω·cm);⑵适应高含尘量;⑶极板放电时电风强烈,起晕电压低,放电点不沾灰;⑷检修间隔周期长。目前国内通用的“RS”线具有坚固耐用,不断线、放电强烈、电流密度大等优点。但电流密度不够均匀、降低了有效的收尘面积,也就是说,降低了阳极板的有效利用率,这是该极线的缺点。一种既保留原“RS”线的优点,同时克服其缺点的新型阴极线。“BS”线是性能优越的阴极线,该类极线消灭了原来“RS”线存在的极板上电流密度为零的“死区”,新型极线达到了平均电流密度为σr=0.39113 。充分提高阳极板的有效利用率,并且该类极配型式对粉尘的比电阻适应范围较宽。该类线主要依靠芒刺尖端放电,有十分强烈的电风,高含尘量条件下,不会产生电晕封闭,在实际运行中可持续保持运行高压55KV以上,从而保证电除尘器高效运行。新管型芒刺线,它的支撑主体是用φ33.5圆管,壁厚≥3mm的钢管制作成的框架,强度大,刚性好,运行中保证不会断线,为了解决芒刺线在受到电场温度的变化变形的问题,我公司采用了芒刺线用螺栓紧固加铆固的方式,以防掉线和振打清灰能量的传递,另一端采用固定活动套便于芒刺线的自由升缩。另一方面,为了进一步防止极线粘灰结瘤,阴极线放电芒刺采用不锈钢材质,避免极线尖端粘灰结瘤和腐蚀。电晕极和收尘极及电晕极吊挂系统如图:7)在出风口中设置槽形板,增强粉尘的捕集粉尘具有一定粘性,末电场粉尘更是颗粒细,粘性大,大部分在5μm以下,烟气温度(比前电场降低)粉尘本身荷有负电,清灰困难,除在板配上选择高压电流运行外,在出口烟箱大端设置槽形板(迷宫形)是捕集细颗粒粉尘的有效措施,由于粉尘自身荷有负电撞击在槽形板上具有电除尘器的效果,这是在电场有效空间改善除尘效率的一项重要措施。从最后电场气流冲出及二次扬出的荷电细粉尘在经过槽板涡流区时,重新吸附在槽板上放电,实现再次收尘,同时改善电场内气流均匀性。试验证明能提高一定的除尘效率,并已在实际运行中取得了明显的效果。8)采用可靠的密封技术和先进的工艺技术保证电除尘器的漏风率<2%113 电除尘器的漏风率不仅增加了电除尘器的风量而且降低了电除尘器的烟气温度,更为严重的是由于漏风而使烟气温度剧降,导致漏风点附近烟气结露而产生腐蚀,使得电除尘器的使用寿命缩短,而电除尘器漏风点主要发生在电除尘器的振打轴穿孔及吊挂和人孔门处,上述位置的密封均采用可靠的密封技术,密封条可在350℃温度下长时间运行不老化,且弹性好,进入电场内的人孔检修门采用双层门结构更加严密不漏,因此可保证漏风率<2%。9)对瓷件的保温性较好对瓷套、瓷转轴绝缘子室全部采用整体单小室加热,内、外隔层,中间保温,保证瓷套、瓷轴在露点温度以上运行,并对低负荷工况下运行防积灰、防烟气粉尘在绝缘体的凝结。10)内部传动件进行耐磨处理提高传动件的使用寿命设计我公司对振打内部的传动件如尘中轴承、振打锤均进行耐磨设计,充分考虑到电场内粉尘的特殊工况。其中尘中轴承采用托辊式滚动轴承,托辊和护套均采用低碳合金钢制造经热处理,具有很高的耐磨性,在传动接触处设计成线接触,最大限度地减少了接触磨损,并在振打轴与轴承接触处设置耐磨护套,保证振打轴不磨损。振打锤头为活动的园柱结构,使振打部位交替变化,既提高了振打力传递质量,又大大延长使用寿命。在我公司内已作了模拟工况连续振打试验,相当于振打最频繁的一电场使用10年的打击次数,因此振打系统的寿命完全能保证二个大修周期以上。11)特殊的电晕极、收尘极框架结构,保证电晕、收尘极安装质量作为电除尘器的性能保证,电除尘器在安装过程中充分保证同极(异极距)误差是一个重要的质量指标。同极(异极)距的安装误差超差将直接影响电除尘器投运和电气性能。因此,控制同极(异极)距误差是非常重要的,国内大多厂家电除尘器的同极(异极)距误差是需要在安装过程中靠人工来保证和控制的。因此,常常会发生电除尘器在空载试车或正常投运后电压电流不稳定和不正常的偏大或偏小,其中一个重要的原因就是同极(异极)距离误差较大。为了消除安装误差,我公司生产的所有电晕、收尘极框架全为水平结构,电晕极、收尘极的定位尺寸在生产车间内组装好,现场只要将收尘板、电晕线根据定位好的尺寸要求装上就可,收尘板、电晕线的安装误差消灭在制作过程中,大大保证了安装质量及安装时间。收尘极板上部为自由吊挂垂直,下部为限位导向。该结构消除热膨胀变形和脱落现象,并增强清灰效果。12)灰斗a.为了避免烟气短路灰斗内装有阻流板,斗壁与水平交角不小于60°,四角设有圆弧板,圆弧半径大于200mm,以保证灰尘自由流动。b.灰斗设高低料位指示声光报警。每个灰斗有一个密封的人孔检修门和1113 只仓壁振打器。c.顶部设有检修单轨电动葫芦吊车,方便检修和维护。d.电除尘器本体上设有一套完整的照明系统。e.电除尘器本体进行整体保温,保温厚度100mm。材料岩棉+彩板。2.2.1.电除尘器主要零部件要求一般要求:主要零部件加工符合DL/T514--2004规定,确保总装接口尺寸精度。2.2.4.1阳级:1)单块阳极板选厚度不小于1.2mm冷轧卷薄钢板,用专用设备整体轧制而成;2)单块阳极板侧向立放,检查其平面度为其长度的1/1000,且不大于l0mm。2.2.4.2阴极:1)阴极小框架支撑部位的有效宽度极限偏差为士5mm,对角线长度偏差是其长度的1/10000;2)阴极半框架平面度不大于5mm;3)其他结构形式的阴极应符合图纸规定。2.2.4.3大梁、底梁、立柱:1)大梁、底梁、立柱长度尺寸的极限偏差符合表1的要求,同一台电除尘器的立柱长度相互差值不大于5mm;大梁、底梁、立柱长度尺寸的极限偏差表1(mm)名称基本尺寸≤50005000--80008000--1250012500--16000>16000大梁士3士4士5士6士7底梁-4-5-6-7一8立柱士3士4士4.5士5士62)立柱端板平面对立柱轴线的垂直度偏差为端板长度的5/1000,且不大于3mm;3)立柱上下端板孔组的纵向、横向中心线与设计中心线的位置度偏差为3mm;4)相对大梁横向,大梁两端连接板上两孔组中心线之间的距离极限偏差为土2mm;该中心线与大梁纵向(长度方向)中心线的垂直度为2mm;大梁两端连接板上相对大梁纵向的孔组中心线对大梁纵向中心线的对称度为3mm;相邻两孔中心距极限偏差为士0.5mm,每排孔中心距累计误差不大于1.5mm。2.2.4.4板件:113 1)灰斗、烟箱及屋面板、墙板组件尺寸的极限偏差符合表2的要求,对角线长度相互差值不大于5mm;2)板面在l000mm范围内的局部平面度为12mm。板件尺寸极限偏差表2(mm)名称基本尺寸≤40004000--63006300--10000>10000灰斗壁板、阻流板、烟箱壁板士5士6士7士10壳体墙板、屋面板士3士5//2.2.4.5蒸汽加热管路:蒸汽加热管路焊接完成后,做水压试验,试验压力为1.25倍的设计工作压力值,持续30min不得泄漏。2.2.1.电除尘器保温为了保证电除尘器的正常运行,对整台设备进行保温,保温厚度100mm,保温材料:岩棉,面板为彩钢板(颜色由用户自定)。2.2.2.电除尘器电控系统2.2.6.1高压微机控制系统:1)该装置采用先进的80C196单片微处理器,系统本身具有自检电路、看门狗电路、断电记忆功能,更关健的是突破了原有八位机,一切指令均要通过累加器进行运算,克服“瓶颈效应”,由于80C196含有高速输入/输出单元,对高压这种实时性处理很强的技术无疑又是如虎添翼。通过微机控制软件瞬时分析电场二次电压、电流变化,对电场闪烁进行准确判断,在闪烁处理上采取不封锁可控硅,下降幅度小,回升速度快的处理方法,从而使设备尽可能赢得供电时间。电除尘器用高压整流设备符合JB/T9688的要求。2)电除尘器的每个电场(室)配用一套高压整流电源供电;3)高压整流电源控制系统具有以下基本控制功能:a)火花跟踪控制;b)间歇供电控制;c)恒定火花整定控制;d)普通火花跟踪控制;e)最佳工作点探测控制方式;f)反电晕检测控制等;113 4)高压整流电源控制系统具有以下故障保护及报警功能:a)过流保护及报警;b)欠压保护及报警;c)负载短路保护及报警;d)负载开路保护及报警;e)危险油温保护及报警;f)偏励磁保护及报警等;g)轻重瓦斯保护及报警等;h)所配的高压开关柜、高压整流变压器等处设置安全连锁装置;5)电除尘器用瓷绝缘子满足设计要求,其技术指标:瓷套符合JB/T6746.1的要求,瓷转轴符合JB/T6746.2的要求,穿墙套管符合JB/T6746.4的要求。其中针对风速高、粉尘颗粒大、电场工况恶劣而特别开发恒定火花控制方式,通过探索电场动态阻抗变化规律而提出的一套识别火花临界点的技术,探测小火花的控制技术,都已达到了国际先进水平。6)采用面板显示,可显示一次电流、一次电压、二次电流、二次电压、火花率等运行参数。7)可与主控计算机进行数据通讯。向主机传送运行参数和状态投定:可设定电流、控制方式,能远程启动、远程开关机。在主机停机情况下,可自动转为独立运行,可直接受操作人员的设定。8)系统自检及自恢复功能系统在每次上电时执行自检程序,对芯片进行自检,如在过程中遇强干扰而引起程序不正常运行或中止,控制系统能在短时间内自动重新启动运行,恢复系统正常工作。9)控制柜柜体采用先进的自动静电喷塑工艺,使外观更美观大方、耐磨。主回路采用真空接触器,具有自动保护、跳闸等功能。10)控制柜留有DCS系统接口。2.3.6.2高压硅整流变压器1)硅整流变压器为中阻抗带小型电抗器的型式(电抗在变压器内部),硅堆与变压器合体。容目前国内高、低阻抗整流变压器的优点为一体,克服其各自弱点。铁芯结构采用低损耗斜切型式,有专门的剪切生产线和真空烘干装置。整流变压器的高压硅采用雪崩二极管,提高设备的可靠性。中阻抗型变压器在电场工况特别差的场合有非常好的表现。113 2)高压硅整流变压器布置在电除尘器顶部。3)高压硅整流变压器滚轮方式为轨道轮或平轮,滚动方式与高压侧出线套管平行,变压器滚轮可90℃旋转。4)高压硅整流变压器设有油温报警装置,油温高于70℃报警,85℃跑闸,并发出声光报警信号。5)高压硅流变压器设有不同档次的抽头,其直流输出电压和输出电流调节范围0~100%。6)高压硅整流变压器用25号变压油。7)高压硅整流变压器设瓦斯检测,轻瓦斯报警,征收瓦斯跑闸,并发出声光报警信号。8)控制柜2.2.6.3低压控制1)该装置采用先进的PLC113 微处理器。具有强大的控制功能,一台控制柜内可实现控制多个通道的振打控制、加热控制、温度检测、料位检测、灰斗仓壁振打等功能,具有通断无火花、电气寿命长、结构简洁,减少设备的自身热量,提高设备可靠性并实现无噪声运行。本机采用控制、驱动、保护一体化,占地面积在同类设备中最小。由于采用微机控制,所以能发挥计算机的优势,开发较强的管理功能,并能随时适应用户提出的要求。2)通过合理的编程,使各电场的阴、阳极振打满足理想的时序关系,通过PLC能实现振打优化控制,自动选择最佳振打时间。3)振打、电加热等各种操作开关设手动、自动两种方式,并在除尘器本体设振打、加热操作端子箱、机旁操作箱。4)采用面板显示,运行人员无需编程可直接在线修改、设定运行参数等。5)具有完善的控制和保护功能。a)阳极和阴极振打分为连续振打和周期振打两种振打方式;b)电瓷绝缘件室设置电加热器,提供恒温加热方式;c)灰斗壁设加热装置,采用电加热器时,提供连续加热和恒温加热方式;d)电加热器故障报警功能;e)灰斗灰位检测装置,以实现灰位控制;f)电动机具有故障报警功能;g)除尘器进、出气烟箱装设有温度检测装置;h)楼梯、检修平台、卸灰器平台等处装设有照明;i)电除尘器本体装设有安全检修电源装置;j)电除尘器本体的检修门孔处设有安全警示标识并加有装机械锁。振打电机缺相、短路、过流、开路运行检测与保护(包括振打轴卡死、卸灰阀压料卡死等)、加热点温度降至下限以下的检测与报警显示。振打装置保护采用电子线路保护,其中过流保护采用反时限双斜率积分模式,动作快速可靠且能有效的躲避电动机启动电流,断相保护不受负载、环境温度的影响。保护时间小于2.5S。6)控制柜留有DCS系统接口,可与主控计算机进行数据通讯,可接受主机改变振打周期、振打时间等控制命令,进行优化控制传送各种运行参数。在主机停机情况下,能自动的转为独立运行,如需方需要。2.2.1.高温电除尘器工作可靠性说明113 高温电除尘器在有色冶金行业有很多成功运行的业绩。本方案设计在此方面进行以下工作:首先分析烟气温度对电除尘效率的影响如下:电除尘器的除尘过程是一个涉及物理学、机械运动学、化学等多学科的复杂过程,所以影响电除尘器性能的因素很多,主要有下面几个方面:1烟尘性质:烟气成分的组成,含尘浓度、烟气温度、湿度压力等;包括粉尘的化学成分和物理结构,如粉尘的比电阻,粉尘驱进速度、粉尘浓度、粒径分布粉尘比表面积、黏度、真密度、堆积密度和分散度等。2本体结构参数:包括电除尘器的电极形式、电场划分情况、极间距、电场烟气流速、通流截面积、比收尘面积、电场长高比、振打清灰方式和振打制度气流分布均布程度、壳体的气密性和保温性、防止二次扬尘、防止灰斗堵灰等。3电源和电气控制特性;例如供电波形、供电极性、阻抗匹配、自动控制水平等。4操作条件:包括操作电压、比电流、电极清灰制度及效果、故障诊断及自动保护以及运行的安全、可靠性。根据以上四种影响电除尘器可靠运行和除尘效率的原因,我公司在设计前已对玻璃炉窑所产生烟气成分进行了分析。l烟气成分中所含的化学成分对电除尘器的影响不大。l粉尘的比电阻,粉尘驱进速度、粉尘浓度、粒径分布粉尘比表面积、黏度、真密度、堆积密度和分散度等,都在电除尘器的适应范围内。由于此次电除尘器是应于玻璃炉窑,根据玻璃炉窑工况的特点,特别是高温。在设计中采取了如下措施:1电除尘器的壳体结构件全部采用耐高温的Q345B材质。电除尘器壳体结构件中采用的Q345B常温下的强度设计值为310MPa,在系统最高运行温度(420℃)下的强度设计值为200MPa。通过强度、刚度和稳定性的相关校核,满足使用要求。2为了解决热膨胀,在壳体的支撑下设计了一套完整的活动支座,收尘板和电晕线都设有一套能自由伸缩的保护装置。3在确定主要技术参数特别考虑了高温对除尘效率的影响,如电场烟气流速(较低)、通流截面积、比收尘面积较大。主要技术参数收尘总面积:3907m2113 通流截面积:110m2电场烟气流速:0.75m/s比收尘面积:46.8m2/m3/s4极配形式,选用了起晕电压底、适应范围宽的芒刺线和480C型板,同极间距为450mm。5为了烟气均布,通过电脑模拟实验,设计气流均布板。6壳体的气密性和保温性,采用了双面气密性焊接和整体保温。7电源采用了自动控制水平较高的控制系统。通过以上措施完全能保证电除尘器的安全稳定运行和除尘效率。2.3脱硝系统技术方案本工程烟气治理脱硝采用选择性催化还原脱硝技术(SCR),脱硝还原剂原料采用氨水,催化剂选择国外进口的蜂窝式脱硝催化剂。本工程脱硝工艺系统主要包括烟气系统、氨水储存及供应系统、氨水直喷系统、SCR反应器、SCR催化剂、吹灰及控制系统等部分。2.3.1.脱硝工艺系统原理2.3.1.1SCR法脱硝基本原理氮氧化物(NOx)选择性催化还原过程是在催化剂的作用下,通过加氨(NH3)可以把NOx转化成空气中天然含有的氮气(N2)和水,由于NH3可以“选择性的”和NOx反应而不是被氧气(O2)氧化,因此反应被称为具有“选择性”。主要反应方程式如下:  4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O  6NO+4NH3→5N2+6H2O  2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O  6NO2+8NH3→7N2+12H2O  NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O  除上述反应之外,在条件改变时,还可能发生以下副反应:  4NH3+3O2→2N2+6H2O  4NH3+5O2→4NO+6H2O  2NH3→N2+3H2  SO3+2NH3+H2O→(NH4)2SO4113   SO3+NH3+H2O→NH4HSO42.3.1.2影响SCR法脱硝性能因素1)催化剂的活性催化剂活性是指催化剂的催化能力,就是指某一特定催化剂影响反应速率的程度。目前市场上主流催化剂有三种,分别为蜂窝式、平板式、与波纹板式。催化剂是SCR技术的核心,SCR法广泛应用的催化剂主要成分为V2O5/TiO2,本工程催化剂结构常采用蜂窝式。催化剂活性丧失主要原因是由于在SCR装置在实际运行过程中,由于烟气中的某些成分引起催化剂中毒、烟气温度过高造成催化剂烧结、由于飞灰的撞击造成催化剂的磨蚀等。2)催化剂中毒催化剂的中毒主要为碱金属(Na+、K+)中毒。由于钠等可溶性碱金属盐的碱性比NH3大,碱金属盐与催化剂活性成分反应,造成催化剂中毒,引起催化剂活性降低。对于碱金属中毒,由于碱金属在水溶下的活性很强,将会完全渗透进入催化剂材料中,所以避免水蒸汽在催化剂表面凝结,可有效避免此类情况发生。烟气中含水率与催化剂活性的关系如图1所示。3)飞灰引起催化剂堵塞催化剂的堵塞主要是由于铵盐及飞灰的小颗粒沉积在催化剂小孔中,阻碍NOx、NH3、O2到达催化剂活性表面,引起催化剂钝化。可以通过调节气流分布,选择合理的催化剂间距和单元空间,并使进入SCR反应器烟气的温度维持在铵盐沉积温度之上,以防止催化剂堵塞。为了确保催化剂通道通畅,本工程设置蒸汽吹灰器吹灰。113 4)催化剂的侵蚀、磨蚀催化剂的侵蚀、磨损主要是由于飞灰撞击在催化剂表面造成的。磨蚀强度与气流速度、飞灰特性、撞击角度及催化剂本身特性有关。大多数的催化剂磨蚀发生在直接暴露在尘粒冲击的催化剂边缘,降低磨蚀的措施:一是采用耐腐蚀催化剂材料,对催化剂顶端进行处理从而提高催化剂边缘硬度;二是利用计算流体动力学流动模型优化气流分布;三是在垂直催化剂床层安装气流调节装置等方法来解决。5)烟气温度烟气温度既决定了催化还原反应的速度,也决定了催化剂的活性。催化剂的活性与烟气温度的关系如图2所示。当烟气温度在340℃~380℃之间时,V2O5活性最高即催化剂活性最高。当烟气温度较低,不仅催化剂活性降低,而且喷入的还原剂NH3与SO3反应生成硫酸铵,附着在催化剂表面;当烟气温度较高,喷入的还原剂NH3与O2反应生成NOX抵消了脱硝效果。当催化剂长时间暴露于450℃以上的高温环境中可引起催化剂活性位置的烧结,导致催化剂颗粒增大,表面积减小,而使催化剂活性降低。烟气温度主要随锅炉负荷变化而变化,因此应尽量保持炉膛负荷稳定。在催化剂制作工艺上适量加入钨进行退火处理,会令催化剂的热稳定性最大化,可以最大限度的减少催化剂的烧结。6)SO2/SO3转化率催化剂中的V2O5不仅是重要的活性成分,具有较高的脱硝效率,但同时也能促进SO2向SO3转化,SO2/SO3转化率与温度的关系如图3所示。当烟气温度降低到232℃以下且有水蒸气存在时,SO3会与喷入的NH3113 反应生成硫酸铵,沉积在催化剂表面,造成催化剂堵塞。如果烟气温度降至110℃以下,SO3与水反应全部生成H2SO4,烟气中的H2SO4蒸汽浓度是影响烟气酸露点的决定因素之一,即使其含量很少,烟气酸露点也会急剧上升。当温度降低到酸露点以下时,就会有硫酸液滴析出,造成空气预热器的冷端受热面结露、腐蚀、堵灰。本工程SCR装置中SO2/SO3转化率一般限制在1%以下。7)NH3的逃逸在SCR系统中,催化剂是分层布置的,而NH3的泄漏是由于分布不均造成的。当SCR反应器内多余的未参加反应的NH3与SO3的体积浓度比超过2∶1时,在水蒸气的作用下生成NH4HSO4。NH4HSO4是一种粘附性很强并具有较强腐蚀性的物质,具有极强的吸附性,引起堵塞。同时NH3过剩导致了飞灰化学性质发生了改变,飞灰质量变差,再利用性降低,运行成本提高。本工程SCR装置中,NH3的逃逸控制在5ppm以下。为了使SCR脱硝效率达到最高,同时使氨逃逸量控制在最低水平,其技术关键是如何精确控制与调节SCR反应器入口烟气速度分布和烟气中NH3/NOx摩尔比的分布。由于SCR反应器烟道的复杂性,在保证催化剂入口截面气体速度均匀性方面通常采取在烟道转向处加装导流板与扰流柱的方法。2.3.2还原剂的比较与选择目前在SCR脱硝工艺中可以选择的还原剂原料主要有三类:液氨、尿素和氨水。在工程中以无水液氨、尿素和氨水作为还原剂的SCR系统都有成熟的运行业绩,且有各自的特点:(1)液氨的投资、运输和使用成本为三者最低,但液氨属于易燃易爆,必须有严格的安全保证和防火措施,其运输、存储涉及当地的法规和劳动卫生标准。113 (2)脱硝所用的氨水质量百分比一般为20~30%,较液氨安全,但运输体积大,运输成本相对液氨高。(3)尿素是一种颗粒状的农业肥料,安全无害,但其制氨系统复杂,设备大,初投资大,大量尿素的存储还存在潮解问题。下面介绍这三种物质制备氨气的工艺。一、以液氨制备氨气的工艺系统以液氨制备氨气的工艺系统包含:液氨卸料压缩机、储氨罐、液氨蒸发槽、液氨泵、氨气缓冲槽、稀释风机、混合器、氨气稀释槽、废水泵、废水池等。液氨的供由液氨槽车运送,利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入储氨罐内,用液氨泵将储槽中的液氨输送到液氨蒸发槽内蒸发为氨气,经氨气缓冲槽来控制一定的压力及其流量,然后与稀释空气在混合器中混合均匀,再送达脱硝装置。氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释槽中,经水的吸收排入废水池,再经由废水泵送至废水处理厂处理。图一液氨存储、制备和供应系统二、以氨水制备氨气的工艺系统以氨水制备氨气为还原剂,其工艺流程为:利用卸氨泵将氨水由槽车打入氨水储罐内,由氨水输送泵将氨水送入氨水喷嘴。氨水经雾化后喷入烟道气,然后与烟气在静态混合器中混合均匀,再送达脱硝装置。与无水液氨相比,使用氨水作为脱硝反应的氨源时运输费用等有所增加,但安全性要好。113 三、以尿素制备氨气的工艺系统与液氨和氨水相比,利用尿素制备氨气需要专门的设备将尿素转化为氨,再输送到SCR反应器。尿素制氨的方法主要有以蒸汽作为热源的水解法制氨和以天然气燃烧热能为热源的热解法制氨两种。(一)水解法制氨水解法的原理是把40~50%的尿素溶液(38~40℃),通过预热器加热到121℃,泵入水解反应器中,在130~180℃和17~20bar的反应条件下,先生成中间产物氨基甲酸铵,随后氨基甲酸铵分解生成氨气和二氧化碳。尿素水解制氨系统包括:尿素颗粒储仓、尿素计量罐、尿素溶解罐、尿素溶液泵、尿素溶液储罐、供液泵、水解反应器、缓冲罐、蒸汽加热器及疏水回收装置等;主要流程如图二所示:图二典型尿素水解制氨气系统流程图固体尿素一般储存在钢制储仓中,由于尿素吸潮性很强,为了避免板结,储仓需要装设流化风系统,配有电加热器,将加热后的空气注入仓底气化板,干料通过螺旋输送机送往溶解箱,螺旋输送机采用变频电机驱动,实现给料的计量。固体尿素在溶解箱内溶解成40~50%浓度的溶液,通过计量泵送往水解反应器,水解反应器为压力容器,采用316L不锈钢材料制造,内置多层隔板,装设有蒸汽预热器,通过辅助蒸汽系统对尿素溶液进行预热,水解蒸汽通过装设在水解反应器底部的喷嘴直接喷射到尿素溶液中,使之达到130~180℃113 的反应温度,水解反应器的压力通过蒸汽压力维持,多层隔板是为增加反应时间,可以使反应更加充分。尿素溶液水解后的产物为NH3、CO2和H2O的混合蒸汽,通过捕滴器除掉夹带的水滴后,通过自身压力或者泵送往氨气稀释系统,。与液氨不同的是,稀释空气需要加热到175℃以上,避免NH3与CO2在低温下逆向反应,生成氨基甲酸盐。同样原因,成品氨气输送管道需要进行伴热,介质温度维持在175℃以上。在水解反应器内,尿素溶液并不能完全水解,部分尿素和NH3将残留在溶液中,通过自身压力将水解反应器内的残液送往尿素溶液储备箱,由于残液温度较高,为了避免能量损失,通过设节能器来回收热量来加热水解反应器入口的尿素溶液,节能器为316L不锈钢材料制造的管式换热器。整个系统的设备大部分可以国产化,只有水解反应器和节能器目前商需要进口。对于高等级的电站SCR系统,特别是位于人口密度较高地区的电厂,这种系统是一种更加可靠的选择。尿素原料质量指标要求见表1:表1尿素原料质量指标要求表质量指标要求质量指标要求颜色白色或浅色硫代硫酸盐/ppm<0.1尿素纯度/%>98%杂质/%<0.7水分(最大)/%0.4%二氧化硅/ppm<20缩二脲(最大)/%0.9重金属(Fe、Ni、Cr)/ppm<2氯化物/ppm<0.3粒径(0.85~2.8mm)/%>90溴化物/ppm<0.01真密度/(kg/m3)1335磷酸盐/ppm<0.1堆积密度/(kg/m3)700~750硫酸盐/ppm<0.1状态要求散装或50kg袋装(二)热解法制氨热解法是将尿素溶解为约40~50%的溶液,然后将其注入分解器,在0.31~0.52MPa,300~650℃的条件下,尿素首先分解成异氰酸和氨气,异氰酸再分解成氨气和二氧化碳,反应式如下:CO(NH2)2→NH3+HNCO113 HNCO+H2O→NH3+CO2尿素热解制氨系统包括:尿素颗粒储仓、尿素计量罐、尿素溶解罐、尿素溶液泵、尿素溶液储罐、循环装置、计量与分配装置、热解器、缓冲罐、加热器等。尿素热解制氨气的典型系统流程包括:a)尿素粉末储存于储仓,由螺旋给料机输送到溶解罐里,用除盐水将固体尿素溶解成40%~50%(质量分数)的尿素溶液,通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐;b)尿素溶液经由供液泵、计量与分配装置、雾化喷嘴等进入绝热分解室,稀释空气经燃料加热后也进入分解室,物化后的尿素液滴在绝热分解室内分解;c)经稀释风降温后的分解产物温度约为260~350℃,经由氨喷射系统进入SCR反应器。图三典型尿素热解制氨气系统流程图与水解法相比,热解法具有反应完全、不易产生中间聚合物等优点。热解法与水解法的比较见表2:表2尿素热解法和水解法的比较项目热解法水解法加热方式使用电加热、气体燃料或柴油蒸汽操作条件高温常压高温高压动态反应响应时间快,跟随能力强响应时间与跟随能力较差113 尿素溶液浓度喷入40~50%浓度尿素溶液低浓度尿素溶液优缺点A良好的氨气排出控制B简单直接操作A用水量大,浪费能量B负荷变化时,易生成尿素聚合物堵塞管道四、还原剂的选择SCR脱硝工艺还原剂的选择主要从还原剂物化性质、安全性和经济性等方面考虑。1.液氨的特性无水氨,又名液氨,为《危险货物品名表》(GB12268-2005)规定的危险品,危险物编号为1005。无水氨为无色气体,有刺激性恶臭,分子式NH3,分子量17.03,相对密度为0.7714kg/L,熔点-77.7℃,沸点-33.35℃,自燃点651.11℃,蒸汽密度0.6,水溶液呈强碱性。无水氨通常以加压液化的方式储存,液态氨转变为气态时会膨胀850倍,并形成氨云。由于氨是B2类(高毒性、燃烧性)物质,氨气在其与空气混合物中的浓度为15~28%,遇到明火会燃烧和爆炸,泄漏时,会对人身安全造成相当程度的危害。长期暴露在氨气中,会对肺造成损伤,导致支气管炎。直接与氨接触会刺激皮肤,灼伤眼睛,使眼睛暂时或永久失明,并导致头痛、恶心、呕吐等,严重时会导致死亡。2.尿素的特性尿素的分子式为(NH2)2CO,分子量为60.06,含氮通常大于46%,为白色或浅黄色的结晶体,吸湿性较强,易溶于水,水溶液呈中性。与无水氨和氨水相比,尿素是无毒、无害化学品,便于运输和储存。由于尿素需要水解或者热解才能得到氨气,在转化为氨气的同时伴随着H2O、CO2等副产物的产生。为防止工艺过程中水蒸气的凝结和高防腐性的氨基甲酸铵的形成,相关的设备和管道都需要采用不锈钢材质,同时还需要设备伴热措施。因此,其工艺系统相对比较复杂,设备和运行费用都较高;此外,国内尚无商业化尿素分解制氨技术,需要整套进口。3.氨水的特性有水氨为GB12268-2005规定的危险品,危险编号为3318。用于脱硝的还原剂通常采用的浓度为20~29%的氨水,较无水氨相对安全。113 有水氨的水溶液呈碱性和腐蚀性,当空气氨气在15~28%范围内时会有爆炸的危险,其暴露途径与液氨类似,对人体有害。1.安全性比较从还原剂的输送机储存的角度考虑,从管路、储存罐、槽车罐等的泄露事故或交通事故中分析,液氨泄露出的氨气要比尿素水溶液或氨水危险性大得多。尽管从历史看,国外防范无水液氨事故的技术越来越细,但是由于安全防范的措施越多,相应的花费越大,因此氨水和尿素正越来越多的得到应用。特别是近10年来,采用尿素作为还原剂的SCR比例迅速上升,如表3所列:表3世界SCR还原剂使用现状20世纪70年代液氨日本、韩国、台湾(90%液氨、10%氨水和尿素)20世纪80年代氨水欧洲(20%液氨、50%氨水、30%尿素)20世纪90年代尿素美国(近年来,新建SCR均使用尿素作为还原剂)从安全性上排除了使用无水氨的可能。2.经济性比较使用液氨作为原料的SCR系统,只需要将液氨蒸发即可得到氨蒸气;而使用尿素作为原料的系统需要经过热解或者水解才能得到氨蒸气。在尿素转化为NH3的过程中,即使不考虑尿素本身纯度因素,还会产生H2O、CO2等副产品,其反应器出口成分:NH3占22~28%,CO2占14~27%,H2O占50~58%。而无水氨作为最纯的反应剂,直接跟NOX反应生成无害的水和氮气,没有副产品。尿素系统的投资、运行费用要高于氨水及液氨系统。在初期投资方面,因为目前国内无商业化尿素热解制氨技术,需要全套进口,成本极高,较氨水方案约高出400万RMB以上,而水解制氨工艺由于水解反应设备需全部采用不锈钢材质,导致初期投资比热解工艺更高。在运行方面,尿素成本高于氨水、液氨,且热解需在650℃左右进行,能耗远大于其他两种工艺。此外,由于尿素产物中含有水蒸气,从尿素热解槽或者水解槽出来的混合蒸汽在进入混合器前,为了防止水蒸气凝结和高腐蚀性的氨基甲酸铵形成,其管材和阀门需要使用不锈钢,并且采用伴热措施。而在液氨、氨水存储制备供应系统中则可全部使用碳钢。三种还原剂的综合比较见表4:表4三种SCR还原剂的比较113 项目液氨氨水尿素反应剂费用便宜(100%)较贵(约150%)最贵(180%)生产1kg氨气所需要的原料量1.01kg4kg1.76kg运输费用便宜贵便宜安全性有毒有害无害存储条件高压常压常压,干态存储方式储罐(液态)储罐(液态)料仓(微粒状)初投资费用中等便宜贵运行费用便宜便宜贵设备安全要求有法律规定需要基本上不需要综上所述,在这三种脱硝还原剂原料中,液氨法的投资、运输和使用成本为三者最低,但此法在运输和使用过程中需要严格执行相关的安全规程规定,具有一定的危险性和安全隐患;氨水的质量百分比一般为20%~30%,较液氨安全,但运输体积大,运输成本较液氨高;尿素是一种颗粒状的农业肥料,安全无害,但其具有制氨系统复杂、设备占地大、初投资大等问题。在日本和我国台湾地区,普遍使用液氨作为脱硝剂;在美国,政府对公路运输液氨实行管制,因此一般采用尿素作为脱硝剂。实际工程最终选用何种方式制氨,需进行详细的技术经济比较,并结合当地法律法规要求,以及考虑氨来源的可靠性和稳定性,才能最后确定采用何种制氨方式,相关建议如表5所示:表5SCR还原剂选择建议还原剂优点缺点建议液氨还原剂消耗量低、运输和使用成本低、初投资低有安全隐患需要严格安全和防火措施在危险管理许可条件下,适用于大型机组,节约成本氨水存储无压力,作为氨的水溶液,相对液氨比较安全运行成本较高,存储成本高适用于小型机组113 尿素无毒、无危险、运输方便、便宜运行、投资成本最高,需要解决吸潮问题,蒸发能量和存储成本最高,需要整套技术进口在法律不允许使用氨的情况下推荐使用南玻并不具备液氨生产场地条件,且其为重大危险源;而尿素成本过高,综上所述本工程最终选取氨水作为还原剂。同时在本工程中使用氨水是安全的,主要为:1)氨水的使用量很小,为257kg/h(浓度25%),贮存量也很少,只设了两个30m3的贮罐;2)在工艺设计中,采用了各种方法防止氨的外泄。如方案设计中,设置了氨稀释槽、氨泄漏检测仪等,完全参照化工行业对液氨的要求来进行设计的。2.3.3氨水储存及供应系统所设计的氨储存及其供应系统中:氨的供应量能满足锅炉不同负荷的要求,调节方便灵活,可靠;氨供应系统相关储罐、管道、阀门、法兰、仪表、泵等设备必须满足抗腐蚀要求,采用防爆、防腐型户外电气装置;氨区域应装有氨气泄漏检测报警系统;系统的卸料压缩机、氨水储罐及氨输送管道等都备应有氮气吹扫系统,防止泄漏氨气和空气混合发生爆炸;氨存储和供应系统采用DCS系统控制。、氨水储存及供应系统包括氨水储罐、卸氨泵和氨水输送泵、氨气稀释槽、废水泵、废水池等。此套系统提供氨水(浓度25%)供脱硝反应使用。利用卸氨泵将由槽车打入氨水储罐内,由氨水输送泵将氨水送入氨水喷嘴。氨水经雾化后喷入烟道气,然后与烟气在静态混合器中混合均匀,再送达脱硝装置。氨水储罐排放的氨气则排入氨气稀释槽中,经工业水吸收排入废水池,再经由废水泵送至废水处理厂处理。氨水储存及供应系统配有良好的控制系统。2.3.3.1氨水储罐本工程氨水储氨罐容量按照锅炉每天运行24小时,连续运行7天的消耗量考虑(按25%浓度氨水考虑)。设置两个30m3113 储罐,每台氨水储罐装有温度计、压力表、液位计、高液位报警仪和相应的变送器将信号送到脱硝控制系统,当储槽内温度或压力高时报警。储槽设有遮阳棚防太阳辐射措施,并防止顶部氨气的聚集。储罐四周设有围堰,配备工业水喷淋管线及喷嘴,当储槽槽体温度过高时自动淋水装置启动,对槽体自动喷淋减温;当有微量氨气泄露时也可启动自动淋水装置,对氨气进行吸收,控制氨气污染。2.3.3.2卸氨泵本工程根据输送氨水的物料性质,选用不锈钢本体泵,设两台泵一用一备,并列布置。该泵具有特强的耐腐蚀性,不老化,设计合理,结构紧凑,使用方便,且机械强度高。型号:IH65-50-125;Q=25m3/h,H=20m。2.3.3.3氨水输送泵根据输送氨水的物料性质及压力状况,基于密封性考虑,本工程选用不锈钢本体屏蔽泵。型号:RWE82-216H4BM;Q=1m3/h,H=50m。2.3.3.4氨稀释罐氨稀释罐为立式水槽,水槽的液位应由满溢流管线维持,稀释罐设计由罐顶淋水和槽侧进水。氨水储罐所所排出的氨气由管线汇集后从稀释槽低部进人,通过分散管将氨气分散人稀释槽水中,利用大量水来吸收安全阀排放的氨气。2.3.3.5排放系统在氨储存和供应区域设有排放系统,使氨水储存和供应系统的氨排放管路为一个封闭系统,将经由氨稀释罐吸收成氨废水后排放至废水池,再经由废水泵送到污水处理站区域综合处理利用。2.3.3.6氮气吹扫系统氨水储存及供应系统保持系统的严密性防止氨气的泄漏以及氨气与空气的混合造成爆炸是最关键的安全问题。基于此方面的考虑,将在本系统配备氮气吹扫管线。防止氨气泄漏和系统中残余的空气混合造成危险。2.3.3氨水直喷系统氨供应系统输送来的氨水进入喷氨段,喷氨段内安装有超细雾化喷嘴,超细雾化喷嘴将20μm以下氨水喷入到烟道内,细微的氨水很快会蒸发成氨气,与烟道气充分混合后进入脱硝反应器。113 2.3.4.1氨水雾化喷嘴是通过液体和气体在内部或外部的混合达到具有圆形、广角圆形、360度环形、扇形、广角扇形等喷雾形状的一类特殊引用喷嘴。该类型喷嘴可以通过改变气体压力保持液体压力不变来控制较高密度和粘度的液体,可以调节液体和气体压力的平衡达到微细或粗颗粒喷雾效果。本工程选用内部混合广角圆形喷嘴。2.3.4.2静态混合器静态混合器是一种没有运动部件的高效混合设备,其基本工作机理是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态,以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的。静态混合器与孔板柱、文氏管、搅拌器、均质器等其它设备相比较具有效率高、能耗低、体积小、投资省、易于连续化生产等优点。为使氨气与烟气混合均匀,在喷氨系统后安装有静态混合器,通过混合器的扰流,使烟气与氨气充分混合均匀。混合器依据CFD数值模拟计算结果进行设计,保证氨气混合效果。2.3.5使用氨水作还原剂安全及环保问题说明1)本项目氨水的使用有两个特点:氨水的使用量很小,为257kg/h(浓度25%),贮存量很少,只设了两个30m3的贮罐;氨水属于不管制类危化品,不需要进行安全评价。2)氨水的储运方式:氨水储存及供应系统包括氨水储罐、卸氨泵和氨水输送泵、氨气稀释槽、废水泵、废水池等。此套系统提供氨水(浓度25%)供脱硝反应使用。利用卸氨泵将氨水由槽车打入氨水储罐内,由氨水输送泵将氨水送入氨水喷嘴。氨水经雾化后喷入烟道气,然后与烟气在静态混合器中充分混合均匀,随烟气至脱硝反应器的催化剂。氨水储罐呼吸挥发的氨气通过氨气吸收槽吸收,因此没有泄漏到大气中的氨气,即氨的外泄率为零。3)关于氨的外泄率:一是上面2)中提到的氨水储罐呼吸挥发的氨气通过氨气吸收槽吸收,因此没有泄漏到大气中的氨气,即此本部分氨的外泄率为零。113 二是加入到反应器中的氨和NOx发生反应,可能存在反应不完全的现象。本工程设计中,在脱硝反应器的出口烟道上安装有进口的氨逃逸检测设备,将检测的数据输送到DCS控制系统中,将自动报警和调整氨脱硝系统的氨加入量,控制氨的逃逸浓度为≤5PPm。《平板玻璃工业大气污染物排放标准》(GB26453-2011)没有对氨逃逸浓度提出要求。本项目将氨逃逸量控制在5PPM以下是借鉴了电力行业SCR脱硝装置的一般控制要求,虽然环保部门对于氨逃逸量的控制没有一个明确的规定,但由于过量较多的氨是有百害而无一利的事,因此,所有SCR脱硝装置都对会对氨逃逸量进行严格的控制,一般都将逃逸量控制在5PPM左右。一个重要的原因是由于氨会与三氧化硫生成硫酸氨或是硫酸氢氨,它们均是一种粘稠状的物质,易于附着在后续设备上,影响后续设备的运行。而本项目脱硝装置的下游设备是余热锅炉,因此,对氨逃逸量采取了从严控制的原则。2.3.6脱硝反应系统本工程脱硝工艺系统主要包括烟气系统、SCR反应器、SCR催化剂、吹灰及控制系统等部分。2.3.6.1烟道本工程SCR反应器布置在电除尘器之后,氨水经压缩空气雾化喷入烟道后,氨气与烟气经静态混合器均匀混合后进入反应器入口。本工程所有烟道根据可能发生的最差运行条件进行设计。烟道设计能够承受如下负荷:烟道自重、风荷载、地震荷载、灰尘积累、内衬和保温的重量等。烟道设计最小壁厚至少按6mm设计。烟道内烟气流速设计不超过16m/s,烟气在催化剂区域内流速不超过6m/s。所有烟道在适当位置配有足够数量和合适大小的人孔门和清灰孔,便于烟道(包括膨胀节和挡板门)的维修和检查以及清除积灰。另外,人孔门与烟道壁分开保温,便于开启。在外削角急转弯头和变截面收缩急转弯头处根据其烟气流动模型研究结果要求设置导流板。在所有烟道适当位置配有足够数量测试孔、测量孔、必须的人孔等调试、安装、检修所需的门孔。所有烟道上安装烟气取样管,使测点数量与位置满足现场性能测试要求。为了使与烟道连接的设备的受力在允许范围内,设计中特别考虑烟道系统的热膨胀,热膨胀通过非金属膨胀节进行补偿。113 烟道在适当位置配有足够数量测试孔、测量孔、必须的人孔等调试、安装、检修所需的门孔。2.3.6.2SCR反应器1)SCR反应器说明本工程设置1台SCR反应器。SCR反应器是烟气脱硝系统的核心设备,其主要功能是承载催化剂,为脱硝反应提供空间,同时保证烟气流动的顺畅与气流分布的均匀,为脱硝反应的顺利进行创造条件。除催化剂本身的因素外,反应器设计的优劣是SCR系统能否顺利完成脱硝功能的决定因素。在脱硝反应器的设计开发中,还必须综合考虑现场空间狭小、重量载荷大、工作温度高、反应器三维尺度大、不易与机组主体自然地适配兼容、脱硝过程对气流参数要求严格等问题。本工程脱硝反应器布置在电除尘器和余热锅炉进口之间。SCR反应器的设计还要充分考虑与周围设备布置的协调性及美观性。SCR反应器垂直布置,反应器设计成烟气竖直向下流动,反应器入口设气流均布装置,反应器入口及出口段设导流板,对于反应器内部易于磨损的部位设计必要的防磨措施。反应器内部各类加强板、支架设计成不易积灰的型式,同时考虑热膨胀的补偿措施。图4.反应器示意图在设计中SCR反应器机壳外部施以绝缘包裹,支撑所有荷重,并提供风管气密性。触媒底部安装气密装置,防止未处理过的烟气泄漏。反应器设置足够大小和数量的人孔门。催化剂表层与上层催化剂支撑钢梁之间有足够的空间以便于维护检修。113 图5a.催化剂支架保温结构A图5b.催化剂支架保温结构B此外,反应器设计应考虑内部催化剂维修及更换所的起吊装置。SCR反应器设计应能承受运行温度420℃+5℃不少于5小时的考验,而不产生任何形式的损坏。反应器在设计上还应考虑到在催化剂模块支撑钢梁和反应器壳体之间以及不同层催化剂模块支撑钢梁间至少有100℃的温度差。保证每层催化剂的面荷载不低于1.6t/m2。如图5a和图5b所示,最下面的第三层梁端部作为支座固定在反应器主体钢结构上,三层梁之间用钢质立柱连接为一体,A结构的立柱离开反应器壁板一段距离,布置在保温层之外;B结构的立柱贴在壁板上,包裹在保温层之内。A结构显然比B结构便于制造、安装和保温,但在高温工况下,A结构的温差应力却远大于B结构。图6SCR反应器的结构示意图图6为SCR反应器的结构示意图,本工程SCR反应器进口设置柔性接头与电除尘器主体联接。在烟气进口段,氨水经空气雾化后与烟道气混合进入SCR反应器。反应器入口处设烟气导流板,接应烟气顺畅进入反应器内部空间。催化剂模块在反应器内分设三层,分别安放固定在由型钢焊接而成的三层框架上。催化剂清灰采用蒸汽清灰器。图7为SCR反应器实物图。催化剂支撑框架梁外伸作为反应器的承载支点,直接落在外部框架上。反应器内的导流板及催化剂支撑框架同时作为反应器的内撑加强结构。反应器外壁以型钢加强,保证在重量和9800Pa外压下,反应器的本体保持必要的刚性。由于本工程113 反应器壁及内部结构由于长期处于350ºC的高温下,因此选用低合金结构钢Q345材料,壁外加强结构温度在300ºC以下,选用普通碳素结构钢Q235材料。图7SCR反应器实物图2)SCR反应器及流场模型试验SCR反应器设计成烟气竖直向下流动,反应器入口设气流均布装置,反应器入口及出口段设导流板,对于反应器内部易于磨损的部位设计采用必要的防磨措施。反应器内部各类加强板、支架设计成不易积灰的型式,同时考虑热膨胀的补偿措施。反应器在设计上考虑到在催化剂模块支撑钢梁和反应器壳体之间以及不同层催化剂模块支撑钢梁间至少有100℃的温度差。每层催化剂的面荷载不低于1.6t/m2。催化剂表层与上层催化剂支撑钢梁之间有足够的空间以便于维护检修。反应器设计考虑内部催化剂维修及更换所必须的起吊装置。反应器设置足够大小和数量的人孔门。反应器配有快装快拆卸的催化剂测试元件。反应器的设计保证烟气流动的均匀性,烟气进入第一层催化剂前的烟气温度分布、速度分布的均匀性(烟气流速最大偏差不大于平均值±15%(平均值),温度最大偏差值不大于±10℃)以及烟气流出最后一层催化剂的NOX浓度分布和氨浓度分布的均匀性。SCR反应器能承受运行温度420℃+5℃不少于5h的考验,而不产生任何损坏。SCR反应器的使用寿命不小于30年。113 SCR反应器的设计考虑催化剂采用不同型式的互换性。我公司提交设计图纸前应提供一个SCR反应器的动态模拟报告(基于标准的软件程序)以显示其设计确保了最优的烟气流动。我公司提交设计图纸前必须提供一个氨水直喷系统的混合模拟计算,以显示其系统的最优的混合性能。我公司采用CFD辅助设计,并进行实体流场模型(比例为1:15或1:10)来优化设计烟气的流动分布及合理的流速。此流动模型包括从除尘器至余热锅炉入口的完整的流动路径。反应器内的烟气流动分布的优化和均流加上烟道系统入口和出口导流板的习惯设计,将获得尽可能好的烟气流动分布和维持系统低的压降。2.3.6CFD模拟和实物模型试验说明2.3.7.1CFD模拟详细计划目前数值计算软件的发展非常迅速,作为一种更加直接有效经济节约,方便快捷的开发方式,很快得到在这方面的应用,选择性催化还原氮氧化物系统(SCR)的设计已经达到能够进行数值模拟的阶段。随着计算机处理速度的提高和现有网格划分技术的允许,在几何结构复杂的设备里可以经济有效地对SCR系统的流动和混合特性进行较好的数值模拟。选择性催化还原烟气脱硝的实际反应过程比较复杂,它涉及到烟气与还原剂在烟道和反应器里面的流动,传热传质,多组分混合与输运,化学反应等过程。以下将介绍我公司针对本工程的特点拟进行的数值模拟方法。将对整个SCR装置(含脱硝烟道、反应器)的流场数值模拟,由于几何布置的复杂,使流动变得非常复杂,在这个模型里涉及多种物质的混合,在反应器的催化剂床内部发生化学反应。因此模拟这个过程一共选用了以下模型:标准的k-ε模型模拟湍流流动,物质输运模型模拟多种物质的混合,用有限速度-涡扩散模型模拟化学反应,多孔介质模型模拟催化剂结构。由于在整个烟道流程内烟气和氨气混合物的温度变化不大,同时化学反应的放热对于整个模型而言是微不足道的,并不会对温度场的分布带来显著的影响。1)基本方程的选取整个流动和反应过程遵循质量守衡、动量守衡及能量守恒。可用数学形式表示为连续方程、动量方程、能量方程。2)物质边界条件的确定113 在模拟中,需要指定入口处每种物质的质量分数。另外,对于压力出口,需要指定出口处的物质质量分数以在回流情况中使用。在壁面上,将对所有物质使用0梯度(0通量)边界条件。3)化学混合和有限速率反应的求解步骤尽管许多涉及化学物质的模拟在求解过程中不需要特殊的步骤,但选择合适的求解技术将会对加速收敛或提高更复杂模拟的稳定性有所帮助。当建立基本的流型后,可以再选择反应,并重新开始计算。4)蜂窝式催化剂的多孔介质模型催化剂是SCR的核心,由于本工程采用蜂窝式催化剂,如果在数值模拟中,如实的构造蜂窝形状的催化剂床,进行网格划分将达到上千万的网格体,这受到计算机条件的制约,因此,在数值模拟中把催化剂床建模为多孔介质区域,这种模型中对网格的要求不是很严格。模拟过程按以下步骤进行:²根据SCR设计的主要条件和数据初步确定SCR反应器模型。²根据计算的需要对模型进行网格划分。²确定计算模型。²确定边界条件,计算各种所需参数。²计算直到收敛。²获取计算结果。²利用所得结果对烟道、反应器的结构和氨气喷射系统进行优化。²重复以上1-7步直到得到满意的物质流动特性,合理的反应器结构被优化设计出来。2.3.7.2模型试验的说明脱硝系统的关键是流场的分布及设计,世界上各个厂家对此都花费了大量的精力,致力于这个方面的研究,目前随着计算机手段的提高,一些厂商尝试采用一些数值分析软件来模拟流场分布状况,根据我公司技术支持方的经验,这种手段只能作为辅助手段,只是用来减少模型实验修改的次数,这是因为部分位置边界条件是非常难以模拟的,流场难以达到设计要求,为了保证脱硝系统的流场分布,必须进行模型试验。我公司将根据CFD模拟的结果建立最初的实物模型,并根据实际测量的结果不断优化实物模型结构。我公司将为本项目建立实验模型比例1:15。1)主要试验内容:113 (1)评估装置在玻璃窑炉整个负荷范围内的运行状况;(2)优化SCR反应器前的烟道和导流板设计;(3)优化静态混合器的设计,确保氨/烟气混合均匀;(4)做积灰试验,避免烟道局部、反应器催化剂表面出现积灰现象;(5)优化SCR反应器整流器的设计,保证各个工况下烟气气流垂直于催化剂表面;(6)优化SCR反应器入口部分烟道的设计,保证进入SCR反应器的气流均匀;(7)实验各个工况下的管件阻力系数。2)模型制作范围:(1)氨水直喷后混合段烟道(包括静态混合器);(2)SCR反应器入口段烟道;(3)反应器(包括入口整流器,壳体和催化剂模型);(4)反应器出口烟道(包括导向叶片,内部支撑结构等);烟气速度分布云图113 速度分布矢量图氨气浓度分布云图2.3.6SCR催化剂专项说明2.3.8.1催化剂简介目前世界上对于催化剂可以分为三类:蜂窝式催化剂,板式催化剂,波纹板式催化剂。目前市场上主流的SCR催化剂有三种,分别为蜂窝式、板式与波纹板式,对比如下:项目蜂窝式板式波纹板式结构形式加工工艺均匀挤出式覆涂式(钢架构支撑)覆涂式(玻璃纤维架构支撑)比表面积大小中等同等条件下所需体积量100%153%~176%130%压损1.2411.48抗中毒能力强中等中等安全性不助燃助燃不助燃全球SCR业绩>65%<33%少量113 2.3.8.2各类催化剂的主要特点蜂窝状催化剂:比表面积大,相同参数情况下,催化剂体积小,重量轻,适用范围广,内外介质均为活性物质,市场占有率高。板式催化剂:比表面积小,相同参数情况下,催化剂体积较大,防堵灰能力较强,生产周期快,主要问题是上下两个催化剂篮子之间的缝隙容易积灰,而且不容易清除,切割后裸露的金属网容易发生腐蚀现象,内部为金属框架结构,外部涂有活性物质。波纹板式催化剂:比表面积居中,耐磨损能力相对较差,重量很轻,同样存在上下两个催化剂篮子之间的缝隙容易积灰的问题,市场占有率很低(不超过5%),多用于燃气机组。2.3.8.2SCR催化剂对玻璃炉窑尾气的适应性炉窑烟气中存在少量的氯化氢、氟化氢,对催化剂的影响很小,是因为:氯化氢、氟化氢属分子类物质,相对粒子直径较大,不会和催化剂发生反应,也无法达到催化剂的里层。因此不会与催化剂发生化学反应。此外,氯化氢和氟化氢在烟气中的含量均在50mg/Nm3以下。电厂和其他行业在国内、外均有很多SCR的运行业绩,其氯化氢和氟化氢的含量和玻璃行业基本上一致,其中一些锅炉烟气中氯化氢、氟化氢的含量还要高,但并没有出现因为氯化氢和氟化氢的含量高而影响催化剂效率的情况,催化剂生产厂家也没有要求提供其含量。相似工况条件下脱硝工程的案例见催化剂厂家Ceram对相关玻璃厂的工程业绩,根据这些案例的运行,说明脱硝系统包括催化剂能在同等或相似的工况下长期稳定运行。下面将两种烟气参数列出,供比较说明。玻璃有限公司烟气成分见下表:项目650t/d烟气流量Nm3/h(标况)~135000烟气烟尘含量mg/Nm3~200烟气烟尘粒度μm0.1~0.5烟气NOx含量mg/Nm3~2200烟气SO2含量mg/Nm3~200烟气HF含量mg/Nm3~3烟气HCL含量mg/Nm3~25113 烟气进口压力(Pa)-450~-500烟气出口压力(Pa)-1000~-1200烟气含水蒸汽(%)~10.6烟气含氧量(%)~9.0脱硝烟气入口温度(℃)320~350烟气烟尘成分SO3%46.6~48.4Na2O%43.0~45.2K2O%2.2~2.4SiO2%1.0~2.1Fe2O3%0.05~1.6Al2O3%0.2~1.4CaO%0.5~0.8TiO2%0.1~0.7Cr2O3%0.5~0.8CuO%0.4~0.5河南新密电厂的烟气成分见下表:项目单位设计煤种校核煤种I校核煤种IISO2mg/Nm31041.501444.02581.88SO3mg/Nm3<150<150<150Cl(HCl)mg/Nm3≤80≤80≤80F(HF)mg/Nm3≤25≤25≤25烟尘浓度(引风机出口)mg/Nm3<100<100<1002.3.8.2催化剂选择及设计我公司与国外知名催化剂厂商进行了反应器尺寸设计、催化剂选型等方面的充分配合。综合考虑各种不同催化剂的尺寸,合理进行反应器的结构设计,能够满足不同催化剂厂家对催化剂布置的要求。本工程采用国外进口的蜂窝形式催化剂。催化剂采用模块化设计,设置方式为“2+1”,即催化剂模块在反应器内分设三层,分别安放固定在由型钢焊接而成的三层框架上,二层运行、一层备用。满足NOX出口<650mg/Nm3设计要求。此外我公司所选择的催化剂满足如下要求:113 当温度在20℃到150℃之间,催化剂能适应最小10℃/min的温升速度。当温度在150℃到400℃之间,催化剂能适应最小50℃/min的温升速度。催化剂模块必须设计有效防止烟气短路的密封系统,密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。催化剂各层模块一般应规格统一、具有互换性。催化剂设计应考虑燃料中含有的任何微量元素可能导致的催化剂中毒。催化剂应采用模块化设计以减少更换催化剂的时间和工作量。催化剂模块应留有足够的测试块。催化剂模块应采用钢结构框架,并便于运输、安装、起吊。催化剂能满足烟气温度不高于415℃的情况下长期运行,同时催化剂应能承受运行温度420℃+5℃不少于5h的考验,而不产生任何损坏。催化剂的化学使用寿命应不小于连续26280h,机械使用寿命应不小于连续52560h。1)选择理由全球SCR运行实践表明,根据实际工况的设计条件,优秀的系统设计与合理的催化剂选型就能保证SCR系统性能。我公司根据多年的运行经验,以及对本工程设计条件的分析,包括工况、燃料及飞灰性质的分析,综合考虑经济性与安全性因素,在本工程上选择蜂窝式催化剂,理由如下:a)从体积上看,由上表的对比可看出,蜂窝式触媒接触面积大,所需总体积要比同等设计条件下其他催化剂要小近30%。因此选择蜂窝式催化剂能减小反应器尺寸,减少企业增加SCR装置的初期投资成本。b)从催化剂本身性能来看,蜂窝式触媒均匀式的结构具备更强的抵抗各种中毒的能力,因而寿命更长。经济性强。c)从安全性来看,主要事故一般由积灰的燃烧引起,蜂窝式催化剂由于全部由活性材料制成,不会助燃;若带有金属架构,发生火灾会导致整个催化剂的破坏,国外曾发生过该类灾难性事故。d)从实际工况分析来看,本工程的灰分含量与性质以及烟气参数条件完全在我公司经验数据库范围内,我公司选择的蜂窝式触煤完全可以胜任。2)催化剂规格113 项目规格类型蜂窝型材料TiO2,V2O5,WO3催化剂单元节距5.9mm催化剂单元布置25孔x25孔催化剂单体尺寸((宽×长×高)150mm×150mm×960mm催化剂模块块尺寸(宽×长×高)960mm×1900mm×1220mm催化剂用量(m3/台)(不含备用层)37.3我公司在加装新的催化剂之前,催化剂体积满足性能保证中关于脱硝效率和氨的逃逸率等的要求。催化剂模块设计能有效防止烟气短路的密封系统,密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。催化剂各层模块规格统一、具有互换性。见下图。催化剂设计考虑燃料中含有的任何微量元素可能导致的催化剂中毒。113 催化剂采用模块化设计减少更换催化剂的时间和工作量。催化剂模块留有足够的测试块。催化剂模块采用钢结构框架,并便于运输、安装、起吊。催化剂能满足烟气温度不高于415℃的情况下长期运行,同时催化剂能承受运行温度420℃+5℃不少于5h的考验,而不产生任何损坏。催化剂的化学使用寿命不小于连续26280h,机械使用寿命不小于连续52560h。2.3.8.3催化剂的布置形式根据提供的烟气参数和要求的脱硝效率,我公司提出脱硝反应器采用2+1层的布置方式,每层催化剂的模块为12块,按3×4的模式布置。运行2层,备用1层。2.3.8.4催化剂的安装1)催化剂的装运预装在钢架内的催化剂,并用收缩型包装材料包装。预装的催化剂模块由摆放在一起的催化剂元件组成,钢架内的元件之间采用陶瓷纤维包装材料。模块应从侧面打开,且始终保持水平状态。由于必须保持模块处于干燥状态,因此,所有装运货物必须采用严密的包装。当存在催化剂灰尘时,要求有人身保护预防措施。组装的催化剂模块的常规搬运不应产生灰尘。然而,如果存在灰尘,或如果他们直接搬运催化剂元件,例如,当从一个样品模块里取催化剂样品时,搬运工宜采取以下人身保护预防措施。²在通风条件不好的区域,要戴呼吸器。推荐至少要具有3M8710灰尘/113 水雾呼吸器或适当的代用品。²当搬运催化剂时,为了避免催化剂直接接触皮肤,要穿戴防护眼镜、手套和防护外套。²在搬运催化剂后,冲洗脸部和双手,并嗽洗口腔(漱口)。2)催化剂的储存为最大程度地减少模块的操作量和移动量,应考虑按编号顺序码放模块,以便于把模块顺序填装到SCR反应器中。每个模块均采用一个单独的编号。建议按顺序填装催化剂,以便于对抽样模块进行跟踪。储存催化剂模块的建筑物必须能有效地隔离雨水、海水、高湿度及其他潮湿空气、油液和溶剂。液体或潮湿空气可能会把有毒物质携带到催化剂的表面,从而导致催化剂钝化,或导致催化剂因干燥而出现裂纹。把催化剂模块水平放置在由木料搭建的架子上,或保持与地板或地面不超过3.5英寸的距离。第一批催化剂应采用木质托盘装卸。模块最多可以摆放两层,层与层之间另外用木料架子隔开。必须把催化剂模块均匀摆放在木架上,以避免金属支架因受力不均而出现扭曲,破坏内装的催化剂元件。用防雨帆布或塑料布盖在催化剂模块上,防止催化剂裸露在潮湿的空气或灰尘中。为避免催化剂模块意外受损,不要在催化剂模块储存区内或附近进行任何施工。应采取有效措施避免储存的催化剂模块接触碱金属(比如钾、钠金属)、土金属(比如镁和钙等)及其他物质(卤素)。这些金属可能会削弱催化剂的活性。如果催化剂模块存放在化工厂及石油加工厂的生产设施或存储设施附近,不得放置在还原空气中,也不得放置在易挥发的有机气体中。这些环境条件可能会削弱催化剂的活性。3)催化剂的安装在起吊催化剂的时候,必须保持缓慢平稳的速度,防止模块掉下或突然移动。起吊速度不得超过40英尺/分钟。下降速度不应超过25英尺/分钟。用起重机或吊车的滚筒把模块起吊到平台上。使用吊车或起重机,把模块平稳地放在加料门前面的平台上。113 图:模块起吊图:把模块推进反应器图:反应器内模块的放置所有模块均带有如下标志:气流箭头,项目编号,层号和模块号码以及单元号。标记第一个起吊到反应器加料门的模块。把模块放置在一套小型滚筒上,然后从起重机上拆下。反应器的加料门一般在反应器的中央。然后把这个模块通过加料门推到吊车上。接着用吊车把模块运送到远端侧壁处。在吊车梁的末端,用起吊工具把模块放在吊车上。安装时一定要保证密封沿面对反应器的侧壁。吊车返回反应器加料门的原来位置,等待运送下一个模块。此时,第一个填加的模块放置空中吊车上,并准备运送到反应器的另一侧。113 需要沿模块上部边缘安装密封材料,以防止灰尘积聚在模块之间以及模块和侧壁之间的表面上。必须严格防止灰尘积聚在模块之间,避免因积存灰尘在反应器冷却期间收缩可能造成的破坏。2.3.8.5催化剂失效处理说明目前有专门的公司(如奥地利安博巨公司)可以提供催化剂的再生服务。其主要操作形式是先判断催化剂中毒的机理,然后相应的选用合适配方的溶液,对催化剂进行冲洗,期间,也有可能进行超蒸汽浴,来清理催化剂中的颗粒物。活性有可能会恢复到原始活性值的80%-90%。再生服务本身会导致一定比例催化剂的物理损坏,大致是30%左右。由于再生服务费用很高,一般已经达到寿命期的催化剂进行再生是不经济的,而短期运行而发生中毒现象的催化剂可以进行再生。完全失效的催化剂需要进行处理,不允许随意抛弃。对于蜂窝状催化剂,一般采用破碎后用混凝土固化处理,然后添埋的方式进行处置,板式催化剂一般可以送至钢铁厂,作为废铁回炉处理。2.3.8.6催化剂防堵塞措施造成催化剂堵塞的原因一般如下:²催化剂选型有误,孔径选取过小,造成大颗粒灰在催化剂孔内搭桥,形成严重堵灰情况;²吹灰系统设计不合理,不能及时进行吹扫;²系统设计不合理,反应器内部流场不均匀,局部存在涡流区,使得部分位置出现逆向流动,长时间运行后,催化剂孔内挂灰得不到烟气的冲刷,造成堵灰;针对上述造成堵灰的原因,我公司将采取下列措施,保证系统安全运行:本工程采用设有蒸汽吹灰系统,根据国内外大量运行经验,可以保证及时清理积灰,同时根据本工程的布置特点和要求,我公司提供蒸汽吹灰的方式,能够保证吹灰效果。在SCR装置停炉检修之前,应当对所有催化剂层进行1-2次强行吹扫,清除已有积灰,并进行一次真空吸尘。应用真空吸尘器清理催化剂和反应器外壳上的所有碎片,例如灰尘、铁锈、油类和其他杂质。真空吸尘应小心,不能损坏催化剂面。让吸气嘴远离催化剂面1/4―1/2英寸。对于催化剂不能用真空吸尘器清除的被堵部分,采用压缩空气与真空吸尘器结合。如果可能,从催化剂的下游侧向上游侧吹风,指向真空吸尘器。113 无论哪种催化剂在超过450℃的温度下长期运行,局部活性都会降低或彻底失效,停机后锅炉吹扫应当等到催化剂温度降低到200℃下后再进行。在反应器结构设计时将注意,保证不会造成积灰死角,造成大量碳粒集中沉积,形成火源点,如下图所示,在壁板和催化剂之间的死角处装设屋脊状密封装置,可以有效避免灰尘的堆积和碳粒的聚集。如上图所示,催化剂模块之间密封装置也采用屋脊状密封装置,同样可以避免灰尘的堆积和碳粒的聚集。2.3.8.7防止催化剂中毒的有效措施当催化剂运行一段时间后,其活性会出现衰减,引起活性衰减的原因主要表现为物理中毒和化学中毒。物理中毒指催化剂孔的堵塞和机械磨损,化学中毒指还原反应过程中产生的副反应导致催化剂失去活性。防止催化剂物理中毒的有效措施:针对本工程烟气特点(烟气含灰量低等)选择节距适合的催化剂:蜂窝式催化剂的节距为5.9mm;同时采用蒸汽吹灰器有效去除催化剂表面积灰防止催化剂的堵塞中毒。防止催化剂化学中毒的有效措施:将根据本工程物料中微量元素参数进行配方设计,运行时应当尽可能避免在低于最低连续运行温度下长时间的喷氨运行,以防止硫酸氢氨等副产物的大量形成,如果催化剂表面有大量的副产物形成导致催化剂活性的降低,则可以通过在高温下加热分解副产物,恢复催化剂的部分活性。2.3.8.8催化剂互换性目前,催化剂模块生产都是标准化设计无论蜂窝式还是板式的催化剂模块,尺寸规格均在长约2000mm,宽约1000mm,在113 反应器设计及内部支撑设计时,按此尺寸设计,将来采用不同厂家的催化剂时,只需调整密封片规格即可。能够满足不同催化剂厂家催化剂的互换要求。2.3.6吹灰及控制系统由于本工程玻璃窑炉烟气含尘量较低,且进入到SCR反应器的烟道气又经过了电除尘器的有效除尘,为避免产生积灰堵塞催化剂对脱硝系统性能产生影响,本工程选择过热蒸汽吹灰形式进行清灰,使用的过热蒸汽能保证在吹灰过程中不致增加烟气水分而毒害催化剂。吹灰器的数量和布置设计能使催化剂中的集灰尽可能多地吹扫干净,并尽可能避免因死角而造成催化剂失效导致脱硝效率的下降。在国内外SCR脱硝项目上,蒸汽吹灰器应用普遍与业绩较多,根据本工程的设计条件,本工程每层设置1台蒸汽吹灰器,预设吹灰频率为1-2次/天,可以充分满足本工程的清灰要求。我公司根据本工程灰的特性,提供吹灰系统所有必须的设备部件、吹灰器、相关阀门管路系统、控制设备等,吹灰系统采用DCS控制。我公司本项目吹灰器采用蒸汽吹灰器。在进行吹扫前对冷凝水进行排空,以防止凝结水被带入催化剂中。我公司吹灰器的数量和布置能将催化剂中的集灰尽可能多地吹扫干净,尽可能避免因死角而集灰造成催化剂失效导致脱硝效率的下降。2.3.7烟气组份中重金属、钾、钠、粉尘等对SCR催化剂寿命的影响烟气成分中影响催化剂寿命的主要物质是钠、钾等碱金属,本工程的燃料为天然气,进入净化系统的烟尘含量在100mg/Nm3左右,远远低于电厂的40~50g/Nm3,考虑到该烟尘中碱金属的比例相对较高,我们的工艺方案是在SCR前先进行除尘,使进入SCR反应器烟气中的钠、钾等碱金属的绝对量也远远低于电厂的水平。2.4仪表控制系统技术方案采用集中监控方式,设一个集中控制室。113 系统自动化水平:能在就地人员的巡回检查和少量操作的配合下,在控制室内,以操作员站为主要监控中心,实现机组的启停,运行工况的监视和调整以及事故处理等。除尘、脱硝系统的控制方式和控制系统配置与电站整体自动化水平与控制系统一致。2.4.1.技术说明2.4.1.1我公司设计并提供能够满足整个除尘、脱硝系统设备安全、经济运行和监视、控制、经济核算的要求,并满足国家和国际相关规范、安全、先进、完整的仪表和控制系统。2.4.1.2我公司负责除尘、脱硝系统范围内仪表控制系统的系统设计及安装设计,并负责范围内的仪表、控制设备、材料与备品备件供货,以及提供满足全厂控制系统要求的接口软、硬件和相应的配合工作。2.4.1.3除尘、SCR和氨储存供应系统采用与余热锅炉机组DCS硬、软件一致的DCS进行控制,整个除尘、脱硝DCS系统作为单元机组DCS系统的2个远程站,并设置一套调试操作员站(兼作工程师站),脱硝DCS最终纳入到机组DCS系统进行控制。整个脱硝系统内不采用基地式调节装置与其他控制设备。运行人员可直接通过集控室中机组DCS操作员站完成整个除尘、脱硝系统的监控。2.4.1.4实现自动对有关参数进行扫描和数据处理;定时制表;参数越限时自动报警和打印;根据人工指令自动完成各局部工艺系统或辅机的程序启停、模拟量控制。当系统发生异常或事故时,通过保护、联锁或人工干预,使系统能在安全工况下运行或停机。2.4.1.5除尘、脱硝系统范围仪表及控制设备所需的仪表阀门、仪表导管、电缆及安装附件均由我公司提供,仪表阀门及仪表导管采用不锈钢材质。2.4.1.6我公司提供除尘、脱硝系统范围内所有仪表、控制箱柜、接线盒、气动阀门气管路等。2.4.1.7我公司氨区配置的仪表、控制装置、电气设备等符合我国相关的规定,选用防爆型产品。2.4.2.主要设备2.4.2.1总说明1)除尘、脱硝系统范围所有仪表和控制设备具备在电厂控制系统运行两年以上成熟经验的资格,不选用没有成熟使用业绩的仪表和控制设备。2.4.2.2仪表1)113 所有控制仪表及设备具有高的可用性、稳定性、可操性和可维护性,满足系统控制功能的要求。2)所有控制仪表及设备满足工艺要求。3)我公司提供的所有显示仪表刻度单位符合国际标准计量单位。4)检测仪表精度选择,主要参数不低于0.5级,一般参数不低于1.5级;变送器精度为0.075级,分析仪表不低于ppb级。5)分析仪表采用原装进口产品。除尘脱硝装置进、出口、烟尘、NOx浓度检测采用多通道采样检测仪表。2.4.2.3控制盘、台、柜1)我公司提供的仪表盘和电磁阀箱,为安装在它们内部或上面的设备提供环境保护。即能防尘、防滴水、防腐、防潮、防结露、防昆虫及啮齿动物,能耐指定的最高、低温度以及支承结构的振动,符合IP54标准(对于室内安装)和IP56(对于室外安装)或相应的标准。2)盘、台、柜的设计,材料选择和工艺使其内、外表面光滑整洁,没有焊接、铆钉或外侧出现的螺栓头,整个外表面端正光滑。3)盘、台、柜有足够的强度能经受住搬运、安装和运行期间短路产生的所有偶然应力。4)所有金属结构件牢固地接到结构内指定的接地母线上。5)盘、台、柜有通风装置,以保证运行时内部温度不超过设备允许温度的极限值。如盘、柜内仅靠自然通风而引起封闭件超温或误动作则提供强迫通风或冷却装置。6)墙挂式控制箱高度不超过1200mm。7)对于控制盘和控制柜,内部提供有220VAC照明灯和标准插座。在门内侧有电源开关,可使所有铭牌容易看清楚。8)控制机柜内设有DCS直流地、机壳安全地、电缆屏蔽地接地端子,与结构内部未接地电路板在电气上隔离。9)我公司提供的控制台型式需征得贵公司的认可。10)我公司提供的盘、台、柜其色标由贵公司确认。11)就地的盘、台、柜、箱采用户外型不锈钢材质。2.4.2.4调试操作员站1)调试操作员站采用先进可靠的工控产品(带UPS),具有抗干扰、防辐射能力,不低于LENOVO或DELL品牌,英特尔®酷睿™处理器i7-720QM(1.6GHz),4G113 内存,≥500GB硬盘,DVD/CD-RW驱动器,XGA显示适配器,2个串行、并行口,键盘,鼠标,3COM以太网适配器,12寸16:9宽屏液晶(分辨率至少为1280X1024,颜色不低于256位色),多媒体防磁音箱,A4彩色激光打印机一台(HP、佳能)。最终的配置按交货时的主流配置供货,需经贵公司认可。2)我公司提供除尘、供脱硝系统监视和控制的所有显示器画面(包括模拟图、棒状图、趋势图、操作画面、报警画面及操作指导等),以便于贵公司将其集成在DCS监控操作员站上。我公司提供良好的软件接口和配合,直至在DCS操作员站上实现对脱硝系统进行远方监视和操作的全部功能。3)液晶显示器画面能分别显示各系统的工艺流程及测量参数、控制方式、顺序运行状况、控制对象状态,也能显示成组参数。当参数越限报警、控制对象故障或状态变化时,以不同颜色进行显示,并有音响提示。我公司按照系统各工艺流程图设计显示器画面,设有足够的幅数以保证各工艺系统和控制对象的完整性及所控系统的运行和控制状况。4)调试操作员站具有良好的安全管理功能,并可通过密码登录成工程师站。2.4.2.5控制装置技术说明采用与DCS硬件一体化的远程站系统(自带分散处理单元),远程站与机组DCS间采用冗余通讯光缆连接。我公司提供的远程I/O容量和备用量满足本工程区域划分的要求,便于现场安装和卡件、设备的更换,并且具有足够的防护等级(IP56)和保护措施,以保证在恶劣环境下和无空调环境下设备正常工作。远程I/O和处理器之间为冗余的通讯连接。我公司提供远程I/O所需的电源。I/O点裕量为同类型I/O点的10%。I/O卡槽裕量为20%。通讯总线的负荷率≤30%(以太网≤20%)。电源余量≥40%。电气模拟量输入采样周期≤50ms,非电气模拟量输入采样周期≤200ms,开关量采样周期≤100ms。所有开关量输出均采用继电器隔离输出,输出接点闭合、带电和分断容量:AC2205A、5A、2.5A。所有的硬件能在环境温度为-10~70℃相对湿度为5~95%(不结露)113 的范围内连续运行。2.4.2.6就地设备1)就地设备设计考虑以下原则a)工艺系统中在巡检人员需监视的地方,设有就地指示仪表。b)系统中的调节阀装设开度位置传感器;用于二位控制(ON—OFF)的阀门开关方向各装设四开四闭位置限位开关和足够的力矩开关,对于可调电动阀门还设位置传感器。c)就地设备、装置与DCS的接口信号为两线制传输,信号型式模拟量为4~20mADC或热电偶(阻),开关量信号为无源接点,信号接地统一在DCS机柜侧接地。d)对于关系到安全或调节品质的重要过程参数,提供三重测量配置,做3取2。e)对某些参数,不同点的测量值存在差异时,采取多点测量方式。f)仪表和控制设备的设置位置和数量满足采用对于脱硝系统进行远方监视、运行调整、事故处理和经济核算的要求。g)就地控制箱及就地仪表接线箱采用户外型不锈钢材质。h)在工艺过程上需要测量开关量信号(温度、压力、液位、流量等)时采用原装进口的逻辑开关。i)所有测量点至一次隔离阀门采用的所有材料符合在安全运行条件下测量介质的要求。与仪表及变送器连接的仪表管材质与工质相适应,不得出现腐蚀或污染的现象。j)所有变送器能对应零到满量程的测量范围,输出4~20mADC信号。k)所有就地仪表和执行机构的电子部分、就地盘箱柜等含有电子部件的就地设备,其防护等级至少为IP56。2)温度测量热电偶选用不锈钢保护套管,采用双支热电偶。对于烟气测量,测温元件为防磨型。热电阻可用于电动机线圈,冷却水等测点。采用铂热电阻(分度号Pt100)及不锈钢保护套管。对于轴承等振动部件进行温度测量时采用专用的耐振型热电阻。所有热电阻及热电偶其引出线有防水式接线盒。所有热电偶和热电阻温度计根据管路来选择螺纹连接型或焊接型。测温元件安装的插入深度符合相应的标准。试验测点预留。测温装置的布置尽可能开孔倾斜向下,暂未使用的测点也安装插座并有保护盖。带刻度的双金属温度计只用于就地指示,精度不低于±1.5%,表盘尺寸为Φ150113 ,双金属温度计采用万向抽芯式。必要时为无振动安装,使显示仪表远离振动场所。3)压力/差压测量a)系统监视与控制用回路的输入压力和差压,采用压力/差压变送器测量,所有变送器均带液晶显示。压力/差压测点位置根据相应管路或容器的规范要求确定。并安装一次隔离阀、二次隔离阀、排污阀及管接头。b)就地安装的压力计提供仪表阀门。c)所有压力/差压测量根据被测介质的参数提供以下部件:·一次隔离门,二次门与平衡阀。·用于清洁压力管道的排污阀。d)阀门为焊接式或外螺纹连接,阀体采用不锈钢。e)所有变送器就近集中安装在测点附近的仪表保护箱内。f)所有压力/差压变送器的管接头采用英制螺纹(1/2NPT或1/4NPT)转为公制螺纹(M20×1.5),以便于维护与检修。g)为所有烟气压力变送器和压力计提供干燥,纯净的吹扫空气。并提供防堵风压取样装置。h)如果仪表取样管路中是液体,压力变送器考虑静压头对测量值的影响。i)压力/差压变送器采用进口智能式变送器。变送器是二线制的,输出4~20mADC信号。j)所有变送器能对应零到满量程的测量范围,并有过流保护措施。变送器在满量程时误差≤±0.1%,线性误差≤0.1%,量程比≥50,所有就地安装的变送器(压力、液位或类似的)有就地液晶指示(0~100%)。k)变送器防护等级不低于IP65。l)差压型变送器能过压保护来防止一侧的压力故障对其产生的损害。m)就地压力表设置在容易观察的位置,或成组安装在就地表盘上。压力表有防湿和防尘护罩。·刻度盘直径为150mm。·接头为M20×1.5mm。·要求就地压力表计的精度至少为满量程的±1.5%。4)流量测量a)用于远传的流量测量传感器带有4~20mADC两线制信号输出。113 b)采用节流方式测量流量时,采用环室取样方式。带有引出管以便于与差压测量管路接连。节流装置的前后的直管段长度符合规定。c)介质流向用箭头准确标志在测量孔板或喷嘴上。d)一个节流装置上安装2个或以上变送器时,取样孔的对数与之相适应。e)必要时对被测介质的密度、压力、温度变化进行补偿。f)流量测量孔板、喷嘴和测点位置的安装根据其所在管路的规范要求确定。g)流量测量采用进口产品时,我公司附产品样本。h)必要时各种流量计有就地指示。5)料位、液位测量用于集中控制,监视用的水位、液位、料位信号,所采用的变送器具有4~20mADC信号输出。料位测量取样位置和测量装置的安装位置具有代表性,满足运行监视和调节、保护的要求,并不受容器内液体波动、料仓内灰尘等的影响。液位指示计的指示范围为整个容器/水箱。箱体或筒仓内料液位测量:采用合适的测量方式,以保证其测量的可靠性与精确性。6)执行机构除尘、脱销系统尽量设计为电动执行机构,若因设备或系统运行安全需要可采用少量的气动执行器。a)用于闭环和开环控制回路的执行器可采用电动执行机构(当阀门有快开要求时可采用气动执行机构),所有的执行机构采用进口产品。b)供气动执行机构用的气源满足工作压力下的露点比工作环境最低温度低10℃;净化后的气体中,含尘粒直径不大于3μm;气源装置送出的气体,油份含量控制在8ppm以下;气源的压力不低于0.6MPa。c)全开——全关控制的活塞式气动执行器与气动蝶阀,采用双线圈电磁阀进行控制。调节型的气动执行机构有断气、断信号保护功能。d)电动执行器采用一体化的产品,能满足其工作环境的温度、湿度等要求,其保护等级至少为IEC标准IP67,包括电动机和接线盒。电动执行机构电机运行的频率范围为正常的±5%,电压范围为正常电压的+10%~-10%。如果电压降到正常值的85%,且转矩和轴向压力正常,执行机构的电动机也能启动。e)执行器能通过手轮,对执行机构实行就地手动操作。在执行机构上安装就地位置指示仪,相应地面可清楚地观察到。113 f)所有的执行机构(开环或闭环)带有接线端子或插座与电力电缆和控制电缆相连。这些插头按照IEC309,或等同标准,制造完好。g)执行机构的力矩、全行程时间、精度、回差等性能指标能满足热态运行时工艺系统的要求和有关的电(气)动执行机构规范要求。h)闭环控制回路中的电动执行机构采用单相220VAC,50Hz或三相380VAC,50Hz的工作电源,用于闭环控制的执行机构为连续型,接受4~20mADC的控制信号。所有闭环控制回路的执行器装有带4~20mADC输出信号的电子位置传感器和0~100%标度的就地位置指示器。具有动态制动功能,以防惰走超调。闭环控制执行机构的电动机额定持续工作负荷且动作次数满足1200次/小时,至少比驱动阀门所要求的功率最大值高50%。闭环控制回路中用于调节的气动执行机构配电——气定位器,位置发送器,位置开关,电磁阀,空气过滤减压阀等附件,接收并输出4~20mADC信号。i)开环控制回路的执行机构电动执行机构的电动机完全密闭,额定工作电源为380VAC、50Hz。开环控制回路的电动执行机构使用间歇负荷电动机。执行机构的齿轮和驱动设备(阀门、挡板等)的设计安全系数为1.5。对全开和全闭之间要求保持中间位置的执行机构装有一个位置指示变送器,把0~100%的信号转换成4~20mADC信号(二线制)送到DCS中。为满足显示与控制要求,使用行程和限制转矩开关。每个执行机构装有四个位置开关和两个转矩开关。上述开关的辅助接点镀银。全开与全关终端位置信号进最终进入DCS。对于需要保持中间位置的执行机构,使用电磁式制动装置。当选用气动执行器时,配位置开关(开关方向各一个DPDT),空气过滤减压阀,电磁阀等附件,电磁阀为220VAC供电。对于全开和全关之间要求保持中间位置的气动执行机构配位置发送器,把阀位开度0~100%的信号转换成4~20mADC信号(二线制)送出,对于有故障保位要求的气动执行机构,配置保位阀。所有阀门电动装置均采用智能机电一体化产品(贵公司无需再配置接触器、热继电器等),电动门开/关方向限位开关和力矩开关具有两对独立的两常开两常闭接点;其接点容量为220VAC,3A和110VDC,3A。113 所有进口阀门电动装置采用电动型、原产地进口产品,并考虑防潮措施。2.4.2.7现场I/O信号总量满足系统要求,每种信号节点按10%冗余设计,其总量如下:SCR:AI:4~20mADC12+2T/C(热电偶)RTD(热电阻)AO:3+1DI:64+6AI:DO:16+2其它:合计:106氨储存供应系统:AI:4~20mADC8+1T/C(热电偶)RTD(热电阻)AO:4+1DI:64+6DO:32+3其它:合计:1102.4.2.8电源贵公司为除尘、脱硝系统提供两路380VAC/220VAC(电压波动±15%)、50Hz电源,我公司负责提供除尘、脱硝系统所需的各档电源和UPS电源(UPS选用品牌:伊顿、爱默生、APC、溯高美)。我公司负责并提供电源切换装置,在一路贵公司电源故障时自动切换到另一路,并不引起系统的误动及数据丢失。当两路电源均丧失时所有设备在跳闸位置。2.4.2.9电缆1)我公司提供的电缆包括控制电缆、计算机电缆、热电偶补偿电缆及少量电力电缆,所有电缆具有较好的电气性能,机械物理性能以及不延燃性,所有电缆均为阻燃电缆。满足有关国际、国家规范和标准,有同类工程应用业绩的产品。计算机控制电缆单极芯数不超过19芯,并按要求留有备用芯。2)用于开关量信号与控制装置连接:选用1.0mm2无卤低烟阻燃交联聚乙烯烃电缆(电缆导体的最高额定温度90℃),分对屏蔽加总屏蔽。质量要求执行国家相关标准(113 耐火特性试验执行GB12666.6及IEC331标准,阻燃特性试验执行GB12666.5标准)。3)用于现场模拟量信号与DCS系统连接:选用1.0mm2无卤低烟阻燃交联聚乙烯烃电缆(电缆导体的最高额定温度90℃),分对屏蔽加总屏蔽。质量要求执行国家相关标准(参照IEC60754—2)。4)用于热电偶信号与测量装置连接:选用1.5mm2无卤低烟阻燃交联聚乙烯烃电缆(电缆导体的最高额定温度90℃),分对屏蔽加总屏蔽。质量要求执行国家相关标准(参照IEC584—3)。5)用于供电接线:电力电缆技术规范参见电气有关技术规范。2.4.2.10设备选型——分析仪器采用进口产品;——变送器选用进口Rosemount3051、Honeywell或Siemens系列产品;——电磁流量计和质量流量计选用德国科龙、Rosemount、E+H系列产品;——逻辑开关选用SOR、长野、ITT产品,液位开关选用SOR、Magnetrol系列产品;——进口电动执行机构,选用rotork、Sipos、EMG—DREHMO系列产品;——进口气动执行机构,选用Fisher、ABB、STI系列产品;——未列出选型的仪表和控制设备必须有二年两套及以上在电厂使用的成功业绩,不使用试验性的组件及装置。2.4.2.11我公司提供的备品备件数量按设计安装数量的15%提供(其中执行机构每种型号提供至少一台)。对于专用工具,我公司详细说明其用途和功能。2.5检修、起吊设施我公司设计SCR装置检修和维护用的全部固定式和移动式起吊设施(吊钩/环、电动/手动葫芦及行车等),包括起吊位置、起吊重量、提升高度和设备选择等。设置的检修、起吊设施外,在超过2000kg重的装置处设置检修的电动葫芦,以便于将设备移到适宜运输的设施上。在需要检修和更换的地方,我公司提供电动葫芦。提升设备在负载下挠度变形低于允许的最小值。提升装置包括快速和慢速控制。2.6结构、平台和扶梯113 脱硝装置平台、扶梯与锅炉平台相连接。脱硝装置的日常检修、维护人员可通过锅炉房电梯到达与脱硝装置相对应的平台。我公司设计氨水储存和供应区域的检修和维护平台,使检修和维护工作能够顺利进行。设计时考虑系统与设备的热膨胀,且平台、扶梯和栏杆与锅炉本体一致(如型式、色彩)。所有设备检修和维护平台、扶梯采用钢结构。同一平台不同荷重的特定区域作上永久标记。所有钢结构的混凝土支撑面的高度不大于200mm。操作位置高于1.5m的设备需要设置操作和维护平台、扶梯/爬梯、栏杆。2.6.1.净空和尺寸我公司平台扶梯与设备及其他构筑物的最小净空高度大于2m,平台宽度不小于1.0m。除非另外指出,安装工作需要的通道在所有方向上比最大搬运件与搬运工具加在一起的尺寸大0.3m。2.6.2.平台及格栅我公司本工程所有钢结构平台都覆盖镀锌钢格栅板。钢格栅呈水平排列,而且在任何方向看都是统一的形式,每块钢格栅由焊在平台上的螺钉固定,不采用螺钉夹固定。我公司用于放置重物的平台和主要平台按活荷重为4kN/m2设计,其他结构按2kN/m2的荷载设计。所有格栅边缘和切边用与格栅材料同样尺寸的钢条封闭。所有格栅经过热浸镀锌处理,镀层均匀,并且尽可能牢固粘附,以便在格栅正常使用时不会引起镀层脱落和断裂,不能进行冷镀锌处理。如果钢格栅要割切或焊接,则要重新镀锌。所有平台边缘都设置有净高不少于180mm高的护板,护板最小厚度是3mm。2.6.3.栏杆我公司所有平台和扶梯按国家标准在每边都安装栏杆。栏杆高度按规范设计,不小于:·平台和通道1200mm·楼梯1200mm113 ·栏杆支撑杆间的距离为800mm~1000mm·支撑杆不能固定在踢脚板上·栏杆扶手和竖杆部分的外径50mm·栏杆其余部分直径30mm·栏杆的横杆和竖杆采用圆球连接·每米栏杆抵挡的水平推力不小于3000kN2.6.1.扶梯我公司提供除尘、SCR装置设备运行和维护的扶梯。扶梯的倾斜角度尽可能统一为45°。2.6.2.钢爬梯我公司爬梯高度大于3600mm或爬梯安装在较高的地方(垂直高度>2500mm),配备保护圈。113 第三章主要设备材料及技术说明系统设备供货清单,为保证脱硝系统正常运行,不限于以下所列部分,为保证除尘、脱硝系统的完整性,未列出的设备无偿补充。3.1除尘、脱硝系统设备序号名称规格型号材料重量/吨单位数量制造厂及原产地备注一氨水储存供应系统1.1氨水储罐30m3304L3.5个2卧罐1.2氨水储罐呼吸阀组合件个21.3卸氨泵IH65-50-125;Q=25m3/h;H=20m;N=3kw不锈钢台21.4氨水输送泵RWE82-216H4BM;Q=1.2m3/h;H=50m;N=2.2kw不锈钢台21.5氨稀释罐Φ1200×2500;V=2.5m3不锈钢1台1立式 1.6氨泄漏监测仪0~50ppm套21.7废水池1500×1500×2000(L×B×H)砼个1 1.8废水泵IH65-50-125;Q=25m3/h;H=20m;N=3kw不锈钢台11.9引水罐Φ250×1000;V=0.05m3碳钢0.2个1立式1.10空气缓冲罐Φ1000×2000;V=1.5m3碳钢0.5个1立式1.11氨水流量调节阀PN1.6;DN20组合件个1含执行机构1.12氨水压力调节阀PN1.6;DN15组合件个1含执行机构113 1.13压缩空气流量调节阀PN1.6;DN20组合件 个1含执行机构1.14氨关断阀     含执行机构,阀门产家配套      1.14.1 PN1.6;DN15组合件 个51.14.2 PN1.6;DN20组合件 个51.14.3 PN1.6;DN32组合件 个41.14.4 PN1.6;DN50组合件 个41.14.5 PN1.6;DN65组合件 个61.14.6 PN1.6;DN80组合件 个21.15安全阀      1.15.1压缩空气罐安全阀PN1.6;DN20组合件 个1 1.16手动截止阀      1.16.1 PN1.6;DN15组合件 个2 1.16.2 PN1.6;DN20组合件 个5 1.16.3 PN1.6;DN25组合件 个2 1.16.4 PN1.6;DN50组合件 个2 1.16.5 PN1.6;DN65组合件 个1 1.17止回阀      1.17.1 PN1.6;DN20组合件 个2 1.17.2 PN1.6;DN50组合件 个1 1.18相应管道及其附件 组合件 批1 1.19轻质结构厂房 63m2组合件座1 1.20管道支架 组合件 批1 1.21洗手池组合件个1113 1.22洗眼器   个1 二2.1氨雾化喷射装置 组合件 套1 2.2相应管道及其附件 Q345 批1 三3.1进口烟道膨胀节L=300,2400×2400非金属个3 3.2进口烟道膨胀节L=300,4000×1500非金属个1 3.3出口烟道膨胀节L=300,4000×1500非金属个1 3.4出口烟道膨胀节L=300,2400×2400非金属个1 3.5进口烟道12400×2400Q34550m25 3.6进口烟道24000×1500Q345m15 3.7出口烟道2400×2400Q345m38 3.8进口挡板风门 Q345套1 3.9出口挡板风门 Q345套1 3.10均流装置 Q3451套2 3.11烟道支架 Q2357套1 四4.1壳体(L×W×H)4100×6000×21000Q34540套1 4.2内部支撑结构 Q34517套1 4.3整流装置 Q3451套1 4.4催化剂蜂窝式 m337 4.5密封装置 Q3451套1 4.6蒸汽管道安全阀PN4.0;DN25组合件 个1 4.9截止阀PN4.0;DN25组合件 个5 113 4.8截止阀PN4.0;DN80组合件 个2 4.7截止阀PN4.0;DN100组合件 个1 五5.1轨道(吊装装置) Q345套3 5.2催化剂小车液压升降  台2一备一用5.3催化剂翻转装置液压驱动  套1 六6.16.1.1进口变径管KT-BWD110-2×8.1组合件套1 6.1.2气流分布板KT-BWD110-2×8.2组合件套1 6.1.3外部平台及梯子KT-BWD110-2×8.3组合件套1 6.1.4壳体KT-BWD110-2×8.4组合件套1 6.1.5电源装配KT-BWD110-2×8.5组合件套2 6.1.6电晕极振打装置KT-BWD110-2×8.6组合件套4 6.1.7吊挂装置KT-BWD110-2×8.7组合件套8 6.1.8电场内阻流板KT-BWD110-2×8.8组合件套1 6.1.9定位角钢KT-BWD110-2×8.9组合件套1 6.1.10收尘板装配KT-BWD110-2×8.10组合件套46 6.1.11槽形收尘板KT-BWD110-2×8.11组合件套1 6.1.12出口变径管KT-BWD110-2×8.12组合件套1 6.1.13电场内支撑KT-BWD110-2×8.13组合件套1 6.1.14电晕极大框架KT-BWD110-2×8.14组合件套2 6.1.15电晕极装配(芒管)KT-BWD110-2×8.15组合件套88 6.1.16内部走台KT-BWD110-2×8.16组合件套1 113 6.1.17灰斗KT-BWD110-2×8.17组合件套4 6.1.18收尘板振打装置KT-BWD110-2×8.18组合件套2 6.1.19120吨万向活动支座(板式)KT-T-WXZ120B组合件套4 6.1.20120吨单向活动支座(板式)KT-T-DXZ120B组合件套4 6.1.21本体照明套16.1.22星型卸灰阀YXD400台4 6.1.23手动插阀400×400台46.1.24配电柜台1 6.1.25高压电源GGA202-72Kv/0.8A套2 6.1.26低压控制柜DWKPLC—02/X台1 6.1.27高压隔离开关台2 6.1.28安全连锁箱台1 6.1.29加热端子箱台1 6.1.30机旁操作箱台3 6.1.31照明、检修箱台1 6.1.32料位计UDC-2000支4 6.1.33瓷套管7257-A支8 6.1.34瓷转轴7202支2 6.1.35穿墙套管支2 6.1.36电线电缆及电缆桥架套1 6.1.37瓷转轴7202支16.1.38电加热管根26.1.39芒刺线根5113 6.1.40收尘板块26.1.41阴极振打锤KT-T-XC100套26.1.42阳极振打锤KT-T-BC130套26.1.43弹性圈KT-T-BZD50.5-2个48 6.1.44柱销KT-T-BZD50.5-3支12 6.1.45保险片KT-T-XZD40-17块5 七7.1电动单轨吊起吊重量:2吨  套1 7.2手动葫芦起吊重量:2吨  台1 7.3专用吊具   套1 八8.1蒸汽吹灰器HXP-5型组合件 台2 8.2吹灰蒸汽阀门和管路系统 无缝管 套2 8.3控制设备   套2 九9.1DCS控制系统      9.1.1操作员站      工作站双核3.2G/512M/500G/CD/集成千兆BroadCOM网卡/winXP中文专业版SP2/3年 台1  液晶显示器22"宽屏液晶,数字接口,模拟/数字接口,三年保修 台1 113  100M以太网卡INTELPRO/100MPILA8460M 块1  光电鼠标DELL光电鼠标 只1 MACS操作台(全钢结构)FP022操作台,800*800*1100(高*宽*深) 台1 9.1.2工程师站(兼操作员站)      工作站双核3.2G/512M/5000G/CD/集成千兆BroadCOM网卡/winXP中文专业版SP2/3年 台1  液晶显示器22"宽屏液晶,数字接口,模拟/数字接口,三年保修 台1  100M以太网卡INTELPRO/100MPILA8460M 块1  光鼠鼠标DELL光电鼠标 只1 MACS操作台(全钢结构)FP022操作台,800*800*1100(高*宽*深) 台1 9.1.3网络连接设备     百兆非网管机架式交换机D-LINK,DES-1016R,16×10/100Base-TX自适应RJ45电口 个2  通讯连接DP电缆网络线光缆按用户所需 m100 9.1.4电子设备间内布置的盘、台、柜:     FM系统全钢结构型材主机柜FP101-B机柜,2275*800*650(高*宽*深)安装FM301机笼,FM系列模块,(主控制机柜) 个1 FMFP201-B机柜,2275*800*650(高 个1 113 系统全钢结构型材扩展柜*宽*深)安装FM系列模块,颜色RAL7032(扩展机柜)不间断电源(UPS)APC3KVA/0.5小时 套1 打印机HP1022黑白激光报表打印机 台1 打印机台(全钢结构)FP022操作台,800*800*1100(高*宽*深) 台1 9.1.5控制级设备    控制站(I/O站)配置:    MACS主控器(两两冗余)FM801个2MACS主控器机笼底座FM301个2主控器机笼空槽的盖板SC006个2150W/24VDC电源模块(两两冗余)FM910、SM910个10查询电源分配FM931个18路模拟量输入模块FM148个168路热电阻输入模块FM143个18路模拟量输出模块FM151个316路触点型开关量输入模块FM161个1616路继电器开关量输出模块FM171个716路继电器输出端子板(220VAC、5A)FM138-ACR块7普通模块安装底座FM131A个35电缆型连接模块安装底座FM131C个7113 DP终端匹配器FM192TR个2DP重复器/底座FM1201/FM1303个2DP接头、DP通讯线与CEMS通讯的硬连接线和接头个19.1.6软件    操作站操作系统软件WindowsxpProfessionalOEM套3 操作站实时监控软件HOLLiAS-MACS套3 控制器运行软件HOLLiAS-MACS套2 工程师组态软件HOLLiAS-MACS套1CEMS(烟气分析系统)传输数据HOLLiAS-MACSDP从站通讯软件套19.29.2.1烟气分析仪NOX测量范围:0~3000ppm;O2测量范围:0~25%;使用温度:0~500℃  套2 9.2.2就地压力表φ100,1.5级  只1 9.2.3差压变送器使用温度0~500℃测量范围:0~3000Pa  套1 9.2.4双金属温度计万向型抽芯式φ100,1.5级  套1 9.2.5温度变送器0~500℃  套1 9.2.6流量变送器孔板环室取样+差压变送器  套1 9.2.7压力变送器0~5000pa  套1 9.2.8烟气流量计测量范围:0~300000m3/h  台1 9.39.3.1液位测量装置类型:磁翻板  套3 113 9.3.2流量变送器孔板环室取样+差压变送器套29.3.3压力变送器0~5000pa  套1 9.3.4就地压力表φ100,1.5级  个7 9.3.5双金属温度计万向型抽芯式,φ100,1.5级  套2 十10.1动力控制柜仿威图柜  台1 10.2双电源控制柜仿威图柜  台1 10.3氨泵及电动阀控制箱室外  台4 10.4现场照明箱室外台210.5现场检修箱室外  台2 10.6各类仪表及变送器集合箱室外  4 十一11.1屏蔽电缆KvvP3×1.5  m3000 11.2屏蔽电缆VV4×1.5  m2000 11.3电缆VV4×2.5  m2000 11.4电缆VV4×6  m500 11.5电缆VV4×10  m200 11.6屏蔽电缆KvvP10×1.5  m2000 11.7桥架200×100  m150 11.8线管25mm   120 十二12.1SCR钢结构 碳钢42套1 12.2平台、扶梯平台采用镀锌格栅碳钢31套1 113 12.3柱底板及地脚螺栓 碳钢套1 十三13.1保温13.1.1电除尘保温δ=100;岩棉m2130013.1.2SCR反应器及烟道保温δ=100;岩棉m2140013.2钢结构和烟道底漆与锅炉一致 0.5m2 13.3钢结构和烟道面漆与锅炉一致 m2 十四14.1土建     我方提供设计图纸,由业主负责施工14.1.1控制室  m214.1.2SCR排水沟与地面硬化   m214.1.3电除尘器地面硬化   m214.1.4氨区地面硬化   m214.1.5电除尘器立柱基础   个14.1.6SCR立柱基础   个14.1.7烟道立柱基础   个14.1.8消防   套 113 第四章施工、安装与调试4.1工作范围及安装内容我公司承担除尘、SCR装置的机械、水务、电气和仪表与控制设备等的所有安装工作。包括以下内容:·机械设备及电气和仪表与控制设备的安装;·烟道及附件安装;·水、气、汽、氨系统、反应器等管道及附件的安装;·消防设施、设备及系统的安装;·设备、设施各类招牌的安装;·所有支吊架安装;·钢平台,扶梯安装;·电缆敷设;·保温、油漆的施工。贵公司负责提供施工所需水、电的供给,水费、电费按合同有关条款执行。4.2规范和标准所有土建施工、供货的材料和设备的安装符合相关的中国标准、规定、规范及法律,以及供货商所在国的标准、我公司提交除尘、SCR装置安装中采用的所有标准、规定及相关标准。4.3机械设备安装的一般说明4.3.1设备器材的验收及保管1)设备到达现场后,按有关规定和制造商对设备的存放要求,做好保管工作,防止设备遭受损伤、腐蚀、变形、变质和丢失。2)主要设备现场开箱前,我公司通知贵公司到场与我公司共同进行开箱检查与验收,但此项检查和验收并不减轻我公司应负的全部责任。3)设备交付安装时具备下列技术文件:a)制造厂图纸(总图、结构图、装配图);b)设备交货清单及装箱清单;113 c)随机供应的图纸和技术文件的清单;d)产品使用说明书(安装、运行、维护说明);e)产品出厂合格证明书,包括总装记录、部套试验记录、重要零部件材料理化性能检验记录;f)施工使用的重要材料,如优质钢、合金钢及特殊焊接材料等,这些材料必须符合设计规定及有关国家产品标准,并具有性能试验证件。4)运到施工现场已涂衬防腐层的设备,验收时必须检查防腐层的质量并记录,如发现缺陷,分析原因,查清责任,并及时进行处理或更换。4.3.2对建筑工程的配合设备开始安装时,交付安装的建筑工程及现场具备下列条件:1)二次浇灌的混凝土达到设计强度,并验收合格。2)设备基础浇灌完毕,模板拆除,混凝土达到设计强度的70%以上,并验收合格。3)土建施工的模板、脚手架、剩余材料、杂物和垃圾等已清除干净。4)场地平整坚实,不积水。场地能承受所放置设备的重量和安装用设备的重量,有足够的存放面积并有周转余地。5)具有通往设备存放场、组合场和安装场地的运输道路。6)有足够的水、电、压缩空气。7)安装场地和生产运行机组之间有适当的隔离设施。8)我公司配合贵公司对土建施工进行验收,合格后办理土建交付安装手续。4.3.3对建筑工程施工的说明1)基础混凝土表面平整,无裂纹、孔洞、蜂窝、麻面和露筋等现象。2)设计要求抹面和粉饰的部分,抹面平整、光滑、牢固,无掉粉现象。3)地脚螺栓孔内必须清理干净,螺栓孔中心线对基准线偏差不大于5mm,孔畅通,并无横穿的钢筋和遗留的杂物。4)预埋地脚螺栓及铁件的材质、型号、纵横中心线和标高,都符合图纸要求。预埋螺栓的中心偏差不大于2mm,标高偏差不大于3mm,临时预埋件的位置也符合要求。4.3.4设备系统的严密性试验l)各类管道系统安装完毕后,进行严密性水压试验,以检查各连接部位(焊缝、法兰或丝扣接口等)的严密性。113 2)承压设备容器按设计或制造商规定的压力进行严密性试验,试验压力不得低于相关标准的要求。3)对开口容器作灌水试验或对焊缝进行渗油试验,严密不漏。4.3.5采用的施工及验收标准l)机械设备安装施工遵循(或符合)下列施工及验收规范,但不限于此:·DL5031—94电力建设施工及验收技术规范(管道篇);·DL5007—92电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇);·TJ231机械设备安装工程施工及验收规范;·GB50205—95钢结构工程施工及验收规范;·SDJ68—85火力发电厂热力设备和管道保温材料技术条件及检验方法;·JGJ82—91钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程。2)如采用的标准及规范不能满足设备安装及施工的要求,则采用我公司推荐的有关规定、标准,并经贵公司确认。4.4电气装置安装范围及安装说明4.4.1电气安装工作范围电气安装工作的范围如下:·直流及相关设备;·照明、检修及动力设施;·防雷及接地系统;·通信系统;·电缆敷设、接线、埋管及电缆构筑物;防火阻燃设施(所有电缆必须入沟、桥架或埋管,不能裸露);·滑线安装;·其他。以上设施所需基础埋件等由我公司提供材料,我公司承包方负责施工。电缆头、线鼻子及保护套等附件随电缆一起由我公司供货。4.4.2电气装置安装施工说明电气装置安装施工遵循(或符合)IEC、GB、DL中施工及验收规范。安装施工遵循如下规范。113 编号名称标准号备注1火电施工质量检验及评定标准(第五篇电气装置)(83)水电基火字第137号2火电工程调整试运质量检验及评定标准建质[1996]111号替代(83)水电基火字第137号(第十一篇)3电气装置安装工程高压电器施工及验收规范GBJ147—904电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范GBJ148—905电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50150—916电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB50168—927电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169—928电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范GB50170—929电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范GB50171—9210电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范GB50172—9311电气装置安装工程电梯电气装置施工及验收规范GB50182—9312电气装置安装工程低压电器施工及验收规范GB50254—9613电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范GB50255—9614电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收规范GB50256—9615电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范GB50257—9616电气装置安装工程1kV及以下配线工程施工及验收规范GB50258—9617电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范GB50259—9618火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996版)电建[1996]159号4.5仪表及控制设备安装的一般说明安装工作标准不能低于中华人民共和国能源部《电力建设施工及验收技术规范》(SDJ5011—92)的要求。4.5.1每一压力、差压和液位(容器外)仪表提供仪表隔离、平衡和排污方法或采用膜盒法兰连接传压方式(仅用于存在可能堵塞介质的测量)。4.5.2如压力和差压变送器、开关等成套组装设在柜子内。柜子适合于户外安装或较脏的环境中。具体如下:l)如果就地环境有要求,户外安装的仪表柜有绝热和加热措施,以防止冻结和结露。加热器是温度可控的,并有单独的温度传感器、异常状态的报警。也有通风措施防止柜子温度过高。2)机架和柜子设计制造为便于仪表的校验和维护,而不须拆卸其它仪表和架样管。113 3)机架和柜子有一个排污、疏水母管,用来排除液体,每一机架或柜子都有排污、疏水阀门。4.5.3从主设备接头到仪表的取样管是连续倾斜的没有高点。在仪表通过易位或其它措施仍不能满足本要求的地方,提供高点排放口(包括安装工具)。4.5.4取样管的设计能允许与主设备上的接头移动,和在增压过程中的热膨胀。取样管的支撑面进行限制以防下垂,并遵从所推荐的方式。取样管为不锈钢。4.5.5如果仪表与控制供货商在其设计中采用气动仪表和气动调节装置,供货商提供这些仪表、调节器所需的气源、管件、阀门和附件。与气源母管相连的管道是不锈钢管。由单个用户所提供的气源采用韧化铜管和压接式固定件。不采用法兰型固定件。管件的大小不影响气动阀操作器在设计行程范围内工作。4.5.6暴露于冻结环境中架空管路用伴热和绝热措施。伴热系统能连续检查和温度监视。4.5.7安装于每一高位排放处的排污阀门的数量同与工艺相连接的阀门数量相一致。4.5.8仪表盘、台的安装所有的控制屏、台、盘、柜的安装由我公司进行。搬运和安装仪表盘时(包括盘、台、屏、柜、箱等)、不损坏盘上设备及油漆。盘底座按我公司提供的施工详图制作、其误差不超过0.1%,最大误差不得超过3mm。盘的安装牢固、垂直、平整,安装尺寸误差符合要求。仪表盘一般有良好接地,如有特殊要求按设计进行。4.5.9控制阀门安装控制阀安装在其上游和下游配有压力接头。控制阀在其上游和下游配置隔离阀。在控制阀失灵维修或其它原因将会影响SCR运行时,装设旁路阀。这些阀门一定要准确确定其尺寸,包括阀门特性,以适合就地手操和远方操作。4.5.10温度测量装置的安装测温元件装在能代表被测介质温度的地方,不装在管道和设备的死角处。测温元件装在不受剧烈振动,便于维护、检修的地方。在压力管道上的开孔和焊接,一般在管道正式安装前进行,所有开孔不得损坏原管道设备防腐内衬的完整性和防腐功能。测温元件安装后,有标明设计编号、名称及用途的标志牌。热电偶、热电阻的感热端,一般插至被测介质的管道中心。113 测量表面温度的热电偶感热端与被测热表面接触良好。4.5.11电缆敷设安装电缆及管道安装依照相关的标准。由我公司设计电缆及敷设系统(如电缆支架、桥架、电缆沟等)和负责安装。控制电缆导线经端子盒或设备的端子排端接。端子排上的结线端子部分可以采用卷口,也可采用平口或者垫片。压接导线用棘爪型工具以防压力不当引起松动。4.5.12仪表和控制设备实装遵循(或符合)以下施工及验收规定,但不限于此:·SDJ5011—92电力建设施工及验收技术规范(热工仪表及控制装置篇)4.5.13如采用标准及规范不能满足仪表及控制设备安装及施工的要求,则采用供货商推荐的有关规定、标准,并经贵公司确认。4.5.14烟气测试仪表的供货、安装由我公司负责。4.6土建施工、安装的说明4.6.1概述本项目是设计、供货、建设施工的EPC承包工程,我公司对除尘、脱硝系统施工、安装、管理和实施负全部责任,贵公司、贵公司代表以及贵公司委托和授权的贵公司工程师、监理有权对我公司的施工管理实施工作进行监督和指导。4.6.2施工范围和界限除尘、脱硝系统土建施工、安装(含SCR支承钢架)均为我公司范围(除尘、SCR支承钢架基础(桩基)由贵公司负责)。4.6.3施工遵守的技术规范土建施工、安装执行最新出版的有关设计、施工及验收规范:·国家最新实行的或将要实行的有关标准、规范和规程;·现行电力行业标准;·国家及行业颁布与本工程有关的各种有效版本的技术规范、规程,设计院和制造厂技术文件上的质量要求也适用于本工程;·与本工程有关的国家及行业颁布的施工及验收规范如:《电力建设施工及验收技术规范》(有关篇),相关标准;·本工程施工质量检验评定按电力行业颁布的《火电施工质量检验评定标准》(试行)113 有关篇为依据;以及电力行业颁布的机组达标的有关规定和《电力建设工程质量监督规定》等;·对机组容量不在规范验评范围内的,执行设计院、制造厂或贵公司和我公司双方议定的补充技术标准和本标书的施工技术要求。主要施工、安装验收规范和标准(不限于此):《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2002);《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203—2002);《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001);《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18—96);《钢筋锥螺纹接头技术规程》(JGJ109—96);《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107—96);《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T114—97);《砌体砂浆配合比设计规程》(JGJ/T98—97);《多孔砖砌体结构技术规范》(JGJ137—2001);《玻璃幕墙工程质量检验标准》(JGJ/T139—2001);《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001);《电梯工程施工验收规范》(GB50310—2002);《建设工程文件归档整理规范》(GB/T50328—2001);《多孔砖(KPI型)建筑抗震设计与施工规程》(GJG68—90);《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107—87);《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33—2001);《混凝土及预制混凝土构件质量控制规程》(CECS25:90);《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工验收规程》(JGJ82—91);《电力建设施工及验收技术规范》(有关篇);《火电施工质量检验评定标准》(试行);《电力建设工程质量监督规定》。4.6.4我公司的一般责任113 我公司细心和勤勉地对工程进行施工并完成工程,对其所承担的项目施工的合理性、安全性和适用性全面负责。材料的选择有良好的性能,以保证整个装置安全运行,其施工、安装质量满足国家及行业相应标准要求。我公司提供为施工完成工程和保修所必需的全部的(无论是临时性的或经常性的)监督、劳务、材料、机具、我公司的设备及所有其他物品。4.6.5我公司现场操作和施工方法我公司对整个现场各种操作和施工方法的适用性,稳定性和安全性全面负责。我公司在每项单位工程施工前,编制施工组织设计和作业指导书交监理工程师确认,经确认后的作业指导书和措施并不能解除我公司的责任。4.6.6我公司建立完善的质保体系并在整个工程建设中维持其正常运行。我公司获得ISO9000/GBT9000系列的资格认证。4.6.7项目开工前,我公司向贵公司提供项目的施工图,经贵公司审核确认后施工。4.6.8我公司负责除尘、脱硝系统建(构)筑物所有材料(如:水泥、骨料、钢筋、钢材、型钢、防腐材料、防水和保温材料、建筑装饰材料、人工地基处理和回填材料等)供货、质量、运输和保管。所有材料和工艺符合合同规定的相应品级并符合监理工程师的指令要求,进入现场的材料均出示厂家质量检验单,进入现场后我公司进行复验,报监理工程师核查。监理工程师如果认为有必要,可随时在制造加工或准备地点,或在工地或其它本合同可能规定其它地点或任何此类地点进行试验和质量监督。按国家规程规定的有关施工工艺要求进行施工。我公司负责对进入工程的材料进行检验,测试及试验,对监理工程师要求进行特殊检验和试验的项目,我公司提供检验、测试及试验所需要的协助、劳力、电力、燃料、储藏室仪器及仪表,并在这些材料等用于工程之前,按监理工程师的选择和要求,提供材料样品以供试验。4.6.9我公司安全、保卫、文明施工和环境保护我公司在现场遵守所有现行的有关安全、文明施工的规章制度。除非另有协议、自现场开始工作直到工程全部移交为止,我公司全面负责在工地上施工的人员的安全,并使工地(只要这些工地已由其管辖)和工程(只要这些工程尚未完成或由贵公司占用)保持良好的秩序,以免发生人身事故。为了保护工程或为了公众及其他人员的安全及方便,在监理工程师或任何依法建立的主管机关所要求的时间和地点、我公司以其自己的费用提供并维修所有的照明、护栏、围墙、警告标志及守卫设施。113 采取一切合理措施,保护工地及工地周围的环境,避免污染、噪音或由于其施工方法的不当造成的对公共人员和财产等的危害或干扰。对施工现场的设备、材料要妥善看管,以防丢失,如有丢失,我公司自费进行购置。4.6.10除尘、脱硝系统土建施工、安装质量管理和验收4.6.10.1我公司的责任我公司对工程质量,包括设计、设备采购、建筑工程施工、设备及系统安装、调试直至机组试运的整个过程,负有全部责任。4.6.10.2分级质量验收1)本工程除有专门的另行规定外,均按本规范书所列标准、规范,由监理工程师对项目质量进行控制管理、跟踪监督、逐项验收。2)本工程所有项目,可按照原电力部建设协调司颁发的《火力施工质量检验与评定标准》的规定,进行分级验收。3)所有须由监理工程师验收的项目,在报验以前,我公司工地专职质检工程师组织分包商按规定进行自检、自验,自检合格后方能报验。凡未经验收的项目,均不能进行后序工作。4)监理工程师有权拒绝验收未经确认的施工图有关项目。4.6.11我公司提供资料我公司提供生产临建、生活临建总体布置和主要施工方案。4.6.11.1施工总平面布置图:含场地、道路、给排水、通讯、施工临时设施等内容。4.6.11.2主要施工方案图及措施4.6.11.3施工组织设计4.6.11.4施工安全措施4.6.11.5提供我公司施工质量保证体系,适用于本工程的质量手册和质量体系文件以及现场管理文件。4.7调试(启动)在机械安装、保温及现场检验和试验工作都完成之后,可进行整套除尘、SCR装置的启动和调试。调试在仅只需少量校正和优化工作时才能开始。设备、子系统单独试运转试验在调试工作开始之前进行,并立即消除所发现的缺陷。调试阶段只进行必须和全套装置一起运行的项目。113 若装置在较长时间未运行/启动的情况下。我公司采取措施进行静态保护,即使贵公司对停止时间负责也如此。我公司对装置的启动、调试工作负全部责任。在装置启动和调试的准备期,将来的运行人员必须介入并主动参加装置运行。我公司派调试指导人员到现场以便直接指挥或管理贵公司操作人员正确处理和操作系统和设备。在装置调试阶段之前,我公司向贵公司提交一份详细的调试计划及运行手册。装置试运行的时间和负荷范围须征求贵公司认可。我公司负责为调试和试运行准备并提供所有的试验仪器和工具。若装置存在缺陷或错误功能,我公司在贵公司同意的时间内消除。根据消除故障时间,装置的接收可以推迟。由我公司引起的试运行的中断,将相应延长试运行时间。如果必要,重新开始试验。在调试和试运行成功结束时,提交报告取得贵公司认可。调试工作包括:·引入烟气的准备;·氨水贮存及喷射准备;·检查并校正所有仪表和控制系统(至少包括自动、连锁和保护以及报警等);·检查引入烟气用的所用设备,并往反应器内通烟气;·烟气初步测量在引入烟气的准备工作完成后,烟气在机组满负荷、75%及100%负荷下进行烟气初步测量,包括除尘、SCR装置进出口烟气流速,烟温和烟气组分。根据初步测量结果,进行氨气量的调节控制;·除尘、SCR初步试验和最终调整通过仪器测量或采样分析,除尘、SCR装置的性能在各种负荷下进行检验。在初步试验期间,调整各主要设备,并确定SCR装置的最适合的和最经济的运行点;·功能试验除尘、SCR装置能在负荷从45~100%变动时无故障运行。进行满负荷关断试验、负荷降低试验和冷热启动试验;·放空和检查除尘、SCR装置停运后,将除尘、SCR装置进行彻底检查,以确保除尘、SCR113 装置在验收试验开始前处于正常状态;·效率试验在除尘、SCR装置检查完成并进行了必要的调整后,进行效率试验和试运行的准备。效率试验能在锅炉负荷分别为75%和100%的情况下证明除尘、SCR装置的性能良好。其中包括以下测试:·NOX去除效率;·烟尘去除效率;·SO2/SO3转化率;·氨水消耗;·水耗;·电耗;·SCR装置的温降;·SCR装置的压降;·除尘装置的温降;·除尘装置的压降;·噪声;·控制系统试验控制系统能调节控制装置,并符合贵公司技术规范要求。除尘脱硝系统温度控制除尘脱硝系统烟气取自余热锅炉中部,在余热锅炉内部烟气温度为350±25℃的区间设置有脱硝系统接口,余热锅炉入口510℃的烟气依次流经锅炉高温过热器(对流换热面积334.3m2)、低温过热器(对流换热面积367.8m2)、中压蒸发器(对流换热面积756m2)的传热面后,温度降至350℃左右,从脱硝系统接口引入除尘脱硝装置。余热锅炉的启动严格按照操作规程进行,锅炉通烟气前,必须上水至正常水位,中压蒸发器中充满水,保证在极限情况下脱硝入口处烟气温度不超过390℃。除尘脱硝系统设计最高温度可达420℃,系统的温度不会对设备和催化剂等造成影响。4.8运行在验收试验成功完成后,第三方(监督方)完成一份验收试验报告。所有验收试验中的缺陷、错误功能和相应校正工作均记载,并指明装置的保证性能是否符113 合要求。我公司与贵公司必须签署此试验报告。验收报告签署之前,我公司对装置设备和其运行负全部责任;验收试验报告签署之后,贵公司开始接管装置,逐步进入正式运行阶段。第五章随即备品备件清单序号项目规格单位数量制造商产地一吹灰器备品备件上海克莱德湖北戴蒙德上海湖北1内外管密封填料套162阀门密封填料套163行程开关只24缠绕垫片只4二稀释风机备品备件耐火纤维绳10mmm10三催化剂备品备件Ceram奥地利1测试块个10四电气仪控部分备品备件1铂热电阻Pt100,双支铠装只2上海自仪三厂上海虹达川仪上海上海四川2耐磨热电偶K分度,双支铠装只2五电除尘器备品备件(650t/d)1瓷转轴72021支陕西铜川电瓷厂2电加热管2根3芒刺线5根凯天环保4收尘板2块凯天环保5阴极振打锤KT-T-XC1002套凯天环保6阳极振打锤KT-T-BC1302套凯天环保7弹性圈KT-T-BZD50.5-248个8柱销KT-T-BZD50.5-312支凯天环保9保险销KT-T-XZD40-175块凯天环保六专用工具无第六章售后服务6.1售后服务6.1.1技术服务1)通过简单的调整,使烟气脱硝除尘的效率具有一定的余量。2113 )采用装置运行与引风机连锁的方式,使烟气脱硝装置具有应付紧急停机的有效措施。3)对烟气脱硝系统中的设备、管道、等考虑防腐、耐磨和防堵措施。4)该全套装置所产生的噪声控制在85db(A)的水平。5)项目验收后,我公司提供设备总图和使用说明书。6)负责对使用单位的操作人员进行培训,直到掌握上岗技能。6.1.2说明“精品”是我们的工作标准,“诚信”是我们的品牌基石,我们本着“一流技术创精品工程,一流的服务让客户满意”为宗旨,郑重向贵公司:1)我公司全权负责整套装置的设计、制作、调试、试运行、人员培训及环保部门验收的全过程,本次工程属交钥匙工程,我们将工程顺序逐步提交贵公司审核。2)实施过程中:确保如期优质完成,投入运行后的治理效果,与方案中所的各项指标相符。3)保证工艺中所用的材料符合国标的规定要求,并完全符合方案中技术要求和合同规定的质量、规格和性能要求。在设备使用寿命期内保证有令客户满意的性能,并对设备质量保证期内出现的非人为的缺陷、故障负责。4)保证在合同规定时间内完成调试工作。保证对整套工艺调试至最佳为止,并对操作人员进行上岗前技术培训,直至用户掌握工艺状态、设备的操作运行以及日常维护等。5)我公司保证对整套装置免费保修一年,保修期内免费为用户维修设备,解决用户在设备操作过程中所遇到的各种质量问题(人为除外),并提供终身技术服务,随时解决用户遇到的问题,我公司在接到用户通知后,保证2小时内有回应,24小时内到达用户现场解决处理。6)我公司对上述负责,如果工程建成运行后没有达到上述条款,我公司将承担相关责任。附件附件一:设计资质证书附件二:Ceram总业绩表113 113'