焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝和余熱回收方案書

1、.wd.wdPAGE36 / NUMPAGES36.wd山西焦化股份焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝工程二期工程方案書1#焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝及余熱回收2017年03月02日一、設(shè)計方案1、工程概述山西焦化股份焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝工程工程二期，共有3臺50孔焦?fàn)t，每臺產(chǎn)能50萬噸/年。由于現(xiàn)有生產(chǎn)工藝并未配備相應(yīng)的煙氣凈化處理裝置及設(shè)施，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣含SO2和NOx通過地下煙道引至煙囪直接排放。隨著環(huán)保形式的日益嚴峻，個別地區(qū)機械焦?fàn)t煙囪已經(jīng)開場執(zhí)行?煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)? (GB16171-2012)中的特別排放限值要求： SO230mg/ Nm3(干基，NOx150mg/ Nm3(干基，顆粒物15m

2、g/Nm3(干基。為積極響應(yīng)國家環(huán)保部關(guān)于焦?fàn)t生產(chǎn)污染物排放指標(biāo)的控制，峰煤焦化廠相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)擬對焦?fàn)t煙氣進展脫硫脫硝凈化處理，以到達污染物排放指標(biāo)。2、根基參數(shù)及條件2.1、焦?fàn)t煙氣參數(shù)在正常生產(chǎn)過程中，1#、4#、5#焦?fàn)t各有一個煙囪，每個煙囪排放的煙氣量和煙氣成分 根本一樣，詳細參數(shù)見下表：序號名稱單位數(shù)值1煙氣量Nm3/h90000-1200002煙氣溫度230-2903SO2濃度mg/Nm32004NOx濃度mg/Nm312005粉塵濃度mg/Nm3306含O2量%7-11%2.2、設(shè)計原那么及標(biāo)準(zhǔn)?焦化安全規(guī)程? GB127102008?煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)? GB16171-2

3、012?火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)-選擇性催化復(fù)原法? HJ562-2010?工藝金屬管道設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50316-2000 ?工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)類標(biāo)準(zhǔn)? GB12348-90?工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)? GBZ12002?工業(yè)金屬管道工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? GB50235-97 ?自動化儀表施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? GB 50093-2002?機械設(shè)備安裝工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? GB50231-98 ?壓縮機、風(fēng)機、泵安裝工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? GB50275-98 ?工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? GBJ12689 ?工業(yè)設(shè)備、管道防腐蝕工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? HGJ229-91?自動化儀表工程施

4、工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? GB500932002?電氣裝置安裝工程電器設(shè)備交接試驗規(guī)程? GB5015091?繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程? DL400-91?電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程? DL/T8044-2004?低壓配電設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? DL/T50044-95?袋式除塵器分類及規(guī)格性能表示方法? GB671986?袋式除塵器用濾料及濾袋技術(shù)條件? GB1262590?脈沖袋式除塵器用濾袋框架技術(shù)條件? GB/T591791?袋式除塵技術(shù)性能及測試方法? GB1165389?機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件? GB/T1338491?氣焊、電弧焊及氣體保護焊縫的 根本型式及尺寸? GB/T985-1988

5、?埋弧焊焊縫的 根本型式及尺寸? GB/T986-1988以上標(biāo)準(zhǔn)不限于此，如遇最新標(biāo)準(zhǔn)，按最新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。2.3、工程設(shè)計指標(biāo)根據(jù)招標(biāo)文件，以及GB16171-2012 ?煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)?規(guī)定的大氣污染物特別排放限值，實現(xiàn)以下排放指標(biāo)：1、煙囪排放溫度：1302、NOx排放濃度：150mg/Nm33、SO2排放濃度：30mg/Nm34、粉塵排放濃度：15mg/Nm35、氨逃逸：10ppm3、工藝技術(shù)方案按照招標(biāo)文件中焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝既定的工藝路線，采用“中低溫SCR脫硝+余熱回收+循環(huán)流化床CFB半干法脫硫+布袋除塵器的技術(shù)，對焦?fàn)t煙氣進展脫硫脫硝以及余熱回收，具體工藝流程為：1、

6、將焦?fàn)t煙氣從地下煙道擋板門以前引出，然后通過焦油吸附裝置，去除煙氣中大局部焦油，減少對后續(xù)工藝系統(tǒng)的影響。2、經(jīng)焦油吸附后的煙氣進入中低溫SCR脫硝反響器：在催化劑的作用下，煙氣中的NOx與噴入的NH3發(fā)生選擇性復(fù)原反響，生成N2和H2O，以到達NOx脫除的目的，確保NOx濃度小于150mg/Nm3。反響器采用分倉室構(gòu)造，分成3個獨立的通道，并在各個通道的進、出口設(shè)置閥門，實現(xiàn)各個通道內(nèi)脫硝催化劑的在線檢修和更換。2、為了確保催化劑的活性，設(shè)置一套熱風(fēng)爐，通過升溫，結(jié)合SCR反響器的分倉室構(gòu)造，可定期進展催化劑在線熱解析。同時，當(dāng)焦?fàn)t煙氣溫度低于原始設(shè)計溫度時，可通過熱風(fēng)爐來穩(wěn)定煙氣溫度，確保

7、脫硝效率。2、從SCR脫硝反響器出來的煙氣進入余熱鍋爐，通過熱交換，回收煙氣中的顯熱，降低煙氣溫度，并產(chǎn)生一定量的飽和蒸汽，實現(xiàn)焦?fàn)t煙道氣的余熱回收。3、從余熱鍋爐出來的煙氣進入后部的循環(huán)流化床CFB脫硫塔：利用循環(huán)流化床強烈的傳熱和傳質(zhì)特性，通過向塔內(nèi)參加脫硫劑Na2CO3，在高速氣流的作用下，脫硫劑呈流化態(tài)并與煙氣強烈混合并接觸，與煙氣中的酸性物質(zhì)主要為SO2、SO3等發(fā)生中和反響，從而實現(xiàn)SO2的固化及脫除，確保出口SO2濃度小于30mg/Nm3。4、從CFB脫硫塔中出來的含塵煙氣進入布袋除塵器，經(jīng)布袋的攔截、捕集后，布袋除塵器出口煙氣中的粉塵濃度小于15mg/Nm3。5、經(jīng)脫硝、余熱回

8、收、脫硫、除塵后的干凈煙氣經(jīng)由系統(tǒng)引風(fēng)機引出，然后返送回地下煙道擋板門后，經(jīng)由原焦?fàn)t煙囪達標(biāo)排放。由于排放的煙氣溫度140，確保焦?fàn)t煙囪一直處于熱備狀態(tài)。6、為了防止焦?fàn)t煙氣量的變化對CFB脫硫系統(tǒng)的正常運行造成影響，在風(fēng)機出口增加一路循環(huán)管路，返送至脫硫進口閥以前，并在該管道上設(shè)置電動調(diào)節(jié)閥門，以便調(diào)節(jié)脫硫進口的煙氣量，防止脫硫塔發(fā)生塌床等事故。此外，還需對原有焦?fàn)t地下煙道進展改造，具體改造工作如下：1、以原有地下煙道擋板門進展改造，加強閥門的密封性，并將閥門與脫硫脫硫系統(tǒng)進展聯(lián)鎖，實現(xiàn)該閥門的快開快關(guān)，確保焦?fàn)t的安全生產(chǎn)。2、在地下煙道擋板門入口端與出口端各引出一根煙氣管道與脫硫脫硝系統(tǒng)對

9、接，作為系統(tǒng)的進口和出口，并分別設(shè)置電動擋板門。系統(tǒng)正常運行時，進、出口電動擋板門翻開，地下煙道擋板門關(guān)閉，焦?fàn)t煙氣經(jīng)脫硫脫硝及余熱回收后，從原焦?fàn)t煙囪達標(biāo)排放。當(dāng)脫硫脫硝系統(tǒng)出現(xiàn)故障或系統(tǒng)引風(fēng)機斷電的情況下，地下煙道擋板門基于聯(lián)鎖控制程序，快速開啟，煙氣直接從地下煙道進入煙囪排放，確保焦?fàn)t的安全正常生產(chǎn)。此外，地下煙道的氣動擋板門還設(shè)置現(xiàn)場操作箱，可實現(xiàn)就地和遠傳兩個操作模式。系統(tǒng)主要組成如下：序號名稱備注1焦油吸附裝置共2層，1用1備2中溫SCR脫硝系統(tǒng)出口NOx150mg/Nm33熱風(fēng)爐系統(tǒng)1套4余熱鍋爐熱管式5CFB脫硫系統(tǒng)出口SO230mg/Nm36布袋除塵器出口粉塵15mg/Nm3

10、7引風(fēng)機變頻，450KW8煙氣管網(wǎng)1套9控制系統(tǒng)1套3.1、焦油吸附裝置該裝置采用焦炭或活性炭作為吸附劑，焦炭是一種多孔構(gòu)造，可提供很大的外表積，并且具有很強的吸附能力，通過毛細管的吸附作用，從而去除煙氣中絕大局部的焦油。當(dāng)吸附量接近飽和時表征為吸附裝置阻力變大，需要進展吸附劑的更換。焦油吸附裝置采用整體抽屜式快裝模塊化的設(shè)計，可以實現(xiàn)吸附劑的快速在線更換及檢修。具體配置為：吸附層數(shù)：2層1用1備單層吸附層外形尺寸：1000 x7000每層吸附模塊數(shù)量：7個2層，共16個單個模塊外形尺寸：1000 x10003.2、中低溫SCR脫硝系統(tǒng)3.2.1、催化劑的選型說明本工程中，進入SCR脫硝反響器

11、的煙氣溫度約170-230，若何選擇催化劑以適應(yīng)焦?fàn)t煙氣特點是本工程的技術(shù)重點。SCR法按催化劑使用溫度區(qū)間主要分三種：高溫脫硝催化劑、中溫脫硝催化劑、低溫脫硝催化劑。高溫脫硝催化劑300-400近兩年由于電力行業(yè)NOx排放要求的提高，產(chǎn)能迅速增加，世界范圍電廠脫硝80%采用此中方法。作為最成熟的脫硝工藝，其反響溫度對于焦?fàn)t煙氣偏高，不適用于焦?fàn)t煙氣脫硝，即便使用也會面臨大量煙氣加熱能消耗用，成本巨大。中溫脫硝催化劑220-300及低溫脫硝催化劑低于220作為大型煙氣脫硝處理裝置應(yīng)用較少，但在國內(nèi)已有成功應(yīng)用。針對本工程焦?fàn)t煙氣排放溫度特點，進入SCR反響器的煙氣溫度在230-290左右，且煙

12、氣中SO2的濃度小于200mg/Nm3，為催化劑的選型提供了有利條件。焦?fàn)t煙氣脫硝催化劑選擇受焦?fàn)t煙氣特點影響較大，主要受制因素是煙氣溫度、含塵量、SO2濃度等。本方案選擇中溫型蜂窩式催化劑。催化劑選型依據(jù)：1根據(jù)飛灰濃度確定催化劑孔最小截距，在保證不堵灰的情況下，盡量選用比外表積多的催化劑型號；2根據(jù)煙氣量、溫度和脫硝性能，利用動力學(xué)方程確定催化劑 根本體積；3根據(jù)有毒元素含量和溫度等因素估算失活速率，推算催化劑末期活性，對催化劑參數(shù)進展修正，最終確定催化劑體積用量。3.2.2、脫硝反響機理選擇性催化復(fù)原法(SCR)是在催化劑作用下，通過NH3將煙氣中的NOx復(fù)原成N2和H2O，從而到達煙氣

13、脫硝的目的。常見的SCR脫硝系統(tǒng)通常采用高溫催化劑，最正確反響溫度區(qū)間為360左右。由于焦?fàn)t煙氣溫度在230-290之間，因此，本工程采用中溫催化劑，反響溫度區(qū)間在220-300左右。發(fā)生的主要反響：NONH3O2 N2H2ONO2+NH3 N2+H2ONONO2NH3 N2H2O3.2.3、系統(tǒng)構(gòu)成由于工程新建一套液氨站及氨蒸發(fā)系統(tǒng)，可以向系統(tǒng)直接提供合格的氨氣，所以此工程SCR脫硝系統(tǒng)構(gòu)成對比簡單。從氨氣緩沖罐出來的氨氣與空氣在混合器內(nèi)進展充分混合，然后通過噴氨格柵將其均勻噴入到SCR反響器上升煙道中；NH3隨煙氣一起進入反響器的催化劑層，并與煙氣中的NOx發(fā)生復(fù)原反響，實現(xiàn)NOx的脫除，

14、確保反響器出口NOx的濃度小于150mg.Nm3。1、液氨站本工程采用液氨作為復(fù)原劑，我方在業(yè)主方指定的區(qū)域設(shè)計、建設(shè)一套液氨站。液氨法是SCR系統(tǒng)最早采用的氨氣制備工藝，以加熱減壓方式將高壓液氨轉(zhuǎn)換成氣氨，物理生產(chǎn)過程不伴隨化學(xué)反響。工藝流程詳見以以下圖：a、流程簡述：接卸：液氨自汽車槽車運到本站，分別將其氣液相管道與接卸臺的金屬接卸臂連接，經(jīng)氨壓縮機抽吸液氨貯罐中的氣相，加壓后經(jīng)氣相閥門組壓入汽車槽車，迫使車內(nèi)液氨卸入液氨貯罐，當(dāng)液相卸完后關(guān)閉液相閥門，切換氨壓縮機四通閥抽吸槽車內(nèi)氣相至貯罐，當(dāng)汽車槽車內(nèi)壓力小于0.10.2MPa時關(guān)閉氨壓縮機即卸完。利用液氨貯罐自身的壓力或用氨壓縮機加壓

15、，將液氨送至氣化器氣化，氣化器采用蒸汽加熱，氣化后氨氣送至車間用氣裝置。氣化：利用液氨貯罐自身的壓力或用氨壓縮機加壓，將液氨送至氣化器氣化，氣化器采用蒸汽水浴式加熱，氣化后氨氣經(jīng)氨氣緩沖罐減壓后送至車間用氣裝置。廢氣及廢水處理：液氨站設(shè)置氨氣泄放總管，儲罐、氣化器、氨壓縮機、氨氣緩沖罐等手動泄放及安全閥自動泄放的氨氣均通過泄放總管接入系統(tǒng)二級水噴淋吸收塔，經(jīng)水吸收后放空。吸收的氨水進入站區(qū)內(nèi)廢水池，收集廢水經(jīng)由廢水泵送去廠區(qū)指定區(qū)域。b、建設(shè)工程配套及輔助工程概況本工程配套及輔助工程涉及供配電、給排水、消防、供氣和供熱。供配電：本工程供電為380/220V供電回路。氨區(qū)區(qū)設(shè)置一段MCC 為就地

16、負荷供電，MCC 采用單母線接線方式，由附近PC 段引來兩路電源，兩路進線互為備用，自動切換。本工程生產(chǎn)裝置用電負荷等級為二級，雙回路供電。給排水：本工程涉及生活給水系統(tǒng)、生產(chǎn)給水系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)，均利用原有根基設(shè)施，能夠滿足要求，不需要新建設(shè)施。供氣：儀表空氣由脫硫脫硝系統(tǒng)的空壓站提供。氨站內(nèi)設(shè)置1個壓縮空氣緩沖罐。氮氣：液氨站使用氮氣系統(tǒng)進展裝置的吹掃、保養(yǎng)等，該局部由業(yè)主提供。消防設(shè)施、器材及分布：新建液氨站的消防管接自廠區(qū)原有消防管網(wǎng)，消防水量滿足廠區(qū)新建液氨站的消防要求；室內(nèi)消防布置滅火器。自控：液氨站采用集中監(jiān)控方式，硬件配置納入脫硫脫硝DCS控制系統(tǒng)中，控制室設(shè)置在脫硫脫硝集中

17、控制室，完成數(shù)據(jù)采集、順序控制、調(diào)節(jié)控制功能和組態(tài)編輯。系統(tǒng)運行人員可通過機組DCS操作員站完成對氨區(qū)系統(tǒng)的監(jiān)視和操作。c、DCS自動控制系統(tǒng)設(shè)置情況：液氨儲罐設(shè)置高液位報警并與進料氣動閥及氨卸料壓縮機電機聯(lián)鎖切斷；氣相及液相出料閥設(shè)置氣動切斷閥，當(dāng)貯罐、管道附件等破裂、誤操作或發(fā)生火災(zāi)事故時，可緊急關(guān)閉貯罐上的氣液相閥門；氣化器上設(shè)置氣化器出口溫度低限、液氨液位高限、水位液位低限、水溫低限與液氨進料閥的聯(lián)鎖裝置；氨卸料壓縮機出口管道設(shè)置溫度高限、壓力高限與壓縮機的電機聯(lián)鎖；液氨儲罐、氣化器、氨氣緩沖罐均設(shè)有安全閥;廢氣排氣管線經(jīng)水氨稀釋罐洗滌后排空；設(shè)置有毒氣體報警裝置，并與接卸區(qū)、氨壓縮機

18、房內(nèi)水噴淋系統(tǒng)聯(lián)鎖；含氨廢水經(jīng)獨立收集系統(tǒng)收集后去廢水池。2SCR脫硝系統(tǒng)主要包括以下幾個局部：氨稀釋系統(tǒng)、氨噴射系統(tǒng)、SCR反響器、熱風(fēng)爐系統(tǒng)。具體流程見以以下圖：系統(tǒng)的主要工藝設(shè)備有：稀釋風(fēng)機：提供空氣，作為NH3的載體，將NH3通過噴氨格柵噴入煙道中；同時降低NH3的濃度，確保NH3處于爆炸濃度下限15.7%以下。噴氨格柵：設(shè)置在SCR反響器上升煙道上，采用單元式控制，實現(xiàn)氨氣與煙氣的充分、均勻混合。SCR反響器：a、反響器本體：采用分倉室構(gòu)造，將反響器平均分成3個獨立的通道，并在各通道的進、出口設(shè)置閥門，以便對催化劑進展分倉在線熱解析和檢修更換。此外，每個通道入口均設(shè)置整流格柵、導(dǎo)流板

19、，確保通道內(nèi)的流場均勻性。b、催化劑：中溫催化劑以V2O5為活性組分，TiO2為基材。采用“2+1布置形式，安裝兩層催化劑并預(yù)留一層。c、聲波吹灰系統(tǒng)：布置在每層催化劑的上方，用于催化劑層的吹掃與清潔。熱風(fēng)爐系統(tǒng)：熱風(fēng)爐通過燃燒焦?fàn)t煤氣，產(chǎn)生一定量的高溫?zé)煔?，并與過量空氣混合，將溫度控制在350左右，然后送至需要熱解析的SCR反響倉內(nèi)。熱風(fēng)爐主要由燃燒器、燃燒室、主供氣系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、前處理系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)組成。燃燒噴嘴采用CFD燃燒仿真技術(shù)進展模擬燃燒過程，確保燃燒器的高效、穩(wěn)定燃燒；燃燒器采用分體設(shè)計，助燃空氣風(fēng)機可單獨配備，并安裝在風(fēng)機房內(nèi)，減小環(huán)境噪音；燃燒器設(shè)置有進風(fēng)調(diào)節(jié)裝置，通過控

20、制系統(tǒng)控制伺服馬達，來準(zhǔn)確調(diào)節(jié)燃燒器進風(fēng)。此外，燃燒器具備燃氣檢漏、吹掃、點火、火焰監(jiān)測、熄火保護、進氣壓力保護、風(fēng)壓保護、負荷調(diào)節(jié)功能，確保燃燒器長期安全穩(wěn)定運行。熱風(fēng)爐的 根本參數(shù)見下表：序號名稱單位數(shù)值1熱風(fēng)爐出口熱風(fēng)量m3/h90000工況2熱風(fēng)爐出口熱風(fēng)溫度350103燃料類型-焦?fàn)t煤氣4燃料熱值Kcal/Nm340005燃料消耗量Nm3/h10006燃燒效率%99%3.2.4 運行模式雖然焦?fàn)t煙氣中SO2的濃度低，但是由于長時間的運行，仍存在銨鹽沉積并堵塞催化劑的可能性，此時就需要對催化劑進展在線分倉熱解析預(yù)計熱解析周期在3-6個月左右。為實現(xiàn)催化劑的在線熱解析及檢修更換，本案將S

21、CR反響器分成3個通道，并在各個通道的進、出口各設(shè)置閥門，通過開關(guān)閥門，可將各個通道從系統(tǒng)中隔離出來。同時配置一套熱風(fēng)爐系統(tǒng)，為催化劑熱解析提供升溫?zé)嵩?。通過以上措施的綜合應(yīng)用和調(diào)節(jié)可以實現(xiàn)正常運行、在線檢修更換催化劑以及在線分倉熱解析這三種工況：正常運行工況：設(shè)置在反響器各通道進、出口的閥門保持全開，煙氣與通過噴氨格柵均勻噴入的NH3一起進入各個反響器通道內(nèi)，依次通過催化劑床層，實現(xiàn)NOx的復(fù)原并去除。在線檢修更換催化劑工況：將需要更換的通道進、出口擋板門關(guān)閉，將其從系統(tǒng)中離線出來；然后翻開設(shè)置在催化劑側(cè)封板上的檢修門，對催化劑進展更換。在線分倉熱解析工況：將某一個通道的進口閥門關(guān)閉，維持出

22、口閥門在翻開狀態(tài)，開啟熱風(fēng)爐，將溫度在350左右的熱風(fēng)送入該通道內(nèi)，通過該局部高溫?zé)煔鈱υ撏ǖ纼?nèi)的催化劑進展在線熱解析解析時間根據(jù)情況而定。3.2.5、SCR脫硝系統(tǒng) 根本性能參數(shù)序號名稱單位數(shù)值1催化劑類型-蜂窩式催化劑2催化劑體積m3433煙氣流量Nm3/h1200004反響器入口煙氣參數(shù)煙氣溫度230-290SO2濃度mg/Nm3200NOx濃度mg/Nm31200煙塵濃度g/Nm3305反響器出口NOx濃度mg/Nm31506NH3/NOxmol/mol0.8757氨的逃逸率ppm108SO2/SO3轉(zhuǎn)化率%19脫硝效率%87.5%3.2.6、性能保證的相關(guān)措施為保證正常工況下的SCR

23、脫硝系統(tǒng)性能及裝置的安全運行，我方主要采取以下措施：(1)、通過成熟的催化劑選型軟件，優(yōu)化催化劑生產(chǎn)工藝，一方面，適當(dāng)減小催化劑孔截距，以減少體積用量；另一方面，對催化劑進口端硬化工藝和硬化長度進展優(yōu)化、提高催化劑的機械性能。(2)、通過CFD數(shù)值模擬，并按適當(dāng)比例建設(shè)物理模型，優(yōu)化煙道內(nèi)導(dǎo)流板和整流罩構(gòu)造布置，盡可能減小煙氣進入第一層催化劑時與垂直方向的夾角，減輕飛灰對催化劑的沖刷，確保SCR脫硝性能。(3)、根據(jù)積灰特性，對聲波吹灰器嚴格選型和布置，優(yōu)化控制邏輯，減輕催化劑堵塞和腐蝕。3.2.7、流場模擬及物理模型脫硝系統(tǒng)的關(guān)鍵是流場的分布，世界上各個廠家對此都花費了大量的精力致力于這方面

24、的研究，目前隨著計算機手段的提高，采用數(shù)值分析軟件來模擬流場分布狀況已成為一個重要的輔助設(shè)計手段。數(shù)值模擬可以有效減少實驗次數(shù)，對工程設(shè)計進展科學(xué)指導(dǎo)，我們將利用超算中心的計算平臺對脫硝系統(tǒng)的流場情況進展數(shù)值模擬，根據(jù)我公司自身以及技術(shù)支持方的經(jīng)歷，為本工程的設(shè)計提供強大的技術(shù)支持。以以下圖為常規(guī)SCR煙氣脫硝工程流場模擬結(jié)果。噴氨裝置以上2000mm截面第一層催化劑入口界面速度分布單位：m/s在本工程中，由于SCR反響器采用分倉式構(gòu)造，不同于常規(guī)的SCR反響器，煙氣流場發(fā)生了較大的變化。因此，采用流場摸擬能夠為構(gòu)造設(shè)計提供強而有力的數(shù)據(jù)支撐，降低風(fēng)險，確保煙氣流場的均勻性，到達最正確設(shè)計效果

25、。3.2.8、催化劑床層阻力根據(jù)從往的運行經(jīng)歷，在系統(tǒng)設(shè)計合理，吹灰系統(tǒng)運行正常的前提下，脫硝系統(tǒng)阻力變化隨時間變化不大，為了保證上述要求，設(shè)計過程中必須慎重考慮以下因素：高含塵情況下，催化劑應(yīng)當(dāng)采用垂直布置方式，氣流由上向下流動，這樣煙氣可以自動清理催化劑外表，使得催化劑外表積灰不會過厚，孔內(nèi)徑變化不大，總體阻力變化不大，對于粘性較高的灰，可以適當(dāng)提高煙氣流速；催化劑的孔徑選擇必須合理，防止大顆?；掖顦?，堵塞催化劑孔，在選擇催化劑孔徑時，應(yīng)當(dāng)考慮灰塵含量，灰的粒徑分布等諸多因素；對于高含塵布置方案，煙氣中含塵量較高的情況下，必須裝設(shè)吹灰裝置。煙道流速分布必須合理，應(yīng)當(dāng)考慮機組的平均負荷率，煙

26、道布置應(yīng)當(dāng)防止積灰死角的形成，在無法防止死角的位置應(yīng)當(dāng)裝設(shè)必要的清灰裝置。如果上述要求都能夠滿足，SCR系統(tǒng)阻力隨運行時間的延長雖然略有增加，但不會發(fā)生明顯的變化。3.2.9、SO2 /SO3轉(zhuǎn)換率的控制SO2/SO3的轉(zhuǎn)換率與反響器進口的煙氣溫度、SO2濃度以及煙氣流速都有很大的關(guān)系。1、煙氣溫度SO2+O2SO3該反響是一個放熱反響，并且可逆。當(dāng)煙氣溫度升高時，反響平衡向左移，SO3的生成量會減少，所以SO2/SO3轉(zhuǎn)換率會降低。2、入口SO2濃度SO2 /SO3的轉(zhuǎn)換率隨催化劑入口SO2濃度的函數(shù)曲線當(dāng)煙氣中SO2和SO3處理一個反響平衡狀態(tài)時，此時假設(shè)增加SO2的濃度，O2的濃度保持不

27、變，根據(jù)勒夏特列原理，反響平衡會向阻礙SO2濃度增加的方向移動，即反響平衡向右移。此時，SO2的轉(zhuǎn)換率降低，O2的轉(zhuǎn)換率增加，SO3的濃度會上升。因此，當(dāng)入口SO2濃度增加時，SO2的轉(zhuǎn)換率會降低，但這并不能改變SO3濃度會上升的事實。3、煙氣流速SO2 /SO3的轉(zhuǎn)換率隨相對流速的函數(shù)曲線通過控制合理的入口煙氣溫度以及反響器內(nèi)的煙氣流程，可以有效地降低SO2/SO3轉(zhuǎn)換率。3.2.10、防止氨逃逸的措施氨氣和三氧化硫反響生成硫酸氫氨。硫酸氫氨在溫度180200的環(huán)境中呈“鼻涕狀的粘性物，因此煙氣中的灰塵容易和硫酸氫氨一塊極易粘附于管道和換熱面上。為減少脫硝裝置運行時對設(shè)備的影響，控制硫酸氫氨

28、的生成量就顯得尤為重要。生成硫酸氫氨的反響速率主要與溫度、煙氣中氨氣、SO3及水含量有關(guān)。對于實際運行機組，煙氣中SO3及水的含量無法控制。因此，控制氨的逃逸率的措施主要集中在以下幾方面：1、正常運行中嚴格控制氨的噴入量，防止氨氣過量而造成氨逃逸，正常情況下應(yīng)控制氨逃逸率不超過10ppm。2、正常運行中脫硝出口氮氧化物排放不能低于120mg/m3,AB兩側(cè)偏差不大于15mg/m3。3、保持催化劑的活性。SCR脫硝催化劑的壽命一般在34年，因此SCR脫硝裝置運行一段時間后，催化劑活性會逐漸衰減，脫硝效率將會降低，氨逃逸率將會增加。SCR脫硝裝置設(shè)計均為21方式，當(dāng)脫硝效率達不到設(shè)計值或不能滿足國

29、家環(huán)保排放要求時，為確保鍋爐的安全運行，就必須對催化劑進展清洗或安裝備用層催化劑。4、加強脫硝裝置CEMS的維護工作，確保脫硝進、出口NOx數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為運行人員提供可靠的調(diào)整依據(jù)。5、對每日的耗氨量進展比對，防止有過量噴氨情況。6、加強進、出口差壓的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)進、出口差壓增大時及時減少噴氨量，增加吹灰次數(shù)。3.2.11、SCR系統(tǒng)啟動、停機說明對于脫硝系統(tǒng)，啟開工況是在設(shè)計過程中必須慎重考慮的問題：反響器在冷態(tài)下啟動時，催化劑本身的溫度很低，如果此時加氨，那么會生成大量硫酸氫氨，并在催化劑孔隙中凝結(jié)，大大降低催化劑的活性，如果經(jīng)常這樣運行，就會嚴重降低催化劑壽命。這樣，就需要在冷態(tài)啟動過程

30、中，對催化劑進展預(yù)熱。由于整個反響器為鋼構(gòu)造制作，內(nèi)部設(shè)有很多支撐梁等設(shè)施，如果溫度上升過快，造成內(nèi)外溫差過大，也會導(dǎo)致鋼構(gòu)造的變形，所以預(yù)熱也是必須的。另外，一旦催化劑溫升超過最大允許的溫升，催化劑內(nèi)凝結(jié)的水分就會突然蒸發(fā)，產(chǎn)生類似爆炸的效果，損壞催化劑構(gòu)造，如果催化劑內(nèi)外溫差過大，還會產(chǎn)生熱應(yīng)力損傷。根據(jù)我公司的經(jīng)歷，為了保護設(shè)備，建議催化劑的升溫速度不得超過100/min，而煙氣和催化劑之間的溫差不宜超過150。一般在啟動過程中，當(dāng)煙氣溫度低于水露點時，煙氣溫升將當(dāng)控制在5/min，當(dāng)煙氣溫度高于水露點后，煙氣溫升可以提高到50-60/min。對于脫硝系統(tǒng)來說，應(yīng)當(dāng)控制每年冷態(tài)啟動的次數(shù)

31、，如果次數(shù)過多，就會導(dǎo)致催化劑壽命的縮短，一般控制在10次/年。對于溫態(tài)啟動，熱態(tài)啟動，和極熱態(tài)啟動，只要溫度升高的速度不超過60/min就是允許的。3.3、余熱鍋爐從SCR脫硝反響器出來的煙氣溫度在230-290，攜帶一定熱量，具有一定的余熱回收價值。設(shè)置一套余熱鍋爐，回收煙氣熱量，產(chǎn)生一定量的蒸汽，有利于整個系統(tǒng)運行成本的降低。余熱鍋爐的關(guān)鍵性參數(shù)在于鍋爐排煙溫度以及蒸汽參數(shù)確實定：鍋爐的排煙溫度越低，說明回收的熱量越多，產(chǎn)生的效益越明顯。但是，在焦?fàn)t行業(yè)的余熱鍋爐中，當(dāng)鍋爐設(shè)置在脫硝系統(tǒng)后部時，由于氨逃逸、SO2/SO3轉(zhuǎn)化率等各方面因素，較低的排煙溫度會導(dǎo)致銨鹽沉積并附著在鍋爐受熱面上

32、，從而堵塞鍋爐受熱面，影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行這種堵塞現(xiàn)象在電力行業(yè)的SCR脫硝后面的空氣預(yù)熱器上普遍存在。因此，合理的選擇鍋爐排煙溫度是整個系統(tǒng)能否穩(wěn)定運行的關(guān)鍵之處。根據(jù)現(xiàn)有的焦?fàn)t煙氣參數(shù)，并結(jié)合我方以往的工程實踐經(jīng)歷，在本方案中，余熱鍋爐的排煙溫度控制在215左右，蒸汽壓力為1.0Mpa，蒸汽溫度為184飽和蒸汽，蒸汽產(chǎn)量約3-5t/h。具體流程見以以下圖：3.3.1、煙氣側(cè)流程SCR脫硝反響器出口的煙氣溫度約230-290，經(jīng)煙氣管道引至余熱鍋爐。進入余熱鍋爐的煙氣經(jīng)過熱管蒸發(fā)器，通過熱交換，將煙氣溫度降至215左右，再進入后續(xù)的脫硫、除塵系統(tǒng)。余熱鍋爐煙氣側(cè)的壓力損失1000Pa。3.

33、3.2、汽水側(cè)流程廠內(nèi)提供的除氧水1.5-2.0MPa直接送到汽包；汽包通過循環(huán)管路與蒸發(fā)器連接，通過與煙氣換熱產(chǎn)生蒸汽，返回到汽包內(nèi)。汽包內(nèi)的汽水混合物通過汽水別離，別離后的飽和蒸汽通過蒸汽出口管連續(xù)外供，飽和水繼續(xù)進入蒸汽器，與煙氣進展換熱。3.3.3、鍋爐輔助系統(tǒng)鍋爐輔助系統(tǒng)主要包括爐水控制系統(tǒng)、清灰系統(tǒng)以能熱工在線監(jiān)測系統(tǒng)。1、爐水控制系統(tǒng)為了保證鍋爐的PH在正常范圍以內(nèi)，通過加藥系統(tǒng)將NaOH溶液參加汽包，來調(diào)節(jié)PH值，減少管道及設(shè)備的腐蝕。鍋爐長時間運行后，汽包上液面水的堿度較高，通過設(shè)置在汽包內(nèi)部的連接排污管將其排出到連續(xù)排污擴容器；系統(tǒng)下降管側(cè)及設(shè)備的低點處會存在一定的污垢，通

34、過加藥系統(tǒng)將Na3PO4溶液參加汽包，去除污垢，并通過設(shè)置在設(shè)備低點處的定期排污裝置，將其排出到定期排污擴容器。2、清灰系統(tǒng)由于煙氣中含有一定的粉塵，長時間運行后，可能會在蒸發(fā)器上附著。在蒸發(fā)器兩側(cè)設(shè)置蒸汽噴管，用于定期清理附著在受熱面上的粉塵，以保證受熱面外表的清潔，提高傳熱效率，維護鍋爐系統(tǒng)的出力。另外，由于前面脫硝系統(tǒng)氨逃逸等因素，長時間運行后，可能會在鍋爐尾部產(chǎn)生銨鹽并沉積堵塞鍋爐受熱面。所以，在尾部受熱面兩側(cè)壁板上預(yù)留有檢修孔，當(dāng)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象時，翻開檢修孔，通過高壓水廠內(nèi)現(xiàn)有除氧水對受熱面直接進展沖洗，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。3、熱工在線監(jiān)測系統(tǒng)為了保證余熱回收系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，除了配備

35、必要的就地顯示儀表外，還需配備帶信號傳感器的遠傳儀表，將所有需要監(jiān)控的參數(shù)集中到DCS系統(tǒng)，然后通過DCS編程，并制定合理的自動化控制程序，最終在上位機上顯示并具有可操作性。3.3.4、余熱鍋爐的 根本性能參數(shù)序號名稱數(shù)值單位1進口煙氣量120000Nm3/h2進口煙氣溫度230-2903出口煙氣溫度2154鍋爐阻力1000Pa5蒸汽量3-5t/h6蒸汽壓力1.0MPa7蒸汽溫度1843.4、循環(huán)流化床CFB半干法脫硫系統(tǒng)3.4.1、工藝原理循環(huán)流化床CFB半干脫硫工藝由吸收劑系統(tǒng)、吸收塔、飛灰循環(huán)和輸送系統(tǒng)、以及自動控制系統(tǒng)組成， 根本工藝流程如下：1、經(jīng)脫硝、余熱回收后的焦?fàn)t煙氣從流化床下

36、部進入吸收塔，通過底部文丘里管的加速，與吸收劑Na2CO3在吸收塔內(nèi)充分混合，SO2、SO3等有害氣體與Na2CO3反響，生成Na2SO3和Na2SO4。2、工藝水用噴嘴噴入吸收塔下部，以增加煙氣濕度降低煙溫，使吸收塔內(nèi)反響溫度盡可能接近水露點溫度，從而提高脫硫效率。3、反響產(chǎn)物由煙氣從吸收塔上部攜帶出去，經(jīng)布袋除塵器別離，別離下來的固體飛灰經(jīng)返料斜槽送回吸收塔，飛灰循環(huán)量可以根據(jù)負荷進展調(diào)節(jié)。在吸收塔底部文丘里縮徑處所形成的高速煙氣流與循環(huán)飛灰和碳酸鈉固體顆粒及工藝水液體霧滴迅速混合，在吸收塔中形成氣固液三相流。Na2CO3的再循環(huán)延長了脫硫反響時間，提高了Na2CO3的利用率。發(fā)生的主要反

37、響有：Na2CO3+ SO2Na2SO3+ CO2Na2CO3+ SO3Na2SO4+ CO2Na2SO3 +O2 Na2SO4本工程脫硫劑采用的是袋裝固體碳酸鈉Na2CO3)，只需設(shè)立1個儲倉，用氣力輸送裝置送入塔內(nèi)，工藝流程簡單。循環(huán)流化床CFB)半干法脫硫工藝的副產(chǎn)品呈干粉狀，含水率低，流動性好，適宜采用氣力輸送裝置外送，其化學(xué)組成與噴霧枯燥工藝的副產(chǎn)品類似，主要成分有飛灰、Na2SO3、Na2SO4以及未反響的吸收劑等。其中Na2SO3和Na2SO4為可溶性酸鹽，需做特殊處理。3.4.2、系統(tǒng)組成1、吸收塔余熱鍋爐出來的煙氣通過吸收塔入口處的文丘里管加速后進入吸收塔，由霧狀冷卻水冷卻至

38、一定的溫度，此溫度有利于Na2CO3與SO2進展化學(xué)反響，并保證濾袋的熱承受能力。工藝水箱出來的冷卻水通過工藝水泵送至吸收塔作為煙氣冷卻水，冷卻水經(jīng)冷卻水噴嘴在吸收塔內(nèi)霧化成水珠后與煙氣充分接觸。吸收塔出口煙氣溫度控制為比例控制系統(tǒng)：冷卻水流量根據(jù)煙氣溫度自動調(diào)節(jié)，以使煙氣溫度降至最適宜的溫度。在吸收塔的頂部，有相當(dāng)多的固體會沿著吸收塔壁向下落和流動，剩余的飛灰會和煙氣一起離開吸收塔進入到布袋除塵器，在此，煙氣和飛灰會被別離并進入保溫的返料斜槽中。斜槽充當(dāng)吸收塔中流化床給料的中間儲料倉，大多數(shù)別離后的飛灰通過返料控制閥和流化氣力輸送再返回到吸收塔。通過調(diào)整飛灰在吸收塔內(nèi)停留時間來提高污染物去除

39、率和吸收劑的利用率。再循環(huán)飛灰總量是依據(jù)吸收塔進口和出口間的規(guī)那么的壓力變量和煙氣的體積來控制的，例如：流化床的壓力損失是個常量。在低負荷狀態(tài)下，物料摩爾對比低，可不啟用飛灰循環(huán)系統(tǒng)，即不建設(shè)流化床，系統(tǒng)阻力也相對較小。2、工藝水系統(tǒng)煙氣被完全霧化的工藝水冷卻，被霧化的水量必須和設(shè)定的工藝溫度一致。在吸收塔中，水是通過高壓水泵提供的一個高壓噴嘴來霧化的。連續(xù)噴入水量的控制是通過在回水管中安裝一個調(diào)節(jié)閥來控制的。煙氣處理系統(tǒng)的工藝水系統(tǒng)主要由工藝水箱、工藝水泵、流量控制閥、過濾器、閥門、排污裝置及其管路系統(tǒng)組成。工藝水箱為1臺，工藝水泵2臺，一用一備。水箱室外布置，水泵均布置在吸收塔附近。3、吸

40、收劑系統(tǒng)碳酸鈉儲倉上裝有必需的設(shè)備，例如：倉頂除塵器、料位計、卸料裝置等來確保為設(shè)備和工藝系統(tǒng)提供適當(dāng)和安全的給料。脫硫劑為袋裝固體碳酸鈉，配置一臺斗提機用來上料。碳酸鈉儲倉30m滿足鍋爐滿負荷30天的用量。料倉中的碳酸鈉通過氣動閥進入卸料中間倉中，中間倉配有流化卸料裝置。然后通過旋轉(zhuǎn)給料器采用變頻控制，采用稀相氣力輸送方式輸送至吸收塔中。碳酸鈉的噴入量通過凈煙氣中的SO2濃度及煙氣量進展控制。碳酸鈉儲存與噴射系統(tǒng)在DCS系統(tǒng)中進展控制監(jiān)視。4、飛灰循環(huán)及輸送系統(tǒng)為提高吸收劑Na2CO3的利用率及脫硫效率，保證系統(tǒng)正常運行，本設(shè)計中設(shè)有飛灰循環(huán)系統(tǒng)。布袋除塵器灰斗中的灰分兩局部輸送：一局部為循

41、環(huán)灰，與煙氣充分混合繼續(xù)參加反響，循環(huán)利用；另一局部為外排灰，經(jīng)返料斜槽進入飛灰中間儲倉，再經(jīng)由倉泵輸送至集中灰倉。返料斜槽的流化空氣由羅茨風(fēng)機提供。布袋除塵器別離下來的飛灰進入保溫的返料斜槽中。斜槽充當(dāng)吸收塔中流化床給料的中間儲料倉，大多數(shù)別離后的灰渣通過返料控制閥和流化氣力輸送再返回到反響器。在返料控制閥的前面安裝1臺旋轉(zhuǎn)給料機，返料斜槽中的終產(chǎn)物由此排入產(chǎn)物中間倉。吸收塔能夠處理來自鍋爐的各種類型的飛灰而且不會導(dǎo)致堵塞。一旦引風(fēng)機突然斷電，那么吸收塔中的顆粒物將落入吸收塔底部的灰斗中。在此情況下，或者運行時也將有一小局部飛灰從吸收塔中沉淀落入吸收塔底部灰斗中，安裝在灰斗上的料位計報警，該

42、局部飛灰也通過底部卸料裝置定期人工收集。產(chǎn)物中間倉下設(shè)置一套倉泵系統(tǒng)?；旌显谥虚g產(chǎn)物倉的飛灰采用濃相氣力輸送的方式送至集中灰倉。3.4.3、CFB脫硫系統(tǒng)的 根本性能參數(shù)序號工程單位數(shù)值1入口煙氣量Nm/h1200002入口煙氣溫度2153入口SO2濃度mg/Nm32004入口煙塵濃度mg/Nm3305出口SO2濃度mg/Nm3306出口煙氣溫度1707吸收塔直徑m4.18系統(tǒng)阻力Pa8009Na2CO3/SO2mol/mol1.0610Na2CO3耗量kg/h4211SO2脫除量kg/h20.43.5、布袋除塵器經(jīng)CFB脫硫系統(tǒng)后的煙氣進入除塵器，煙氣中的粉塵是否能夠被高效攔截，以到達粉塵的

43、排放指標(biāo)，除塵器的選型至關(guān)重要。CFB脫硫系統(tǒng)出口煙氣的粉塵含量大，含H2O量大，且具有一定的腐蝕性。在焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝領(lǐng)域，旋風(fēng)除塵器很難滿足現(xiàn)有的環(huán)保排放指標(biāo)；靜電除塵器一次投資對比大，占地面積大焦?fàn)t煙氣治理大局部為改造工程，場地有限，運行費用高，且具有二次揚塵問題；布袋除塵器除塵效率高，一般可達99%以上，對粉塵的適應(yīng)性強，入口粉塵濃度的波動對除塵效率影響不大。綜上所述，選擇長袋低壓脈沖式除塵器，能夠適應(yīng)CFB脫硫系統(tǒng)出口煙氣粉塵的特性，到達粉塵排放要求。3.5.1、工作原理含塵煙氣從除塵器的進風(fēng)口進入煙氣進風(fēng)通道，通過灰斗進入過濾室下部，在此處大顆粒粉塵預(yù)先沉降落入灰斗，較細的粉塵向上

44、進入過濾室吸附攔截在濾袋外外表，干凈氣體透過濾袋進入凈氣室并經(jīng)各離線閥進入出風(fēng)通道由風(fēng)機排入大氣。隨著過濾工作的進展，當(dāng)濾袋外表的粉塵不斷增加，導(dǎo)致除塵器阻力上升，由清灰控制裝置按壓差設(shè)定值或時間設(shè)定值，壓縮空氣從氣流分配器按順序經(jīng)脈沖閥和噴吹管上的噴嘴向布袋噴射，噴吹時濾袋內(nèi)的壓力急速上升，使濾袋迅速向外膨脹，當(dāng)袋壁膨脹到極限位置時，很大的張力使其受到強烈的沖擊振動并獲得最大反向加速度，從而開場向內(nèi)收縮，附著在濾袋外表的粉塵層不受張力作用，由于慣性力的作用而從濾袋上脫落沉降至灰斗，同理去除其他濾袋上的積灰?；叶分械姆蹓m由輸灰設(shè)備排出。3.5.2、除塵器的特點1、設(shè)有均風(fēng)沉降段，煙氣通過進風(fēng)通

45、道直接進入均風(fēng)沉降段，使大顆粒的粉塵未接觸濾袋就首先沉降，防止大顆粒粉塵對濾袋的直接沖刷，使各濾袋的過濾粉塵的負荷減小，延長濾袋使用壽命。2、除塵器進、出口及風(fēng)道進展優(yōu)化設(shè)計，煙氣在灰斗上部直接進入過濾室，凈氣室進出風(fēng)通道采用蝶閥形式改善了氣流形式，降低了氣流在各個進、出口的流速，降低了除塵器構(gòu)造阻損。4、除塵器過濾風(fēng)速低，可實行在線清灰；假設(shè)采用離線清灰，由于頻繁的開關(guān)離線閥，會對前面CFB脫硫系統(tǒng)的床壓造成影響，影響脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但依然設(shè)置離線閥，用于離線檢修及更換布袋。5、脈沖清灰氣體經(jīng)除油、水、雜質(zhì)處理，杜絕氣體中的油、水進入除塵器，防止濾袋結(jié)露，能去除布袋上的積灰。6、脈沖氣體噴

46、吹管方向在精度上嚴格控制，防止噴吹時損壞布袋。7、使用低壓、高效、長壽命膜片電磁脈沖閥，減少除塵器的維護并保證良好的清灰效果。8、噴吹管的噴吹嘴采用非等口徑及類似文氏管流線型設(shè)計和加工手段，使噴吹管上的每個噴吹嘴的出氣量相當(dāng)，流線型設(shè)計使氣體動力性能好，脈沖氣流更有效的帶入大量氣體進入濾袋，清灰效果好。9、采用DCS控制脈沖清灰程序，實現(xiàn)自動定時或定壓脈沖清灰，清灰程序穩(wěn)定可靠，使除塵器阻力長期穩(wěn)定。10、根據(jù)除塵器的使用條件選用不同材質(zhì)的濾袋，保證除塵器滿足使用單位的條件。11、小單元凈氣室輪流清灰形式，單個凈氣室在線也可選擇離線清灰、離線檢修均對除塵器無影響，離線實現(xiàn)了清潔更換濾袋。12、

47、小單元分室清灰，每一單元室較小，一般約占整個除塵器過濾面積少, 離線過濾風(fēng)速與在線過濾風(fēng)速變化不大，對除塵器阻力的波動影響較小。13、針對除塵器使用特點，設(shè)置了除塵器進口溫度、除塵器運行壓差、脈沖氣體壓力、脈沖氣體溫度、料位、運行設(shè)備故障檢測等先進的在線檢測、監(jiān)控設(shè)備。14、除塵器過濾室箱體板采用壓型板，壓型板工廠化生產(chǎn)，耐壓強度大，外形美觀。15、除塵器花板采用布袋花板孔采用激光切割加工完成，一次成型，花板孔光滑無毛刺，花板外表變形小，平面度好，保證花板口和濾袋之間嚴密結(jié)合，防止粉塵透過。3.5.3、除塵器關(guān)鍵部件技術(shù)1、除塵器本體過濾室箱板除塵器過濾室箱體板采用壓型板組裝形式，壓型板工廠化

48、生產(chǎn)，耐壓強度大，生產(chǎn)過程中產(chǎn)品精度和質(zhì)量全程控制，運輸安裝方便，外形美觀。2、花板除塵器的花板作為除塵器凈氣室和過濾室的分隔，用于懸掛濾袋組件，同時將作為除塵器濾袋組件的檢修平臺。濾袋采用縱橫直列的矩陣布置方式，合理地利用了矩形的箱體空間。合理的濾袋中心距保證了含塵氣體在濾袋間氣流的抬升空間，同是防止了濾袋晃動可能產(chǎn)生的碰撞。布袋花板孔采用專用沖壓模具冷壓加工完成，一次成型，花板孔光滑無毛刺，花板外表平整，平面度偏差不大于3/ 1000，對角線長度誤差不大于3mm，花板孔中心偏差1.0mm。采用精細工藝加工的花板和高精度定位的噴吹管保證了噴吹嘴軸線和濾袋組件輛線的重合，從而保證了整套噴吹清灰

49、系統(tǒng)的可靠、有效。濾袋采用彈性漲圈固定在花板上，確保無泄漏，拆裝方便；濾袋骨架支撐在花板上，不設(shè)壓緊裝置，方便抽出框架更換濾袋。3、濾袋、框架濾袋框架采用微機控制的多點焊接生產(chǎn)線制作?？蚣艿目v筋和支撐環(huán)分布均勻，焊接過程分為：加壓、預(yù)熱、焊接、緩冷、成型、卸壓等工藝，自動按序完成。確?？蚣芘龊负蠊饣?、無毛刺，并且有足夠的強度，無脫焊、虛焊和漏焊現(xiàn)象?？蚣?0#碳鋼，進展酸洗、涂油機硅處理，提高使用壽命，對濾袋的磨損少，拆卸方便，剛度高，壽命長。濾料質(zhì)量直接影響除塵器的除塵效率，濾袋的壽命又直接影響到除塵器的運行費用。濾袋材質(zhì)根據(jù)煙氣的粉塵、溫度、含酸堿、含氧量、含水量等條件選取濾料。此工程煙氣

50、溫度正常情況下在170，含氧量7-11%，應(yīng)選用PPS覆膜濾料。4、除塵器凈氣室倉蓋除塵器頂蓋采用工廠生產(chǎn)的剪沖密封頂蓋，確保變形小、密封效果好，頂蓋設(shè)隔熱保溫夾層，倉蓋重量、大小適合人工開啟。方便日常維護。5、離線閥離線閥采用氣動快開蝶閥形式，動作簡單、迅速、可靠避，防止傳動故障率高所引起的麻煩?？蓪崿F(xiàn)布袋除塵器在線檢修和更換布袋。6、脈沖閥脈沖閥選用3低壓快速淹沒式脈沖閥，其阻力小，啟閉迅速，脈沖寬度大，噴吹壓力適應(yīng)范圍大，脈沖閥膜片使用壽命長。7、噴吹管清灰用的噴吹管用無縫管，借助校直機進展直線度校正。噴嘴與噴吹管的焊接采用了工裝模具，二氧化碳保護焊接，減少變形。噴吹管借助固定裝置安裝在

51、花板上部，保證了噴吹管與花板中心的同心度。噴嘴采用非等口徑及類似文氏管流線型設(shè)計和加工手段模具拉壓翻邊而成，使每根噴吹管上的每個噴吹嘴的出氣量相當(dāng)，流線型設(shè)計使氣體動力性能好，保證脈沖氣流射流能量大帶入大量氣體進入濾袋，清灰效果好。3.5.4、布袋除塵器 根本性能參數(shù)序號名稱單位數(shù)值1除塵器入口煙氣量m3/h2000002除塵器入口煙氣溫度1703過濾風(fēng)速m/min0.9034過濾面積m236915出口粉塵濃度mg/Nm3156濾袋材質(zhì)-PPS覆膜濾料7濾袋數(shù)量條12248濾袋規(guī)格mmmm160 x60009框架數(shù)量個122410框架規(guī)格mmmm155x598011脈沖閥規(guī)格3淹沒式12脈沖閥

52、數(shù)量個16013除塵器阻力Pa15003.6、引風(fēng)機系統(tǒng)本工程實施以前，焦?fàn)t大煙道的煙氣主要依靠熱煙囪的拔力，將焦?fàn)t中的煙氣抽出排放。新建脫硫脫硝除塵系統(tǒng)后，增加了SCR脫硝系統(tǒng)、余熱鍋爐、CFB脫硫系統(tǒng)、布袋除塵器以及相應(yīng)的管路、閥門等，整個系統(tǒng)的阻力大大增加，僅靠煙囪的拔力是缺乏以確保焦?fàn)t煙氣的排放；因此，需增加引風(fēng)機，為整個系統(tǒng)提供動力，抑制煙氣阻力，實現(xiàn)凈化處理后煙氣的順利排放。具體風(fēng)機參數(shù)見下表：序號名稱數(shù)值單位備注1風(fēng)機數(shù)量1套2風(fēng)機風(fēng)量210000m3/h工況風(fēng)量3風(fēng)機全壓5500Pa4工作溫度2205電機功率450kw變頻調(diào)速6電機轉(zhuǎn)速960r/min4、工藝技術(shù)特點我方在系統(tǒng)

53、裝備的選型和布置時，充分考慮了現(xiàn)場條件和焦?fàn)t的工作制式，按照“安全、穩(wěn)定、高效、集成的原那么，主要工序均考慮到在線檢修功能，確保焦?fàn)t常年不連續(xù)穩(wěn)定運行。4.1、中溫SCR脫硝系統(tǒng)1、SCR脫硝反響器采用分倉室獨立構(gòu)造，在各個獨立通道進、出口均設(shè)置閥門門，可實現(xiàn)催化劑的在線檢修及更換。2、配套熱風(fēng)爐系統(tǒng)，一方面可對催化劑進展分倉在線熱解析；另一方面當(dāng)焦?fàn)t煙氣溫度過低時，可穩(wěn)定脫硝進口的煙氣溫度。3、SCR脫硝反響器設(shè)置吹灰系統(tǒng)，根據(jù)需要定期對各個催化劑床層進展清灰，減少系統(tǒng)運行阻力，確保催化劑反響活性。4.2、余熱鍋爐1、能夠回收焦?fàn)t煙氣攜帶的大量顯熱，產(chǎn)生蒸汽，具有非?？捎^的經(jīng)濟效益。2、降低

54、煙氣溫度，為后面的脫硫系統(tǒng)創(chuàng)造良好的反響環(huán)境。3、當(dāng)焦?fàn)t煙氣溫度產(chǎn)生劇烈波動時，通過余熱鍋爐，可以“消峰填谷，穩(wěn)定進入脫硫系統(tǒng)的煙氣溫度，確保脫硫系統(tǒng)的正常運行。4、采用熱管式余熱鍋爐，實現(xiàn)煙氣與汽水的完全隔離，杜絕因漏水、爆管等突發(fā)狀態(tài)對整個系統(tǒng)安全運行的影響。3、鍋爐排煙溫度控制在215左右，可有效緩解因銨鹽沉積造成鍋爐受熱面堵塞的現(xiàn)象。5、在換熱器側(cè)壁預(yù)留檢修孔，可利用高壓水定期對鍋爐受熱面進展沖洗。4.3、循環(huán)流化床CFB半干法脫硫系統(tǒng)1、脫硫效率高：采用Na2CO3脫硫劑，在摩爾比為1.051.1時，脫硫效率可達90%以上，可與濕法脫硫工藝相媲美；2、工程投資費用、運行費用和脫硫成本

55、較低，為濕法工藝的50%70%。3、工藝流程簡單，系統(tǒng)設(shè)備少，僅為濕法工藝的40%50%，且轉(zhuǎn)動部件少，從而提高了系統(tǒng)的可靠性，降低了維護和檢修費用；4、占地面積小，且系統(tǒng)布置靈活，非常適合場地緊缺的改造工程。5、水、電等能源介質(zhì)消耗量低。6、系統(tǒng)溫降小，且方便調(diào)節(jié)，實現(xiàn)了焦?fàn)t煙囪熱備的需求。7、對系統(tǒng)負荷變化的適用性強，負荷跟蹤特性好，啟停方便。8、無脫硫廢水排放，且脫硫副產(chǎn)品呈干態(tài)，便于輸送及集中處理。9、在其他行業(yè)垃圾電廠已有10多年的運行經(jīng)歷，工藝成熟、可靠。4.4、布袋除塵器1、除塵器每個倉室均設(shè)置離線閥，可實現(xiàn)除塵器分倉室的離線檢修及布袋更換。2、除塵灰進入脫硫的循環(huán)灰系統(tǒng)，僅有少

56、量脫硫灰外排。3、全套系統(tǒng)的卸灰基于一點，減少二次粉塵的運輸污染，集中灰倉采用圍封建筑和無揚塵卸灰機，可有效防止二次揚塵。4.5、引風(fēng)機引風(fēng)機是本套系統(tǒng)的主要動力來源，引風(fēng)機與爐壓采用聯(lián)鎖控制，通過控制風(fēng)機頻率或風(fēng)門靈活調(diào)節(jié)爐壓，確保焦?fàn)t的生產(chǎn)和安全。同時，風(fēng)機還與煙道總閥聯(lián)鎖，正常運行時，系統(tǒng)進、出口的閥門開啟，地下煙道的閥門關(guān)閉，焦?fàn)t煙氣進入系統(tǒng)進展脫硫脫硝余熱回收除塵處理后，通過引風(fēng)機再返送回地下煙道，從原煙囪排放。當(dāng)引風(fēng)機出現(xiàn)故障或停電時，通過聯(lián)鎖控制，瞬間翻開地下煙道的快開閥門門，將焦?fàn)t煙氣直接從煙囪排放，確保焦?fàn)t的正常安全生產(chǎn)。4.6、液氨站安全設(shè)施及措施1、液氨站內(nèi)設(shè)置有效服務(wù)半

57、徑的沖淋洗眼設(shè)備，以便于發(fā)生意外時的應(yīng)急沖洗。2、液氨站內(nèi)設(shè)置有毒氣體檢測報警裝置。3、液氨的接卸采用一套金屬接卸臂，可實現(xiàn)密閉接卸。4、在接卸區(qū)和氨壓縮機房內(nèi)氣化工段各設(shè)置有一套水噴淋系統(tǒng)，并與有毒氣體檢測報警聯(lián)鎖，當(dāng)有毒氣體的量到達25ppm就報警，有毒氣體的量到達50ppm時就開啟噴淋進水閥進展噴淋。含氨廢水經(jīng)專門管線收集后去廢水池。5、液氨站的儲罐、氨壓縮機、氣化器上均設(shè)置有安全閥，超壓泄放的氨通過專門泄放管線經(jīng)氨吸收罐吸收后直接排空。6、液氨站在接卸區(qū)、氨壓縮機房及儲罐區(qū)均設(shè)置有專門的廢水收集管線，并集中于廢水池中，由專門的廢水泵輸送至廠區(qū)三廢處理。7、液氨站采用DCS自動控制系統(tǒng)。

58、其中包括：儲罐區(qū)：(a)儲罐上設(shè)置一套遠傳液位計用于液位遠程報警，一套遠傳液位計用于指示。利用液位高位報警，并設(shè)置液位與氨壓縮機及進料閥聯(lián)鎖，一旦液位超過儲存系數(shù)為0.85時的液位就報警，液位超過儲存系數(shù)為0.9時的液位時聯(lián)鎖停氨壓縮機及關(guān)閉進料閥。(b) 儲罐上設(shè)置一套現(xiàn)場溫度計用于現(xiàn)場指示以及一套遠傳液位計用于遠傳指示。(c) 儲罐上設(shè)置一套現(xiàn)場壓力表用于現(xiàn)場指示以及一套遠傳壓力表用于壓力遠傳報警，并設(shè)置了壓力與噴淋進水閥聯(lián)鎖，一旦壓力超過了1.5MPa就報警，壓力超過1.6MPa就聯(lián)鎖翻開噴淋降溫進水閥。氣化器：(a)氣化器的液位與進氨閥聯(lián)鎖，保證氣化器中的液氨液位在0.3m0.35m間

59、，液位低于0.3m即報警，液位高于0.35m即報警同時關(guān)閉進氨閥；(b)氣化器的溫度與進氨閥及蒸汽閥聯(lián)鎖，通過調(diào)節(jié)蒸汽進氣量控制氣化器的溫度控制在4160間，溫度低于41時即報警同時關(guān)閉進氨閥，溫度高于60就報警；(c)氣化器出口設(shè)置上下壓遠傳報警。氨氣緩沖罐：氨氣總管上設(shè)置了上下壓遠傳報警，且壓力與噴淋的進水閥聯(lián)鎖，一旦壓力超過了0.6Mpa就報警。8、液氨站內(nèi)設(shè)置有風(fēng)向標(biāo)。9、站區(qū)內(nèi)設(shè)置了廢水池，生產(chǎn)過程當(dāng)中產(chǎn)生的廢水收集至廢水池，再由廢水總管輸送至廠區(qū)的工業(yè)廢水存放池處理，前15分鐘雨水及可能事故產(chǎn)生的污水進入廢水池處理。廢水由廢水泵根據(jù)液位自動控制送入全廠污水池處理。5、電氣與自動化5

60、.1、總則該工程電氣控制根據(jù)工藝設(shè)備流程劃分，主要由幾個子系統(tǒng)及公輔配電系統(tǒng)組成，具體如下：中溫SCR脫硝系統(tǒng)余熱鍋爐CFB半干法脫硫系統(tǒng)布袋除塵系統(tǒng)風(fēng)機、管網(wǎng)系統(tǒng)5.2、供電電源1、本工程高壓系統(tǒng)供電電源引自110kV焦化二站下設(shè)6kV站，焦化二站6kV供電系統(tǒng)為中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。2、本工程低壓系統(tǒng)供電電源視工程負荷情況而定，假設(shè)工程計算負荷400kW，可引自焦化二站下設(shè)6/0.4kV變電所；假設(shè)工程計算負荷400kW，那么必須單獨設(shè)置6/0.4kV變電所，所需6kV高壓電源仍引自焦化二站下設(shè)6kV站。變壓器采用Dyn11節(jié)能型環(huán)氧樹脂澆注式干式變壓器，與低壓配電柜布置在一起。3、低