110-260t循环流化床喷氨(脱硝)方案
催化剂法（SCR）的几种在空预器前的布置位置
管式空预器
回转式空预器
一、前言
氮氧化物是燃煤电站排放的主要污染物之一，2003年12月颁布的新的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223－2003），对我国火电厂机组的NO x排放标准作出了的规定，对新旧机组的NO x最高允许排放浓度都作出了详细的规定。随着环保制度的严格，对电站锅炉NOx的控制日益严格。
国家环保部即将实施颁布的新的《火电厂大气污染物排放标准》调整了大气污染物浓度排放限值，另一方面，针对NOx的排污收费已经开始，电厂需按排放量每年支付大量NOx排污费用。
2009年6月，国家环保部制订了《火电厂氮氧化物防治技术政策》（征求意见稿），其中明确规定了NO X控制技术的选择原则：“燃煤电厂氮氧化物控制技术的选择应因地制宜、因煤制宜、因炉制宜，依据技术上成熟、经济上可行及便于操作来确定；低氮燃烧技术应作为燃煤电厂氮氧化物控制的首选技术；当采用低氮燃烧技术后，氮氧化物排放浓度不达标或不满足总量要求时，应建设烟气脱硝设施。”
低氮燃烧+SNCR脱硝技术路线不仅符合环保部技术政策的要求，也是目前各种脱硝技术组合中投资运行费用最省、改造工期最短、对锅炉现有燃烧系统改动最少的方案；更为重要的是，该工艺路线和主要设备已在国内和省内拥有大量可靠业绩，可以完全满足安全可靠、系统优化、功能完整、不降低锅炉效率和不影响锅炉正常运行的要求。
二、SNCR工程设计方案
1、SNCR和SCR两种技术方案的选择
1.1.工艺描述
选择性非催化还原（Selective Non-Catalytic Reduction，以下简写为SNCR）
技术是一种成熟的商业性NOx控制处理技术。SNCR方法主要在900～1050℃下，将含氮的化学剂喷入贫燃烟气中，将NO还原，生成氮气和水。而选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction，SCR），由于使用了催化剂，因此可以在低得多的温度下脱除NOx。两种方法都是利用氮剂对NOx还原的选择性，以有效的避免还原氮剂与贫燃烟气中大量的氧气反应，因此称之为选择性还原方法。两种方法的化学反应原理相同。
SNCR在实验室内的试验中可以达到90％以上的NOx脱除率。应用在大型锅炉上，短期示范期间能达到75％的脱硝率，长期现场应用一般能达到30％～50％的NOx脱除率。SNCR技术的工业应用是在20世纪70年代中期日本的一些燃油、燃气电厂开始的，在欧盟国家从80年代末一些燃煤电厂也开始SNCR 技术的工业应用。美国的SNCR技术应用是在90年代初开始的，目前世界上燃煤电厂SNCR工艺的总装机容量在2GW以上。
两种烟气脱硝技术都可以采用氨水、纯氨、或者尿素作为还原剂，工艺上的不同主要体现在两个方面：其一，SCR需要布置昂贵的金属催化剂，SNCR不需要催化剂；其二，SNCR存在所谓的反应温度窗口，一般文献介绍，其最佳反应温度窗口为850~1100℃，但是当采用氨做还原剂且和烟气在良好混合条件下，并且保证一定的停留时间，则在更低的760~950℃范围内也可以进行有效程度的脱硝反应。采用SCR技术的脱硝反应，由于催化剂的存在，则可以在尾部烟道低温区域进行。
SNCR、SCR和SNCR-SCR三种技术性能比较见表2-1。
表2-1 选择性还原脱硝技术性能比较
近年来由于环保需要，中国要求电厂锅炉除了使用低氮燃烧器(LNB)外，还需进一步安装烟气脱硝装置，目前采用的最佳成效工艺主要有SNCR、SCR 和SNCR/SCR 混合法技术。参照国外整体能源的分配和利用比重以及电厂实际情
况来看，和我国较相似的是美国，但是国内的燃煤质量及灰分量仍然是要特别考虑的因素。由于SNCR在小型机组上呈现出的优越性，所以在小型机组上首选SNCR脱硝技术，且进行SNCR改造后，若需再进一步脱硝，具有很大的灵活性，如图2-1所示。
图2-1 SNCR技术所具有的灵活性
SNCR 系统较简单，可以根据机组运行状况灵活处理，不受机组燃料和负荷的变化而受影响。施工周期短，SNCR 对其他系统的维护运行(如空气预热器和集尘器) ，都不产生干扰及增加阻力。使用尿素作还原剂，不仅可以而且减少SCR 系统采用“液氨”在使用和运输上的所带来的安全风险。而且，氨区的设计占地远远大于尿素区的设计占地。非常适用于老厂的脱硝改造，若需进一步脱硝，可加装一层SCR催化剂，形成混合SNCR-SCR技术，达到NOx减排要求。
由于国内脱硝技术仍属起步阶段，目前关于SNCR、SCR 和SNCR-SCR 混合法运行资料不甚多，所以需要借鉴国外经验来参考。图2-2所示为SNCR，SCR 和SNCR-SCR 混合法工艺的的经济比较，表2-2美国NOx工艺选择的经济型分析计算值。
图2-2 一般SNCR，SCR 和SNCR-SCR 混合法工艺的的经济比较
表2-2 美国NOx工艺选择的经济型分析计算值
(注*: 在此区域之外并不是不能达到，而是运行成本会不成比例的大幅度增加。工艺本身的一些弱点会不成比例的放大。包括负面影响锅炉的下游系统，让整体的能耗及经济效益减低许多。)
从经济和性能综合分析：
SCR 脱硝装置的成本主要在装置的成本, 运行成本主要在于还原剂和催化剂的消耗和电耗。SNCR 方案其运行费用仅为SCR 工艺的15~30%，是在满足国家排放标准基础上最经济的方案。
SCR 潜在的产能问题最多又大。
SCR-SNCR 混合型是一个综合的方案，它的最大优点在于可以根据排放要
求，分期实施。并比SCR 便宜。产能问题大幅减少。
由于CFB锅炉的炉膛出口及旋风分离器进口和出口的烟气温度位于SNCR 反应温度窗口内，且分离器中的烟气流场的情况正好有利于喷入的还原剂和烟气的良好混合，故在循环流化床锅炉上宜采用SNCR技术，可达到50%以上的脱硝效率。
1.2.SNCR的优点
与其它脱硝技术相比，SNCR技术具有以下优点：
a)脱硝效果令人满意：SNCR技术应用在大型煤粉锅炉上，长期现场
应用一般能够达到30～50％的NOx脱除率，循环流化床的的SNCR
技术可取得50%以上的脱硝效率。
b)还原剂多样易得：SNCR技术中脱除NOx的还原剂一般都是含氮的
物质，包括氨、尿素、氰尿酸和各种铵盐（醋酸铵、碳酸氢铵、氯
化铵、草酸铵、柠檬酸铵等）。但效果最好，实际应用最广泛的是氨
和尿素。
c)无二次污染：SNCR技术是一项清洁的技术，没有任何固体或液体
的污染物或副产物生成，无二次污染。
d)经济性好：由于SNCR的反应是靠锅炉内的高温驱动的，不需要昂
贵的催化剂系统，因此投资成本和运行成本较低。
e)系统简单、施工时间短：SNCR技术最主要的系统就是还原剂的储
存系统和喷射系统，主要设备有储罐、泵、喷枪和必要的管路、测
控设备。由于设备简单，SNCR技术的安装期短，仅需10天左右停
炉时间，小修期间即可完成炉膛施工。
f)SNCR技术不需要对锅炉燃烧设备和受热面进行大的改动，也不需
要改变锅炉的常规运行方式，对锅炉的主要运行参数也不会有显著
影响。
1.3.脱硝效果的主要影响因素
SNCR 方法主要使用含氮的药剂在温度区域870～1200°C 喷入含NO的燃
烧产物中，发生还原反应，脱除NO，生成氮气和水，煤粉炉SNCR其概念见图2-3，循环流化床锅炉SNCR其概念图见图2-4。由于在一定温度范围，有氧气的情况下，氮剂对NOx的还原，在所有其他的化学反应中占主导，表现出选择性，因此称之为选择性非催化还原。SNCR在实验室内的试验中可以达到90％以上的NO脱除率。SNCR 应用在大型锅炉上，选择短期示范期间能达到75％的脱硝效率，典型的长期现场应用能达到30％～60％的NOx脱除率。在大型的锅炉（大于300MW 发电功率）上运行，通常由于混合的限制，脱硝率小于40％。SNCR 技术的工业应用是在20世纪70年代中期日本的一些燃油、燃气电厂开始的，在欧盟国家从80 年代末一些燃煤电厂也开始SNCR 技术的工业应用。
喷化学氮剂
图2-3 煤粉炉SNCR过程还原NOx的概念
图2-4 循环流化床SNCR过程还原NOx的概念
SNCR 相对SCR的初投资低，停工安装期短，原理简单，硬件工艺成熟。
在SNCR 技术设计和应用中，影响脱硝效果的主要因素包括：
a)温度范围；
b)合适的温度范围内可以停留的时间；
c)反应剂和烟气混合的程度；
d)未控制的NOx浓度水平；
e)喷入的反应剂与未控制的NOx的摩尔比－NSR；
f)气氛（氧量、一氧化碳浓度）的影响；
g)氮剂类型和状态；
h)添加剂的作用；
1.3.1 温度范围的选择
实验表明，SNCR还原NO的反应对于温度条件非常敏感，温度窗口的选择是SNCR还原NO效率高低的关键，图2-5给出了NOx残留浓度与反应温度的关系曲线。
温度窗口取决于烟气组成、烟气速度梯度、炉型结构等系统参数。文献中报道的温度窗口差别很大，下限最低有427℃，上限最高达1150℃，最佳温度差别也很大。一般认为理想的温度范围为700℃～1000℃，温度高，还原剂被氧化
成NOx ，烟气中的NOx 含量不减少反而增加；温度低，反应不充分，造成还原剂流失，对下游设备产生不利的影响甚至造成新的污染。由于炉内的温度分布受到负荷、煤种等多种因素的影响，温度窗口随着锅炉负荷的变化而变动。根据锅炉特性和运行经验，最佳的温度窗口通常出现在折焰角附近的屏式过、再热器处及水平烟道的末级过、再热器所在的区域。
研究发现加入其他的有些添加剂可以使NH 3/NO 反应的温度窗口向低温方向移动，如图2-6所示。目前报道的添加剂包括氢气，引入的氢气变成OH 使得温度窗口朝低温方向移动；过氧化氢；一氧化碳；碳氢化合物如甲烷、甲醇、乙醇、苯酚；钠盐如NaOH 、HCOONa 、CH 3COONa 、NaNO 3、Na 2CO 3。
氮氧化物残留浓度
/ppm
温度（℃）
氮氧化物还原率
温度（℃
）
图2-5 NOx 残留浓度与反应温度的关系曲线 图2-6 氨中CH 4添加量对温度窗口的影响
1.3.2 合适的停留时间
温度(F)
氮氧化物还原率
图2-7 停留时间对SNCR 脱硝率的影响
还原剂必须和NOx 在合适的温度区域内有足够的停留时间，这样才能保证烟气中的NOx 还原率。还原剂在最佳温度窗口的停留时间越长，则脱除NOx 的效果越好。NH 3的停留时间超过1s 则可以出现最佳NOx 脱除率。尿素和氨水需
要0.3s-0.4s的停留时间以达到有效的脱除NOx的效果。图2-7说明了停留时间对SNCR脱硝率的影响。
1.3.3还原剂
用于SNCR脱硝工艺中常使用的还原剂有尿素、液氨和氨水。若还原剂使用液氨，则优点是脱硝系统储罐容积可以较小，还原剂价格也最便宜；缺点是氨气有毒、可燃、可爆，储存的安全防护要求高，需要经相关消防安全部门审批才能大量储存、使用；另外，输送管道也需特别处理；需要配合能量很高的输送气才能取得一定的穿透效果，一般应用在尺寸较小的锅炉和焚烧炉。若还原剂使用氨水，氨水有恶臭，挥发性和腐蚀性强，有一定的操作安全要求，但储存、处理比液氨简单；由于含有大量的稀释水，储存、输送系统比氨系统要复杂；喷射刚性，穿透能力比氨气喷射好，但挥发性仍然比尿素溶液大，应用在墙式喷射器的时候仍然难以深入到大型炉膛的深部，因此一般应用在中小型锅炉上，但在CFB锅炉上多使用氨水作为还原剂；若还原剂使用尿素，尿素不易燃烧和爆炸，无色无味，运输、储存、使用比较简单安全；挥发性比氨水小，在炉膛中的穿透性好；效果相对较好，脱硝效率高，适合于大型锅炉设备的SNCR 脱硝工艺。
从图2-8可以看出不同温度下尿素和氨对NOx还原率的影响，温度区间位于730℃~950℃之间时，选用氨作还原剂的脱硝效率要高于选用尿素的脱硝率。当反应区域温度在950℃以上时，尿素的脱硝效率则可以保持在氨脱硝系统之上。所以在CFB锅炉的SNCR系统，如果不是出于安全考虑，一般采用氨系统。但是在煤粉炉高温炉膛喷射，选择尿素更为有利。液氨是易燃易爆有毒的化学危险品，氨水挥发性强且输运不便；氨水的处理较液氨简单，因此在CFB锅炉的SNCR技术中多选择氨水作为还原剂。
图2-8 不同温度下尿素和氨对NOx 还原率的影响
1.3.4 适当的NH 3/NO 摩尔比NSR
根据化学反应方程，NH 3/NOx 摩尔比应该为1，但实际上都要比1大才能达到较理想的NOx 还原率，已有的运行经验显示，NH 3/NO 摩尔比一般控制在1.0～2.0之间，超过2.5对NOx 还原率已无大的影响（见图2-9），NH 3/NO 摩尔比过大，虽然有利于NOx 还原率增大，但氨逃逸加大又会造成新的问题，同时还增加了运行费用。但是如何更有效地控制NH3的泄漏，仍然有待于更进一步的研究。随着氨水喷入量的增加，氨水与烟气的混合情况有所好转，因此在高NH3/NO 摩尔比值情况下取得了好的效果。在实际应用中考虑到NH3的泄漏问题，应选尽可能小的NH 3/NO 摩尔比值，同时为了保证NO 还原率，要求必须采取措施强化氨水与烟气的混合过程。
NH3/NO 摩尔比NSR
氮
氧化物还原率
图2-9 NH 3/NO 摩尔比NSR 对NOx 还原率的影响
1.3.5 还原剂和烟气的充分混合
还原剂和烟气的充分混合是保证充分反应的又一个技术关键，是保证在适当的NH 3/NO 摩尔比是得到较高的NOx 还原率的基本条件之一。大量研究表明，烟气与还原剂快速而良好混合对于改善NOx 的还原率是很必要的。 1.3.6 气氛的影响
合适的氧量也是保证NH 3与NO 还原反应正常进行的制约因素。随着氧量的增加NO 还原率不断下降。这是因为存在大量的O 2使NH 3与O 2的接触机会增多，从而促进了NH 3氧化反应的进行。烟气中的O 2在数量级上远大于NO ，在还原反应中微量的氧可大大满足反应的需求，因此从氧量对于NO 还原率的影响来看，氧量越小越有利于NO 的还原，见图2-10。
氧气浓度
氮
氧化物还原率
图2-10 NOx 还原率随烟气中的氧气浓度变化
为了提高SNCR 对NOx 的还原效率，降低氨的泄漏量，必须在设计阶段重点考虑以下几个关键的工艺参数：燃料类型、锅炉负荷、炉膛结构、受热面布置、过量空气量、NO 浓度、炉膛温度分布、炉膛气流分布以及CO 浓度等。 1.4. SNCR 系统设计
1.4.1设计依据
我方设计依据至少遵循下列文件和标准，但不限于此： 1) 本项目招标文件
2) 《火力发电厂设计技术规程》
DL5000-2000 3) 《电力工程制图标准》
DL5028-93
4)《继电保护和安全自动装置技术规程》DL400-91
5)《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T 5153-2002
6)《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL/T5136-2001
7)《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》SDJ26-89
8)《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》DLGJ56-95
9)《3~110KV高压配电装置设计规范》GB50060-92
10)《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997
11)《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137-2001
12)《电力工程电缆设计规范》GB50217-94
13)《火力发电厂厂内通信设计技术规定》DL/T5041-95
14)《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
15)《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》DL/T5044-95
16)《低压配电设计规范》GB50054-95
17)《交流电气装置的接地》DL/T621-1997
18)《过程检测和控制流程图用图形符号和文字符号》GB2625－81
19)《火力发电厂电子计算机监视系统技术规定》NDGJ91－89
20)《火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统设计技术规定》DLGJ116－93
21)《分散控制系统设计若干技术问题规定》1993年3月能源部电力规划
设计管理局
22)《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB93－96
23)《火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统在线验收测试规程》DL/T
655-1998
24)《火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程》DL/T 657-1998
25)《火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程》DL/T 658-1998
26)《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程》DL/T 659-1998
27)《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性非催化还原法（征求意见稿）》
1.4.2 SNCR系统主要设计依据
220t/h单汽包、自然循环、汽冷后段有水平式过热器及省煤器、平衡通风系统的循环流化床锅炉，主要参数见表2-3。
表2-3某300t/h自然循环流化床锅炉的主要设计参数（BMCR）
该炉设计用烟煤，其煤质特性见下表2-4。
表2-4 燃煤分析
1.4.3 总体工艺
1）总体工艺介绍
SNCR系统主要包括氨水储存系统、吹扫风系统、氨水缓冲系统和喷射系统四部分。氨水储存系统提供溶液储存的功能，然后根据锅炉运行情况和NOx排放情况加入稀释水配置成所需的浓度，送入喷射系统。喷射系统实现各喷射层的氨水溶液分配、雾化喷射和计量。还原剂的供应量能满足锅炉不同负荷的要求，调节方便、灵活、可靠；氨水储存区与其他设备、厂房等要有一定的安全防火距
离，并在适当位置设置室外防火栓，设有防雷、防静电接地装置；氨水喷射系统应配有良好的控制系统，其主要系统流程图见图2-8。
图2-8 喷射氨水的SNCR系统流程图
2）喷枪位置布置
由于CFB锅炉的炉膛出口及旋风分离器进口和出口的烟气温度位于SNCR 反应温度窗口内，且分离器中的烟气流场的情况正好有利于喷入的还原剂和烟气的良好混合，布置3组共6根氨水喷枪，2根布置于旋风筒入口烟道上，单侧墙上下布置，2根布置在旋风筒出口管内，按原设计开孔插入，另2根为低负荷下投用，在流化床炉膛内较分离器入口烟道的标高以下设计，其示意图如图2-9所示。考虑炉膛内负压和颗粒浓度，其中位于炉膛和旋风分离器入口处的喷枪不加气动推进装置，采用高温耐热钢和陶瓷防磨套管保护，分离器出口处位置的喷枪装设气动推进装置，不投用时或压缩空气压力低时退出。
图2-9 循环流化床SNCR喷枪位置布置示意图
3）BRL工况下消耗还原剂氨水量的计算
按BRL工况下NOx炉膛出口浓度为370mg/Nm3，经SNCR脱硝后的排放浓度为222mg/Nm3计算，烟气量为280000 Nm3/h，按氨氮摩尔比为1.25为设计值，经计算，BRL工况下单台锅炉每小时所需20%浓度的氨水量设计为0.23 t/h。氨水浓度在15~25%之类波动，若按照氨水浓度20%，且锅炉负荷为40%BRL工况下，若将20%浓度的氨水配置成10%浓度的氨水溶液需加入稀释水量为
0.23t/h。喷枪具有1.5～2倍的流量调节能力。
1.4.4 系统介绍和主要设备
1 ) 氨水储存系统
采用氨水系统时，可选择的氨水浓度在19~30%之间。通常氨水选择三种浓度的一种，即19%，25%，29%。在美国标准控制的体系内，采用浓度不同的氨水，适用的布置和安全标准也有一定的差异。相同的锅炉工况下，采用的氨水浓度不同，氨罐的容积以及注射泵，管线，阀门等的参数都会有差异。通常氨水浓
度应该由工程公司和业主协商，根据业主采购情况来具体确定。
氨水喷射系统需要一个可以远程控制的卸载管线，将罐车运来的氨水卸载到存储罐内，存储罐的容积一般要比纯氨系统大很多，但是考虑到制造、运输方面的限制，通常要限制在100m3以内。考虑工程所在地的气象因素，也就是因为台风、飓风、暴风雨、暴雪等灾害天气可能造成的厂外氨水供应中断的时间，再确定存储罐的合理尺寸。当一个罐子的极限尺寸也不能满足合理的储量要求时，可以采用两个或多个罐子的布置形式。当然，综合考虑制作运输成本，也可能在单罐容量足够使用情况下，采用2个以上的小罐子布置，但是通常不推荐这样的设计。一般情况下，氨罐存储量要保证锅炉满负荷脱硝运行7~14天的量，特殊情况下可以取不少于5天的量。
2) 氨水缓冲系统
当锅炉负荷或炉膛出口的NOx浓度变化时，送入炉膛的氨水量也应随之变化，这将导致送入喷射器的流量发生变化。若喷射器的流量变化太大，将会影响到雾化喷射效果，从而影响脱硝率和氨残余。因此，设计了氨水缓冲罐，用来保证在运行工况变化时喷嘴中流体流量基本不变。
特定浓度的氨水溶液从储罐输出后，进入缓冲罐并加入稀释水，通过监测稀释水流量和氨水溶液流量来调节最终的氨水浓度以满足锅炉不同负荷的要求。稀释水的输送通过稀释水泵来实现。
稀释水泵设有2台，一用一备。流量余量大于10%，压头大于20%。
4) 背压控制
背压控制回路用于调节到各台炉的氨水溶液和稀释水的稳定流量和压力，以保证脱硝效果。因此，每台炉氨水溶液管路和稀释水管路均有背压控制回路，背压控制通过气动流量调节阀来实现。
5) 喷射计量和分配装置
喷射区计量分配模块是一级模块，每个模块由若干个流量测量设备和气动阀门设备组成。用于精确计量和独立控制到锅炉每个喷射区的反应剂流量和浓度。该模块连接并响应来自机组的控制信号，自动调节反应剂流量，对NOx水平、锅炉负荷、燃料或燃烧方式的变化做出响应，打开或关闭喷射区或控制其质量流量。
7)喷射系统
在线配制稀释好的氨水溶液将送到各层喷射层，各喷射层设有总阀门控制本喷射层是否投运，投运的喷射层则由电动/气动推进装置驱动推进。各喷射层设有流量调节阀门和流量计量设备。喷枪喷射所需的雾化介质采用压缩空气。
每个喷射层的雾化压缩空气总管设有压力调节、压力测量、流量测量，再通往各个喷射器。
每只喷射器都配有电动/气动推进器，实现自动推进和推出SNCR喷射器的动作。推进器的位置信号接到SNCR控制系统上，与开/停压缩空气和开/停氨水溶液的阀门动作联动，实现整个SNCR系统的喷射器自动运行。电动/气动推进器配置就地控制柜，可以直接就地操作控制推进器进行检修和维护，同时实现SNCR自控系统的远方程控操作，并显示设备实际工作状态信号。一个就地控制柜可以控制多个推进器，每层设有一个或者多个控制柜，用以分别控制该喷射层的推进器。在正常运行时，每个喷射层每面炉墙上的所有喷射器同进同退。
8）压缩空气站
1.5.主要设备
1.5.1 SNCR系统主要的设备
1）氨水储罐的设计
氨水罐的作用是存储反应剂，要求容量足够，运行安全。氨水罐介质入口为罐车卸载管线，出口为氨水泵的吸入管线。为了保证氨水罐内有足量的氨水，并且压力适当，氨水罐需要配置液位计、真空阀、安全阀等附属设施。
图2-10为某项目SNCR系统的氨水罐简图。
图2-10 氨罐总图
氨罐底部有6个管座，分别接放水管、泵回流管、泵吸水管、氨水卸载管、卸氨平衡管、备用管线。罐顶部设置一个人孔门，罐内设置直达罐底的斜爬梯，方便维护人员进入罐体内部检修。罐顶部也有六个管座，分别用于连接压力表、压力变送器、压力释放阀、真空阀、液位计、放空阀。罐体封头管座用于连接玻璃液位计、热电偶。
氨罐安全阀，通常为弹簧式自启式安全阀，至少2只。一只真空安全阀，防止氨水卸载过程中发生罐体内负压过高情况的发生。一只是正压安全阀，当罐子内压达到设计压力值时，自动开启释放氨气，当内压逐渐降低到回座压力时关闭。
氨罐顶部设置的液位计，可选用雷达液位计，安装在氨水罐的顶部，通过发射的波束从液面发生反射来确定液面的位置。
氨罐的材质方面并无特殊的要求，一般碳钢即可。
为了便于维护、巡视和操作，氨水罐外需要配置检修操作平台，设置相应的楼梯、爬梯走道等。
2）氨水泵的选型
SNCR系统氨水泵的特点是小流量和高压头，因此选型有一定的难度。可以选立式或卧式，都应该采取户外设计的防护等级要求。北美市场通常要求按照NEMA标准设计，防护等级为Class V，相当于IP65防护。泵通过DCS控制启停，也配置现场的电源按钮，用于水泵现场维修后的试运转。
脱硫脱硝方案
35t/h流化床锅炉除尘脱硫 技术方案 河北智鑫环保设备科技有限公司 编制时间：二〇二〇年四月二日
第一部分 技 术 方 案 双减法脱硫＋SNCR脱硝 河北智鑫环保设备科技有限公司 企业简介 河北智鑫环保设备科技有限公司；坐落于永年县临名关镇岳庄村西中华北大街路东，占地60000余M2.注册资金2000万元。是一家级科研、设计、研发、生产、安装于一体的专业性烟气治理的知名环保企业，企业员工266人，其中设计人员58名，工程管理人员35名，下设八个施工队，豪华舒适的科研办公大楼，高标准的厂区绿化设计与优雅景观融为一体，体现典型江南园林风格造型。洁净明亮的员工公寓，让员工舒心快乐。现代化的加工厂房，面积超过二万平米，采用大量自动化数控设备技术生产的各类环保产品、品种齐全、质优价廉。公司获国家环保高科技企业、河北省高新技术企业、河北省十大环保骨干企业、河北省十大环保创新企业、河北省十大循环资源利用企业、产品荣获国家环境保护产品认定证书、国家重点新产品证书、被评为2015年中国环境保护重点实用技术示范工程，获中华人民共和国国家知识产权局颁发的二十项实用新型专利证书、五项发明专利。河北省环境保护产品认定证书，尤其是脱硫除尘装置、静电除尘器、脉冲袋式除尘器、陶瓷多管除尘器、WCR型高效除尘器获得了年度国家级新产品。我公司是河北省环境保护厅、河北省环境保护产业协会理事单位，具有河北省环境工程设计专业资质、河北省环境
工程专业施工资质，河北省环境保护产业协会会员企业，并获河北省环境保护产品 资质认证，同时作为国家环境保护重点新产品获得全面推广，2014、2015年连续柒年在环境治理污染中成绩显着，被河北省环境保护产业评为优秀单位、多年来四十 余人次获河北省环境保护产业先进个人。 企业非常注重企业文化的发展和精神文明建设，在树立品牌文化的同时，营造和谐企业环境！为丰富职工的业余文化生活，企业设立了篮球场，网球场，兵乓球室， KTV多功能厅、阅览室等。每年派出技术人员到全国各地同行业进行考察，全面提高企业的凝聚力和吸引力，把我们的产品在同行业做的更先进做的更完善。 由于公司产品遍及全国各地，每年都有来自全国各地的客户莅临公司考察，完善的综合服务体系，给客户留下深刻印象。大大提升了企业的知名度和信誉度。 企业宣传通过环保设备网、阿里巴巴、马可波罗、有色网、造纸网、冶金网等网络大力宣传企业及产品。 公司以科技为先导，在立足环保市场的基础上不断创新，自行研制生产的脱硝 氧化还原装置、电除尘器、脉冲袋式除尘器、WCR型高效湿式除尘器，设计新 颖、结构独特，本公司设计的电袋组合除尘后串除尘脱硝工程技术特别对初始 浓度10000~25000mg/Nm3的高浓度烟气治理尤为理想，已成功应用于国内众多 家企业，经环保监测部门检测，除尘效率达到%、脱硫效率达到99%、脱 硝效率达到96%，完全能解决当前低热量高含硫的劣质燃料燃烧不完全、治理难的问题，特别是针对各种沸腾炉、循环流化床锅炉、粉燃料炉、各种工业锅炉烟气治理效果尤为明显。随着科学技术的不断进步，客户对高效产品的需求量不断增加，公司在新产品研究方面倾注大量精力、人力、物力、财力，终于在新产品研制方面取得了质的飞跃，使产品更加规范、性能更加优良。尤其是我公司历经多年研制开发，成功打造出新一代WCR型系列高效领先除尘脱硫脱硝脱汞一体化装置，已分别在河北省、陕西省、河南省、云南省、内蒙古自治区、黑龙江省、山东省、山西省、湖北省、广西省、辽宁省、江西省、江苏省、浙江省、北京市、天津市、上海市、重庆市、甘肃省、青海省等近千余家企业装置成功使用。对于各种的工业炉型、所产生的颗粒、SO 2 、 NO X 脱除效果较为明显，实测工业锅炉、工业锅炉烟气排放浓度＜30 mg/m3，SO 2 含量 ＜50mg/m3，NO X 含量＜100mg/m3，低于国家环保排放指标，被国家环保部门作为重点
脱硫脱硝氨法方案
3 x 75t/h锅炉烟气炉外氨法脱硫、硝装置 技术案 科环保工程有限公司 2013年7月10日 氨法脱硫 1、氨法工艺介绍
氨法烟气脱硫技术是采用氨水作为脱硫吸收剂，与进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的S02与氨水反应，生成亚硫酸氨，经与鼓入的压缩空气强制氧化反应，生成硫酸铵溶液，经结晶、离心机脱水、干燥器干燥后即得化学肥料硫酸铵。 氨法脱硫工艺具有很多别的工艺所没有的特点。氨是一种良好的碱性吸收剂，从化学反应机理上分析，烟气中二氧化硫的吸收是通过酸碱中和反应来实现的。吸收剂碱性越强，越利于吸收，氨的碱性强于钙基吸收剂。而且使用氨水作为脱硫吸收剂，还可以有效的降低NOx的排放。 灰浆液吸收二氧化硫需要先有一个固—液反应过程，即固相的灰（CaCO 3） 先酸溶于亚硫酸，生成亚硫酸氢钙Ca（HSO 3）2；而氨吸收烟气中的二氧化硫是反应速率极快的气-液或气-汽反应过程，可以比较容易地达到很高的脱硫效率。由于氨的化学活性远大于灰浆，吸收塔循环喷淋量可以降至灰-膏法的1/5?1/4，脱硫塔循环喷淋的动力消耗远低于灰-膏法。 灰-膏浆液系统一旦pH值发生比较大的波动，很容易结垢并难以清除。而氨法副产品一硫酸铵的水溶性极好，其吸收液循环系统简单、工艺操作稳定性优于灰-膏法的浆液系统。系统启停快速，维护简单，占地面积小。 氨-硫铵法工艺中的氯离子可以和氨结合生成氯化铵（化肥）随副产品一并排出，补充加入的新鲜水仅用于烟气的增湿降温，因此氨法脱硫是一个完全闭路循环的吸收系统，其间不需要排放废水。 燃用高硫煤（硫含量》2%）时，氨法脱硫装置在不需要改造，不增加投资和运行费用的情况下可取得更好的效益，而灰-膏法由于适应性有限，需要增加相应投资和运行费用，煤种的选择必须控制在设计围。 采用氨法脱硫装置可为电厂提供广泛的燃料选择余地。目前市场上低硫煤价格普遍高于高硫煤，高价值脱硫副产品的销售，使得这些高硫煤不仅对环境无害而且具有经济吸引力。 脱硫副产品硫酸铵可以制作成高效的复合化肥，变废为宝，化害为利，防止二次污染。硫酸铵的销售收入基本上可冲抵脱硫剂的消耗费用，燃用高硫煤时可为电厂带来盈利。如果脱硫装置配套的是合成氨企业的热电厂，则氨法的优越性
烟气脱硫脱硝技术方案
1、化学反应原理 任意浓度的硫酸、硝酸，都能够跟烟气当中细颗粒物的酸、碱性氧化物产生化学反应， 生成某酸盐和水，也能够跟其它酸的盐类发生复分解反应、氧化还原反应，生成新酸和新盐，通过应用高精尖微分捕获微分净化处理技术产生的巨大量水膜，极大程度的提高烟气与循环 工质接触、混合效率，缩短工艺流程，在将具有连续性气、固、液多项流连续进行三次微分 捕获的同时，连续进行三次全面的综合性高精度微分净化处理。 2、串联叠加法工作原理 现有技术装备以及烟气治理工艺流程的效率都是比较偏低，例如脱硫效率一般都在98%左右甚至更低，那么，如果将三个这样工作原理的吸收塔原型进行串联叠加性应用，脱硫效率一定会更高，例如99.9999%以上。 工艺流程工作原理 传统技术整治大气环境污染，例如脱硫都是采用一种循环工质，那么，如果依次采用三种化学性质截然不同的循环工质，例如稀酸溶液、水溶液和稀碱溶液进行净化处理，当然可以十分明显的提高脱除效率，达到极其接近于百分百无毒害性彻底整治目标。 1、整治大气环境污染，除尘、脱硫、脱氮、脱汞，进行烟气治理，当然最好是一体 化一步到位，当然首选脱除效率最高，效价比最高，安全投运率最高，脱除污染因子最全 面，运行操作最直观可靠，运行费用最低的，高效除尘、脱硫、脱氮、脱汞一体化高精尖 技术装备。 2、高效除尘、脱硫、脱氮、脱汞一体化高精尖技术装备，采用最先进湿式捕获大化 学处理技术非选择性催化还原法，拥有原创性、核心性、完全自主知识产权，完全国产化，发明专利名称《一种高效除尘、脱硫、脱氮一体化装置》，发明专利号。 3、吸收塔的使用寿命大于30年，保修三年，耐酸、耐碱、耐摩擦工质循环泵，以及 其它标准件的保修期，按其相应行业标准执行。 4、30年以内，极少、甚至可以说不会有跑、冒、滴、漏、渗、堵现象的发生。 5、将补充水引进到3#稀碱池入口，根据实际燃煤含硫量和烟气含硝量调整好钠碱量 以及相应补充水即可正常运行。 6、工艺流程： 三个工质循环系统的循环工质，分别经过三台循环泵进行加压、喷淋。 （1）可以采用废水的补充水进入进行第三级处理的稀碱池，通过第三级循环泵或者称 为稀碱泵，进行第三次微分捕获微分净化处理，然后溢流至中水池。 （2）从稀碱池溢流来的稀碱水自流进入中水池，经过第二级循环泵或者称为中水泵的 加压循环，进行第二次微分捕获微分净化处理的喷淋布水。 （3）从中水池溢流来的中水进入稀酸池，第一级循环泵或者称为稀酸泵泵出的循环工 质，在进行第一级微分捕获微分净化处理循环过程当中，在稀酸池经过处理，成为多元酸， 通过补充水和澄清水保持两个循环系统工作。
脱硝系统运行喷氨量优化调整
脱硝系统运行喷氨量优化调整 摘要：本文介绍了上安电厂脱硝系统流程及运行调整情况，针对运行中出现的 问题进行总结，并根据经验提出了优化调整方式策略，对电厂运行具有借鉴意义。 关键词：脱硝；节能；优化调整 0 引言 为了响应国家环保政策要求，上安电厂#1—#6机组相继利用检修机会进行了 脱硝系统改造。上安电厂SCR 脱硝工艺采用选择性催化还原方法，即在装有催化 剂的反应器里，烟气与喷入的氨在催化剂的作用下发生还原反应，生成无害的氮 气(N2)和水蒸汽(H2O)，实现脱除氮氧化合物的目的。 1 系统简介 1.1 系统流程 上安电厂锅炉烟气脱硝技改工程 SCR 脱硝装置，由东方锅炉股份有限公司承接。本工程 SCR 脱硝装置采用选择性催化还原烟气脱硝技术（简称 SCR）。本工 程采用液氨来制备脱硝还原剂，氨站系统含液氨储存、制备、供应系统包括液氨 卸料压缩机、储氨罐、液氨蒸发器、液氨泵、氨气缓冲器、氨气稀释槽、废水泵、废水池等。液氨的供应由液氨槽车运送，利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入 储氨罐内，储氨罐内的液氨由液氨泵输送到液氨蒸发器内蒸发为氨气，经氨气缓 冲器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 脱硝反应器。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 1 上安电厂脱硝系统画面 1.2 运行中存在问题 系统投运后，由于环保要求的标准越加严格，加之氨逃逸率高、自动调节品 质差、运行经验欠缺等诸多原因，导致系统氨耗率偏高，造成脱硝喷氨量增加， 且逃逸的部分氨气与烟气中的硫化物反应生成硫酸氢氨，极易造成空预器的堵塞，增加了风机耗电率，给设备的安全运行带了来很大隐患。 为了解决上述问题，对脱硝喷氨量进行优化控制，在保证烟囱入口NOX排放 浓度均小时不超标的前提下，加强运行调整，通过进行喷氨调平优化试验、制定 相应奖惩措施、与检修配合进行控制逻辑优化等相关工作，实现单位发电量下氨 耗率下降的目标，降低脱硝运行成本，提高运行经济性的同时，减缓空预器的堵 塞速率。 1. 3 解决方案 配合检修人员进行相应的NOX消耗量试验；保证NOX相关数据真实可靠； 通过检修人员配合进行相关试验及逻辑上的优化，进行脱硝喷氨调门控制优化， 加强机组运行调整，减少NOX产生量；制定相应奖惩机制，激励运行人员积极调整；完全可以在NOX排放值与氨气消耗量上找到一个合理的平衡点，使氨气消耗量降低，从而解决相关一系列上述问题。 2 技术实施方案 2.1制定脱硝系统运行优化竞赛细则，对单机组氨耗率控制指标排名前三的机组予以奖励，以此激发机组人员运行调整的积极性。 2.2对NOX排放指标的控制标准作出明确规定：根据环保要求#1、2、3、4 机组烟囱入口NOX控制目标值在25～35mg/Nm3之间，#5、6机组烟囱入口NOX
025锅炉脱硝喷氨系统阀门名称及KKS编码对照表(最新整理)
锅炉脱硝喷氨系统阀门与KKS对照表 KKS名称KKS名称KKS名称 HSG10AN00131稀释风机HSK21AA001氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门1HSK11AA001氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门1 HSG10BN00232稀释风机HSK21AA002氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门2HSK11AA002氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门2 32稀释风机出口电动门HSK21AA003氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门3HSK11AA003氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门3 32稀释风机出口电动门HSK21AA004氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门4HSK11AA004氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门4 HSG10AM001氨\空气混合器A HSK21AA005氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门5HSK11AA005氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门5 HSG20AM002氨\空气混合器B HSK21AA006氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门6HSK11AA006氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门6空气至氨\空气混合器A入口门HSK21AA007氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门7HSK11AA007氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门7 空气至氨\空气混合器B入口门HSK21AA008氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门8HSK11AA008氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门8 HSK10AA101氨供应系统至氨\空气混合器A电磁阀HSK21AA009氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门9HSK11AA009氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门9 HSK10AA102氨供应系统至氨\空气混合气A调节门HSK21AA010氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门10HSK11AA010氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门10 HSK10AA001氨供应系统至氨\空气混合器A电磁阀前手门HSK21AA021氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门11HSK11AA011氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门11 HSK10AA002氨供应系统至氨\空气混合器A调节门后手门HSK21AA012氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门12HSK11AA012氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门12 HSK10AA003氨供应系统至氨\空气混合气A调节门旁路门HSK21AA013氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门13HSK11AA013氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门13 HSK10AA004氨系统至氨\空气混合器入口门HSK21AA014氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门14HSK11AA014氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门14 HSK20AA101氨供应系统至氨\空气混合器B电磁阀HSK21AA015氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门15HSK11AA015氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门15 HSK20AA102氨供应系统至氨\空气混合气B调节门HSK21AA016氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门16HSK11AA016氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门16 HSK20AA001氨供应系统至氨\空气混合器B电磁阀前手门HSK21AA017氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门17HSK11AA017氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门17 HSK20AA002氨供应系统至氨\空气混合器B调节门后手门HSK21AA018氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门18HSK11AA018氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门18 HSK20AA003氨供应系统至氨\空气混合气B调节门旁路门HSK21AA019氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门19HSK11AA019氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门19 HSK21AA020氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门20HSK11AA020氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门20 HSK21AA021氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门21HSK11AA021氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门21 HSK21AA022氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门22HSK11AA022氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门22 HSK21AA023氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门23HSK11AA023氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门23 HSK21AA024氨\空气混合器B出口至B侧SCR喷射器入口门24HSK11AA024氨\空气混合器A出口至A侧SCR喷射器入口门24
氨法脱硫 计算过程
氨法脱硫计算过程 风量（标态）：，烟气排气温度：168℃： 工况下烟气量： 还有约5%的水份 如果在引风机后脱硫，脱硫塔进口压力约800Pa，出口压力约-200Pa，如果精度高一点，考虑以上两个因素。 1、脱硫塔 （1）塔径及底面积计算： 塔内烟气流速：取 D=2r=6.332m 即塔径为6.332米，取最大值为6.5米。 底面积S=πr2=3.14×3.252=33.17m2 塔径设定时一般为一个整数，如6.5m，另外，还要考虑设备裕量的问题，为以后设备能够满足大气量情况下符合的运行要求。 （2）脱硫泵流量计算： 液气比根据相关资料及规范取L/G= 1.4（如果烟气中二氧化硫偏高，液气比可适当放大，如1.5。） ①循环水泵流量： 由于烟气中SO2较高，脱硫塔喷淋层设计时应选取为4层设计，每层喷淋设计安装1台脱硫泵，476÷4=119m3/h，泵在设计与选型时，一定要留出20%左右的裕量。裕量为： 119×20%=23.8 m3/h, 泵总流量为：23.8+119=142.8m3/h， 参考相关资料取泵流量为140 m3/h。配套功率可查相关资料，也可与泵厂家进行联系确定。 （3）吸收区高度计算 吸收区高度需按照烟气中二氧化硫含量的多少进行确定，如果含量高，可适当调高吸收区高度。 2.5米×4层/秒=10米，上下两层中间安装一层填料装置，填料层至下一级距离按1米进行设计，由于吸收区底部安装有集液装置，最下层至集液装置距离为 3.7米-3.8米进行设计。吸收区总高度为13.7米-13.8米。
（4）浓缩段高度计算 浓缩段由于有烟气进口，因此，设计时应注意此段高度，浓缩段一般设计为2层，每层间距与吸收区高度一样，每层都是2.5米，上层喷淋距离吸收区最下层喷淋为3.23米，下层距离烟气进口为5米，烟气进口距离下层底板为2.48米。总高为10.71米。 （5）除雾段高度计算 除雾器设计成两段。每层除雾器上下各设有冲洗喷嘴。最下层冲洗喷嘴距最上层(4.13)m 。冲洗水距离2.5米，填料层与冲洗水管距离为2.5米，上层除雾至塔顶距离1.9米。 除雾区总高度为： 如果脱硫塔设计为烟塔一体设备，在脱硫塔顶部需安装一段锥体段，此段高度为 1.65米，也可更高一些。 （6）烟囱高度设计 具有一定速度的热烟气从烟囱出口排除后由于具有一定的初始动量,且温度高于周围气温而产生一定浮力，所以可以上升至很高的高度。但是，高度设计必须看当地气候情况以及设备建在什么位置，如果远离市区，且周围没有敏感源，高度可与塔体一并进行考虑。一般烟塔总高度可选60-80米。 （7）氧化段高度设计 氧化段主要是对脱硫液中亚硫酸盐进行氧化，此段主要以计算氧化段氧化时间。 （8）氧化风量设计 1、需氧量A （kg/h ）=氧化倍率×0.25×需脱除SO 2量（kg/h ）氧化倍率一般取1.5---2 2、氧化空气量（m 3/h ）=A ÷23.15%（空气中氧含量）÷（1-空气中水分1%÷100）÷空气密度1.29 （9）需氨量（T/h ）根据进口烟气状态、要求脱硫效率，初步计算氨水的用量。 式中： W 氨水——氨水用量，t/h C SO2——进口烟气SO 2浓度，mg/Nm 3 V 0——进口烟气量，Nm 3/h η——要求脱硫效率 C 氨水——氨水质量百分比 （10）硫铵产量（T/h ） W3=W1×2 ×132/17。W3:硫胺产量，132为硫胺分子量，17为氨分子量
100万吨焦炉烟气脱硫脱硝技术方案
100万吨焦炉烟气脱硫脱硝 技术方案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
100万吨焦化2×60 孔焦炉烟气脱硫脱硝工程 技 术 方 案
目录 第一章总论 (6) 项目简介 (6) 总则 (6) 工程范围 (6) 采用的规范和标准 (6) 设计基础参数（业主提供） (7) 基础数据 (7) 工程条件 (8) 脱硫脱硝方案的选择 (9) 脱硫脱硝工程建设要求和原则 (9) 脱硫脱硝工艺的选择 (10) 脱硫脱硝和余热回收整体工艺说明 (11) 第二章脱硫工程技术方案 (12) 氨法脱硫工艺简介 (12) 氨法脱硫工艺特点 (12) 氨法脱硫吸收原理 (12) 本项目系统流程设计 (13) 设计原则 (14) 设计范围 (14) 系统流程设计 (14) 本项目工艺系统组成及分系统描述 (15) 烟气系统 (15) SO2吸收系统 (15) 脱硫剂制备及供应系统 (17) 脱硫废液过滤 (17) 公用系统 (17) 电气控制系统 (17) 仪表控制系统 (18) 第三章脱硝工程技术方案 (20) 脱硝工艺简介 (20)
SCR工艺原理 (20) SCR系统工艺设计 (21) 设计范围 (21) 设计原则 (21) 设计基础参数 (21) 还原剂选择 (22) SCR工艺计算 (22) SCR脱硝工艺流程描述 (23) 分系统描述 (24) 氨气接卸储存系统 (24) 氨气供应及稀释系统 (24) 烟气系统 (25) SCR反应器 (25) 吹灰系统 (26) 氨喷射系统 (26) 压缩空气系统 (26) 配电及计算机控制系统 (26) 第四章性能保证 (28) 脱硫脱硝设计技术指标 (28) 脱硫脱硝效率 (28) SCR及FGD装置出口净烟气温度保证 (29) 脱硫脱硝装置可用率保证 (29) 催化剂寿命 (29) 系统连续运行温度和温度降 (29) 氨耗量 (29) 脱硫脱硝装置氨逃逸 (30) 脱硫脱硝装置压力损失保证 (30) 第五章相关质量要求及技术措施 (31) 相关质量要求 (31) 对管道、阀门的要求 (31) 对平台、扶梯的要求 (31)
非均匀入口条件下SCR脱硝系统精准喷氨策略
非均匀入口条件下SCR 脱硝系统精准喷氨策略 高畅金保昇张勇孟凡冉 【摘要】摘要：采用数值计算的方法,根据全尺度数值模拟计算结果和实际测量数据获得符合工程实际情况的SCR 非均匀入口边界条件,模拟了整个SCR 系统的烟气流动过程.根据喷氨格栅处速度场和浓度场获取NO 通量,以此为基准精确分配各喷管喷氨量.研究了不同喷口布置的氨气与NO 的对流扩散混合特性, 分析了喷氨格栅中喷口密度N 、开孔率φ、喷口角度α三个结构参数对SCR 反应器内氨氮混合质量、氨氮比分布均匀性的影响.结果表明:增大喷口密度N 可以有效地优化氨氮混合效果.当N>15.34 个/m2 时,增加N 对氨氮混合效果 的影响不再显著;混合指数β随着喷口开孔率φ的增大会出现先减小后增大的趋势;改变喷口角度α可以改善氨氮混合效果,喷口垂直布置时氨氮混合效果最佳. 【期刊名称】东南大学学报(自然科学版) 【年(卷),期】2017(047)002 【总页数】6 【关键词】数值模拟;非均匀入口条件;精准喷氨;喷口布置;混合效果选择性催化还原(SCR)脱硝技术是目前大型燃煤电站应用最为广泛的技术[1-3]. 在国家发展和改革委员会、环境保护部、国家能源局联合发布的《煤电节能减排升级改造行动计划(2014 —2020 年)》中,明确要求新建燃煤发电机组大气污染物排放质量浓度东部地区基本达到、中部地区原则上接近或达到、鼓励西部地区接近或达到排放限度为基准氧体积分数 6.0% 条件下氮氧化物的排放质量浓度为50 mg/m3 的排放标准.随着国家环保政策日趋严格,对于发电企业来说,进
步提高SCR 脱硝效率以满足排放标准已势在必行.目前,NOx 的超低排放技术
《氨法脱硫工艺设计》文献综述
北京化工大学北方学院 毕业设计文献综述 题目名称《氨法脱硫工艺设计》文献综述 题目类别毕业设计 专业班级应化0906 学号 090105161 姓名王冲 指导老师尹建波老师 完成时间 2012年10月25日
引言 据统计，中国1995年SO2排放量为2370万吨，占世界第1位。 SO2排放量剧增使大多数城市SO2浓度处于较高的污染水平。SO2排放量的增加，使中国的酸雨发展异常迅速，严重的酸性降水和脆弱的生态系统使我国经济损失严重，1995年，仅酸雨污染给森林和农作物造成的直接经济损失已达几百亿。随着经济的发展、社会的进步和人们环保意识的增强，工业烟气脱除SO2日益受到重视。由于历史的原因，目前主流的脱硫技术仍为钙法，但钙法脱硫的二次污染、运行不经济等问题日益显现出来，于是，氨法脱硫技术逐渐受到关注，许多的企业、研究单位对氨法脱硫技术的前景作出了乐观的评价。国内已成功地在60MW机组烟气脱硫工程上使用了氨法，其各项经济技术指标居脱硫业的领先水平。由于氨法脱硫工艺自身的一些特点，可充分利用我国广泛的氨源生产需求大的肥料，并且氨法脱硫工艺在脱硫的同时又可脱氮，是一项较适应中国国情的脱硫技术。为帮助大家全面了解氨法，本文对氨法脱硫技术的发展、机理和不同技术的特点进行简述，并侧重介绍湿式回收法氨法脱硫技术。
1. 氨法脱硫技术概况 1.1 氨法脱硫工艺特点 氨法脱硫工艺是采用氨作为吸收剂除去烟气中的SO2的工艺。氨法脱硫工艺具有很多特点。氨是一种良好的碱性吸收剂，氨的碱性强于钙基吸收剂；而且氨吸收烟气中SO2是气-液或气-气反应，反应速度快、反应完全、吸收剂利用率高，可以做到很高的脱硫效率，相对于钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。另外，其脱硫副产品硫酸铵是一种常用的化肥，副产品的销售收入能大幅度降低运行成本。 1.2 氨法脱硫的发展 70年代初，日本与意大利等国开始研制氨法脱硫工艺并相继获得成功。氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹，这对电力企业而言较陌生，是氨法脱硫技术未得到广泛应用的最大因素，随着合成氨工业的不断发展以及厂家对氨法脱硫工艺自身的不断完善和改进，进入90年代后，氨法脱硫工艺渐渐得到了应用。 国外研究氨法脱硫技术的企业主要有：美国：GE、Marsulex、Pircon、Babcock & Wilcox；德国：Lentjes Bischoff、Krupp Koppers；日本：NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原；等等。 国内目前成功的湿式氨法脱硫装置大多从硫酸尾气治理技术中发展而来，主要的技术商有江南环保工程建设有限公司、华东理工大学等，现国内湿式氨法脱硫最大的业绩是天津永利电力公司的60MW机组的烟气脱硫装置。 近来出现的磷铵法、电子束法、脉冲电晕放电等离子体法等烟气脱硫脱硝技术皆是氨法的演变与发展，改进之处在于降低水耗、改进氧化及后处理、降低装置压降、提高脱硝能力等方面，以求使氨法烟气脱硫技术更加经济更加适应锅炉的运行。 2. 氨法脱硫的技术原理 氨法脱硫工艺皆是根据氨与SO2、水反应成脱硫产物的基本机理而进行的，主要有湿式氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。 2.1 电子束氨法（EBA法）与脉冲电晕氨法（PPCP法） 电子束氨法与脉冲电晕氨法分别是用电子束和脉冲电晕照射喷入水和氨的、已降温至70℃左右的烟气，在强电场作用下，部分烟气分子电离，成为高能电子，高能电子激活、裂解、电离其他烟气分子，产生OH、O、HO2等多种活性粒子和自由基。在反应器里，烟气中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化为高阶氧
烟气SCR脱硝系统喷氨优化调整-河北(上海湛流环保工程有限公司)
SCR脱硝系统喷氨优化调整 为了调高脱硝系统效率，在满足环保超低排放标准的前提下，减少喷氨量、降低氨逃逸率、降低空预器堵塞风险，对某电厂超临界2×700MW燃煤机组脱硝系统进行喷氨优化调整试验。通过调整喷氨手动门开度，合理调节SCR喷氨量，使SCR脱硝系统出口氮氧化物浓度分布的均匀性得到改善，降低了局部氨逃逸峰值，降低了空预器堵塞的风险。 随着火电厂最新大气污染排放标准的颁布及煤电节能减排升级与改造行动计划的实施，燃煤电厂必须更加严格地控制烟气中NOx的排放量。选择性催化还原（SCR）脱硝技术因脱硝效率高且运行稳定可靠，而被广泛应用于燃煤电厂。 脱硝效率、喷氨量大小和氨气逃逸率是衡量SCR脱硝系统运行是否良好的重要依据。电厂在实际运行过程中，由于负荷、锅炉燃烧工况、煤种、喷氨格栅阀门开度、烟道流场均匀性、吹扫间隔时间等因素均会影响SCR脱硝效率和氨逃逸率。逃逸氨在空预器中会生成黏性的硫酸铵或硫酸氢铵，减小空预器流通截面，造成空预器堵灰。空预器堵灰不仅影响锅炉运行的经济性而且显著降低锅炉安全性，严重影响脱硝机组的安全稳定运行。 目前燃煤电厂可以选择新型的SCR脱硝系统喷氨格栅类型、布置方式及改造喷氨管，调整喷氨量和喷复均匀性，改进催化剂入口氨氮比，优化烟气导流板布置、烟气流速的均布性，或研发与应用烟气脱硝系统自动控制技术。通过提升自控系统稳定性和可靠性等措施，可提高SCR脱硝系统出口NOx分布均匀性，防止局部氨选逸超标，减轻空预器堵灰、腐蚀、运行阻力等问题。 某厂由于投产时间早，投产时由于国家环保要求不高，脱硝系统按出口氮氧化物排污浓度200mg/m3设计。随着国家环保要求的提升，为满足发改能源〔2014〕2093号文件《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014—2020年）》的要求，该厂将氮氧化物排放浓度稳定的控制到50mg/m3以下，该厂进行了SCR烟气脱硝提效改造，主要是加装5号炉第三层及6号炉第二层催化剂来达到NOx浓度超低排放。 通过上述改造措施，能够将氮氧化物浓度控制到50mg/m3以下，但运行过程中存在局部氨逃逸偏大，自动跟踪系统满足不了运行要求等问题，导致还原剂耗量高、空预器阻力上升较快等问题。因脱销系统投产时SCR烟气脱硝系统采用传统的线性控制式喷氨格栅技术。 而目前脱硝系统新型结构改造经济成本高、周期长，在现有SCR脱硝系统中开展喷氨优化调整试验，是目前提高氨利用率、减少NOx污染物排放的主要手段，调节SCR脱硝系统喷氨量，改善SCR脱硝系统出口NOx分布均匀性和氨利用率。（河北湛流：一三八一六一四八六一五）
脱硝喷氨自动控制优化在大型火电厂中应用案例分析
脱硝喷氨自动控制优化在大型火电厂中应用案例分析 摘要：本文叙述了华润首阳山发电厂两台630MW 机组脱硝喷氨控制系统，该控制系统采用常规PID控制策略和模糊控制共同完成，能够准确的测量、控制相关设备，达到脱硝控制系统的安全、稳定、经济的运行. 关键词：脱硝常规PID控制模糊自控制优化 1、引言 根据我国环保政策要求，目前烟气脱硫项目已基本覆盖所有燃煤火电机组，但烟气脱硝还未大规模的开展应用。有相关研究资料表明，如果还继续不加强对烟气中氮氧化物的控制，氮氧化物的总量和在大气污染物中的比重都将上升，并有可能取代二氧化硫成为大气中的主要污染物。 随着我国对工业环保标准逐渐严格，仅靠低氮燃烧已明显不能满足更加严格的排放标准。SCR烟气脱硝技术是目前减少氮氧化物排放的有效方法，河南华润电力首阳山有限公司利用原设计基础上在2013年更改设计，投产脱硝装置，引进丹麦SCR烟气脱硝技术，采用SCR (Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原法)方法，SCR脱硝工艺中，氮氧化物在催化剂作用下被氨还原为无害的氮气和水，不产生任何二次污染，反应通常可在温度250~450 oC 下进行，其化学反应如下： 4NH3 + 4NO + O2 →4N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH3 →7N2 + 12H2O SCR 法一般是将氨类等还原剂喷入烟气中，利用催化剂将烟气中的NOX通过催化反应生成氮气和水，不影响环境，而除氮氧化物效果明显，能够达到90%以上。 2、脱硝自动控制常规控制策略分析： 2.1设备概况： 华润首阳山电厂分别在2013年5月和10月对二台超超临界的630MW机组进行了脱硝改造，其SCR烟气脱硝装置主要由液氨卸载/储存系统、注统、SCR反应系统、吹灰系统、干除灰系统组成。其工艺流程见图1。
脱硫脱硝提标改造方案及安全措施
脱硫脱硝提标改造方案及施工安全措施 一、施工时间： 二、施工地点：炼焦车间脱硫脱硝区域 三、施工负责人： 四、安全负责人： 五、施工方案： 总体施工程序如下： 稀释风机改备用 布袋更换 催化剂安装 管道、水封改造 取烟口扩大 风机拆除、安装 焦炉停炉烟道清理 风机试运 调试起动 脱硝电器、仪表改造 取烟口检查 电器控制设备改造 CEMS系统改造 PLC系统数据保存改造 称重给料机计重改造 （一）、烟道扩孔及烟道清理方案 首先，将烟道插板提起，停脱硫脱硝系统，停液氨站系统。脱硫脱硝系统停止运行后，除烟道扩孔及烟道清理外的其他改造内容可同时进行。 1、停脱硫脱硝系统后，焦炉地下室开启废气循环系统，用以降低氮氧化物排放。停止加热时可关闭废气循环系统。 2、由于扩孔和清理地下烟道同时进行，所以1#、2#炉不可同时
施工，3#、4#炉不可同时施工，避免进冷空气太多，烟囱热备温度不够。 3、扩孔施工时，焦炉停止加热，施工单位拆除取气口天圆地方，施工单位用提前预制好的挡板将地下烟道取气口全部覆盖，焦炉再恢复加热，哪部分需要扩孔，拿掉哪一部分挡板，扩完再覆盖，确保焦炉吸力满足生产，炼焦车间要观察焦炉吸力，随时与施工单位保持联系。 4、进入地下烟道清理时，需焦炉停止加热，炼焦车间做好焦炉保温工作，将进风口盖住，烟道翻板关闭，焦炉停产。施工单位清理地下烟道混凝土及开孔时掉下的砖块，保证插板阀能插到底，焦炉停止加热的时间尽量控制在4h以内。4座焦炉的取气口都应进行扩孔，满足设计要求，满足焦炉吸力要求。 （二）、除尘器布袋更换， 采用在线单仓更换的方式：用吊车将布袋吊到除尘器顶部，关闭1#仓室进出口烟气挡板，打开检修门，拆除喷吹支管，将原布袋逐个抽出，拆除旧布袋，将袋笼装上新布袋，由人工安装到仓室内，整个仓室更换完成后，检查无误后，方可封闭检修门。单仓更换结束，其余仓室更换过程同上。 （三）、脱硝模块更换 脱硝模块更换同样采取在线更换，将单仓进出口烟气挡板关闭，打开检修门，清理内部积灰，用吊车将模块吊至安装位置，然后从内向外逐块安装，单仓安装完成后，检查密封，确认无误，封闭检修门，安装结束。 （四）、风机检修 拆除风机壳体保温，拆风机上壳体，拆除风机转子，根据风机新转流程，安装新转子，调整、固定后安装上壳体，恢复保温，安装结束。
关于630mw机组SCR脱硝喷氨优化调整的研究(DOC)
关于630MW机组SCR脱硝喷氨优化调整的研究 【摘要】：今年来，随着SCR脱硝装置成为大型火电机组的必备设备，在使用过程一些问题逐渐显现出来，其中之一就是喷氨不均带来的氨逃逸率局部过高，引起空预器阻塞的问题，这个问题甚至在很多机组造成过机组被迫停运的严重后果。本文将就该问题的产生和如何解决展开研究，以获得一个良好的解决方案保证设备的稳定运行。 【关键词】：SCR脱硝喷氨氨逃逸空预器堵塞 1 前言 随着近年来环保部门不断制定更高的排放标准，脱硝系统已经几乎成为所有火电机组的标配，另外由于催化剂工艺技术的不断提高，SCR逐步成为主流脱硝技术。在实际的使用过程中，很多问题也渐渐暴露出来，如氨气不纯带来的管道腐蚀、吹灰效果差带来的催化剂堵塞和损坏等等，都对设备甚至整个机组的稳定运行带来风险，而本文所讨论的喷氨不均的问题是其中风险最大的，其带来的不良后果，逐渐引起人们的重视。 烟气脱硝SCR装置在设计阶段通常会进行CFD流畅模拟和物理模型试验对烟道内的流场进行优化以保证SCR入口截面的烟气流速和NOx分布较为均匀。但往往由于现场空间限制或安装等因素影响，加上调试阶段对喷氨格栅的优化调整重视不够，实际运行过程中出现SCR出口截面NOx分布偏差大，部分区域氨逃逸超过设计保证值(3μL/L)的现象。这会影响系统整体的脱硝效果，并会增加空预器的硫酸氢铵腐蚀和堵塞风险，给系统的经济稳定运行带来很大的危害。因此,十分有必要对SCR装置进行喷氨优化调整，即通过调整SCR入口每根喷氨支管上的手动调阀改变不同位置的喷氨量，从而改善出口NOx 和NH3分布的均匀性，在保证装置脱硝效果的同时, 减少装置的运行成本, 提高装置的可用率。 图一SCR反应器侧视图
脱硫脱硝氨法方案
3×75t/h锅炉烟气炉外氨法脱硫、硝装 置 技术方案 山东科环保工程有限公司 2013年7月10日 氨法脱硫 1、氨法工艺介绍 氨法烟气脱硫技术是采用氨水作为脱硫吸收剂，与进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的SO2与氨水反应，生成亚硫酸氨，经与鼓入的压缩空气强制氧化反应，生成硫酸铵溶液，经结晶、离心机脱水、干燥器干燥后即得化学肥料硫酸铵。 氨法脱硫工艺具有很多别的工艺所没有的特点。氨是一种良好的碱
性吸收剂，从化学反应机理上分析，烟气中二氧化硫的吸收是通过酸碱中和反应来实现的。吸收剂碱性越强，越利于吸收，氨的碱性强于钙基吸收剂。而且使用氨水作为脱硫吸收剂，还可以有效的降低NOx的排放。 石灰石浆液吸收二氧化硫需要先有一个固－液反应过程，即固相的石灰石（CaCO3）先酸溶于亚硫酸，生成亚硫酸氢钙Ca(HSO3)2；而氨吸收烟气中的二氧化硫是反应速率极快的气－液或气－汽反应过程，可以比较容易地达到很高的脱硫效率。由于氨的化学活性远大于石灰石浆，吸收塔循环喷淋量可以降至石灰石－石膏法的1/5～1/4，脱硫塔循环喷淋的动力消耗远低于石灰石－石膏法。 石灰石-石膏浆液系统一旦pH值发生比较大的波动，很容易结垢并难以清除。而氨法副产品—硫酸铵的水溶性极好，其吸收液循环系统简单、工艺操作稳定性优于石灰石－石膏法的浆液系统。系统启停快速，维护简单，占地面积小。 氨-硫铵法工艺中的氯离子可以和氨结合生成氯化铵（化肥）随副产品一并排出，补充加入的新鲜水仅用于烟气的增湿降温，因此氨法脱硫是一个完全闭路循环的吸收系统，其间不需要排放废水。 燃用高硫煤（硫含量≥2%）时，氨法脱硫装置在不需要改造，不增加投资和运行费用的情况下可取得更好的效益，而石灰石-石膏法由于适应性有限，需要增加相应投资和运行费用，煤种的选择必须控制在设计范围内。 采用氨法脱硫装置可为电厂提供广泛的燃料选择余地。目前市场上低硫煤价格普遍高于高硫煤，高价值脱硫副产品的销售，使得这些高硫煤不仅对环境无害而且具有经济吸引力。 脱硫副产品硫酸铵可以制作成高效的复合化肥，变废为宝，化害为利，防止二次污染。硫酸铵的销售收入基本上可冲抵脱硫剂的消耗费用，燃用高硫煤时可为电厂带来盈利。如果脱硫装置配套的是合成氨企业的热电厂，则氨法的优越性将得到充分发挥。
SDS干法脱硫+SCR低温脱硝技术方案
SDS干法脱硫+SCR低温脱硝项目 技术方案
山东XX环保科技有限公司 2018年7月
目录 第一章项目概况............................................. 错误!未定义书签。项目概况.................................................... 错误!未定义书签。第二章设计依据、原则、范围和要求........................... 错误!未定义书签。设计依据.................................................... 错误!未定义书签。设计原则.................................................... 错误!未定义书签。设计范围.................................................... 错误!未定义书签。厂址自然条件................................................ 错误!未定义书签。工程模式.................................................... 错误!未定义书签。第三章设计参数............................................. 错误!未定义书签。烟气主要参数................................................ 错误!未定义书签。第四章工艺方案设计......................................... 错误!未定义书签。工艺选择.................................................... 错误!未定义书签。钠基干法脱硫(SDS)系统....................................... 错误!未定义书签。布袋除尘器................................................. 错误!未定义书签。SCR脱硝系统............................................... 错误!未定义书签。第五章钠基干法脱硫（SDS）工艺单元设计 ...................... 错误!未定义书签。烟气系统.................................................... 错误!未定义书签。储粉及输送系统.............................................. 错误!未定义书签。脱硫反应系统................................................ 错误!未定义书签。第六章布袋除尘系统单元设计................................. 错误!未定义书签。布袋除尘系统................................................ 错误!未定义书签。
脱硫脱硝工艺概述
石灰石-石膏湿法脱硫工艺概述 烟气脱硫采用技术为石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。脱硫剂采用石灰石粉(CaCO3), 石灰石由于其良好的化学活性及低廉的价格因素而成为目前世界上湿法脱硫广泛采用的脱硫剂制备原料。SO2与石灰石浆液反应后生成的亚硫酸钙, 就地强制氧化为石膏，石膏经二级脱水处理可作为副产品外售。 本设计方案采用传统的单回路喷淋塔工艺，将含有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔底部, 塔内上部设置三层喷淋层和二级除雾器。从锅炉来的原烟气中所含的SO2与塔顶喷淋下来的石灰石浆液进行充分的逆流接触反应，从而将烟气中所含的SO2去除，生成亚硫酸钙悬浮。在浆液池中通过鼓入氧化空气，并在搅拌器的不断搅动下，将亚硫酸钙强制氧化生成石膏颗粒。脱硫效率按照不小于90％设计。其他同样有害的物质如飞灰，SO3，HCI 和HF也大部分得到去除。该脱硫工艺技术经广泛应用证明是十分成熟可靠的。 工艺布置采用一炉一塔方案，石灰石制浆、石膏脱水、工艺水、事故浆液系统等两塔公用。#1锅炉来的原烟气由烟道引出，经升压风机(两台静叶可调轴流风机) 增压后, 送至吸收塔，进行脱硫。脱硫后的净烟气经塔顶除雾器除雾后通过烟囱排放至大气。#2炉的烟道系统流程与#1炉相同，布置上与#1炉为对称布置。 脱硫剂采用外购石灰石粉，用滤液水制成30%的浆液后在石灰石浆液箱中贮存，通过石灰石浆液泵不断地补充到吸收塔内。脱硫副产品石膏通过石膏排出泵，从吸收塔浆液池抽出，输送至石膏旋流站(一级脱水系统)，经过一级脱水后的底流石膏浆液其含水率约为50%左右，直接送至真空皮带过滤机进行二级过滤脱水。石膏被脱水后含水量降到10％以下。石膏产品的产量为20.42t/h（#1、#2炉设计煤种，石膏含≤10％的水分）。脱硫装置产生的废水经脱硫岛设置的废水处理装置处理后达标排放或回收利用。 脱硝工艺系统描述 3.1 脱硝工艺的原理和流程 本工程采用选择性催化还原法（SCR）脱硝技术。SCR脱硝技术是指在催化剂的作用下，还原剂（液氨）与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水，从而去除烟气中的NOx。选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应，而不与烟气中的氧气发生反应。 化学反应原理 4 NO + 4 NH3 + O2 --> 4 N2 + 6 H2O 6 NO2 + 8 NH3 + O2 --> 7 N2 + 12 H2O