脱硝技术协议.docx

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脱硝技术协议

1、技术规范

1.1总则

本脱硝工程设计为3台循环流化床锅炉SNCR脱硝工艺，本工程为包工包料，固定总价的承包方式，含脱硝系统的设计、制造、土建设计、施工、设备安装、质量管理、环保验收及技术培训等，供应商对设计、制造、施工、安装的质量全权负责。

1.2技术要求

1.2.1设计范围

本项目为新汶热电有限公司3×75T/H循环流化床锅炉烟气脱硝（SNCR）总承包项目，本项目含3台的脱硝系统公共区域，脱硝装置含氨水溶液循环输送模块1个（3炉共用）；工艺（稀释）水输送模块1个（3炉共用）；稀释模块、计量模块、分配模块每台炉1个；喷射（喷枪）单元每台炉设置4个；控制系统模块1套（3炉共用）；电气供配电模块（配电柜）1套（3炉共用）。

供方设计范围包括脱硝装置及相关系统的定义、设备和组件选型、电气、热控、设备设施的布置和保温、油漆、结构及与脱硝装置外部的机械、热控和电气设备的接口。

供方设计如下：

（1）还原剂站构筑物、设备基础及建筑（含检修平台、栏杆等）。

（2）还原剂站内的照明等设计。

（3）还原剂站内所有设备及管道布置。

（4）还原剂站至炉区的厂区管道的布置，管道及管件、支吊架、连接件等。

（5）雾化风及相应管道布置。

（6）锅炉上的开孔及套管及密封箱等。

1.2.2设计原则

本脱硝工程采用SNCR工艺，在锅炉旋风分离器位置加装氨水喷射装置，向烟气中喷入氨水，在无催化剂的条件下，氨水与烟气充分混合，选择性的将烟气中的NOx还原成N2和H2O，从而去除烟气中的NOx。

烟气脱硝后无二次污染产生。

脱硝效率达到50%。

烟气处理装置的出力在锅炉额定工况110%的基础上设计，最小可调能力40%额定工况，与燃用设计煤种的烟气流量相适应；烟气处理装置应能在锅炉额定工况下进烟温度加20℃裕量条件下安全连续运行。

1.2.2.1本项目包括脱硝系统,且能满足锅炉脱硝系统正常运行所必需具备的工艺系统设计、设备选择、采购、运输、储存、制造、装卸及安装等的设计、施工、调试、试验及检查、试运行、考核验收、消缺、培训、环保验收和最终交付投产等。

1.2.2.2脱硝工程的设计结合现场的场地条件，力求使工艺流程和设备布置紧凑、合理。

结合现场的具体情况，采用3台炉脱硝公用系统集中布置方式。

供应商应提供满足本项目说明中和所列标准要求的高质量的设计、设备及其相应的服务。

对国家有关安全、消防、环保等强制性标准，必须满足其要求。

1.2.2.3烟气脱硝装置应能在单台锅炉40%－110%BMCR工况之间的任何负荷持续安全运行，在初始NOx浓度在低于200mg/Nm³时，NOX排放浓度按均需＜100mg/Nm³。

烟气脱硝装置的负荷变化速度应与锅炉负荷变化率相适应。

1.2.2.4还原剂采用20%工业氨水，储存脱硝装置公用区域氨水储罐；氨水储罐及储罐区设计资质、安装应符合国家、行业相关规范及标准。

1.2.2.5脱硝装置各系统采用模块化整体供货，包括氨水溶液输送模块、卸氨模块、工艺（稀释）水输送模块、稀释及计量模块、分配模块、喷射（喷枪）单元、控制系统模块、电气供配电模块（配电柜）。

1.2.2.6脱硝系统控制模块采用国内优质系统。

1.2.2.7在除尘器出口前采用烟气在线自动监测系统（与脱硫共用），对脱硝后的烟气NOX、氨逃逸量、氧量、压力、温度、流速等参数进行连续实时监控；所有参数上传至脱硝DCS显示。

1.2.2.8运行时间按每年7200小时考虑，脱硝系统可利用率98％以上；脱硝装置需保证7200小时的达标排放正常连续全自动运行，在要求时间内不得退出运行。

1.2.2.9设备及管道在运行中溢流、冲洗和清扫过程中产生的介质（例如废氨水、设备与管道冲洗水等）应收集在脱硝装置公用区的地坑内，然后送至中水车间，不能将废水直接排放。

1.2.2.10脱硝系统及设备需保温的要充分考虑保温措施。

1.2.2.11整套系统设计按照系统自动运行并辅助现场机旁操作，采用成熟、可靠、完善的控制方案，减少操作人员的数量和劳动强度。

1.2.2.12贯彻“安全生产、预防为主、综合治理”的方针，确保本项目投产后符合职业安全卫生的要求，保证职工的安全和健康。

1.2.2.13系统内的设备、仪器仪表、材料按照招标文件的要求均采用技术领先，性能可靠，主要设备应为进口产品或国内一线品牌产品，保证质量。

1.2.3技术要求：

1.2.3.1SNCR脱硝不增加烟气阻力；

1.2.3.2脱硝装置设计在锅炉负荷40%-110%BMCR负荷范围内有效地运行；

1.2.3.3采用SNCR烟气脱硝技术，采用20%氨水溶液与水进行稀释，作为SNCR烟气脱硝系统的还原剂；

1.2.3.4在锅炉40%～110%BMCR负荷范围内，SNCR入口浓度不高于200mg/m3（干基，6%O2）时，出口NOx浓度不高于100mg/m3（干基，6%O2）。

1.2.3.5脱硝装置的服务寿命为30年。

1.2.3.6系统严密性要求脱硝装置在运行工况下，氨的逃逸率小于8ppm；

1.2.3.7氨水进厂卸料和储存系统按采用公共设计（区域规划按3台锅炉考虑），其它系统按单元锅炉设计；

1.2.3.8烟气脱硝工程内电气负荷均为低压负荷情况，系统内只设低压配电装置；

1.2.3.9控制系统：

烟气脱硝工程控制系统在脱硝控制室操作员站，实现现场操作及控制室内DCS监视和操作。

1.2.3.10控制对象包括：

脱硝还原剂流量控制系统、混合控制系统、温度监测系统等。

使脱硝控制系统可在无需现场就地人员配合的条件下，在脱硝控制室内完成对脱硝系统脱硝剂的输送、计量、水泵、喷枪系统等启停控制，运行参数的监视、记录、打印及事故处理。

1.2.3.11所有设备的制造和设计完全符合安全可靠、连续有效运行的要求，性能验收试验合格后保证装置可用率≥98%；

1.2.3.12脱硝装置应能快速启动投入，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；

1.2.3.13在锅炉运行时，脱硝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基本没有干扰。

脱硝装置能在设计煤种和校核煤种下运行，并确保NOx的排放符合本技术协议的要求；

1.2.3.14脱硝装置的检修时间间隔不小于4个月，不得增加锅炉的维护和检修时间。

1.2.3.15在距脱硝装置1米处，噪音不大于85dBA；

1.2.3.16所有泵的入口均需设置过滤器，采用SS304不锈钢材质。

1.2.3.17所有模块的流体管道接口采用法兰联接，并随机配有反法兰和连接螺栓。

1.2.3.18与氨水接触的所有机械零部件、标准件均需采用SS304不锈钢材料制造。

1.3厂址概况

1.3.1地理位置

厂址位于新泰市中部、柴汶河南岸的东良庄，位于良庄煤矿工业广场内，厂址所在地属冲积平原，厂区地形平坦，地貌单元单一，自然地面标高在168.20米。

中心经度117°39′49″、中心纬度35°53′13″。

1.3.2气温

年平均气温12.6℃，平均最高13.4℃，最低11.4℃。

极端最高气温39.5℃，极端低温气温-21.6℃。

1.3.3气压

年平均气压993.6hPa，1月最高，平均1002.8hPa，7月最低，平均981.2hPa。

1.3.4风

当地常年主导风向为东南风，当地年平均风速为2.6m/s。

1.3.5降水

年平均降水量753.8mm，年变化基本呈单峰型。

7月份降水最多，258.4mm，2月最小18.9mm。

季节降水不均。

1.3.6地震烈度

厂区地基土层为岩土二元结构，即上土下岩组合结构。

该地区地震基本烈度为Ⅶ度。

1.4设计参数

本项目为3台75t/h循环流化床锅炉SNCR脱硝工程，锅炉两用一备，每台锅炉运行正常负荷范围35t/h～78t/h,分离器入口烟气温度850～950℃，分离器入口烟气含氧量8%,NOX初始浓度250mg/Nm3。

1.4.1可供给脱硝岛有关气源、水源、电源的参数

序号

名称

温度℃

压力（MPa）

电压V

备注

1

工艺水（软化水）

常温

0.3

--------

2

消防水

常温

0.6

--------

3

生活水（市政自来水）

常温

0.2

--------

4

电源

------

------

380V，50Hz

5

压缩空气

0.7

1.4.2锅炉脱硝前出口烟气主要参数

序号

项目

单位

数值

备注

1

产品型号

YG-75/3.82-M

产品名称

循环流化床锅炉

运行锅炉

台

3

2

锅炉出力

T/H

75

3

锅炉出口烟气量

m³/h

200000

4

锅炉烟气出口温度

℃

150

5

锅炉燃煤消耗量（单台）

t/h

21

6

炉膛出口烟温

℃

850

7

燃煤含硫量

%

2

8

锅炉出口NOx浓度

mg/Nm³

200

（6%O2、干态）

9

锅炉出口烟尘浓度

mg/Nm³

30

1.4.3脱硝还原剂

采用工业20%氨水，品质如下

指标名称

单位

合格品

备注

氨含量

%

20

残渣含量

g/L

≤0.3

外观

—

无色透明或带微黄色

色度号

—

≤80

1.4.4脱硝系统性能保证值

序号

指标项目

单位

要求指标

1

脱硝效率

%

50

2

脱硝后烟气NOx浓度

mg/m3

≤100（干基，6%O2）

3

脱硝系统负荷适应范围

t/h

35～78

4

设计条件下年可运行时间

小时

≥7200

5

脱硝系统主要部件使用寿命

年

≥30

6

氨逃逸率

ppm

8

8

脱硝系统可用率（正式移交后一年内）

%

＞98

1）2台锅炉在BMCR工况下，20%氨水使用量：

0.4t/h；

2）2台锅炉在BMCR工况下，工艺水用量：

0.8t/h；

3）2台锅炉在BMCR工况下，用电量：

29.5kW；

4）脱硝运行费用：

120万元/年；

5）脱硝运行费用单价：

5.2元/kgNOx（去除）

1.4.5接口界限：

除盐水：

稀释水箱进水口

氨水：

卸氨管快速接头

2、技术要求

2.1规范及标准

本工程的设计、制造、土建设计、施工、安装、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等符合以下标准、规定（不限于此）：

HJ563-2010《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性非催化还原法》

DB37/664-2013《山东省火电厂大气污染物排放标准》

DL/T296-2011《火电厂烟气脱硝技术导则》

DL/T5480-2013《火力发电厂烟气脱硝设计技术规程》

GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》

GBZ1-2010《工业企业设计卫生标准》

HJ/T75-2007《固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）》

DL5000-2000《火力发电厂设计技术规程》

DL/T5032-2005《火力发电厂总图运输设计技术规程》

DL/T5041-2012《火力发电厂厂内通信设计技术规定》

DL/T1083-2008《火力发电厂分散控制系统技术条件》

DL/T5175-2003《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》

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规定》

DL5454-2012《火力发电厂职业卫生设计规程》

GB50017-2003《钢结构设计规范》

GB50054-2011《低压配电设计规范》

GB150.1～150.4-2011《压力容器（合订本）》

NB/T47020～47027-2012《压力容器法兰分类与技术条件（合订本）》

GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》

GB50316-2000《工业金属管道设计规范》

GB50052-2009《供配电系统设计规范》

GB50168-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》

DJ57-1979《电力建设施工及验收技术规范》

DL/T5257-2010《火电厂烟气脱硝工程施工验收技术规程》

DL/T5044-2004《电力工程直流系统设计技术规程》

DL/T5210.4-2009《电力建设施工质量验收及评价规程第4部分：

热工仪表及控制装置》

DL/T5210.5-2009《电力建设施工质量验收及评价规程第5部分：

管道及系统》

DL/T5210.6-2009《电力建设施工质量验收及评价规程第6部分：

水处理及制氢设备和系统》

DL/T5210.7-2010《电力建设施工质量验收及评价规程第7部分：

焊接》DL/T659-2006《火力发电厂分散控制系统验收测试规程》

GA836-2009《建设工程消防验收评定规则》（公安部2009年）

《建设项目环境保护竣工验收管理办法》（国家环境保护总局2001年）

《建设项目职业卫生“三同时”监督管理暂行办法》（国家安全生产监督管理总局2012年）

2.2主要模块

脱硝装置设氨水溶液循环输送模块1个（3炉共用）；工艺（稀释）水输送模块1个（3炉共用）；稀释模块、计量模块、分配模块每台炉1个；喷射（喷枪）单元每台炉至少设置4个；控制系统模块1套（3炉共用）；电气供配电模块（配电柜）1套（3炉共用）。

2.3系统配置

2.3.1氨水供应系统

包括从吸收液运输到厂后储存、输送到脱硝系统等全套主辅设备。

（1）本工程采用氨水稀释作为脱硝剂原料，溶液储存系统的总储存容量按照不小于3台锅炉SNCR装置BMCR工况下5天的总消耗量来设计。

（2）新氨水采用罐车运输和卸车，系统设置有合理的卸氨管路。

（3）氨水溶液和储存设备依据就近原则在锅炉附近空地布置。

设备间距满足施工、操作和维护的要求。

（4）氨水罐1座，由304不锈钢材质制造，保证不泄漏，储罐周边无氨水挥发刺激性气味。

（5）氨水罐的开口有人孔、液位表、温度表口、取样口和排放口。

（6）氨水溶液储罐预留15%溶液管道接口。

（7）氨水溶液储罐的开口有人孔、氨水溶液进出口、通风孔、液位表、温度表口和排放口。

（8）氨水溶液储罐设有梯子、平台、栏杆和液面计支架。

（9）氨水配置罐安装液位计。

氨水储罐区配置氨气泄漏监控仪表和紧急喷淋装置及紧急洗眼装置（需方只提供水源），消防、职业卫生和安全设计符合国家和行业相关规范和标准。

氨水储罐区用电设备和仪表等需按规范要求考虑防爆要求。

2.3.2稀释水供应系统

包括稀释水储存、供水泵及自动控制系统。

（1）3台锅炉共用一套氨水溶液输送供给系统。

（2）该系统由氨水卸载泵、卸载罐、氨水储罐、氨水输送泵及配套的一系列仪表组成。

（3）氨水溶液输送泵采用多级离心泵配防爆电机。

（4）通过氨水输送泵计量加压后至静态混合器与稀释水混合，输送泵后设流量仪表计量氨水的输出量。

（5）输送泵设有备用，对于每套输送供给系统，输送泵采用2×100%容量设计。

2.3.3稀释混合系统

包括脱硝剂稀释混合所需的管道、PH值测量、稀释混合自动控制系统。

（1）氨水稀释系统，当氨水用量发生变化时，其变化量由稀释来补尝，以此保证在运行工况变化时喷嘴中流体流量基本不变。

（2）稀释水罐及稀释水输送管道配备伴热装置防止在冬季使用时因低温结冰影响脱硝系统的正常使用。

（3）工艺水（稀释水）箱有效容量为2m3。

2.3.4喷射系统

包括脱硝剂喷射使用的推进装置、控制柜、管路、喷头及流量监控装置等。

（1）还原剂喷射系统的设计能适应锅炉40％～110％BMCR之间的任何负荷持续安全运行，并能适应锅炉的负荷变化和锅炉启停次数的要求。

（2）SNCR脱硝装置能够在NOx排放浓度为最小值和最大值之间任何点运行。

（3）喷射系统尽量考虑利用现有锅炉平台进行安装和维修。

（4）喷枪有足够的冷却保护措施以使其能承受反应温度窗口的温度，而不产生任何损坏。

（5）采用固定喷嘴，方便对喷枪、喷头及其软管进行检修、更换工作。

（6）炉顶喷射系统的设计能适应锅炉任何负荷持续安全运行，并能适应机组的负荷变化和机组启停次数的要求。

（7）喷射系统喷射量实现自动控制、调整，无需人员手动操作。

2.3.5监测系统（CEMS）

每台锅炉在脱硝装置后各设置一台Nox和NH3连线在线监测系统，并统计日、月、季和年的总排放量，同时可以实现与环保部门的通讯接口。

供方提供的CEMS系统计算污染物浓度及排放量时统一折算为标准状态下干烟气的数值。

CEMS系统可以率不低于90％，CEMS系统可用率指CEMS系统运行并收集数据的小时数占锅炉运行小时的百分比。

CEMS系统配备防堵及吹扫系统。

2.3.6备品备件

2.3.6.1备件

供应商应按招标书要求表格编制备品备件清单随供应商案提交，并应列出备品备件的分项价格。

2.3.6.2专用工具

卖方应在其报价书中提供随设备和系统带的、应急使用的专用工具，并提出分项价格表（包括数量和重量）。

提供所有必备的备品备件、易损件、专用工具及仪器仪表内容。

序号

名称

生产企业

型号规格

数量

单位

单价（元）

备注

1

指示灯

配套

AD11－25

6

只

15

2

按钮

配套

LA18－22

6

只

15

3

电流表

配套

Q72－RZC－A

5

只

20

4

电压表

配套

Q72－RZC－V

5

只

20

5

抽屉手柄

配套

6

个

5

6

二次端子

配套

6

只

25

7

熔断器

配套

Gf1－16/2A

6

只

30

8

熔断器

配套

Gf1-16/6A

6

只

30

2.3.6.3其他经协商应由供应商供应的零部件。

2.3.6.3.1阀门设计要求

所有阀门的设计选型适应于介质特性和使用条件，规格尽量统一，并尽量减少阀门的种类和厂家数量。

技术要求：

（1）与氨水溶液相接触的阀门均应选择不锈钢材料。

（2）在打开位置和满负荷工作压力下，所有阀门都是密封的。

（3）调节阀及下列条件下工作的阀门装设电动（或气动）驱动装置：

●按工艺系统的控制要求，需频繁操作或远方操作时；

●阀门装设在手动不能实现的位置，或必须在两个以上的地方操作时；

●扭转力矩太大，或开关阀门时间较长时。

（4）布置在户外的阀门，其电动执行机构能适应户外露天布置的要求。

（5）重要的调节阀和减压阀均设置旁路阀门。

（6）使用的材料符合应用标准，而且与管道材料和运行温度要求一致。

（7）所有阀门能在不超过相应平台1.5m高处进行操作。

（8）电动阀门配备电动执行器，包括驱动电机、齿轮、限位开关，位置指示器（开、关）等。

（9）所有电动执行机构在满负荷的非平衡压力下能顺利开关阀门，电动阀门装配有手轮，以便在满负荷的非平衡压力下进行紧急手动操作。

（10）电动执行器应适于各自运行环境：

室外时，环境温度为40℃；室内时，环境温度可达45℃；电机线圈应有防潮措施。

（11）安装在室外的全部阀门尽可能集中布置，并设有防雨设施。

2.3.6.3.2压缩空气、氨水输送（循环）管道采用至少耐压2.5MPa的SS304不锈钢无缝钢管，其他管道采用至少耐压1.6MPa的无缝钢管，法兰、管件与所连接的管道等级相同。

2.3.7平台和扶梯

供方为脱硝装置提供全部必要的平台，通道和钢梯，包括安装在锅炉原有支架上的脱硝装置模块及其他设备安装、操作平台扶梯。

所有高空阀门设计处有可到达的平台或扶梯。

2.3.7.1平台：

所有钢结构平台都采用钢制花纹板。

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。

普通平台的荷重为400kg/m2，集中载荷的平台荷重1000kg/m2，平台边缘都应设置有至少高于平台180mm的踢脚板。

2.3.7.2栏杆：

（1）所有平台和扶梯应在每边都安装栏杆。

栏杆高度，不小于：

·平台和通道1200mm

·楼梯1100mm

·栏杆支撑杆间的距离为800mm―1000mm

·支撑杆不能固定在踢脚板上。

（2）护杆的最小外径ф32mm钢管制作。

爬梯：

爬梯高度大于3600mm或爬梯垂直安装高度＞2500mm，配备保护圈。

2.3.8电气控制系统

2.3.8.1设计要求

2.3.8.1.1电气设备安装在有爆炸性危险的场所，其防护等级必须达到IEC79所规定的爆炸性混合物燃点等级的要求。

同时应注意IEC标准中关于在车间及贮存区等处有爆炸性危险的场所中，电气设备使用的有关条款。

2.3.8.1.2防止触电措施：

对于可能直接接触的带电装置和设备，采取对带电部分进行隔离或加保护罩（保护网）的方式进行保护；对于可能间接接触的带电装置和设备，也有相应的保护等措施。

2.3.8.1.3电气设备的颜色标识:

电气设备外壳的颜色由业主指定，控制屏、盘上的指示灯、按钮采用如下颜色标识：

1）　指示灯

－断路器开红色

－断路器关绿色

－阀门位于打开位置红色

－阀门位于关闭位置绿色

－电动机运转红色

－电动机停转绿色

－报警、跳闸及故障信号黄色、红色或采用相应铭牌的分合指示；并采用不同的颜色区分跳闸信号和报警信号。

2）按钮

－断路器跳闸（关）绿色

－断路器合闸红色

－所有其他按钮黑色并带有相关铭牌文字

当按钮的ON/OFF状态的位置不易明确区分时，通过“ON”/“OFF”或“O”/“I”标记或用以上所述的色彩标识加以注明。

集中控制的重要电动机设就地事故按钮。

事故按钮带护盖，以防止误碰按钮造成电动机误跳。

2.3.8.1.4系统工作、备用电源由脱硫400V段母线提供，电源为AC220V/380V/50Hz三相四线低压电源，供应商设置专用自动切换（柜）装置。

2.3.8.1.5供应商提供的低压柜为先进的GGD柜型，低压柜具有3C强制认证资质、通过质量认证。

2.3.8.1.6电机的防护等级至少为室外IP54。

2.3.8.1.7电力电缆：

电缆通道结合现场情况采用架空桥架。

2.3.8.1.8系统的照明应负荷光照要求，采用四防灯具。

2.3.8.1.9低压配电柜、UPS等统一集中布置在脱硝系统配电室内。

电气设备的布置应考虑足够的操作、检修空间，配电室应考虑防火要求。

2.3.8.2脱硝设备负荷表

序号

名称

功率（kW）

数量

1

卸氨泵

4

1

2

氨水输送泵

1.5

2

3

稀释水输送泵

1.5

2

2.3.8.3UPS系统

UPS供脱硝系统DCS及其它一些重要负荷，采用UPS自带蓄电池（蓄电池容量必须能满足系统失电情况下的所有必须操作），输出电气参数由用电设备的参数决定。

UPS在全厂停电后继续维持其所有负荷在额定电压下继续运行不小于30分钟，容量为15kVA（与脱硫系统共用）。

UPS正常运行时负荷率不大于60%。

UPS备用馈线回路不少于20%。

2.3.8.4控制与保护

2.3.8.4.1控制方式

脱硝装置电气控制纳