石灰石粉输送系统设备技术规范.docx

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石灰石粉输送系统设备技术规范

乾安县聚太生物发电有限公司1X30MW秸杆生物质能热电联产项目

石灰石粉输送系统设备

技术规范书

吉林省卓融电力设计有限公司

2014年7月

乾安县聚太生物发电有限公司1X30MW秸杆生物质能热电联产项目

石灰石粉输送系统设备

技术规范书

批准：

校核：

编制：

2014年7月

1　总则

1.1　本技术规范书是对乾安聚太生物发电工程1台130t/h高温高压循环流化床燃秸秆锅炉配套炉内脱硫所需石灰石粉输送系统设备、安装、性能等提出的技术要求。

1.2　本技术规范书中所叙述的系统设计，仅提出了一种方案设想的基本形式，供方应通过详细的工艺设计，按本工程石灰石粉输送系统功能的要求，提供一个完整的、先进的、安全经济的、便于施工和运行的方案。

1.3　本技术规范书所提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。

供方应保证提供符合本技术规范书和现行工业标准的优质产品。

供方如未对本技术规范书提出任何异议，则认为供方提供的设备和系统完全符合本技术规范书的要求。

1.4　在本技术规范书执行过程中如遇到与其他规范、规程相矛盾的条款，以较高标准执行。

1.5　本技术规范书未尽事宜，双方通过友好协商进行补充。

2　石灰石粉输送系统设计.运行条件

2.1　本期1台130t/h高温高压循环流化床锅炉每小时计算石灰石粉用量：

校核燃料质：

1.99t/h

2.2　石灰石粉仓出料口相对标高：

3.50m（以锅炉房±0.000为基准，暂定）

2.3　输送距离：

暂缺

2.4　输粉管道耐磨弯头（法兰连接）数量：

90°耐磨弯头约5处（准确数据在设计联络会上确定）

2.5　石灰石粉堆积比重：

1.2～1.4t/m3

2.6　石灰石粉吸湿性：

强

2.7　输送方式：

正压气力输送

2.8　设计平均料气比：

≥7kg/kg

2.9　Ca/S摩尔比：

2.5（暂定）

石灰石纯度：

90％（暂定）

脱硫效率：

60%（暂定）

2.10　本期工程一台炉设一座石灰石粉仓，石灰石粉约供锅炉MCR工况下2天用量，石灰石粉仓下设一套石灰石粉连续输送设备。

石灰石粉来源于运输罐车，最终将石灰石粉通过压缩空气（启动备用空压机）连续输送至炉内热风管道。

2.11　系统设计出力

输送设备应有足够的存储容量以保证石灰石粉气力输送系统有足够的出力和裕量。

对于采用连续运行方式的石灰石粉输送系统的出力应不小于燃料质MCR工况下锅炉石灰石粉用量的200%。

2.12　新建锅炉房外钢结构石灰石粉仓内径：

4.5m

2.13　新建锅炉房外钢结构石灰石粉仓有效容积约：

83m3，有效容积约：

105m3

2.14　新建锅炉房外钢结构石灰石粉仓下料口个数：

1个

2.15　气象条件

本区位于吉林省西部松嫩平原半湿润气候区，属于寒温带季风气候，年平均气温4.2℃～4.6℃。

年降水量450mm～520mm，多集中在七、八、九三个月份，占年降水量的70%左右。

多年平均蒸发度1860毫米，约为降水量的4倍，潮温系数0.3左右。

终年多风，盛行西南风，造成地下水的强烈蒸发和盐碱土的形成。

春季多风干旱，夏季酷热较短，7、8、9月份多雨，冬季严寒。

根据乾安县气象站1977～2006年的实测资料，统计各常规气象特征值如下：

累年平均气压

992.4hPa

累年平均气温

6.0℃

累年极端最高气温

39℃

累年极端最低气温

-37.5℃

累年平均降水量

425.8mm

累年平均最大风速

44.3m/s

累年标准冻土深度

170cm

累年最大积雪深度

31cm

无霜期

146天

2.16　区域地质稳定性评价、地震基本烈度

根据吉林省地震动参数区划工作图，乾安县震设防烈度为Ⅶ度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组。

2.17　石灰石粉成份分析：

（暂缺）

序号

项目

含量％

1

氧化钙CaO

2

氧化镁MgO

3

三氧化二铁Fe2O3

4

氧化钾K2O

5

氧化钠Na2O

6

三氧化二铝Al2O3

7

二氧化硅SiO2

8

氧化钛TiO3

9

三氧化硫SiO3

10

P2O5

11

烧失量

2.18　石灰石粉粒径：

≤1.5mm（应满足锅炉厂要求）

2.19　锅炉年利用小时数：

6810h

3　石灰石粉输送系统技术要求及系统控制要求

3.1　系统技术要求

3.1.1　系统中配置自动防堵装置，在每根输送管的起始端设置一套自动吹堵装置，确保系统在任何情况下稳定、可靠运行。

3.1.2　输送管道均采用普通厚壁无缝钢管，弯管采用法兰连接耐磨弯管，弯管进出口应加耐磨直管段。

仪用压缩空气管道应采用不锈钢管道。

3.1.3　为了对供气压力进行监控，在供气管道上设置压力变送器，对气源压力

进行监测。

3.1.4　系统应技术先进、工艺简单、操作方便，设备及管道布置紧凑合理。

设计应满足两套输送系统在任何时候均不互相影响，并能保证出力。

3.1.5　系统及设备、部件应严密、可靠、耐磨，各部分管道的管径应选取正确。

3.1.6　系统各部分的压力损失应计算精确，设备配置合理，以满足系统运行及出力的要求。

3.1.7　压力输送设备的容量应根据输送程序和石灰石粉输送系统的出力确定；压力输送设备采用地面支撑（或悬吊），本体应为钢结构，并要求符合压力容器规范；压力输送设备的阀门以及各过流部件必须采用耐磨材料，关键进料阀、出料阀的使用寿命不小于10000小时，易损件的使用寿命不小于8000小时。

压力输送设备上应留有手孔，以便清理和进行设备内部检查。

系统中焊接部件的设计，制造应符合《钢制压力容器》标准及要求，所有焊接缝应进行工厂检验，确保无重皮，无砂眼、无咬边或焊接不足等现象。

3.1.8　输送系统中的阀件应开闭自如，严密可靠、不能出现卡涩、不到位现象，使用寿命均应在10年以上。

3.1.9　系统设计应采取有效措施来提高输送平均粉气比，降低输送速度，降低系统检修维护工作量，确保在正常条件下系统连续运行不堵管。

3.1.10　供方所供应的设备必须在设计上和制造上保证锅炉的石灰石粉输送系统安全、连续和有效的运行，不发生任何变形、振动、腐蚀并在运行条件发生变化时不出现其他问题，所有设备必须技术先进且经过实践检验。

3.1.11　输送器等设备应随供支腿及维护检修操作平台扶梯等。

3.1.12　考虑到锅炉入口处有附加热位移，在管道与锅炉连接处设置热补偿器。

3.1.13　石灰石粉仓底气化面积不小于粉仓锥体壁面积的15%。

3.1.14　系统的预期寿命应为30年以上。

3.1.15　系统物料输送的初速应由供方根据试样进行试验后确定。

本技术规范书建议末速应控制在15m/s以下

3.1.16　对仓顶电脉冲布袋除尘器要求

3.1.16.1　粉仓仓顶上应设1套电脉冲布袋除尘器，净化后的空气直接排入大气，经其过滤后排入大气的空气含尘量不大于30mg/Nm3。

3.1.16.2　电脉冲布袋除尘器滤袋过滤风速不应大于0.8m/min。

3.1.16.3　滤袋、龙骨应有足够的柔韧性和强度，以避免使用过程中脆裂和变形。

3.1.16.4　所用电磁阀及控制仪表均应采用优质产品，电磁阀的使用寿命在50000次以上。

3.1.16.5　就地控制柜应能适应室外恶劣环境，电气设备应能防尘，喷吹间隔和喷吹时间应能手动调整。

3.1.16.6　气包及压缩空气系统的所有焊缝均应进行工厂检验，以确保无砂眼、无咬边或未焊透等现象。

3.1.16.7　设备配电机防护等级为：

IP54、绝缘等级为：

F级。

3.1.16.8　电脉冲布袋除尘器应能处理100%进入灰仓的空气量，过滤器配有自动脉冲反吹装置。

3.1.16.9　电脉冲布袋除尘器应配有必要的监测控制装置如压差、滤袋破损、料位信号及脉冲反吹程序控制。

3.1.16.10　电脉冲布袋除尘器应为脉冲反吹、净气室顶抽袋式，应配带必要的人孔，检查门和平台扶梯。

3.1.16.11　仓顶脉冲布袋除尘器的电磁阀使用寿命大于100万次。

3.1.16.12　滤袋采用208工业涤纶布（等同或优于此材料），寿命大于10000小时。

3.1.17　检修用起吊设备

3.1.17.1　重量超过一吨的设备或管件应设检修起吊设施。

3.1.17.2　重量3吨以上需经常起吊的设备应装电动吊车。

3.1.17.3　起吊设施应能起吊机械设备最大检修件。

3.1.17.4　起吊设备由供方设计并供货

3.1.18　手动隔离阀

3.1.18.1　手动隔离阀应严密不漏，开关灵活。

3.1.18.2　在不便操作的地方应设有链轮。

3.1.18.3　隔离阀闸板应采用耐磨材质，隔离阀应经过精密加工。

3.2　系统控制要求

3.2.1　石灰石粉输送系统的控制由DCS来完成。

本控制系统是在满足气力输送的全部技术要求前提下配置的，具有完整的控制功能，较高的智能化。

连续输送装置等需配置必要的就地/远方检测仪表，让DCS能自动对现场情况模拟反映。

负责石灰石粉储存及输送系统范围内仪表、控制系统的设计、指导安装、设备供货、调试和现场服务。

自动控制部分由DCS控制、就地控制箱及各传感器组成。

供方提供控制逻辑图，并配合DCS厂家完成组态工作。

3.2.1.1　控制部分

其主要控制功能：

a）　控制系统具有自动﹑软手动﹑就地手动三种工作方式。

1）　自动运行时，控制系统按预先编制好的程序自动运行和停止设备，使整个连续输送系统按程序自动运行。

当条件不满足或选择设备故障时，发出声光进行报警，程序进入保护或联锁状态，确保设备安全运行。

其中自动方式为经常运行方式。

2）　软手操时，运行人员可以在DCS控制系统上手动操作系统设备的启停。

能人工选择手动或自动等工作方式进行运行。

3）　就地方式时，运行人员通过就地箱上设置的按钮手动操作每个单一设备及阀门。

此方式一般为调试和检修时使用。

b）　能人工选择投运和退出仓泵，能方便地设定仓泵的工作参数，如工作压力、进料时间等。

c）　对现场的工作情况进行模拟显示。

d）　对仓泵运行情况进行监控，对运行中的各种不正常情况，发出声光进行报警，提醒操作人员注意，在报警时。

相应的显示灯亮和闪烁，蜂鸣器发出报警声音，其中声音可以关闭，但关闭后不影响第二次报警。

3.2.1.2　就地控制箱

为方便调试和维护，对各个设备配置就地控制箱。

连续输送泵的就地控制箱设置在仓泵体上，采用双层密封门，能在现场的各种恶劣工作环境下正常工作。

在就地控制箱内设置了气动控制的电磁阀部分和就地的电控部分，在就地控制箱上还设有控制按钮，用于对仓泵上的气动阀门进行手动操作。

就地箱配置远方控制接口并设远方/就地切换开关。

当转换开关在就地位置，且DCS控制系统允许时，全部可以手动操作。

以方便调试和维护。

整套石灰石输送系统中所有控制柜及设备就地控制箱防护等级均为IP54。

3.2.1.3　传感器部分

传感器部分用于工作中参数测定，如工作压力和料位，对于输送系统所用的压力传感器和料位计全部用国外进口部件.其中主要是：

a）　气源测压传感器：

采用优质的压力变送器，4-20mA输出，整个输送系统配置一台，设置于系统的供气总管上，用于监测气源压力。

（该气源测压传感器应为多年实践应用，技术成熟、可靠）

b）　泵内测压传感器：

采用优质的压力变送器，4-20mA输出，每台仓泵配置一台，装于仓泵上，用于监测仓泵工作时泵内压力。

c）　仓泵料位计：

采用优质的射频导纳料位计，开关量输出，设置于泵体上.用于监测仓泵泵内料位。

d）　粉仓料位计：

采用优质的射频导纳料位计，开关量输出，设置于仓顶上，用于监测外部储仓内料位。

以上配供仪表厂家应由需方认可。

4　工程范围

4.1　供方提供石灰石粉气力输送系统计算成果表（至少包括但不限于此）

表4.1-1　石灰石粉气力输送系统计算成果表

石灰石粉参数

含水量：

干粉　　料温：

常温　　　堆比重度：

1.2-1.4t/m³

设

备

选

型

参

数

受料仓型号（台）

受料仓容积（m3）

输送管数量（根）

工作压力（MPa）

输粉管规格（mm）

几何距离（米）

输送高度（米）

弯头数量（个）

弯头型式

输送物料平均流速（m/s）

单根管输送用气量（Nm3/min）

输送料气比（kg/kg）

一台炉输送及仪用总耗气量（Nm3/min）

4.2　石灰石粉气力输送系统主要设备的技术参数（供方提供）

4.2.1　手动隔离阀

表4.2-1　手动隔离阀

设备型号

启闭形式

数量

开口尺寸

4.2.2　气锁阀

表4.2-2　气锁阀

型式及型号

数量（台）

驱动方式

规格（mm）

阀体材料

阀芯材料

密封圈材料

密封圈寿命（小时）

4.2.3　上容器

表4.2-3　上容器

型号

上容器总容积（m3）

数量（台）

入口直径（mm）

出口直径（mm）

设计压力（MPa）

设备重量（t）

工作温度（℃）

4.2.4　旋转给料阀

表4.2-4　旋转给料阀

设备型号

生产能力

电机功率

叶轮转速

减速机型号

减速机厂家

变频器生产厂家

数量

4.2.5　下容器

表4.2-5　下容器

型　　号

下容器总容积（m3）

数量（台）

入口直径（mm）

出口直径（mm）

设计压力（MPa）

设备重量（t）

4.2.6　仓顶脉冲布袋除尘器

表4.2-6　仓顶脉冲布袋除尘器

型号

过滤空气量（m3/h）

过滤面积（m2）

过滤效率

过滤器外形尺寸

脉冲吹扫空气压力（MPa）

布袋材料

过滤器重量（t）

布袋使用寿命（小时）

布袋生产厂家

整机寿命（年）

布袋数量（只）

过滤速度（m/min）

过滤阻力（Pa）

数量（台）

工作温度（℃）

耗气量（Nm3/min）

电磁阀DN25厂家

4门脉冲控制仪

电磁阀寿命（万次）

包含附件

4.2.7　压力真空释放阀

表4.2-7　压力真空释放阀

型式

重量

真空标准透气值（kgf/cm2）

外形尺寸（mm）

压力标准透气值（kgf/cm2）

数量（台）

4.2.8　仓底气化板

表4.2-8　仓底气化板

设备型号

透气孔径（um）

透气能力（m3/min）

抗压强度（kg/cm2）

使用温度（℃）

抗折强度（kg/cm2）

数量（块）

宽度（mm）

4.2.9　连续料位计高料位计低料位计

表4.2-9　连续料位计高料位计低料位计

形式

数量

测量范围

安装方式

4.2.10　仓顶起吊装置

表4.2-10　仓顶起吊装置

起重量

起升高度

4.2.11储气罐

全容积

工作压力

4.3　供方需提供的气源品质

4.3.1　石灰石粉输送气源品质要求

流量：

Nm3/min（峰值）

Nm3/min（平均值）

压力：

MPa

常压露点/压力露点：

℃/℃

含油量：

ppm

含尘粒径：

um

含尘浓度：

mg/m3

4.3.2　石灰石粉仪用气源品质要求

流量：

Nm3/min（峰值）

Nm3/min（平均值）

压力：

MPa

常压露点/压力露点：

℃/℃

含油量：

ppm

含尘粒径：

um

含尘浓度：

mg/m3

4.4　配合设计范围

供方配合设计方进行该工程涉及到的概念设计（包括系统设计、与系统相关的技术参数的选取、管道总布置等原则设计）及设备选型、设备规范、设备基础、预埋件、电力负荷等提资要求，并对该系统的整体性能负责。

4.5　设备成套供货范围

从本期锅炉房外新建钢制石灰石粉仓一处出料口反法兰开始至锅炉炉膛热风道入口（供粉点具体以锅炉厂资料为准）法兰及反法兰为止的全套石灰石粉输送系统所需的管道（包括全部石灰石粉管道和石灰石粉仓立柱外1m至用气点的输送和仪用空气管道、灰石粉气卸罐车至石灰石粉仓仓顶的输送管道及软接头等）、管件（法兰及其连接附件、管道分配器（如有）等）、设备（包括设备必要的维护检修操作平台扶梯、仓顶设备、气化板、储气罐等）、阀门组等；整个控制系统（包括就地控制仪表与就地控制设备，就地控制箱至就地设备的控制电缆）。

4.6　仪表和控制

提供完成石灰石输送系统监视及控制要求，所需的全套仪表（包括仪表阀门、导管）及就地被控设备至就地控制箱的全部控制电缆、电缆穿管、桥架的供货及指导安装。

石灰石粉输送系统由DCS控制（DCS系统由需方采购）。

4.7　供方应提供系统所有设备的供货明细表，并应负责供应有关备品备件、专用工具及消耗品，并在协议书中给出具体清单。

表4.7-1石灰石粉气力输送系统供货明细表

序号

设备名称

型号规格

材质

数量

生产厂家

备注

1

表4.7-2　石灰石粉气力输送系统备品备件及专用工具供货明细

序号

设备名称

型号规格

材质

数量

生产厂家

备注

1

4.8　供方应负责系统性能、系统内所有设备的设计，交付的物品为供方设计范围内的，能保证系统正常运行的全部设备和本技术规范书中规定的材料。

4.9　安装服务、系统调试

全套石灰石粉输送系统由供方提供技术指导及现场技术服务，并负责冷、热态调试，热态调试结束，经168小时考核运行，验收合格后交付需方。

5　资料交付

5.1　在签订合同生效后15日内，供方应向需方提供全部最终版技术资料和资料清单，且说明最终版，盖本工程专用章。

提供需方图纸资料？

份，电子版2份，其中提供设计院图纸资料1份，电子版1份。

5.2　工程竣工后提供系统调试报告。

6　技术服务、联络与质量保证

6.1　输送器等压力容器供货同时，供方向需方提供每个容器的技术资料。

6.2　供方有责任对需方运行人员进行免费技术培训，并在住宿、膳食、交通等方面提供方便。

6.3　系统设备通过移交时，供方应再次对需方有关作业检修人员进行现场技术培训，时间不少于一天。

6.4　从需方正式验收设备后一年为保质期，一年由于系统本身原因造成的设备损坏（易损件除外）由供方免费更换，由于违章操作而引起的设备损坏不在其内。

6.5　设计联络会的目的是保证合同设备和电厂的成功设计，及时协调和解决设计中的技术问题，协调需方和供方，以及各供方之间的接口问题。

设计联络会原则上召开二次。

第一次会议召开地点设在需方所在地，第二次会议召开地点设在供方所在地。

联络会议由需方主持，会议所在地单位提供交通、食宿、办公方便。