脱硫初步设计说明书

1、青岛赢创化学工程脱硫脱硝工程初步设计说明脱硫局部摩博泰科中国2021年12月目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc407812261 1 概述 PAGEREF _Toc407812261 h 3 HYPERLINK l _Toc407812262 1.1 设计依据 PAGEREF _Toc407812262 h 3 HYPERLINK l _Toc407812263 1.1.1 设计使用的规程、标准 PAGEREF _Toc407812263 h 3 HYPERLINK l _Toc407812264 1.2 工程概述 PAGEREF _Toc407812264

2、 h 4 HYPERLINK l _Toc407812265 2 根本设计条件 PAGEREF _Toc407812265 h 4 HYPERLINK l _Toc407812266 2.1 锅炉概况 PAGEREF _Toc407812266 h 4 HYPERLINK l _Toc407812267 2.2 原始烟气参数 PAGEREF _Toc407812267 h 4 HYPERLINK l _Toc407812268 2.3 设计指标 PAGEREF _Toc407812268 h 5 HYPERLINK l _Toc407812269 2.4 设计原那么 PAGEREF _Toc4

3、07812269 h 5 HYPERLINK l _Toc407812270 3 工艺系统描述 PAGEREF _Toc407812270 h 6 HYPERLINK l _Toc407812271 石灰石浆液制备系统 PAGEREF _Toc407812271 h 6 HYPERLINK l _Toc407812272 、烟气系统 PAGEREF _Toc407812272 h 7 HYPERLINK l _Toc407812273 、SO2吸收系统 PAGEREF _Toc407812273 h 8 HYPERLINK l _Toc407812274 3.4 浆液排空及回收系统 PAGER

4、EF _Toc407812274 h 11 HYPERLINK l _Toc407812275 3.5 石膏脱水系统 PAGEREF _Toc407812275 h 11 HYPERLINK l _Toc407812276 3.6 工艺水系统 PAGEREF _Toc407812276 h 13 HYPERLINK l _Toc407812277 3.7 FGD废水处理系统 PAGEREF _Toc407812277 h 14 HYPERLINK l _Toc407812278 3.8 杂用气和仪用压缩空气系统 PAGEREF _Toc407812278 h 14 HYPERLINK l _T

5、oc407812279 4. 电气系统描述 PAGEREF _Toc407812279 h 14 HYPERLINK l _Toc407812280 设计范围 PAGEREF _Toc407812280 h 14 HYPERLINK l _Toc407812281 专业设计依据的技术规程、标准 PAGEREF _Toc407812281 h 14 HYPERLINK l _Toc407812282 4.3 电气系统描述 PAGEREF _Toc407812282 h 16 HYPERLINK l _Toc407812283 4.3.4 防雷接地系统 PAGEREF _Toc407812283

6、h 17 HYPERLINK l _Toc407812284 4.3.7 电缆防火封堵 PAGEREF _Toc407812284 h 18 HYPERLINK l _Toc407812285 4.3.8 通讯系统 PAGEREF _Toc407812285 h 18 HYPERLINK l _Toc407812286 5. 仪表及控制系统描述 PAGEREF _Toc407812286 h 19 HYPERLINK l _Toc407812287 5.1 总那么 PAGEREF _Toc407812287 h 19 HYPERLINK l _Toc407812288 5.1.2.5 电缆及电

7、缆敷设 PAGEREF _Toc407812288 h 20 HYPERLINK l _Toc407812289 5.2 系统设计要求及工作范围 PAGEREF _Toc407812289 h 20 HYPERLINK l _Toc407812290 5.2.1 系统设计要求 PAGEREF _Toc407812290 h 20 HYPERLINK l _Toc407812291 5.2.2 工作范围 PAGEREF _Toc407812291 h 22 HYPERLINK l _Toc407812292 供货范围 PAGEREF _Toc407812292 h 23 HYPERLINK l

8、_Toc407812293 5.3.1 就地设备 PAGEREF _Toc407812293 h 23 HYPERLINK l _Toc407812294 5.3.2 监控设备 PAGEREF _Toc407812294 h 23 HYPERLINK l _Toc407812295 5.3.2.1 脱硫系统控制和监测设备 PAGEREF _Toc407812295 h 23 HYPERLINK l _Toc407812296 5.3.2.2 辅助控制和监测设备 PAGEREF _Toc407812296 h 23 HYPERLINK l _Toc407812297 5.3.3 安装材料 PAG

9、EREF _Toc407812297 h 24 HYPERLINK l _Toc407812298 5.3.4 通讯系统 PAGEREF _Toc407812298 h 24 HYPERLINK l _Toc407812299 5.4 技术条件 PAGEREF _Toc407812299 h 24 HYPERLINK l _Toc407812300 5.5 分散控制系统 PAGEREF _Toc407812300 h 28 HYPERLINK l _Toc407812301 5.5.1 总那么 PAGEREF _Toc407812301 h 28 HYPERLINK l _Toc4078123

10、02 5.5.2 供货范围和工作范围 PAGEREF _Toc407812302 h 28 HYPERLINK l _Toc407812303 6. 设计范围界限 PAGEREF _Toc407812303 h 29 HYPERLINK l _Toc407812304 7. 脱硫系统设备清单 PAGEREF _Toc407812304 h 291 概述1.1 设计依据1青岛赢创化学提供的资料。2现行的国家和火电行业规程、标准和标准。1.1.1 设计使用的规程、标准?小型火力发电厂设计规程?GB 50049-2021?火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程?(DL/T5121-2000)?火力发电厂

11、烟风煤粉管道支吊架设计手册?华东电力设计院 1988 年版?火力发电厂汽水管道设计技术规定?(DL/T5054-1996)?火力发电厂保温油漆设计规程?(DL/T5072-2007)1.2 工程概述青岛赢创化学采用燃油制碳黑，燃油混合燃烧、裂解后生成炭黑尾气，尾气分两局部，一局部作为电站锅炉的燃料，一局部作为枯燥炉的燃料。电站锅炉和枯燥炉燃烧炭黑尾气之后的烟气含SO2和NOX超出国家允许排放标准，需要进行脱硫、脱硝技术改造。2 根本设计条件2.1 锅炉概况电站锅炉原始数据如下：炭黑尾气发热量： min/normal /max 2400/2600/3300 KJ/Nm3 锅炉蒸汽量： min/n

12、ormal/max: 7/30/35 tons/h锅炉蒸汽参数: 400 压力: 25 barg炉膛温度显示: min/normal 700/1000-1100炉膛上部烟气温度显示: min/normal 520/660-690高温空预器入口处烟气温度: min/normal 250/260-280引风机入口处烟气温度: 150燃料尾气流量: min/normal/max 8000/28000/35000 Nm3/h 温度: 200-210热风温度: 230-260烟气流量： min/normal/max=15200/53200/66500 Nm3/hr燃烧器：原设计8个燃烧器，分两层，每层4

13、个对角布置，现已封堵上层2个对角燃烧器。枯燥炉原始数据如下：三台枯燥器燃烧炉烟气用于枯燥工艺，其中2台枯燥器烟气从一个烟囱排放，另一台枯燥器烟气单独烟囱排放。烟气总流量 min/normal/max=13300/53200/68400 Nm3/hr烟气温度: normal 460 max 5802.2 原始烟气参数烟气中实测含氧量为8.6%，以烟气含氧量3.5为基准值，在烟温148时，测得烟气中各污染物含量如下：污染物名称氧量8.6%)氧量3.5%)颗粒物33SO21110 mg/m31570mg/m3NOX939 mg/m31330 mg/m32.3 设计指标烟气处理能力：a、枯燥炉烟气：6

14、8400 Nm3/hr，460580；b、锅炉烟气： 66500 Nm3/hr，230260；合计烟气处理量：134900 Nm3/hr；锅炉烟气与枯燥炉烟气合并混合后进行脱硝，脱硝后烟气降低温度，进行脱硫。改造前污染物含量以3.5%氧量为基准：SO2： 1570 mg/m3NOX： 1330 mg/m3改造后污染物含量以3.5%氧量为基准：SO2： 50 mg/m3NOX： 100 mg/m3氨逃逸： 3 ppmSO2/SO3转化率： 12.4 设计原那么脱硫改造的根本原那么包括：1脱硫工艺技术先进、成熟，设备可靠，性能比高。2设计脱硫系统与其他污染物控制系统具有较好的兼容性；3全面考虑燃料

15、和负荷的变化，通过适当调整提高对燃料变化的适应性，并保证锅炉和枯燥炉在各种运行工况下都可排放达标；4在设备布置方面将充分考虑到现场场地的条件，并考虑施工难度，做出合理的系统布置方案；5脱硫系统能持续稳定运行，其起停和正常运行不影响锅炉和枯燥炉的平安运行；6脱硫系统的可用率不小于98%，且维护工作量小。3 工艺系统描述原烟气脱硫系统为双碱法脱硫，为能满足全部烟气到达100mg以下的排放指标，现改为石灰石-石膏湿法脱硫FGD)。经脱硝后的烟气经过增压风机增压用于克服脱硫塔，烟道等阻力后通过烟道进入吸收塔进行脱硫反响，反响后的烟气经过喷雾器后进入烟囱。吸收塔处理最大烟气量按135000 Nm3/hr

16、，设计整体脱硫效率94%，按三层喷淋布置，预留一层空间做为脱硫升级备用。FGD工艺系统主要由石灰石浆液制备系统、烟气系统、SO2吸收系统、浆液排放及回收系统、石膏脱水系统、工艺水系统、废水处理系统、杂用和仪用压缩空气系统等组成。石灰石浆液制备系统石灰石浆液制备系统由含石灰石粉仓和石灰石输送装置、带搅拌器的浆液箱、浆液泵组成；石灰石粉仓按50立方设计，石灰石CaCO3含量90%以上，吸毒250目90%过筛率。满足最大烟气量时15天的石灰石用量。外购石灰石粉通过气力输送至仓内，在仓顶安装布袋除尘器。在粉仓下安装带搅拌器的石灰石浆液箱，石灰石粉通过手动插板门、电动锁气器、螺旋输送机、电动插板门进入石

17、灰石浆液箱，使用电动锁气器进行计量。用石灰石浆液泵将搅拌均匀的石灰石浆液送入吸收塔，输送管路上安装冲洗水，以便检修时冲洗管道。石灰石浆液泵一用一备，管道用衬胶管道，在管道上安装过滤器、流量计、压力变送器等设备。室外布置的管道采用保温措施。浆液管线布置应无死区存在，以防止管道堵塞。浆液管线应设计有清洗系统和阀门低位排水系统。送入吸收塔的石灰石浆液给料流量信号进入FGD_DCS系统。设有测量石灰石浆液浓度的表计，其信号进入FGD_DCS系统。石灰石浆液给料量应根据烟气量、FGD装置进口和出口的SO2浓度及吸收塔浆池内的浆液PH值进行控制。有关阀门的设计应满足系统自动运行和控制要求。3.2、烟气系统

18、从脱硝系统引出的烟气，通过增压风机升压要对原引风机进行核算以确定是否需要进入吸收塔。在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后，接回尾部水平烟道进入烟囱排放。压力表、温度计和SO2分析仪等用于运行和观察的仪表，应安装在烟道上。3.2.1 增压风机总体方案、总布置图确定后，需要实际核算烟气系统的阻力，对照现有引风机，再确定是将原引风机增容还是增加新的增压风机。3.2.2 烟道及其附件烟道根据可能发生的最差运行条件例如：温度、压力、流量、污染物含量等进行设计，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。烟道最小壁厚按6mm设计，并应考虑一定的腐蚀余量。烟道内烟气

19、流速不超过15m/s。所有可能接触到低温饱和烟气冷凝液或从吸收塔带来的雾气和液滴的烟道，采用可靠的内衬鳞片树脂进行防腐保护。烟道的布置能确保冷凝液的排放，不允许有水或冷凝液的聚积。因此，烟道要提供低位点的排水和预防冷凝液的聚积措施，任何情况下膨胀节和挡板都不能布置在低位点。烟气系统的设计必须保证灰尘在烟道的沉积不会对运行产生影响，在烟道必要的地方低位设置去除粉尘的装置。另外，对于烟道中粉尘的聚集，应考虑附加的积灰荷重。所有烟道应在适当位置配有足够数量和大小的人孔门和清灰孔，以便于烟道包括膨胀节和挡板门的维修和检查以及去除积灰。另外，人孔门应与烟道壁分开保温，以便于开启。为了使与烟道连接的设备的

20、受力在允许范围内，特别要注意考虑烟道系统的热膨胀，热膨胀通过膨胀节进行控制。3.2.3 膨胀节 膨胀节用于补偿烟道热膨胀引起的位移。膨胀节在所有运行和事故条件下都应能吸收全部连接设备和烟道的轴向和径向位移。所有膨胀节的设计应无泄漏，并且能承受系统最大设计正压/负压再加上1000Pa余量的压力。低温烟道上的膨胀节须考虑防腐要求。本工程采用非金属补偿器，采用氟橡胶复合材料为主材，并考虑实际使用环境的温度、湿度、防腐等要求。 接触湿烟气并位于水平烟道段的膨胀节应通过膨胀节框架排水，排水孔最小为Dn150，并且位于水平烟道段的中心线上。排水配件应能满足运行环境要求，由FRP、合金材料制做至少是镍基合金

21、钢，排水应返回到FGD区域的排水坑。3.3、SO2吸收系统SO2吸收系统是脱硫装置的核心系统，待处理的烟气进入吸收塔与喷淋的石灰石浆液接触，去除烟气中的SO2。在吸收塔后设有除雾器，除去出口烟气中的雾珠；吸收塔浆液循环泵为吸收塔提供大流量的循环浆液，保证气液两相充分接触，提高SO2的吸收效率。生成石膏的过程中采取强制氧化，设置氧化风机将浆液中未氧化的HSO3-和SO32-氧化成SO42-。在吸收塔浆池内设有搅拌器，以保证混合均匀，防止浆液沉淀；氧化后生成的石膏通过吸收塔排浆泵排出，进入后续的石膏脱水系统。 SO2吸收系统包括：吸收塔、吸收塔浆液循环泵及搅拌、石膏浆液排出、烟气除雾、和氧化空气等

22、几个局部，还包括辅助的放空、排空设施。 吸收塔内浆液最大Cl离子浓度为40g/l。3.3.1 吸收塔吸收塔采用喷雾塔，在吸收塔前不另设置预洗涤塔，吸收塔浆池与塔体为一体结构。吸收塔包括吸收塔壳体、喷嘴及所有内部构件、吸收塔搅拌器、除雾器及塔体防腐等。 吸收塔应设计成气密性结构，防止液体泄漏。为保证壳体结构的完整性，尽可能使用焊接连接，法兰和螺栓连接仅在必要时使用。塔体上的人孔、通道、连接管道等需要在壳体穿孔的地方应进行密封，防止泄漏。 塔体的设计应尽可能防止形成死角， 同时采用搅拌措施来防止浆池中浆液沉淀，吸收塔底面设计应能完全排空浆液。 吸收塔内应配有足够的喷咀。喷雾塔不设备用喷雾层。 塔的

23、整体设计应方便塔内部件的检修和维护，吸收塔内部的导流板、喷淋系统和支撑等应尽可能不堆积污物和结垢，并且应设有通道以便于清洁。 氧化区域应合理设计，氧化空气喷枪和分配管应布置合理，应充分保证氧化空气的利用率，设计有一台备用的氧化风机，保证石膏结晶的品质。应采取防止氧化空气喷枪结垢和保证空气均布的措施。 吸收塔搅拌系统应确保在任何时候都不会造成塔内石膏浆液的沉淀、结垢或堵塞。吸收塔配备有足够数量和大小适宜的人孔门和观察孔，人孔门和观察孔不能有泄漏，而且在附近应设置走道或平台。在除雾器区域必须装设观察孔。人孔门的尺寸至少为Dn800，应易于开关，在人孔门上应装有手柄，如果必要，应设置爬梯。吸收塔浆池

24、的人孔门尺寸至少应为1.2 m高1.2m宽。吸收塔内不再设置固定的平台扶梯。 吸收塔系统还包括所有必需的就地和远方测量装置，提供足够的吸收塔液位、PH值至少两个、温度至少五个、压力、除雾器压差等测点，以及石灰石浆液和石膏浆液的流量、密度测量装置。.2 内衬与特殊合金材料吸收塔壳体由碳钢制做，内外表进行衬橡胶的防腐设计。吸收塔内螺栓、螺母等至少采用的材料制造。所有没有进行内衬防腐处理而又与浆液或烟气冷凝液相接触的金属设备，应由耐酸腐蚀不锈钢/合金钢制作。.3浆液喷淋系统 吸收塔内部浆液喷淋系统由分配管网和喷嘴组成，喷淋系统的设计应能合理分布要求的喷淋量， 使烟气流向均匀，并确保石灰石浆液与烟气充

25、分接触和反响。浆液喷淋系统采用FRP或耐腐蚀合金钢。 浆液联箱不仅能在母管内均匀分布浆液，而且也能把浆液均匀分配给连接喷嘴的支管。 所有喷嘴应能防止快速磨损、结垢和堵塞，喷嘴材料采用碳化硅或相当的材料制作。喷嘴与管道的设计应便于检修，冲洗和更换。.4 吸收塔浆液搅拌系统 吸收塔浆液搅拌系统应能防止浆液沉淀结块，其设计和布置应考虑氧化空气的最正确分布和浆液的充分氧化。3.3.5 除雾器 除雾器可安装在吸收塔上部或吸收塔出口的烟道上，采用两级屋脊式除雾器用以别离净烟气夹带的雾滴。除雾器出口烟气湿度不大于75mg/Nm3(干基)。 除雾器的设计应保证其具有较高的可利用性和良好的去除液滴效果。除雾器系

26、统的设计特别要注意FGD装置入口的飞灰浓度的影响。该系统还应包括去除除雾器沉积物的冲洗和排水系统，运行时根据给定或可变化的程序，既可进行自动冲洗也可进行人工冲洗。 除雾器材料可采用带加强的阻燃聚丙烯，应能承受高速水流冲刷，特别是人工冲洗造成的高速水流冲刷。 除雾器冲洗系统应能够对除雾器进行全面冲洗，不能有未冲洗到的外表。冲洗水的压力应进行监视和控制，冲洗水母管的布置应能使每个喷嘴根本运行在平均水压。 除雾器冲洗用水为FGD工艺水，由单独设置的除雾器冲洗水泵提供。除雾器的冲洗水泵1运1备，每台泵按单台塔100%容量考虑，并提供保安电源。 除雾段的测点包括：每个除雾段的压降，在冲洗期间冲洗水母管的

27、瞬时水压和流量(配低流量/压力的报警)等。应对测量除雾器压降的装置采取防止堵塞的措施。 除雾器将以单个组件进行安装。而且组件能通过附近的吸收塔人孔门进入。3.3.6 吸收塔浆液循环泵每座吸收塔设置3台循环泵预留1台位置。 吸收塔循环泵并应满足如下特殊要求： 吸收塔采用喷淋塔，循环泵应将吸收塔浆池内的吸收剂浆液循环送至喷嘴，每台循环泵对应一层喷嘴。循环泵及进口阀门应能够由FGD_DCS系统自动开启和关闭。 循环泵为离心泵，叶轮由防腐耐磨材料制成。循环泵应配有油位指示器、机械密封、联轴器罩和泄漏液收集设备等其他附件。设计吸收塔循环泵流量时至少要有10 的流量裕度，15的压头裕度。泵吸入口配备滤网。

28、3.3.7 氧化风机每座吸收塔配备2台氧化风机，流量考虑10%余量，压力损失考虑管道阻力及液面高度后留有20%的余量。 氧化风机应能提供足够的氧化空气，氧化风管应布置合理，使吸收塔内的亚硫酸钙充分转化成硫酸钙。氧化空气无油。在吸收塔内分布的氧化风管材料应采用耐腐蚀合金钢， 氧化风机在室内布置。3.3.8 石膏排出泵吸收塔设置两台石膏排出泵，一运一备。石膏排出泵的叶轮采用防腐耐磨的材料制作。吸收塔石膏排出泵的浆液排至石膏旋流器，在石膏旋流器前应设置密度测量计和pH值测量计。3.4 浆液排空及回收系统FGD岛内设置一个事故浆液箱，事故浆箱的容量满足单个吸收塔检修排空时和其他浆液排空的要求。吸收塔浆

29、池检修需要排空时，吸收塔的石膏浆液输送至事故浆液箱最终可作为下次FGD启动时的晶种。事故浆液箱设浆液返回泵将浆液送回吸收塔一台；泵的容量按最大烟气量时的浆液量考虑。返回泵的容量满足15小时内将浆液返回。FGD装置的浆液管道和浆液泵等，在停运时需要进行冲洗，其冲洗水就近收集在吸收塔区或石膏脱水制备区设置的集水坑内，然后用泵送至事故浆液箱或吸收塔浆池。 事故浆液箱为钢制衬胶，集水坑和事故浆液箱均应有防腐内衬。应提供搅拌措施防止集水坑和事故浆液箱内的浆液沉淀。3.5 石膏脱水系统吸收塔的石膏浆液通过石膏排出泵进入石膏旋流器浓缩，石膏旋流器出来的溢流浆液大局部返回吸收塔循环使用，小局部进入废水旋流器，

30、废水旋流器的溢流液进入废水箱，用废水泵送至脱硫废水处理系统，底流返回溢流箱。石膏旋流器浓缩后的石膏浆液通过自流进入石膏浓浆给料箱，再通过浓浆给料泵进入真空皮带脱水机，经脱水处理后外表含水率小于10，送入石膏储存间存放待运。 为控制脱硫石膏中Cl等成份的含量，确保石膏品质，在石膏脱水过程中用工业水对石膏及滤饼滤布进行冲洗，石膏过滤水收集在滤液箱中，然后用泵送至吸收塔。系统设置1套石膏旋流器，1个石膏浓浆给料箱，2台浓浆给料泵，每台泵出力应与真空皮带脱水机匹配；设置1台真空皮带脱水机，每台真空皮带脱水机的出力按最大烟气量时产生的石膏浆液量配置。系统设置一个石膏储存间，其容积按最大烟气量时3天每天2

31、0小时计的石膏量进行设计。3.5.1石膏旋流器 石膏旋流器浓缩后的石膏浆液从旋流器下部经缓冲后自流到石膏浆液给料箱。离开旋流器的浆液中固体含量约为40%60%。 旋流器应环状布置在分配器内，每个旋流器都装有单独的手动阀或电动阀。旋流器采用耐磨耐腐蚀的材料制作碳钢衬胶或聚氨酯，旋流器组整个系统为自带支撑结构，同安装的结构钢支腿、平台扶梯一起作为设计的完整局部，所有支撑结构件采用碳钢构件。 为防止旋流器被大颗粒堵塞，旋流器组入口安装过滤器。石膏旋流浓缩器的设计应保证吸收塔排出浆液的别离效率，同时还应考虑石膏浆液量变化范围调整的要求，每个旋流器至少备用一只旋流子作为随机备件。3.5.2石膏浓浆给料箱

32、石膏浓浆给料箱包括箱体及防腐、搅拌器和搅拌器需要的连接管、进料出料、溢流和排水管，料位控制、检查孔及所有其他必要设施、法兰等。.3石膏浓浆给料泵浓浆给料泵应考虑防止浓浆沉降及磨损的措施。.4真空皮带脱水机石膏浆液通过给料进入滤布。皮带脱水机主框架结构为带防腐层的钢结构，用标准的滚动轴承和耐压的型钢组成。输送机支撑滤布，同时提供枯燥凹槽和过滤抽吸的枯燥孔及输送带的真空密封。连续性的柔性裙边把输送带的两边缘黏合起来，防止浆料和淋洗液外流。输送机配备石膏饼厚度监测系统，利用带防腐金属护套的探头测量石膏饼厚度并借此测量信号增加或降低皮带速度。此系统也用于检测运行过程有无石膏产生。石膏定期采样点位于石膏

33、二级脱水设备后。配备石膏脱水的所有辅助设备：输送带的支撑设备、滤布连续清洗设备。滤布的张紧系统是通过一种回路来自动控制。皮带脱水机和真空泵设置检修起吊设施，真空皮带脱水机设运行维护平台。.5真空泵配置一台真空泵，真空泵容量满足皮带脱水机的要求。真空泵采用环型水封式，铸铁制造，真空泵配备自动水封控制阀和滤网。每台真空皮带脱水机配一个气液别离罐，并满足：采用玻璃纤维加固的环氧树脂建造。每个罐设800的人孔。每个罐应设液面测定仪和高液面报警器。设1加1备用共两台100%容量的滤出液泵，泵选用水平离心式。3.6 工艺水系统脱硫岛工艺水水源为电厂循环水排污水。工艺水主要用户不限于此为：吸收塔蒸发水、石灰

34、石浆液制备用水、石膏脱水系统用水；除雾器及所有浆液输送设备、输送管路、贮存箱的冲洗水； 石灰石制浆和吸收塔氧化浆池液位调整。 石膏脱水建筑冲洗 脱硫场地冲洗 设计中需要的各种其他用水设置单独的吸收塔除雾器冲洗水泵，提供脱硫装置运行时除雾器的冲洗水并作为吸收塔蒸发水的补充。除雾器冲洗水取自脱硫工艺水箱。脱硫装置设备FGD增压风机、湿式球磨机、氧化风机等的冷却水、密封水取自主体工程工业水系统，冷却设备后的回水大局部回收至主体工程工业水回水系统。工艺水系统应满足FGD装置正常运行和事故工况下脱硫工艺系统的用水。工艺水箱的可用容积按脱硫装置正常运行3小时的最大工艺水耗量设计。工艺水系统按节约用水设计。

35、设备、管道及箱罐的冲洗水应回收至集水坑或浆池重复使用。工艺水箱采用碳钢制作。工艺水泵、除雾器冲洗水泵应采用离心泵。 FGD废水处理系统脱硫装置浆液内的水在不断循环的过程中，会富集重金属元素、COD和Cl-等，一方面加速脱硫设备的腐蚀，另一方面影响石膏的品质，因此，脱硫装置要排放一定量的废水，进入脱硫废水处理系统。本工程废水处理系统按使用原废水系统考虑，暂不增加新的系统。3.8 杂用气和仪用压缩空气系统脱硫岛仪用杂用气均从厂区压缩空气母管上引接。仪用空气储气罐与吹扫用空气储气罐分别设置。所有需要空气吹扫的地方，设有平台扶梯等设施如果需要， 以便于操作。4. 电气系统描述设计范围依据工艺流程及相关

36、国家标准、标准，对本工程脱硫系统改造范围内的电气系统进行设计，主要包括供配电系统、电气控制、测量及保护、照明、检修电源系统及平安滑线、防雷接地系统、通讯系统、火灾探测和报警系统、电缆和电缆构筑物、防火阻燃设施、电气设备布置、电气设备安装、设备和材料清册等。专业设计依据的技术规程、标准本设计遵循以下标准和标准：?火力发电厂设计技术规程? DL5000-2000?电力工程制图标准? DL5028-93?继电保护和平安自动装置技术规程? GB14285-2006?静态继电保护及平安自动装置通用技术条件? DL478-2001?火力发电厂厂用电设计技术规定? DL/T 5153-2002?火力发电厂、

37、变电所二次接线设计技术规程? DL/T5136-2021?发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程? SDJ26-89?导体和电器选择设计技术规定? DL/T5222-2005?火力发电厂和变电所照明设计技术规定? DLT5390-2007?交流电气装置的过电压保护和绝缘配合? DL/T620-1997?交流电气装置的接地设计规范? GB50065-2011?电测量及电能计量装置设计技术规程? DL/T5137-2001?电力工程电缆设计标准? GB50217-2007?建筑物防雷设计标准? GB50057-2021?不间断电源设备? GB7260.1-2021?低压配电设计标准? GB50054

38、-2021-200593?火力发电厂与变电所设计防火标准? GB50229-2006?电缆防火措施设计和施工验收标准? SDGJ154-2000 ?额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆第1局部：一般要求IEC 227-1:1993? GB5023.1-1997 2021 ?低压开关设备和控制设备总那么IEC 947-1:1988? GB/T 14048.1-1993 ?低压开关和控制设备的外壳防护等级? IEC144 ?电气装置安装工程电气设备交接试验标准? GB 50150-2006?电力装置的电测量仪表装置设计标准? GBT 50063-2021 ?电动机和发电机? NEMA M

39、G1 ?塑壳断路器? NEMA AB-1?热镀锌桥架技术规程? CECS106:2000 其它有关国家及地方的现行标准；4.3 电气系统描述4.3.1 供配电系统 本脱硫改造范围内供电电压等级分为6kV暂定和380V。脱硫岛所需两路6kV暂定高压电源由甲方厂用6kV暂定高压A、B段各提供一路。脱硫系统电气系统设置两台容量为1000kVA的低压变压器，所有脱硫系统内低压380/220V负荷由脱硫变压器提供。380/220V系统采用PC动力中心、MCC(电动机控制中心)两级供电方式。75kW及以上的电动机回路、所有MCC电源回路、100kW及以上的馈线回路及I类电动机由PC供电，其余负荷由各系统内

40、的MCC供电。低压干式变和PC采用A、B制，成对配置，互为备用，成对PC间一侧设联络开关，另一侧设联络闸刀，并在DCS中可选择为自动切换或手动切换方式。MCC均采用双回供电，两路电源切换。成对配置或互为备用的负荷应分别接在对应的两段母线上。380/220V系统为中性点直接接地系统。本脱硫改造系统设置吸收剂制备系统MCC、石膏脱水系统MCC、吸收区MCC、保安MCC。脱硫保安MCC供电电源由招标方从机组保安电源上提供一路三相四线380/220V总电源，脱硫岛设置一段保安MCC，负责向脱硫岛内的保安负荷供电，以保证在机组失去厂用电时机炉的平安停运和人身平安。UPS系统及其配电屏布置在投标方脱硫电控

41、楼内，用于向脱硫系统的DCS、热工控制设备、自动化仪表及重要的电气负荷提供可靠、高质量的交流电源。直流系统供脱硫岛内电气控制、信号、继电保护、380V断路器控制等负荷。直流系统暂按电压DC 110V考虑。4.3.2 电气控制与保护脱硫岛电气系统纳入脱硫岛FGD-DCS控制，不设常规控制屏。纳入脱硫岛监控的电气设备包括：低压厂用变压器、400V PC进线、母联、PT、至MCC的电源馈线、MCC进线、直流系统、UPS等，以及脱硫各区域低压厂变的6kV侧断路器位于主厂房或厂区6kV配电装置设备。所有6kV真空断路器、低压框架断路器的控制电压采用110V DC，其余控制电压采用220V AC。 4.3

42、. 信号与测量脱硫岛控制室不设常规音响及光字牌，所有开关状态信号、电气事故信号及预告信号均送入脱硫岛FGD控制系统。脱硫岛控制室不设常规测量表计，采用420mA变送器变送器装于相关开关柜输出送入FGD控制系统。测量点按?电测量及电能计量装置设计技术规程?配置。4.3. 继电保护保护装置的配置原那么按?继电保护和平安自动装置技术规程?、?电力装置的继电保护和自动装置设计标准?、国家电网生计2021352号文?国家电网公司十八项电网重大反事故措施修订版?及调继2005222号文?关于18项反措继电保护实施重点要求的规定执行?。4.3.3 电缆及电缆敷设4.3.3.1 电缆选型本工程动力电缆选用ZR

43、-YJV-0.6/1kV型动力电缆，保护、控制、测量电缆采用ZR-KVVP-0.45/0.75kV型控制电缆，模拟量信号电缆采用ZR-DJYPVP-0.3/0.5kV型计算机电缆。对于2。低电平电缆采用对绞屏蔽电缆，截面不小于1.5 mm2。进入DCS的控制电缆采用屏蔽电缆，截面不小于1.5 mm2。电缆敷设本工程电缆敷设采用利用现有电缆桥架、新增电缆桥架、电缆沟、电缆穿管相结合的方式进行敷设。电缆桥架材质采用玻璃钢，支吊架材质采用热镀锌。动力电缆和控制电缆分层布置，动力电缆桥架位于控制电缆桥架上层。当动力电缆和控制电缆同层敷设时，中间须用隔板隔开。4.3.4 防雷接地系统4.3.4.1 防雷

44、系统防雷保护系统的布置、尺寸和结构要求符合相关的GB、DL及IEC标准。本工程新建尿素车间用避雷带作为防直击雷保护，接地装置与原主接地网相连，采用水平接地体为主，垂直接地体为辅的复合接网。屋顶避雷带采用12镀锌圆钢敷设，避雷带支撑采用-30X4热镀锌扁钢，高度为100mm，避雷带的固定采用焊接或卡固，所有屋顶壁垒带应焊接成一个整体。避雷带敷设时支座间距为1米，支座在粉面层浇制，也可预制在砌牢。避雷带的引下线采用镀锌扁钢-40X6，引至集中接地装置，引下线敷于粉刷层内。4.3.4.2 接地系统室外水平接地体采用-60 x8热镀锌扁钢，沿墙敷设一周。采用60，长米，壁厚不小于3mm的热镀锌钢管作为

45、垂直接地体。室内设接地干线，沿墙敷设一周，距地坪或楼面高度200mm，接地线与建筑物的墙壁间应有1015mm的间隙。接地装置的设计和电气设备的接地按照GB/T50065-2021?交流电气装置的接地?的规定进行。接地支线为-40X6的扁钢，与接地网可靠连接。照明系统照明由2个独立子系统组成：交流正常照明系统、交流事故照明系统。照明方式、灯具型式和照度按?火力发电厂和变电所照明设计技术规定?的要求设计。照明灯具选用效率高的节能型灯具。生产车间内照明采用三防金卤灯，电控间内照明采用三防荧光灯。各场所照明电源就近取自脱硫各系统MCC段。尿素区照明灯具控制均采用开关控制。照明导线采用铜芯BV-500V

46、，采用镀锌钢管敷设。4.3.6 检修系统检修包括检修箱和插座。各场所的检修电源箱由就近或相邻的PC或MCC供电，各检修箱间的间距不能大于50米，检修回路、插座回路装设漏电保护。在电控室、脱硫区域设备集中处设置检修箱。4.3.7 电缆防火封堵电缆防火措施主要包括：新增配电柜、配电箱处、电缆构筑物分支处、电缆构筑物通向建筑物入口处，使用电缆防火堵料、防火隔板、防火涂料、防火砖等材料封堵，其耐火极限不小于0.5h，电缆构筑物垂直段，每隔7m要设置防火封堵。4.3.8 通讯系统脱硫岛内按?火力发电厂厂内通信设计技术规定?设置通讯系统。5. 仪表及控制系统描述5.1 总那么5.1.1本局部列出了烟气脱硫

47、岛仪表控制系统的工作范围、供货范围和相关技术标准。设计并提供能够满足整个脱硫岛系统、设备平安、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标准、平安、先进、完整的仪表和控制系统。负责脱硫岛范围内仪表控制系统的系统设计及安装设计，并负责范围内的设备、材料与备品备件供货、系统调试及用户培训，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。本局部包括以下几个方面的内容：系统设计要求及投标方工作范围供货范围技术要求分散控制系统5.1.2脱硫岛仪表和控制设备与电厂仪表和控制系统的工作分界点如下：本条描述了脱硫岛仪表和控制设备与电厂仪表和控制设备或其他专业设备联系的分界点。5脱硫

48、岛仪表和控制设备所用各类电源由脱硫岛内部提供。5脱硫岛仪表和控制设备所用气源由业主方提供。5脱硫岛控制系统脱硫岛控制系统采用分散控制系统DCS控制系统。设置一套完整的脱硫控制系统DCS。运行人员在脱硫DCS操作员站上完成对整个脱硫系统及辅助设备的启停操作及运行监控和事故处理。FGD-DCS属脱硫岛设计和供货范围。脱硫操作员站、工程师站设置在脱硫控制室。5.1.2.4脱硫闭路电视监视系统脱硫岛闭路电视监视系统属脱硫岛设计和供货范围，设置一套脱硫闭路电视监控系统，满足脱硫岛区域视频监控的需求。5.1.2.5 电缆及电缆敷设提供脱硫岛内的热工计算机电缆、控制电缆、电源电缆、补偿电缆、通讯电缆光缆、接

49、地电缆、预制电缆及附件等的设计及供货。5.1.2.6接地脱硫岛分散控制系统及其他仪表的接地接到岛内电气接地网上。5.2 系统设计要求及工作范围5.2.1 系统设计要求5.2.1.1 控制方式1脱硫控制采用集中控制方式，脱硫系统设置一个脱硫控制室。2烟气脱硫系统设置必要的辅助控制点，在控制点处设置必要的就地控制设备，以便于运行和检修调试，所有就地控制设备通过必要的硬接线和通讯接口与脱硫控制系统相连，所有的操作和控制均由脱硫控制系统完成。设置的辅助控制点为：石灰石粉卸料和存储控制石灰石粉仓布袋除尘控制皮带脱水机系统控制5.2.1.2控制室、电子设备间及控制装置室设备脱硫控制系统设备不至于脱硫电控楼

50、。1) 控制室布置脱硫控制室内布置脱硫控制系统操作员站等。2)脱硫控制系统设备室脱硫控制系统设备室内布置脱硫控制系统机柜、闭路电视监视系统机柜等。3)脱硫工程师室脱硫工程师室内布置脱硫控制系统的工程师站、工程师站打印机。4)热控配电室热控配电室内布置热控380VAC、220VAC电源分配柜包括仪表、执行机构、电动阀门、电磁阀等电源分配柜等设备。5.2.1.3 控制要求1自动化水平满足运行人员在脱硫控制室内通过操作员站分别实现对烟气脱硫吸收装置和公用辅助系统进行启动控制、正常运行的监视和调整，停机及事故工况的处理等。2控制系统功能包括数据采集和处理DAS、模拟量控制MCS、顺序控制及联锁保护SC

51、S。脱硫变压器和脱硫厂用电系统交流380V、中压监控和UPS的监视纳入脱硫控制系统。3随辅机设备本体成套提供及装设的检测仪表和执行装置，满足脱硫装置运行和热控整体自动化水平和接口要求。4脱硫装置在启、停、运行及事故处理情况下均不应影响机组的正常运行。脱硫装置与机组间用于连锁保护的信号均采用硬接线方式，当锅炉发生MFT时，自动切除脱硫装置的运行。5烟气连续监测系统(CEMS)烟气连续监测系统应满足?火电厂烟气排放连续监测技术标准?HJ/T75-2001的要求。每台炉的烟气脱硫原烟气侧和净烟气侧各设置一套烟气连续监测装置CEMS用于脱硫效率的监控其中净烟气侧烟气连续监测装置与环保监测合用一套，CE

52、MS的数据采集处理系统每炉设置一套。CEMS除参与脱硫过程的控制外，还应保证在脱硫系统运行或停运时均能分别对锅炉的烟气排放进行实时在线监测。CEMS的各监测工程全部通过硬接线进入脱硫控制系统中进行监控与记录，同时也通过硬接线送入机组控制系统。CEMS预留与环保监测站和两个以上电力部门的通信接口。6脱硫闭路电视监视系统脱硫装置及其辅助系统合设一套脱硫闭路电视监视系统，脱硫闭路电视监视系统作为全厂闭路电视系统的一个子系统，可留有与全厂闭路电视监视系统联网的接口。脱硫闭路电视监视系统设计应满足运行人员在脱硫控制室内对生产现场的主要设备运行情况、平安情况和条件恶劣、巡检人员难以到达的场所进行监视。5.

53、2.2 工作范围工作范围和深度应以能够完成整个脱硫岛仪表和控制系统功能，满足施工、调试、运行、管理、检修要求，并通过相关的验收、测试，最终移交商业运行为原那么。工作范围包括如下内容：完成脱硫岛内仪表和控制系统的设计、并全面负责系统内的制造、预组装、编程和在制造厂的试验以及供货、发运、卸载、仪表与控制设备的标识、调试及试运行。设置的检测仪表和控制设备应满足脱硫岛所有设备正常运行和事故处理过程的平安监测、控制、调节、报警、联锁和保护的要求。提供脱硫系统检测、控制、调节、报警、联锁和保护的设计说明书及技术文件。提供模拟量控制及顺序控制逻辑图和其运行中各项参数的正常值、报警值和联锁保护动作值，执行机构

54、的驱动力矩值。负责热控配电箱、仪表保温/保护箱等就地盘、箱、柜的布置设计。对供货范围内的所有电缆进行敷设设计和接线设计，包括数量、型式标准、连接端点、走向及其长度和电缆桥架上各层电缆布线、断面汇总表，并负责各电缆通道、桥架及电缆防火的设计。按规定和工艺系统的功能、要求，对脱硫岛的仪表和控制系统进行硬件配置及软件组态和调试。所有现场调试工作。提供所有供货范围内的仪表与控制设备及安装材料包括全部电缆、电缆穿管、仪表导管、电缆埋管、金属软管及接头、接线盒等。负责脱硫岛内仪控局部的初步设计、施工图设计和竣工图设计。提供用于图纸审查、联络会议、施工、调试、运行、管理、检修、维护、验收、测试所需的全部图纸

55、、资料和竣工图纸。提供用于招标方初步设计、施工图设计和设计配合所需的全部图纸、资料和竣工图纸。提供的文件，包括图纸、计算、说明、使用手册等，均使用国际单位制(SI)，风量参数采用Nm3。5.3供货范围负责脱硫岛内仪控局部的全部控制设备、全部仪表包括系统性能试验所需的仪表、全部安装材料、全部专用工具、全部实验设备的供货。供货范围和深度应以能够完成整个脱硫岛仪表和控制系统功能及与整个电厂自动化系统接口功能，满足施工、调试、运行、管理、检修要求，并通过相关的验收、测试，最终移交商业运行为原那么。提供以下设备：5.3.1 就地设备工艺系统和单体设备上用于监视、测量和控制的就地检测仪表、远传仪表、执行机

56、构、电动阀门、控制盘柜、热控配电柜及全套附件等。所有测量点和控制设备在P&ID图中均标示出，用于性能测试的测点应有特殊标识。5.3.2 监控设备 为完成脱硫岛的控制和监测任务所需的全套设备。5.3.2.1 脱硫系统控制和监测设备烟气脱硫系统的供货范围包括控制系统硬件设备控制系统电源分配柜、控制机柜、端子柜、继电器柜、操作员站、通信接口、工程师站等和软件系统软件，编程组态软件，应用软件。其他控制设备和装置：包括闭路电视监视台、电源柜、控制室及工程师室的计算机台、打印机台、座椅、配电箱、就地控制箱、工艺设备专用的控制设备等。5.3.2.2 辅助控制和监测设备每台炉各设置二套烟气连续监测装置其中净烟

57、气侧烟气连续监测装置与环保监测合用一套，CEMS的数据采集处理系统每炉设置一套。供货范围包括烟气成份采样探头、 烟尘探头及分析仪、采样通道、电缆、SO2、粉尘浓度、NOX、O2分析器、烟气压力、烟气湿度、烟气流量计、温度测量仪表、数据处理系统及其它辅助设备如空气清洗系统、采样泵、分析仪表柜、各种所需阀门、标准气瓶等。脱硫岛统一设置一套闭路电视监视系统。5.3.3 安装材料 提供脱硫岛范围内用于仪表和控制系统安装、调试所需的全部材料。至少包括以下类别：就地端子箱、接线盒。仪表阀门、仪表管路、电缆保护管、管接头等。所有气动阀门用气管路以及过滤器减压阀、管接头等附件。控制系统及仪表控制设备接地材料。

58、全部控制电缆、补偿导线、电源电缆、接地电缆、通讯电缆、预制电缆及控制系统内部的连接电缆。所有仪控设备的安装材料、埋件、埋管、穿管、排污、支架、排架、保护罩等钢材。所有需要加热和保温的仪表的伴热电缆和保温箱及绑扎带。所有电缆穿管、防火材料、盘柜封堵材料、金属软管及接头等。5.3.4 通讯系统投标方提供脱硫岛内和脱硫岛与整个电厂自动化系统进行通讯的脱硫侧所有通讯接口，包括接口软硬件，接口的型式和数量能够无条件满足招标方对整个电厂控制系统设计方案的要求。5.4 技术条件5.4.1 一般要求5仪表和控制设备考虑最大限度的可用性、可靠性、可控性和可维修性，所有部件应在规定的条件下平安运行、确保烟气脱硫装

59、置使用寿命以及运行过程中自动化设备和保护设备投入率的要求。5.4.1.2 对于脱硫岛工艺系统及其辅助系统和单体设备的启/停控制、正常运行的监视和调整以及异常与事故工况的处理应完全通过脱硫控制系统来完成，任何就地操作手段只能用于脱硫控制系统完全故障或就地巡检人员发现事故时的紧急操作手段。5对于极为特殊的工艺设备，控制逻辑在就地控制柜内完成。此类就地控制装置与脱硫控制系统的通信原那么上采用硬接线方式。5.4.1.4所供的控制和监测设备应有良好的性能以便于整个装置平安无故障运行和监视。并应符合相关的防腐、防爆要求。5.4.2 就地设备.1 就地设备的装设应考虑以下原那么：(1) 工艺系统中在巡检人员

60、需监视的地方，设有就地指示仪表。(2) 脱硫系统中的调节阀具有420mA的位置反响信号；二位控制(ON-OFF)阀门开关方向各应装设开关位置的限位开关、力矩开关、故障和就地远方切换状态反响接点信号等。(3) 就地设备、装置与FGD控制系统的接口信号两线制传输，模拟量信号为420mA DC或热电偶阻，开关量信号为无源接点，信号屏蔽接地统一在FGD控制系统机柜侧。(4) 仪表和控制设备的设置位置和数量满足采用FGD控制系统对于整个脱硫系统进行远方监视、运行调整、事故处理和经济核算的要求。(5) 所有测量点至一次隔离阀门采用的所有材料应符合在平安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