25t锅炉烟气脱硫脱硝改造技术方案

25t/h烟气烟气处理系统改造工程技术方案太原核清环境工程设计TaiyuanHeqingEnviromentalEngineeringDesignCo.LTD 。审定：1目录\l“_TOC_250013“第一章 工程总说明 2\l“_TOC_250012“1。1、工程背景................................................... 2\l“_TOC_250011“1。2、工程目标................................................... 2\l“_TOC_250010“1.3概述......................................................... 3\l“_TOC_250009“1.4、设计依据................................................... 3\l“_TOC_250008“1.5、设计改造原则................................................ 4\l“_TOC_250007“1。6、设计改造内容............................................... 5\l“_TOC_250006“其次章工艺方案局部 5\l“_TOC_250005“2。1除尘系统工艺方案............................................ 5\l“_TOC_250004“2。2脱硫系统工艺方案............................................. 7\l“_TOC_250003“2。3脱硝系统工艺方案............................................ 13\l“_TOC_250002“第三章人员配置及防护措施 18\l“_TOC_250001“第四章环境保护 19\l“_TOC_250000“第五章概算及运行本钱估算 20第一章工程总说明、工程背景下以及运行本钱过高等诸多问题。今随着人们对环境的要求越来越高以及环保部门对从锅炉烟囱排出的废气物越来越严峻。依据甲方要求，SO2的排放浓度要低于100mg/m3,粉尘颗粒物排放浓度要低于 25mg/m3，氮氧化合物排放浓度要低于150mg/m3，污染物排入大气必需达标排放。气进展处理改造，做到达标排放。、工程目标本工程的目的就是在上述建设背景和有关法规要求下对该工程原有污染物治理和工艺系统进展改造，在不影响现有锅炉工况条件下,使该系统能有效削减中各项污染物源,把工程改造费用降到最低。101。3125t/h系统改为氧化镁系统,增布袋除尘系统、增脱硫塔装置、增SNCR设备；〔暂定,最终以招标文件为准〕：一、除尘系统1二、脱硫系统11111f11脱硫前烟气中SO2SO21512mg/m3烟气脱硫后到达如下指标:SO2≤100mg/m3.三、脱硝系统SNCR1。41.411-1烟气参数工程单位数据烟气量〔工况，湿基〕m3/h74670烟气温度℃170烟气压力烟气压力Pa-450～—1102mg/Nm31512颗粒物浓度初始浓度mg/m3745NOx初始浓度mg/Nm3400炉膛内非满负荷时温度℃600~7001.43国家及地方相关法律、法规。《建设工程〔工程〕竣工验收方法》《建设工程环境保护竣工验收治理方法》1—2设计所依据的国家现行的各专业设计标准和标准GB13223-2023—2023GB8978-1996GB16297-1996DL/T621DL/T5044

锅炉大气污染物排放标准污水综合排放标准沟通电器装置的接地火灾自动报警系统设计标准DL/T51962023火力发电厂烟气脱硫设计技术标准1。5、设计改造原则书和有关工业标准要求。本设计依据成熟、牢靠、先进、有用的原则,每一项技术和装备的选用要确保操作稳定、牢靠、生产低本钱的效果.连续生产。产、性价比高的原则。1.6、设计改造内容一、除尘系统二、脱硫系统气装置一套、增加除渣系统一套。调整系统、增加脱硫剂输送系统、工艺水冲洗系统、电气系统的变动、以及管道、保温、防腐等施工、制造、安装、调试等内容。另外还包括整个处理系统的电气、三、脱硝系统〔尿素)制备系统、尿素溶液安排系统及锅炉喷枪系统。其次章工艺方案局部2.1除尘系统工艺方案2.1.1工况说明本方案改造75000m3/h.745mg/m³，烟尘出口温度为170℃。烟尘排放浓度25mg/m³。工艺选择依据如上资料及相关数据，并结合经济性、可行性、安全性、除尘效果等多方面因素考虑，经过科学严密的计算分析，打算承受旋风+锅炉专用LCMD-4600型低压长袋脉冲除尘器对该锅炉进展治理.LCMD-4600型低压长袋脉冲除尘器的特点:1、该除尘器承受分室停风脉冲喷吹清灰技术，抑制了常规脉冲除尘器和分室反吹除尘器的缺点,清灰力量强,除尘效率高，排放浓度低,漏风率小，能耗少,钢耗少,占地面积行业的含尘气体的净化与物料的回收.2、由于承受分室停风脉冲喷吹清灰，喷吹一次就可到达彻底清灰的目的，所以清灰周也相应减低，从而成倍地提高滤袋与阀片的寿命。3、检修换袋可在不停系统风机、系统正常运行条件下分室进展。滤袋袋口承受弹性胀的寿命,又便于卸袋。4、承受上部抽袋方式，换袋时抽出骨架后，脏袋投入箱体下部灰斗，由人孔处取出，改善了换袋操作条件。5、箱体承受气密性设计，密封性好，检查门用优良的密封材料，漏风率很低。6、进、出口道布置紧凑，气流阻力小。7、除尘器设保温装置，防止温度过低烟气结露2。2.3 工艺流程工艺流程简图工艺流程说明安全范围时，烟气由锅炉出来经过旋风99%以上的粉尘将被截留在除尘器内,经由灰斗排出，而净化后的气体则由风机抽排从烟囱排入大气。低温/高温保护流程:测温探头全程监测经过本除尘系统的烟气温度，一旦温度220℃，PLC温度居高不下，值班人员则需要停顿风机工作。2.2.3主要设备分项表序号名称型号单位数量1除尘器本体LCMD—4600套12旋风筒XL135-1台13滤袋φ160/6000mm只3844袋笼φ120/2440只3845电磁脉冲阀3″漂浮阀只46气缸提升阀及气路系统φ80/150只47星形卸料器YJD26-A台28卸灰振动器YZS-250-2台49脉冲掌握柜PLC台110调压阀只111本体保温㎡110脱硫系统工艺方案2。2.2主要技术指标本方案改造125t/h锅炉烟气脱硫的烟气量为75000m3/h。主要技术经济指标序号 工程单位数量备注1 处理烟气量m3/h75000m3/h工况2 SO浓度mg/Nm3151223脱硫效率％≥994SOkg/h113.425SOmg/Nm3≤10026入口烟气温度℃1307出口烟气温度℃≤608出口烟尘浓度mg/Nm3≤259系统压力损失Pa1000~120010镁硫比(Mg/S〕mol/mol≤1.0311电负荷kWh42012年利用小时数h720015装置负荷适应范围%30~11016装置使用寿命年1517装置可利用率%952。2。2工艺原理95％是用氧化镁镁法脱硫工艺是镁的碱性氧化物与水反响生成氢氧化物,再与二氧化硫溶于水生化后生成硫酸镁。脱硫过程中发生的主要化学反响有MgO+H2O=Mg(OH〕2Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2OMgSO3＋ MgSO3+1/2O2=MgSO4氧化镁法脱硫是一种前景较好的脱硫工艺，该工艺较为成熟，原料来源充分,在16080%84.7%,其次10%，其它主要是在河北邢台大河，四川干洛岩岱、汉源，甘肃肃北、别盖等地.因此氧化镁完全能够作为脱硫剂应用于各单位的脱硫系统中去.染.镁法脱硫相对于钙法的最大优势是不会系统发生设备结垢堵塞问题，能保证整个脱pH6。0～6.5备腐蚀问题也得到了肯定程度的解决.同时与较为完整的石灰石石膏法相比，占地面积法脱硫在实际工程中的安全性能拥有格外有力的保证。综合利用。一方面我们可以进展强制氧化全部生成硫酸镁，然后再经过浓缩、提纯生成七水硫酸镁进展出售，另一方面也可以直接煅烧生成纯度较高二氧化硫气体来制硫酸锅炉产生的烟气，经过空气预热器降温后，首先进入除尘器，去除大局部烟尘后，由引风机经烟道切向进入旋流板塔脱硫装置。烟气经喷淋除尘、碱液吸取SO22。2。锅炉产生的烟气，经过空气预热器降温后，首先进入除尘器，去除大局部烟尘后，由引风机经烟道切向进入旋流板塔脱硫装置。烟气经喷淋除尘、碱液吸取SO2废水流入平流式多斗沉淀池，经沉淀浓缩、澄清后，脱硫液溢流到清水池，并补充MgpH皮带脱水机进一步脱水,分别后大量含水率较低的固体残渣进展储存利用,或外运抛弃,脱水系统上清液收集到地坑中，澄清后作为药剂溶解水和滤布冲洗水。SO2、SO3、HClHF烟尘和其它固体颗粒也被除雾器捕获,两级除雾器都设有水冲洗喷嘴，定时对其进展冲洗，避开除雾器堵塞.旋流板塔脱硫装置及构成旋流板脱硫塔是一种可广泛应用于中小型燃煤锅炉治SO290％为脱硫主体设备,其主要构件：构造框架及主体：塔釜段、吸取段、脱水段等;旋流板塔脱硫装置各功能区:23其主要功能是用于吸取烟气中的酸性污染物及飞灰等物质。①。塔内配有喷淋层，每组喷淋层由连接支管的母管、制浆液分布管道和喷嘴组成。②.喷淋管及喷嘴的布置设计均匀,掩盖吸取塔上流区的横截面.③。喷淋系统承受一台循环泵供给三层喷淋方式。3夹带的雾滴，降低对下游设备的腐蚀、削减结垢和降低吸取剂及水的损耗。375mg/Nm³.②。在一级除雾器的上、下各布置一层清洗喷嘴。清洗水的喷淋将带走一级除雾②。在一级除雾器的上、下各布置一层清洗喷嘴。清洗水的喷淋将带走一级除雾吸取塔，经过烟道排入烟囱.过程序掌握自动完成，整个脱硫系统补水可通过除雾器反冲洗实现。〔3) 吸取塔外的氧化反响池中.3〕旋流板塔脱硫装置的主要参数吸取塔壳体设计能承受压力、管道推力和力矩、风和地震荷载，以及承受全部其他作用于吸取塔上的荷载.支撑和加强件能防止塔体倾斜和晃动。塔内管道、除雾器支架应有足够的强度和刚度。吸取塔支撑构造的应力依据相应标准，按最大运行荷载设计,设计计算值要求的厚度应加上腐蚀余度。二、烟道系统1〕 最差运行条件〔例如：温度、压力、流量、污染物含量等〕进展设计.〕,10～15m/s全部不行能接触到低温饱和烟气冷凝液或从吸取塔带来的雾气和液滴的烟道，承受牢靠的内衬〔鳞片树脂〕进展防腐保护。便利敏捷切换烟.5〕各段烟道设计压力及运行温度和最大允许温度如下：烟道(换热前〕设计压力: 1000Pa运行温度：118.5℃～160℃②原烟气烟道〔换热后〕设计压力: 1000Pa 运行温度： 82℃~120℃③净烟气烟道〔吸取塔后换热前)设计压力：1000Pa 运行温度： 43.3℃～120℃④净烟气烟道〔换热后〕设计压力: 1000Pa 运行温度: 82℃~120℃脱硫塔进口烟道、出口烟道、旁路烟道设优质百叶窗双层密封挡板门,保证锅炉1.4529,C276;1.4529,密封C276;吸取塔入口挡板门的挡板、密封片及轴包覆材料为316L。挡板门配置完善的,FGD2100％有:底座、挡板、电机、联轴、风道及支架和掌握件等。挡板门的执行器为整体开关、调整型，有DC4～20mAIP65。烟道上设有膨胀节，并安装压力、温度等用于运行和观看的仪表。三、循环液供给系统Mg〔OH〕2pH,然后由循环泵提升至脱硫塔循环利用〔单泵单管制)。沉淀后的亚硫酸镁和硫酸镁浆液等泥渣由专用泥泵打入高效水力冲洗水,滤饼冲洗承受工业水。四、泥渣处理系统氧化池、沉淀池、清水池、药剂溶解池、滤液地坑均设有排泥管。考虑到排泥管的堵塞问题，在排泥管末端设计有水力冲洗系统.沉淀浓缩后的泥渣由专用泥泵首先打入高效60％〕重力进入真空皮带脱水机进一步脱水，分别后大量含水率较低的固体残渣〔固体含量约20％)进展储存利用或外运抛弃，滤饼冲洗承受工业水。水力旋流分别器的溢流液及滤布冲洗水收集在滤液地坑一备〕,底部泥渣由排泥泵排出.滤袋冲洗水，滤饼冲洗承受工业水。五、脱硫剂制备及供给系统325,MgO90%，配置氢氧化镁溶液浓度10％BMCR2〔每天按24小时计〕的吸取剂耗量设计。氧化镁粉积存密度按0.3t/m3设计，药剂贮仓承受镁粉由业主用气力输送送至储仓。考虑到系统造价及工艺防腐要求,本方案药剂溶解和贮存池〔脱硫系统连续运行4h〕承受钢筋砼构造。氢氧化镁浆液浓度为10%，药剂pH氢氧化镁浆液的参加.脱硫系统主要设备清单序号名称单位数量脱硫系统主要设备清单序号名称单位数量规格备注一、烟气系统二、脱硫系统三、药剂制备及供给系统1进口烟道套1Q235防腐2进口总烟箱套1Q235防腐3出口烟道套1Q235防腐4进口烟气挡板套1双百叶5旁路烟气挡板套1双百叶6进口烟道膨胀节套1非金属织物7出口烟道膨胀节套1非金属织物8旁路烟道膨胀节套1非金属织物1脱硫塔主体台1φ3.0/14mQ2352除雾器层2不锈钢316L3旋流板层2不锈钢316L4脱硫喷淋系统层3DN50不锈钢316L1氧化镁储存仓座12插板阀台1手动3仓壁振动器台2对称布置4仓顶除尘器套11循环泵台32氧化风机台13旋流器组14滤液泵台25真空皮带脱水机台16反洗水泵台21PLC套12DCS套13进线总柜套14温度传感器台25压力传感器台26液位计台37PH台38电缆及桥架套15料位计台165料位计台16溶解搅拌器台17药剂泵台2一用一备四、脱硫循环水处理系统一用一备五、电控系统数据2。3。1数据项目单位设计煤种校核煤种烟尘浓度g/Nm325。9636。81NOX〔NO2mg/Nm3400400Cl(HCl〕mg/Nm3F〔HF〕mg/Nm32。3。2NOX脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3NOX脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3脱硝装置在性能考核试验时的NOX80NOX含量不大于100(5ppm，SO2/SO30。9％。〔6％〕1〕锅炉45％BMCR—100%BMCR烟气中NOX400mg/Nm3，〔干基,含氧量6％〕。脱硝系统入口烟气含尘量不大于24。05g/Nm3(6%)。脱硝装置可用率98%，在燃用校核煤种时，保证脱硝装置安全运行。系统连续运行温度在满足NOXSO2/SO3转化率的性能保证条件下，保证SNCR系统具有正常运行力量。最低连续运行烟温850℃.最高连续运行烟温11502。3.3系统模块功能描述本SNCR脱硝工艺系统由以下几个模块组成：〔1〕氨水制备及储存模块送至氨水储存罐，然后经循环系统送至锅炉区域的计量模块。(2〕氨水溶液卸载、存储和循环设备氨水溶解制备系统主要设备有氨水卸载泵，即时及累计计量装置等组成。氨水溶液循环系统主要设备包括两台多级离心泵(一运一备)，过滤器、用于远程掌握和监测循环系统的压力、温度、流量以及浓度的仪表等 .另外还设有一套背压掌握阀，背压掌握回路用于调整供料泵为计量装置供给尿素所需的稳定流量和压力。循环管路系统应设置保温，削减温降.当氨水循环泵停顿运行后，要求对整个管路系统进展冲洗。同时，氨水储罐预留有氨水溶液接口。在储罐上方安装氨气在线检测及报警装置，并可将检测报警信号传输至 值时，将自动开启罐区喷淋系统，降低储罐温度并可吸取空气中的氨气。〔3〕氨水计量安排模块喷射区计量模块式一级模块,用于准确计量和独立掌握到循环流化床锅炉每个喷射区的反响剂浓度。该模块承受独立的化学剂流量掌握,通过区域压力掌握阀与就地PLC 掌握器的结合，为简单的应用状况供给所需的高水平的掌握.该模块连接燃烧掌握系统、NOx 和氧监视器的掌握信号，自动调整反响剂流量,对NOx 水平、锅炉负荷、燃料或燃烧方式的变化做出响应，翻开或关闭喷射区或掌握其质量流量 每一个区子模块可相互独立地运行和掌握，该特性允许隔离每个子模块进展修理且不会严峻影响工艺性能或总体的 NOx复原效果。喷射区计量模块是一级模块，依据锅炉负荷、燃料、燃烧方式、NOx 硝效率的参数的变化，自动调整每个喷射区的复原剂流量。〔4)氨水喷射模块每一个喷射组件都具有适宜的尺寸和特性，保证到达必需的 NOx减排所需的流量和压力。设计能适应循环流化床锅炉不同工况的连续安全运行。喷射器是喷雾系统的核心也是整个 SNCR(喷氨〕系统的关键部件。本工程锅炉的旋风筒共布置了2-4支氨水喷射器(看完锅炉图纸计算核实后确定〕，旋风筒侧壁对称布置。整个喷雾系统都有自反响和自动调整功能，通过在线监测烟囱出口NOx 排放值，利用反响系统自动调整和掌握氨水喷射量，在保证脱硝效率前提下削减系统运行本钱。喷射器能适应不同的稀氨水的流量，在流量变化幅度较大时也能保持优良的雾化效果，同时避开过量喷氨造成的二次污染 .喷枪自带电动推动器,在紧急状况下可以自动退出炉内，确保喷枪的安全性，提高系统整体牢靠性和使用寿命。(5〕雾化空气供给及计量安排模块本装置的雾化空气由厂用压缩空气供给,可满足喷枪入口空气压力03～0.7MPa的要求,厂用压缩空气先进入空气缓冲罐再通过空气计量安排模块进入喷枪 ,以确保系统的稳定牢靠运行。压缩空气总管上的在线流量计对来自厂用气的气体进展流量和压力的测量，将实现对雾化空气总流量的实时监控。总管以及各个支路上的压力表可以监测空气管路是否畅通，确保雾化空气进入喷枪。〔6)掌握模块DCS掌握系统，依据对炉内内烟气负荷及排放烟气中NOx、氨气的在线监测状况，自动掌握调整喷射的氨水流量以及压缩空气量,使脱硝系统能够依据负荷变化自动调整工艺参数,以实现脱硝系统的稳定运行，并保证脱硝效率。DCS掌握系统，并通过操作员在掌握室内可对脱硝系统设备进展掌握和监测，通过系统配置的各项分析和测量仪表。系统可实现远程自动以及就地手动掌握，泵可实现就地启动、停顿、紧急停顿操作。2。3.3死区喷雾场掩盖。相关布置设计结果如下.缩进5mm缩进20mm缩进50mm形成逆时针的回流区，逆时针回流区的产生是由于烟气直接冲刷枪头内部所致，缩5mm时，回流区冲刷枪头内部的速度到达了10m/s。将缩进长度增大时,在枪头内部同样会形成回流区。缩进长度为20mm 时,回流区转化为顺时针，顺时针回流区的产生是由于高速射流的引射作用所致 ,其内部速度为3m/s。加缩进长度，枪头内部的回流区保持为顺时针，但是其内部速度持续下降。缩进长度为50mm 时，内部速度几乎可以无视。可见,缩进长度的不同，烟气在枪头缩进区的流淌特征有所不同，缩进过短时 烟气会直接冲刷到枪头内壁；将缩进长度增加时，烟气直接冲刷的效果消逝，其内随着缩进长度的增加，内回流的速度会减小。考虑到缩进长度过大，射流喷雾角会受到保护套唇口的影响 ,因此存在一个最正确的缩进长度。喷枪插入炉膛深度通过设计喷枪伸入炉膛深度，一方面能够掌握枪体内尿素水溶液的温升 ,另一喷枪的热防护，充分保证喷雾场的穿透深度。相关模拟设计结果如下。0mm深度400mm 时液滴的分布深度200mm时液滴的分布深度300mm时液滴的分布深度400mm时液滴的分布深度500mm时液滴的分布从上图可知随着喷枪插入炉膛内深度的增加，喷雾场的穿透力量越大，复原剂更简洁掩盖于整个烟气流淌区域，结合喷枪的热分析,能够确定满足穿透要求、最正确2。3.5规格备注规格备注一、氨水制备及输送系统1氨水输送泵套2计量泵，流量300L/h100m0.55kw，二、安排模块1就地流量计62压力表台台6序名称单数号位量一用一备2电磁流量计套1量程0-500L/h，4-20mA信号,液晶屏显示3压力传感器套1量程0-1。6Mpa，4-20mA信号，液晶屏显示4脉冲阻尼器套2PN2.55安全阀套1开启压力1。2Mpa,回座压力1Mpa6过滤器套2YDN25，100目7压力表套20-1。6Mpa，304SS8手动阀套1PN2.5，304SS9变频器套2带手动操作面板10就地掌握柜套111附件套133过滤器台24减压阀台65手动阀门台一批6止回阀台27手动阀台一批8护罩套1三、喷射模块1雾化介质喷枪台8TX—s2喷枪保护套台1TX—T四、电控系统1I/O套12报警系统PLC套硬件端子柜及继电器柜SNCRPLC电缆及桥架套13套14套15套18套1第三章人员配置及防护措施3.1人员配置〔1)人员生产治理的安全、稳定、高效运行。(2〕人员编制修理、后勤行政事务均由全厂统一治理。烟气脱硫人员编制为8人，分工见人员编制表.人员编制表序号名称数量备注1系统总负责人1负责整个系