25t锅炉烟气脱硫脱硝改造技术方案

25t/h锅炉

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有限公司

TaiyuanHeqingEnviromentalEngineeringDesignCo.LTD.

编制:

审核:

审定:

目录

第一章项目总说明..........................................2

1.1、项目背景............................................2

1.2.项目目标............................................3

1.3概述..................................................3

1.4^设计依据...........................................4

1.5、设计改造原则........................................5

1.6,设计改造内容........................................5

其次章工艺方案部分........................................6

2.1除尘系统工艺方案....................................6

2.2脱硫系统工艺方案....................................8

2.3脱硝系统工艺方案...................................17

第三章人员配置及防护措施................................24

第四章环境爱护...........................................25

第五章概算及运行成本估算.................................26

第一章项目总说明

1.1、项目背景

现有25t/h锅炉一台，脱硫除尘系统已经投运。烟气脱硫运行过

程中存在脱硫率低下以及运行成本过高等诸多问题。

现如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

烟囱排出的废气物的排放监控越来越严格，排放标准也越来越严厉。

依据甲方要求，S02的排放浓度要低于100mg/ni3,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。

公司领导特别重视环境爱护工作，拟针对现行日益严格的环保要

求，对锅炉尾气烟气进行处理改造，做到达标排放。

1.2、项目目标

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项目原

有污染物治理和工艺系统进行改造，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的排放，保证尾气达标排放，实现

良好的经济效益和环保效益，并尽可能利用现有设施资源，把项目改

造费用降到最低。

L3概述

本工程针对现有1台25t/h流化床锅炉脱硫除尘系统进行改造，

将原有简易双碱法系统改为氧化镁系统，新增布袋除尘系统、新增脱

硫塔装置、新增SNCR脱硝系统、一套新型工艺系统设备、改造配套电

气仪表系统。锅炉出口到引风机出口之间工艺系统的全部设备；

具体分工界线内容如下（暂定，最终以招标文件为准）：

一、除尘系统

a、除尘系统电气仪表系统1套

b、低压长袋脉冲布袋除尘器1套

二、脱硫系统

a、脱硫电气仪表系统1套；

b、制浆系统1套；

c、脱硫塔1台：

d、脱硫塔工艺循环系统1套；

e、土建改造系统1套；

3脱水系统1套；

g、管道系统1套；

脱硫前烟气中S02原始排放浓度：设计时按工况下最大S02浓

《建设项目环境爱护竣工验收管理方法》

表「2设计所依据的国家现行的各专业设计规范和标准

GB13223-2024火电厂大气污染物排放标准

GB13271-2024锅炉大气污染物排放标准

GB8978-1996污水综合排放标准

GB16297-1996大气污染物综合排放标准

DL/T621沟通电器装置的接地

DL/T5044火灾自动报警系统设计规范

DL/T5196-2024火力发电厂烟气脱硫设计技术规范

1.5、设计改造原则

1）本设计方案供应的除尘脱硫脱硝系统和有关设备及资料和服务

等满意技术规范书和有关工业标准要求。

2）本设计依据成熟、牢靠、先进、好用的原则，每一项技术和装备

的选用要确保操作稳定、牢靠、生产低成本的效果。

3）采纳先进牢靠的工艺技术，确保锅炉烟气脱硫装置能平安、环保、

节能稳定地连续生产。

4）工程自动化限制水平遵循成熟、牢靠、先进、好用、有利于操作

稳定和平安生产、性价比高的原则。

1.6.设计改造内容

本烟气系统改造设计包括以下内容：

一、除尘系统

新增一套脉冲式布袋除尘设施及其附属设施

二、脱硫系统

工艺系统改造包括增加制浆系统、增加浆液输送系统、循环水

池改造、增加曝气装置一套、增加除渣系统一套。

脱硫塔系统改造包括新增脱硫塔一台、新增设脱硫液循环系统、

塔前烟气温度调整系统、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、PLC限制系统等。

三、脱硝系统

脱硝系统为新建系统，主要包括脱硝剂（尿素）制备系统、尿

素溶液安排系统及锅炉喷枪系统。

其次章工艺方案部分

2.1除尘系统工艺方案

2.1.1工况说明

本方案改造1台25t/h锅炉的烟气量为75000m3/ho烟尘初始

浓度为745mg/m3,烟尘出口温度为170℃。烟尘排放浓度25咽/小3。

2.2.2工艺选择

依据如上资料及相关数据，并结合经济性、可行性、平安性、

除尘效果等多方面因素考虑，经过科学紧密的计算分析，确定采纳

旋风+锅炉专用LCMD-4600型低压长袋脉冲除尘器对该锅炉进行治

理。

LCMD-4600型低压长袋脉冲除尘器的特点：

1、该除尘器采纳分室停风脉冲喷吹清灰技术，克服了常规脉冲除尘器

和分室反吹除尘器的缺点，清灰实力强，除尘效率高，排放浓度低，

漏风率小，能耗少，钢耗少，占地面积少，运行稳定牢靠，经济效益

好，适用于冶金、建材、水泥、机械、化工、电力、轻工行业的含尘

气体的净化及物料的回收。

2、由于采纳分室停风脉冲喷吹清灰，喷吹一次就可达到彻底清灰的目

的，所以清灰周期延长，降低了清灰能耗，压缩空气耗量可大为降低。

同时，滤袋及脉冲阀的疲惫程度也相应减低，从而成倍地提高滤袋及

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行，滤袋

袋口采纳弹性胀圈，密封性能好，坚固牢靠。滤袋龙骨采纳多角形，

削减了袋及龙骨的摩擦，延长了袋的寿命，又便于卸袋。

4、采纳上部抽袋方式，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、箱体采纳气密性设计，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

1）正常运用流程：当温度处于140170℃平安范围时，烟气由锅

炉出来经过旋风分别器，把大颗粒粉尘分别出来然后再经过布袋过滤,

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。

2）低温/高温爱护流程：测温探头全程监测经过本除尘系统的烟

气温度，一旦温度高于系统设计的正常运行值极限220℃,PLC会发出

警报并促使布袋除尘器总进出风口阀门关闭，打开旁路阀，烟气干脆

由旁路排出，以爱护布袋，延长其运用寿命。在温度复原正常后，旁

路阀自动关闭，布袋进出风口阀门自动打开，重新按正常流程工作；

假如温度居高不下，值班人员则须要停止风机工作。

2.2.3主要设备分项表

序号名称型号单位嵋

1除尘器本体LCMD-4600套1

2旋风筒XL13.5-1台1

3滤袋6160/6000mm只384

4袋笼4)120/2440只384

5电磁脉冲阀3〃沉没阀只4

6气缸提升阀及气路系统巾80/150只4

7星形卸料器YJD26-A台2

8卸灰振动器YZS-250-2台4

9脉冲限制柜PLC带温度限制台1

1

10调压阀只

11本体保温m2110

2.2脱硫系统工艺方案

2.2.2主要技术指标

本方案改造1台25t/h锅炉烟气脱硫的烟气量为75000m7ho

主要技术经济指标

序号项目单位数量备注

1处理烟气量m7h75000m7h工况

2入口SO2浓度mg/Nm31512

3脱硫效率%N99

4脱除SO,量kg/h113.4

5出口SO2浓度mg/Nm3W100

6入口烟气温度℃130

7出口烟气温度℃W60

8出口烟尘浓度mg/Nm3W25

1000〜

9系统压力损失Pa

1200

10镁硫比(Mg/S)mol/mol<1.03

11电负荷kWh420

12年利用小时数h7200

15装置负荷适应范围%30^110

16装置运用寿命年15

17装置可利用率%95

2.2.2工艺原理

氧化镁脱硫技术是一种成熟度仅次于钙法的脱硫工艺，氧化镁

脱硫工艺在世界各地都有特别多的应用业绩，其中在日本已经应用了

多个项目，台湾的电站95%是用氧化镁法，另外在美国、德国等地都

已经应用，并且目前在我国部分地区已经有了应用的业绩。

镁法脱硫工艺是镁的碱性氧化物及水反应生成氢氧化物，再及

二氧化硫溶于水生成的亚硫酸溶液进行酸碱中和反应，氧化镁反应生

成的亚硫酸镁和硫酸镁，亚硫酸镁氧化后生成硫酸镁。脱硫过程中发

生的主要化学反应有

Mg0+H20=Mg(OH)2

Mg(OH)2+S02=MgSO3+H2OMgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)2

MgS03+l/202=MgS04

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，

原料来源足够，在我国氧化镁的储量特别可观，目前已探明的氧化镁

贮存量约为160亿吨，占全世界的8096左右。其资源主要分布在辽宁、

山东、四川、河北等省，其中辽宁占总量的84.7临其次是山东莱州,

占总量的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。

镁法投资少，运行费用低，脱硫效率高，结构简洁，并且能够

削减二次锅炉烟气污染。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，能保证整个脱硫系统能够平安有效的运行，

同时镁法pH值限制在6.0~6.5之间，在这种条件下设备腐蚀问题也

得到了肯定程度的解决。同时及较为完整的石灰石石膏法相比，占地

面积小，运行性方面费用低，投资额大幅减小，综合经济效益得到很

大的提高。总的来说，镁法脱硫在实际工程中的平安性能拥有特别有

力的保证。

由于镁法脱硫的反应产物是亚硫酸镁和硫酸镁，既可以抛弃，

也可进

行综合利用。一方面我们可以进行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行出售，另一方面也可以干脆燃烧生成

纯度

较高二氧化硫气体来制硫酸

2.2.3工艺流程

一、S02汲取系统

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

除大部分烟尘后，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、碱液汲取S02等酸性气体、脱水除雾后，净化烟气引入

主烟道，通过烟囱排入大气。脱硫塔底部废液流入循环废水处理系统。

脱硫塔底部废液首先流入氧化池，通入空气进行曝气氧化，经充分反

应后，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Mg（0H）2浆液调整至相宜pH后，由脱硫液循环泵

打入脱硫塔，进行循环利用。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旋流器，脱水后的废渣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进行储存利用，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。

烟气经过引风机由塔底切向进入脱硫塔，及向下喷淋的碱液以

逆流方式使气液充分接触（三层喷淋）。脱硫塔采纳内置两层旋流板

的方式，增长气液反应时间，提高效率，充分汲取烟气中S02、S03、

HC1和HF等酸性气体。在汲取塔出口处装有两级旋流板（或折流板）

除雾器，用来除去烟气在洗涤过程中带出的水雾。在此过程中，烟气

携带的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，定时对其进行冲洗，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

小型燃煤锅炉治理烟气中S02的设备，利用旋流板的特点，使气液充

分逆流接触，比一般的汲取器效果要好，从现场实测看，脱硫率能达

90%以上，同时兼有除尘效果，基建投资少，操作较简洁，该技术较有

效的解决了结垢和腐蚀这两个问题。因此，本项目选择旋流板脱硫塔

作为脱硫主体设备，其主要构件：

1)结构框架及主体：塔釜段、汲取段、脱水段等；

2)塔内构件：旋流板、喷淋系统、脱水板及反冲洗系统。

旋流板塔脱硫装置各功能区：

(1)汲取区：该区包括汲取塔入口及其以上的2层旋流板和3层

喷淋，

其主要功能是用于汲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匀称，覆盖汲取塔上流区的横截面。

③.喷淋系统采纳一台循环泵供应三层喷淋方式。

(2)除雾区：该区包括两级除雾器和3层反冲洗系统。用于分

别烟气中

夹带的雾滴，降低对下游设备的腐蚀、削减结垢和降低汲取剂及

水

的损耗。

①.离开汲取塔托盘的烟气穿过2层旋流板和3层逆流喷淋层后,

再连续经两层除雾器除去所含浆液雾滴，除雾器出口的水滴携带量不

大于75mg/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

将带走一级除雾器顺流面和逆流面上的固体颗粒。烟气经过一级除雾

器后，进入二级除雾器。二级除雾器下部也布置一层清洗喷淋层，烟

气穿过二级除雾器，经洗涤和净化的烟气通过出口流出汲取塔，经过

烟道排入烟囱。

③.除雾器采纳316L材料制作而成，两级除雾器均用工艺水

冲洗，冲洗过程通过程序限制自动完成，整个脱硫系统补水可通过除

雾器反冲洗实现。

（3）塔釜区：塔釜主要功能是短暂贮存脱硫液，氧化和结晶

反应发生在

汲取塔外的氧化反应池中。

3）旋流板塔脱硫装置的主要参数

汲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汲取塔上的荷载。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。汲取塔支撑

结构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）在最大压差的作用下具有100%的严密性。烟道及其附件烟道

依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。

2）烟道壁厚按6nlm设计（按规定考虑了肯定的腐蚀余量），烟

道内烟气流10〜15m/'s之间。

3）全部不行能接触到低温饱和烟气冷凝液或从汲取塔带来的雾

气和液滴的烟道，用碳钢制作，全部可能接触到低温饱和烟气冷凝液

或从汲取塔带来的雾气和液滴的烟道，采纳牢靠的内衬（鳞片树脂）

进行防腐爱护。

4）每台锅炉设置单独的进口系统，并在进口、出口、旁路烟道

设置相应的阀门，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：

①原烟气烟道（换热前）

设计压力：1000Pa

运行温度：118.5C〜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（汲取塔后换热前）

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，保证锅炉单台炉烟气投入或退出脱硫系统运行的敏捷切换。

旁路挡板门的冷烟气侧挡板及轴包覆材料为1.4529,密封片为C276；

汲取塔出口挡板门的挡板及轴包覆材料为1.4529,密封片为C276；汲

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

善的密封风系统，FGD系统供应2台100%容量密封风机和一套密封空

气电加热装置，全套带有：底座、挡板、电机、联轴、风道及支架和

限制件等。挡板门的执行器为整体开关、调整型，有DC4〜20mA输入、

输出，过载爱护及限位装置，防护等级为IP65。烟道上设有膨胀节，

并安装压力、温度等用于运行和视察的仪表。

三、循环液供应系统

脱硫塔底部废液流入循环废水处理系统。废水首先进入氧化池，

采纳罗茨风机进行曝气氧化，经充分反应后，废水流入平流式多斗沉

淀池，进行泥水分别，沉淀后的上清液溢流到清水池，加入Mg（0H）2

碱液调整至相宜pH,然后由循环泵提升至脱硫塔循环利用（单泵单管

制）o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

旋流器，脱水后的废渣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进行储存利用，或外运抛弃，脱水系统上清液

收集到地坑中作为药剂溶解水和滤袋冲洗水，滤饼冲洗采纳工业水。

四、泥渣处理系统

氧化镁法湿式脱硫系统的最终产物为亚硫酸镁、硫酸镁等浆液（固

体含量约5%）,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水力旋流器进行

一级脱水，底部脱水浆液（固体含量约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

行储存利用或外运抛弃，滤饼冲洗采纳工业水。水力旋流分别器的溢

流液及滤布冲洗水收集在滤液地坑中，经澄清后可作为药剂溶解水、

滤布冲洗水及部分除雾器冲洗水，设两台滤液泵（一用一备），底部

泥渣由排泥泵排出。滤袋冲洗水，滤饼冲洗采纳工业水。

五、脱硫剂制备及供应系统

脱硫剂主要为氧化镁粉，粒径325目，MgO含量为90%,配置氢

氧化镁溶液浓度10%c氧化镁粉设有贮存仓和自动投加装置，粉仓的

容量按BMCR工况运行2天（每天按24小时计）的汲取剂耗量设计。

氧化镁粉积累密度按0.3t/m3设计,药剂贮仓采纳Q235内衬防腐结构,

设有插板阀、自动调速计量给料机、仓壁振动器、料位计等，氧化镁

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储量）采纳钢筋硅结构。

氢氧化镁浆液浓度为10%,药剂溶解采纳搅拌器机械搅拌，底部泥渣

定期排至沉淀池处理，设置药剂泵，由pH自动限制氢氧化镁浆液的加

入。

2.2.3主要设备清单

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

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旁路烟道膨张节套1非金属织物

二、脱硫系统

1脱硫塔主体台1(i)3.0/14mQ235防腐

2除雾器层2不锈钢316L

3旋流板层2不锈钢316L

4脱硫喷淋系统层3DN50不锈钢316L

三、药剂制备及供应系统

1氧化镁储存仓座1

2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1

5料位计台1

6溶解搅拌器台1

7药剂泵台2一用一备

四、脱硫循环水处理系统

1循环泵台3

2氧化风机台1

3旋流器组1

4滤液泵台2

5真空皮带脱水机台1

6反洗水泵台2一用一备

五、电控系统

1PLC限制柜套1

2DCS限制系统套1

3进线总柜套1

4温度传感器台2

5压力传感器台2

6液位计台3

7PH计台3

8电缆及桥架套1

2.3脱硝系统工艺方案

2.3.1脱硝系统入口参数

项目单位数据

设计煤种校核煤种

烟尘浓度g/Nm325.9636.81

NOX(以NO2计)mg/Nm3400400

Cl(HCl)mg/Nm3

F(HF)mg/Nm3

脱硝装置性能

NOX脱除率、氨的逃逸率、S02/S03转化率

在设计煤条件下，对NOX脱除率、氨的逃逸率、S02/S03转化率

同时进行考核：

脱硝装置在性能考核试验时的NOX脱除率不小于80%,脱稍装置

出口N0X含量不大于100（氨的逃逸率不大于5ppm,S02/S03转化率

小于0.9%。（含氧量6%）

1）锅炉45%BMCR—1OO96BMCR负荷。

2）烟气中NOX含量：400mg/Nm3,（干基，含氧量6%）。

3）脱硝系统入口烟气含尘量不大于24.05g/Nm3（干基，含氧量

6%）0

脱硝装置可用率

在质保期内，脱硝整套装置的可用率在最终验收前不低于98%,

在燃用校核煤种时，保证脱硝装置平安运行。

系统连续运行温度

在满意NOX脱除率、氨的逃逸率及SO2/S03转化率的性能保证条

件下，保证SNCR系统具有正常运行实力。

最低连续运行烟温850C。

最高连续运行烟温1150℃o

2.3.3工艺描述

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

该脱硝装置经过液氨稀释后的氨水作为还原剂，氨水从氨水槽

车经氨水卸载泵送至氨水储存罐，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、

用于远程限制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限制阀，背压限制回路用于调整供料

泵为计量装置供应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。当氨水循环泵停止运行后，要求对整个管路系

统进行冲洗。

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DCSo当检测到的

氨气浓度超过设定值时，将自动开启罐区喷淋系统，降低储罐温度

并可汲取空气中的氨气。

(3)氨水计量安排模块

喷射区计量模块式一级模块，用于精确计量和独立限制到循环

流化床锅炉每个喷射区的反应剂浓度。该模块采纳独立的化学剂流

量限制，通过区域压力限制阀及就地PLC限制器的结合，为困难的

应用状况供应所需的高水平的限制。该模块连接燃烧限制系统、NOx

和氧监视器的限制信号，自动调整反应剂流量，对NOx水平、锅炉

负荷、燃料或燃烧方式的改变做出响应，打开或关闭喷射区或限制

其质量流量。每一个区子模块可相互独立地运行和限制，该特性允

许隔离每个子模块进行修理且不会严峻影响工艺性能或总体的NOx

还原效果。

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水平、脱硝效率的参数的改变，自动调整每个喷射区的还原剂

流量。

（4）氨水喷射模块

每一个喷射组件都具有合适的尺寸和特性，保证达到必需的

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

的连续平安运行。

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。本项目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

馈和自动调整功能，通过在线监测烟囱出口NOx排放值，利用反馈

系统自动调整和限制氨水喷射量，在保证脱硝效率前提下削减系统

运行成本。喷射器能适应不同的稀氨水的流量，在流量改变幅度较

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

的平安性，提高系统整体牢靠性和运用寿命。

（5）雾化空气供应及计量安排模块

本装置的雾化空气由厂用压缩空气供应，可满意喷枪入口空气压力

0.3飞.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行流量和

压力的测量，将流量信号传至DCS,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）限制模块

本脱硝工程采纳DCS限制系统，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，自动限制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改变自动调整工艺参数，以实现

脱硝系统的稳定运行，并保证脱硝效率0

整个脱硝系统采纳DCS限制系统，并通过操作员在限制室内可对

脱硝系统设备进行限制和监测，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限制，泵可实现就地启动、

停止、紧急停止操作。

脱硝喷枪布置方案

通过优化布置喷枪伸入碳化硅套管的位置，能够有效防护枪头

的磨损，形成无死区喷雾场覆盖。相关布置设计结果如下。

缩进5:nm

缩进20mm

缩进50nm

不同缩进长度下枪头旁边速度矢量分布缩进长度太短时，在枪

头的下半部分会形成逆时针的回流区，逆时针回流区的产生是由于

烟气干脆冲刷枪头内部所致，缩进长度为5nlm时，回流区冲刷枪头

内部的速度达到了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20nmi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。

进一步增加缩进长度，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，内部速度几乎可以忽视。

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，烟气会干脆冲刷到枪头内壁；将缩进长度增加时,

烟气干脆冲刷的效果消逝，其内部回流区是由于射流引射造成的，

而且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，射流喷雾角会受到爱护套唇口的影响，因此存在一个最佳的

缩进长度。

喷枪插入炉膛深度

通过设计喷枪伸入炉膛深度，一方面能够限制枪体内尿素水溶

液的温升，另一方面能够优化喷枪的热防护，充分保证喷雾场的穿

透深度。相关模拟设计结果如下。

插入深度0mm

深度400mm时液滴的分布

深度200mm时液滴的父

深虐300mm的液漉敢夕

温度400mm肘液滴的发U

深度500mm时液滴的夕

从上图可知随着喷枪插入炉膛内深度的增加，喷雾场的穿透实

力越大，还原剂更简洁覆盖于整个烟气流淌区域，结合喷枪的热分

析，能够确定满意穿透要求、最佳热防护的插入深度。

脱硝设备清单

供货范围清单

一

单

序数

位

号名称规格备注

量

一、氨水制备及输送系统

氨水输计量泵，流量300L/h,扬程100m,

1套2

送泵功率0.55kw,一用一备

电磁流量程0-500L/h,4-20mA信号,液

2套1

量计晶屏显示

压力传量程0-L6Mpa,4-20mA信号，液

3套1

感器晶屏显示

脉冲阻

4套2隔膜式，PN2.5

尼器

5平安阀套1开启压力1.2Mpa,回座压力IMpa

6过滤器套2Y型，DN25,100目

7压力表套2隔膜式，0T.6Mpa,304SS

1三片式球阀，压力等级

8手动阀套

批PN2.5,304SS

9变频器套2带手动噪作面板

就地限套

101

制柜

11附件套1

二、安排模块

就地流

1台6

量计

2压力表台6

台

3过滤器2

台

4减压阀6

台

手动阀

5

门批

台

6止回阀2

台

7手动阀批

8护罩套1

三、喷射模块

雾化介质

1台8TX-s

喷枪

喷枪爱护

2台1TX-T

套

四、电控系统

现场I/O

1套1

站

报警系

2套1

统

PLC系统

3配套硬套1

件

端子柜套

4及继电1

器柜

SNCR系套

51

统PLC及

编程

电缆及

8套1

桥架

第三章人员配置及防护措施

3.1人员配置

(1)人员生产管理

工程建成后，相关操作工在锅炉脱硫除尘系统建设期间对脱硫除

尘工艺技术进行了解，驾驭设备安装和电器仪表理论学习；在运行

期间驾驭日常设备的操作及常见问题的解决方法。并应制定严格规

范的生产管理制度和定量考核规定，确保系统的平安、稳定、高效

运行。

(2)人员编制

烟气脱硫系统装置建成后，需有人装置的运行、维护和管理工

作，装置的小修、修理、后勤行政事务均由全厂统一管理。

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

系统总负责负责整个系统的日常运行、维护及

11人

人检修等

监测技术人

22人负责整个系统的监测及记录

员

操作运转人

35人负责系统的日常运行操作

员

3.2消防平安和劳动卫生

本项目工段属于锅炉烟气处理工段，室外场地，无易燃易爆品，

以预防火灾为主，消防设施可用