冶金烧结球团烟气氨法脱硫设计规范

本规范是根据住房城乡建设部《关于印发<2011年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标〔2011中钢集团工程设计研究院有限公司同有关单位共同编制完成的。本规范在编制过程中，编制组进行了广泛调查研究，认真总结实践经验，并参考有关国际标准和国外先进标准，在广泛征求意见的基础上，制订了规范报批稿，最后报住房城乡建设部审查定稿。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中钢集团工程设计研究院有限公司负责具体技术内容的解释。在执行本规范过程中，如有意见或建议，请反馈给中钢集团工程设计研究院有限公司(地址：北京市海淀区海淀大街8号，邮政编码：100080,E-mail:designqt@),以便今后修订时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：中钢设备有限公司山东富伦钢铁有限公司李先旺边荣敬赵森林李育杰吴学成庄德安李春风甘腊根 3基本规定 4设计条件及要求 5总图布置 6工艺与设备 6.2设备 7供配电与自动化 8公辅设施 9检测与分析 本规范用词说明 引用标准名录 Explanationofwordinginthiscode 1.0.1为在冶金烧结及球团烟气氨法脱硫设计中做到技术先进、1.0.2本规范适用于钢铁厂新建、改建和扩建烧结及球团生产设施的烟气氨法脱硫设计。1.0.3烧结(球团)烟气氨法脱硫设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。以氨基物质作脱硫剂，脱除烟气中的二氧化硫(SO₂)等有害2.0.5塔外结晶crystalizationou2.0.10脱硫效率desulfurizationefficiency烟气通过脱硫系统脱除的SO₂的量与原烟气中所含SO₂的量的比值。2.0.11脱硫系统desulfurizationsystem脱除烟气中SO₂的氨法脱硫装置。2.0.12氨的利用率ammoniautilizationratio脱硫系统副产物中氨的量与用于脱硫的氨的量的比值。3.0.1原烟气粉尘含量宜低于50mg/Nm³。3.0.2脱硫效率应满足SO₂排放要求，SO₂的排放浓度限值应符合现行国家标准《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》GB28662的有关规定。3.0.3新建烧结(球团)工程的脱硫系统应与主体工程同步设计、3.0.4新建烧结(球团)设施配套所建脱硫系统所需电源、水源、气源、蒸汽应与主体工程同步建设。3.0.6脱硫系统烟气排放连续监测系统(CEMS)的装设应符合现行行业标准《固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法(试行)》HJ/T76的有关规定，连续监测应按现行行业标准《固定污染源烟气排放连续监测技术规范(试行)》HJ/T75的有关规定执行。3.0.7烟气的参数测试应符合现行国家标准《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T16157的有关规定。3.0.8氨罐区的压力容器的设计应符合现行国家标准《压力容4.1.1新建烧结(球团)设施配套所建脱硫系统，原烟气中二氧化硫(SO₂)含量宜按烧结(球团)系统硫平衡计算作为设计依据，结合类似工程类似工况监测数据进行校核。4.1.2原烟气的烟气参数宜采用烧结机(球团)主抽风机的烟气参数作为计算依据。4.1.3现有烧结(球团)厂加装烟气脱硫系统时，原烟气中二氧化硫(SO₂)含量和烟气参数宜根据实测值作为设计依据，并结合原(燃)料的变化趋势进行校核。4.2.1脱硫剂宜选择液氨或氨水，可使用焦化副产液氨或氨水。4.22脱硫剂质量标准应符合表4.22的规定。4.2.3焦化副产液氨或氨水作为脱硫剂使用时，应对成分进行分析控制。4.2.4氨的利用率应大于85%。4.3.1净烟气的SO₂排放浓度应低于100mg/Nm³,粉尘排放浓度应低于50mg/Nm³,且应满足排放总量的要求。4.3.2净烟气中氨浓度应低于10mg/Nm³。净烟气中氨的测定应按现行行业标准《环境空气和废气氨的测定纳氏试剂分光光度法》HJ533的有关规定执行。4.3.3净烟气中雾滴浓度应低于75mg/Nm³。净烟气中雾滴携带量的测定应按现行行业标准《湿法烟气脱硫装置专用设备除雾器》JB/T10989的有关规定执行。4.3.4脱硫系统与主体工程的同步运行率不应低于95%。4.4.1硫酸铵质量标准应符合表4.4.1的规定。白色或灰白色粒状或粉末状，无可见机械杂质氮(N)含量(以干基计)水分(H₂O)含量游离酸含量(以H₂SO₄计)4.4.2硫酸铵的质量检测应按现行国家标准《硫酸铵》GB535的有关规定执行。5.0.2脱硫剂储存供给系统应布置在人流相对集中设施区的常近集中布置，或结合工艺流程和场地条件因系统附近。5.0.5脱硫系统的场地排水方式宜与主体工程相统一。流方向和烧结(球团)厂的交通条件进行技术经济比较确定。5.0.8脱硫系统内宜设道路与厂区道路形成路网，道路设计应符5.0.9脱硫剂及硫酸铵汽车运输装卸停车位路段纵坡宜为平坡，有困难时，最大纵坡不应大于1.5%。5.0.10进厂脱硫剂应设有计量装置和取样化验装置。5.0.11管线综合布置应根据总平面布置、管内介质、施工及维护检修等因素确定，在平面及空间上应满足下列要求：布置，干管宜靠近主要用户或支管多的一侧布置。2脱硫系统的管线除雨水下水道和生活污水下水道外，其他宜采用综合架空方式敷设。3集中管廊布置时，含有腐蚀性介质管道宜布置在下层，公用工程管道、电缆桥架宜布置在上层。4在多层管廊上布置液氨管道时应与蒸汽管道、电缆等分层布置。单层管廊布置时，电缆与液氨、蒸汽管道的距离应符合现行5.0.13工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识应符合现行国家标准《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》GB7231的有关规定。6.1.1氨法脱硫工艺流程可分为低温氨法塔内结晶工艺流程、低温氨法塔外结晶工艺流程和高温氨法塔外结晶工艺流程。6.1.2脱硫系统应包括烟气脱硫系统，硫酸铵制备系统和脱硫剂储存供给系统三个组成部分。I烟气脱硫系统6.1.3烟气脱硫系统的设计应符合下列要求：2在脱硫塔的原烟气入口处应设置事故喷水装置；6.1.4脱硫装置进、出口和旁路烟气挡板门应有良好的操作和密封性能。烟气挡板门应符合现行行亚标准《湿法烟气脱硫装置专用设备烟气挡板门》JB/T10992的有关规定。旁路烟道设计应加铅封。6.1.5烧结(球团)脱硫系统，净烟气可从主烟囱排放，也可从专设的烟囱排放。从主烟囱排放时，主烟囱应能适应干湿烟气交变的工作条件并满足防腐蚀要求。防腐措施，净烟气烟道及烟囱应采取防腐措施。大于60×10⁴Nm³/h的脱硫系统宜采用1台高效离心风机；烟气采用2台高效离心风机或1台轴流式风机；10⁴Nm³/h的脱硫系统宜采用2台轴流式风机。6.1.8增压风机的风量应按本规范第4.1.2条、第4.1.3条执6.1.9增压风机的基本压头为烟气脱硫系统本身的阻力及烟气脱硫系统进出口的压差之和，增压风机的压头裕量不宜低于6.1.10烟道的壁厚应根据设计寿命、结构强度、腐蚀速率确6.1.12循环泵不应少于2台。6.1.13脱硫系统应设置事故槽(池)。事6.1.14烟气脱硫系统的设计脱硫效率6.1.15氧化风机宜根据工艺要求的风量及压头进行选型，可按6.1.16浆液管道内介质的流速应根据浆液沉淀、管道磨损和压1硫酸铵制备系统应根据产品性质、加工和用途进行设3硫酸铵制备系统能力应按脱硫系统满负荷运行时硫酸铵产量的150%匹配。6.1.19固液分离流程宜包括分级分离、过滤脱水等工序。固液分离设备的容量应满足晶体含量波动的要求，宜备用一台(套)设备或主要部件。6.1.20固液分离后的硫酸铵水分含量不宜大于5%(质量比)。6.1.21干燥设备型式应根据硫酸铵产量、含水量、杂质含量和热源条件选择。干燥后的管路、料仓宜密闭。干燥尾气应经过净化处理后排放，并应符合现行国家标准《大气污染物综合排放标准》GB16297的有关规定。6.1.22硫酸铵的包装和储存应符合现行国家标准《硫酸铵》GB535的有关规定。包装及储存区域应配置通风、收尘系统。6.1.23硫酸铵仓库储存量宜满足不小于7d的产量。Ⅲ脱硫剂储存供给系统6.1.24采用液氨作为脱硫剂并设立单独的液氨储罐时，应符合学品重大危险源辨识》GB18218的有关规定。6.1.25采用氨水作为脱硫剂时，浓氨水储罐的尾气应经过净化装置后排放。6.1.26脱硫剂储量宜满足3d～7d用量，可根据输送距离远近及供应能力增减储量。I烟气脱硫设备6.21脱硫塔的设计应符合现行行业标准《钢制塔式容器》6.2.2脱硫塔的直径和高度应依据塔型、烟气量与烟气在脱硫塔内流速、烟气在塔内停留时间计算确定。6.2.3玻璃钢材质的脱硫塔设计应按现行行业标准《玻璃钢化工设备设计规定》HG/T20696的有关规定执行。6.2.4除雾器的设计应符合现行行业标准《湿法烟气脱硫装置专用设备除雾器》JB/T10989的有关规定。Ⅱ硫酸铵制备设备6.2.5硫酸铵制备系统的设备能力应满足工艺要求。6.2.7塔外结晶设施宜采用双效或多效蒸发设备。Ⅲ脱硫剂储存供给设备6.2.8液氨储罐的设计应符合现行国家标准《压力容器》GB150的有关规定。液氨宜用卧式储罐或球式储罐储存。液氨储槽应设6.2.9氨水可用常压储罐储存。常压容器的设计应符合现行行6.3.1脱硫系统的材质及防腐材料的选用应满足工艺要求。6.3.2脱硫系统选用金属材料宜使用不锈钢、耐蚀合金，主要金属材料及适用部位应符合表6.3.2的要求。可选牌号1奥氏体铬镍钼不锈钢净烟气与低温原烟气烟道、2奥氏体铬镍钼铜不锈钢34566.3.3脱硫系统选用非金属材料宜使用玻璃鳞片树脂、玻璃钢、塑料、橡胶和陶瓷，主要非金属材料及适用部位应符合表6.3.3的要求。12罐345陶瓷浆液喷嘴、阀门6.3.4吸收液循环泵过流部件宜选用合金或衬胶材质。其他泵应依据不同介质的耐腐耐磨程度进行选择。6.3.5含有硫酸铵、亚硫酸铵的浆液管道应选用玻璃钢、非金属衬里管道。非金属衬里管道的设计应按现行行业标准《石油化工非金属衬里管道技术规范》SH/T3154的有关规定执行。6.3.6材料的焊接应选用同系列的焊材及采用相应的焊接工艺。7.1.1供配电系统的设计应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB50052、《10kV及以下变电所设计规范》GB50053和《低压配电设计规范》GB50054的有关规定。7.1.2烟道挡板门为一级负荷，应设置应急电源装置。除烟道挡板门外，其余用电设备均为二级负荷，宜按两路电源供7.1.3供配电系统的无功补偿宜由上级配电系统统一考虑。7.1.4防雷和接地系统的设计，应符合国家现行标准《建筑物防雷设计规范》GB50057和《交流电气装置的接地》DL/T621的有关规定。7.1.5电气系统的消防设计，应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016和《钢铁冶金企业设计防火规范》GB50414的有关规定。7.1.6在液氨及高浓度氨水罐区装设的电气设备，应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的有关规定。7.1.7照明系统的设计应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034的有关规定。硫酸铵系统车间内应采用防腐灯具。7.1.8电缆选择与敷设应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB50217的有关规定。电缆敷设应采取阻燃、防火封堵措施，并宜采用阻燃电缆，硫酸铵车间的电缆宜选用交联聚乙烯绝缘电缆，脱硫系统的电缆桥架宜采用玻璃钢材质。7.2.1脱硫系统应采用计算机控制系统实现集中监视管理和分散控制。计算机控制系统应配置可与上级计7.2.2脱硫系统的自动化系统应能在中央控制室实现对脱硫系罐区属于2区爆炸危险场所，所有现场检测仪表防爆等级不应低于ExdⅡBT4。2检测介质中含有NH的一次元件接液部分及过程连接3与被检测介质接触部分的仪表材质应符合本规范表材质宜采用聚四氟乙烯。7.210脱硫系统宜设置现场工业电视监控系统。工业电视系统的设置应符合现行国家标准《工业电视系统工程设计规范》GB50115的有关规定。8.0.1公辅设施应由电气楼、循环水泵房、硫酸铵仓库等组成。素进行设计。8.0.3建筑物和构筑物防腐蚀设计应符合现行国家标准《工业建关规定。8.0.4屋面、楼(地)面的活荷载取值应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定。8.0.5采暖通风与空气调节设计应符合现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019的有关规定。8.0.6给水、排水设计应符合现行国家标准《室外给水设计规范》8.0.7管道及设备的保温设计应符合现行国家标准《设备及管道绝热技术通则》GB/T4272的有关规定。9.1检测与分析项目至检测室进行检测。9.1.2主要日常检测项目应符合表9.1.2的规定。11次/批2烟尘、SO₂、NO.、CO₂、CO、O₂、H₂O1次/月3烟尘、SO₂、NO、CO₂、CO、O₂、H₂O、NH₃1次/月41次/天1次/周561次/班9.2检测与分析仪器9.21脱硫系统的检测室应配备相应的检测、分析仪器。9.22主要日常检测与分析仪器配置应符合表9.2.2的规定。1SO₂测定仪、烟气分析仪(烟尘、SO₂、NOx、CO₂、CO、O₂、H₂O等)、烟气采样器2烟气采样器加分光光度计或滴定管(计)续表9.2.234567电热恒温干燥箱、超纯水仪、电热板10.0.1安全与卫生的设计应安全可靠、技术先进、相协调一致。10.0.2工业卫生设计应符合工业企业设计卫生标准的规定。10.0.3安全管理应符合现行国家标准《生产过程安全卫生要求10.0.4防火、防爆设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规部装修设计防火规范》GB50222和《火力发电厂与变电站设计防10.0.5脱硫系统应配备个人安全与卫生防护设施。10.0.6储存液氨罐区的水喷雾系统应符合现行国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219的有关规定。10.0.7_氨罐和氨管道的防火防爆措施应符合下列要求：1应设置可靠的防火防爆措施和火灾报警系统，合理选择和配备消防设施；2贮罐和管线在安装投用前、检修前、检修后的投用前应使用氮、蒸汽等介质置换或保护，经检测合格后方可使用或检修；3在氨罐区敷设电缆时，应采取阻燃措施或采用阻燃电缆；4应有消除静电和防雷击等措施，设备、管线应接地。10.0.8脱硫系统分离出来的粉尘宜送回料场回用。10.0.9高效率低损耗电力设备宜选用交流电动机传动，对需要调速的交流电动机和工艺上风量或水量有变化的风机和泵类负荷，应采用调速装置来节约电耗。10.0.10氨罐区应具有氨泄漏紧急处置措施。10.0.11建筑物的防火设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定。10.0.12建筑物的噪声设计应符合现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》GB/T50087的有关规定。10.0.13建筑物室内自然采照度应符合现行国家标准《建筑采光10.0.14建筑物的抗震设计应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定。1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1)表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可