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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除宁夏宝塔联合化工有限公司热能站3410t/h煤粉锅炉烟气脱硝工程烟气脱硝EPC总承包技术方案 (低NOx燃烧器+SCR法)宁夏宝塔联合化工有限公司2013.11.29【精品文档】第 66 页 目 录总则1第一章 脱硝技术介绍3第二章 方案编制输入条件41. 概述41.1 编制依据41.2 主要设计原则51.3 项目概况52. 基本设计条件52.1主要设备情况52.2煤质、灰份和锅炉点火用油62.3厂址条件62.4设计采用的主要技术数据72.5脱硝系统入口烟气参数(空格部分由投标方填写)82.6液氨分析资料93. 工艺选择及配置9第三章 系统设计指
2、标91. NOx脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3转化率92. 压力损失103. 脱硝装置可用率104. 催化剂寿命10第四章 SCR系统设计111. 方案设计原则111.1 技术要求111.2 脱硝工艺系统设计原则111.3 脱硝装置主要布置原则122 SCR区主要设备122.1 烟道122.2 SCR反应器122.3 催化剂132.4 氨喷射系统132.5 吹灰系统143. 脱硝剂存储、制备、供应系统144. 检修、起吊设施155. 仪表和控制系统155.1 技术要求155.2 主要设备166. 电气系统226.1 技术要求226.2 供配电系统226.3电气设备要求257.其它部分257
3、.1土建257.2消防、给排水25第五章 系统性能和设备选型参数(空格部分和设备参数由投标方填写)261. 系统数据表(单台炉)26第六章 附件33附件A 设备清单(具体设备参数由投标方填写)33表1 主要工艺设备(但不限于此)33表2 电气系统设备材料清单36表3 热控系统设备材料清单37附件B、检验、试验和验收.44附件C、技术服务、设计联络、培训等. .46附件D 工程设计、设备制造和施工及验收需遵循的标准.48附件E 技术资料等.54附件F 低NOx燃烧技术. 57总则本技术方案适用于宁夏宝塔联合化工有限公司热能站工程3410t/h煤粉锅炉脱销工程,本方案为三台锅炉提供SCR烟气脱硝装
4、置,氨区系统出力按照3台锅炉脱硝氨耗量考虑。锅炉脱销系统正常运行所必需的公用系统具备的工艺系统设计、设备选型、采购、制造、运输、设备安装、调试、消缺、试验及检查、试运行、参加考核验收、培训和最终交付投产等;本脱销技术方案包括低NOx燃烧技术(LNB)+SCR 脱硝技术,低NOx燃烧技术改造技术方案和厂家需业主方同意;还包含3台锅炉本体尾部竖井的改造设计、设备制造、拆装、安装等,施工单位的选择须经业主方确认,业主方的确认不能免除投标方的任何责任。本技术方案中提出了最低的技术要求,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条文,并未规定所有的技术要求和适用标准,投标方应提供满足本规范文
5、件和所列标准要求的高质量的设计、设备及其相应的服务。投标方保证提供符合国家或国际标准和本技术方案要求的优质产品及其相应的服务,对国家有关安全、环保、劳卫、消防等强制性标准将满足其要求,同时确保达到技术方案要求的指标值。当投标方执行招标技术条件书所列标准(所列标准如有更新版本,以最新版本为准)有矛盾时,按较高标准执行。本技术方案经双方讨论修改后最终确定的技术文件将作为技术协议,并与商务合同文件有相同的法律效力。 对于属于整套系统设计、供货、安装、施工及运行等所必需的设计、完善及部件,即使本技术附件未列出/或数目不足,投标方仍须在执行合同时补足和完善,而不引起任何的商务变化。投保方在本脱硫工程中所
6、涉及的水、电、汽、气均由业主指定接口,投标方自行设计、连接。业主只提供6KV电源和电厂蒸汽序列中的蒸汽压力等级以及不超过0.3MPa的工业水、0.8MPa的仪表气源。生活废水接入指定的生活废水管道,生产废水全部回收利用,消防水、暖通、通信等其它公用设施均接入业主指定的接口位置。锅炉烟道连接部分的改造及原烟道系统的恢复均由投标方负责。本技术方案设备参数只做为参考,望投保方经最终认真计算后确认。锅炉钢架前期没有考虑上脱销系统,钢架改造时由投保方对锅炉钢架受力情况进行校核。脱销系统增加的阻力大约1000Pa左右,暂考虑用脱硫风机解决,请投保方校核确定;如果不能解决有投保方出具其他方案,经业主确认。主
7、要设备供货厂家和进口设备需列出目录经业主确认。 从订货之日至投标方开始制造之日的这段时间,业主有权提出因规程、规范和标准发生变化而产生的补充要求,投标方应遵守这些要求。且不论业主知道与否,投标方有责任及时书面通知业主有关规程、规范和标准发生的变化。达不到国家和地方环保要求有投标方承担一切责任。本技术文件未尽事宜, 双方协商解决。第一章 脱硝技术介绍 SCR 脱硝系统是利用催化剂,在一定温度下,使烟气中的NOx 与氨气供应系统注入的氨气混合后发生还原反应,生成氮气和水,从而降低NOx 的排放量,减少烟气对环境的污染。其中SCR 反应器中发生反应如下:4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6
8、H2O (1)6NO2 + 8NH3 7N2 + 12H2O (2)NO + NO2 + 2NH3 2N2 + 3H2O (3)SCR 脱硝工艺系统可分为液氨储运系统、氨气制备和供应系统、氨/空气混合系统、氨喷射系统、烟气系统、SCR 反应器系统和废水吸收处理系统等。其中由液氨槽车运送液氨,利用卸料压缩机,液氨由槽车输入储氨罐内,并依靠自身重力和压差将储氨罐中的液氨输送到液氨蒸发槽内蒸发为氨气,后经氨气缓冲罐,与稀释风机鼓入的稀释空气在氨/空气混合器中混合后,送达氨喷射系统。在SCR 入口烟道处,喷射出的氨气和来自锅炉省煤器出口的烟气混合后进入SCR 反应器,通过两层催化剂进行脱硝反应,最终通
9、过出口烟道回至锅炉空预器,达到脱硝的目的。氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释槽中,经水的吸收后排入废水池,再经由废水泵送至废水处理厂第二章 方案编制输入条件1. 概述1.1 编制依据(1) 中华人民共和国国家标准GB 13223-2003火电厂大气污染物排放标准。(2) 中华人民共和国国家标准GB 13223-20xx火电厂大气污染物排放标准(征求意见稿)。(3) 中华人民共和国电力行业标准火力发电厂烟气脱硝设计技术规程(征求意见稿) (4) 环境保护部文件环发201010 号关于发布火电厂氮氧化物防治技术政策的通知; (5) 火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011)(2012
10、年 1 月 1 日起实施); (6) 火力发电厂可行性研究报告内容深度规定(DL/T5375-2008); (7) 大中型火力发电厂设计规范(GB50660-2011)(2012 年 03 月 1 日起实施); (8) 火力发电厂设计技术规程(DL/T5000-2000); (9) 火力发电厂燃烧系统设计计算技术规程(DL/T5240-2010); (10) 火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法(HJ562-2010); (11) 火电厂烟气脱硝技术导则(DL/T296-2011); (12) 火力发电厂设计技术规程,以及各专业有关技术规程规定; (13) 中华人民共和国的有关法律、法规
11、、部门规章及工程所在地的地方法规; (14) 现行有关的国家标准、规范,行业标准、规范及自治区级有关标准、规范; (15)业主提供的设计资料。1.2 主要设计原则 (1)选择符合环保要求的最经济合适的烟气脱硝工艺方案,烟气脱硝系统不能影响机组正常运行; (2)烟气脱硝工程尽可能按现有设备状况及场地条件进行布置,力求工艺流程和设施布置合理、操作安全、简便,对原机组设施的影响最少; (3)对脱硝副产物的处理应符合环境保护的长远要求,尽量避免脱硝副产物的二次污染,脱硝工艺应尽可能减少噪音对环境的影响; (4)采用烟气在线自动监测,对烟气脱硝前后的NOx含量进行连续监测,并对NOx排放量进行累积,对脱
12、硝系统氨逃逸量进行在线监测; (5)脱硝工程应尽量节约能源和水源,降低脱硝系统的投资和运行费用; (6)脱硝系统年运行小时数按8000小时,脱硝系统可利用率98%以上; (7)SCR装置按反应器出口NOx含量100mg/Nm3以下达到环保要求。1.3 项目概况公司现有410t/h锅炉三台,锅炉为高温、高压、自然循环、四角切圆燃烧,平衡通风,固态排渣,紧身封闭,全钢构架(主、副双钢架),全悬吊结构,管式空预器,“”型布置汽包煤粉锅炉。本期方案为三台锅炉提供SCR烟气脱硝装置,氨区系统出力按照3台锅炉脱硝氨耗量考虑,1#2#锅炉和公用系统同时建设,3#锅炉脱硝系统根据工程进度施工。2. 基本设计条
13、件2.1主要设备情况 (1)锅炉配置:燃煤高温高压锅炉三台 (2)蒸发量参数:410t/h (3)过热蒸汽温度:540 (4)过热蒸汽压力:9.8MPa (5)设计煤种的烟气量:引风机处的烟气量 924600 m3/h 烟温 137 (6)校核煤种的烟气量: (7)脱硝接口烟气温度:360 (8) 锅炉燃煤量60.08t/h2.2煤质、灰份和锅炉点火用油本期工程按电厂提供的煤质分析资料设计,设计煤种和校核煤种煤质及灰份分析如下:设计煤种:Car=52.960 Har= 2.890 Oar=10.210 Nar= 0.540 Sar= 0.790 War=13.500 Aar=19.110 Qa
14、r.dw= 4560校核煤种:Car=57.120 Har= 3.140 Oar=12.070 Nar= 0.600 Sar= 0.480 War=15.000 Aar=11.590 Qar.dw= 4882 锅炉点火用油轻油系统采用0号轻柴油,油质的特性数据如下:油种:#0轻柴油运动粘度(20时):3.08.0mm2/s凝固点:0闭口闪点:不低于55机械杂质:无含硫量:0.2%水份:痕迹灰份:0.02%低位发热值Qnet,ar:41800 kJ/kg2.3厂址条件 (1)厂址地理位置及地形地貌 宁夏宝塔联合化工有限公司热能站工程厂址位于宁夏回族自治区银川市所辖灵武市境内,宁夏宁东能源化工业基
15、地宝塔临河工业园。园区距离自治区首府银川市东南约38公里,西距灵武市约30公里。临河综合工业园区地处黎家新庄北部,红石湾井区、任家庄井区和马莲台井区、丁家梁井区围合区域之内。本工程属完全新建项目,项目所需土地为新征用地。 (2)厂区工程地质 1)地形地貌区域地质地貌单元为鄂尔多斯盆地西边缘,灵武盐池台地边缘区,属构造剥蚀、侵蚀堆积地貌单元,次级地貌单元为灵东黑山山前侵蚀堆积岗形地,总体为丘陵缓坡地形,冲沟发育,堆积物为第四系Q3时代形成的冲击物,成分复杂,为基岩覆盖层,较为稳定,厚度一般不大于30m。区域构造属盆地边缘的黄河大断裂,南北向延伸,但远离厂址范围,次级地质构造不发育,基底基岩沉积连
16、续,堆积厚度较大。属较为稳定的堆积地形工程地质区,区域稳定性较好,所以该场地是适宜本工程建设的良好场地。 2)厂区地震基本烈度根据 1990 年中国地震烈度区划图划分,园区基本地震烈度为度,对易燃、易 爆、有毒等可能产生二次灾害的建构筑物应按度设防。2.4设计采用的主要技术数据 基本风压:0.49KN/m2各层土的承载力标准值如下:(1)素填土:fk=100kPa(2)黄土状粉土:fk=180kPa(3)角砾:fk=300kPa(4)泥岩:1fk=300kPa,2fk=300kPa,3fk=450kPa场地土类型:中软土建筑场地类别:类厂区设防地震基本烈度:8度 (1)水文及气象园区地处大陆腹
17、地,远离海洋,属中温带大陆性干旱气候区,其特点表现为冬长 夏短,降水量小,春秋多风沙,蒸发量大,日照时数长。主要气象资料如下:1)气温年平均气温8.8 极端最高气温41.4 极端最低气温-28.02)湿度年平均相对湿度57% 3)降水量年平均降水量203.4mm一日最大降水量95.4mm4)蒸发量年最低蒸发量911.9mm 年平均蒸发量1774.4mm5)气压年平均大气压89.0kPa6)最大积雪最大积雪深度130mm 7)冻土深度多年最大冻土深度1090mm8)风年平均风速2.6m/s最大风速18m/s 冬季主导风向西北风 夏季主导风向东南风9)雷暴平均雷暴日数15.8d最多雷暴日数30d1
18、0)沙尘平均沙尘暴日数6.8d最多沙尘暴日数50d2.5脱硝系统入口烟气参数(空格部分由投标方填写)锅炉BMCR工况项目单位数据实际烟气量m3/h 烟气温度360烟尘浓度g/Nm3(干基,6含氧量)31(暂定)NOx(以NO2计)mg/Nm3(干基,6含氧量) 2.6液氨分析资料 脱硝装置用的反应剂为纯氨,其品质符合国家标准GB536-88液体无水氨技术指标的要求,如下表:液 氨 品 质 参 数指标名称单位合格品备 注氨含量%99.6残留物含量%0.4重量法水分%油含量mg/kg重量法红外光谱法铁含量mg/kg 密度kg/L25时沸点标准大气压3. 工艺选择及配置采用高尘型烟气脱硝(SCR)工
19、艺,每台锅炉设一台SCR反应器,公用系统按照3台锅炉BMCR工况设计。第三章 系统设计指标1. NOx脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3转化率在下列条件下,对NOx脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3转化率同时进行考核。(1) 锅炉50%THA-100%BMCR负荷;(2) 入口烟气中NOx含量 (有投标方计算填写)(3) 脱硝系统入口烟气含尘量不大于31g/Nm3(干基); (4) NH3/NOx摩尔比不超过保证值 0.861 时;(5) 烟气入口温度:320420脱硝装置在性能考核试验时的NOx脱除率不小于83.3%,氨的逃逸率不大于3ppm,SO2/SO3转化率小于1%;脱硝装置在附加层催
20、化剂投运前,NOx脱除率不小于83.3%,氨的逃逸率不大于3ppm,SO2/SO3转化率小于1%; 出口NOx环保要求值为多少?100mg/Nm3?入口NOx含量应该300mg/Nm3 ?(附件中低氮燃烧器技术数据)入口NOx过小或者过大都不易达到效率要求。脱硝效率定义:脱硝率=C1-C2100%C1式中: C1脱硝系统运行时脱硝入口处烟气中NOx含量(mg/Nm3)。C2脱硝系统运行时脱硝出口处烟气中NOx含量(mg/Nm3)。氨的逃逸率是指在脱硝装置出口的氨的浓度。2. 压力损失(1)从脱硝系统入口到出口之间的系统压力损失在性能考核试验时不大于800Pa(设计煤种,100%BMCR工况,不
21、考虑附加催化剂层投运后增加的阻力);(2)从脱硝系统入口到出口之间的系统压力损失不大于1000Pa(设计煤种,100%BMCR工况,并考虑附加催化剂层投运后增加的阻力)。3. 脱硝装置可用率脱硝整套装置的可用率在最终验收前不低于98%。脱硝装置的可用率定义:A:脱硝装置统计期间可运行小时数。B:脱硝装置统计期间强迫停运小时数。C:脱硝装置统计期间强迫降低出力等效停运小时数。4. 催化剂寿命催化剂寿命为脱硝装置首次注氨后不低于24000小时。催化剂寿命是指催化剂的活性能够满足脱硝系统的脱硝效率不低于第1条指标条件时催化剂的连续使用时间。第四章 SCR系统设计1. 方案设计原则1.1 技术要求为了
22、与锅炉运行匹配,脱硝装置的设计必须保证在锅炉负荷波动时将有良好的适应特性。脱硝装置必须满足如下运行特性:(1)将能适应锅炉50%THA工况和100%BMCR工况之间的任何负荷,并能适应机组的负荷变化和机组启停次数的要求。装置和所有辅助设备将能投入运行而对锅炉负荷和锅炉运行方式不能有任何干扰。而且脱硝装置必须能够在烟气排放浓度为最小值和最大值之间任何点运行。(2)整套系统及其装置将能够满足整个系统在各种工况下自动运行的要求,系统的的启动、正常运行监控和事故处理将实现完全自动化。(3)在电源故障时,所有可能造成不可挽回损失的设备,将同保安电源连接。(4)对于容易损耗、磨损或出现故障并因此影响装置运
23、行性能的所有设备,即使设有备用件,也将设计成易于更换、检修和维护。(5)烟道和箱罐等设备将配备足够数量的人孔门,所有的人孔门使用铰接方式,且能容易开/关。所有的人孔门附近将设有维护平台。(6)所有设备和管道,包括烟道、膨胀节等在设计时必须考虑设备和管道发生故障时能承受最大的温度热应力和机械应力。(7)设计选用的材料必须适应实际运行条件,包括考虑适当的腐蚀余量。(8)所有设备与管道等的布置将考虑系统功能的实现和运行工作的方便。(9)所有电动机的冷却方式不采用水冷却。1.2 脱硝工艺系统设计原则脱硝工艺系统设计原则包括:(1)脱硝系统不设置烟气旁路系统。(2)脱硝反应器布置在锅炉上级省煤器和下级省
24、煤器之间。(3)吸收剂为液氨。(4)采用蜂窝式催化剂。(5)脱硝设备年利用小时按8000小时考虑。(6)脱硝装置可用率不小于98%。(7)装置服务寿命为30年。1.3 脱硝装置主要布置原则 (1) 总平面布置根据厂区总平面布置的规划,脱硝剂制备区域布置待定。 (2) 管线布置有汽车通过的架空管道净空高度为5.5米,室内管道支架梁底部通道处净空高度为2.2米。2 SCR区主要设备2.1 烟道烟道将根据可能发生的最差运行条件进行设计。烟道设计将能够承受如下负荷:烟道自重、风荷载、地震荷载、灰尘积累、内衬和保温的重量等。烟道最小壁厚至少按5mm设计,烟道内烟气流速不宜超过15m/s。所有烟道将在适当
25、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)的维修和检查以及清除积灰。另外,人孔门将与烟道壁分开保温,以便于开启。在外削角急转弯头和变截面收缩急转弯头处等,以及根据烟气流动模型研究结果要求的地方,将设置导流板。为了使与烟道连接的设备的受力在允许范围内,特别要注意考虑烟道系统的热膨胀,热膨胀将通过膨胀节进行补偿。烟道将在适当位置配有足够数量测试孔。2.2 SCR反应器至少包括:配套的法兰;反应器流场优化装置;进气和排空罩;反应器罩上的隔板;整流装置;催化剂层的支撑(包括预留层);催化剂层的密封装置;催化剂吊装和处理所需的结构;在线分析监测系统等;SCR反应器的设计将充
26、分考虑与周围设备布置的协调性及美观性。反应器将设计成烟气竖直向下流动,反应器入口将设气流均布装置,反应器入口及出口段将设导流板,对于反应器内部易于磨损的部位将设计必要的防磨措施。反应器内部各类加强板、支架将设计成不易积灰的型式,同时必须考虑热膨胀的补偿措施; 反应器将设置足够大小和数量的人孔门;反应器将配有可拆卸的催化剂测试元件;在喷氨格栅处设置取样口测量浓度和烟气流速;反应器上游和催化剂各层设置取样口,不间断测量NOX、O2、NH3等;反应器出口设有取样口(每个催化剂模块设有一个);为了正常运行、开车和完成测试等工作设置足够的数量的开孔;反应器设计还将考虑内部催化剂维修及更换所必须的起吊装置
27、。SCR反应器将能承受运行温度420不少于5小时的考验,而不产生任何损坏。正常运行温度不应小于?该值根据催化剂选型定2.3 催化剂根据工况条件、催化剂的活性、用量进行SCR反应器内催化剂层数、种类和结构型式的设计,使其在任何工况条件下将氨的逃逸率控制在3ppm以内, SO2氧化生成SO3的转化率控制在1%以内。催化剂的型式采用蜂窝式,根据锅炉飞灰的特性合理选择孔径大小并设计有防堵灰措施,以确保催化剂不堵灰,同时,催化剂设计将尽可能的降低压力损失。 (1) 蜂窝式催化剂将整体成型 (2) 蜂窝式催化剂孔径一般大于7.0 mm (3) 蜂窝式催化剂壁厚一般大于0.7 mm催化剂模块设计有效防止烟气
28、短路的密封系统,密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。催化剂各层模块一般将规格统一、具有互换性。催化剂设计考虑燃料中含有的任何微量元素可能导致的催化剂中毒。在加装新的催化剂之前,催化剂体积将满足性能保证中关于脱硝效率和氨的逃逸率等的要求。同时,投标方必须考虑预留加装催化剂的空间。催化剂采用模块化设计以减少更换催化剂的时间。催化剂模块采用钢结构框架,并便于运输、安装、起吊。催化剂能满足烟气温度不高于400的情况下长期运行,同时催化剂能承受运行温度420不少于5小时的考验,而不产生任何损坏。2.4 氨喷射系统入口烟道设置一套完整的氨喷射系统,保证氨气和烟气混合均匀,喷射系统将设置流量调节阀,能根据烟气
29、不同的工况进行调节。喷射系统将具有良好的热膨胀性、抗热变形性和和抗振性。氨喷射系统使用喷氨格栅,保证氨气和烟气混合均匀。喷入反应器烟道的氨气为空气稀释后的含氨气的混合气体,每台炉配备二台稀释风机(一运一备),风机靠近脱硝装置布置。2.5 吹灰系统(1) 设计原则按每台SCR反应器设置一套吹灰系统进行设计。(2) 技术要求为避免产生积灰堵塞催化剂对脱硝系统性能产生影响,本工程选择蒸汽吹灰器进行清灰。每个反应器设置6个蒸汽吹灰器进行吹灰(含备用层),每层催化剂布置2个吹灰器。蒸汽吹灰器所需蒸汽参数如下: 蒸汽压力:1.0MPa蒸汽温度:250-3003. 脱硝剂存储、制备、供应系统本工程采用液氨来
30、制备脱硝剂。 液氨储存、制备、供应系统包括储氨罐、液氨蒸发槽、氨气缓冲罐、卸氨压缩机、废水池、废水泵等。此套系统提供氨气供脱硝反应使用。储槽中的液氨输送到液氨蒸发槽内蒸发为氨气,然后与稀释空气在混合器中混合均匀,再送达脱硝系统。氨气系统紧急排放的氨气则排入废水池中,再通过废水泵打到污水处理场处理。本工程3台炉共用脱硝剂存储、制备、供应系统,布置1个氨区。液氨储存和制备区域独立成岛布置,在全厂总平面的布置中由投标方统一设计。 液氨贮存、制备系统主要设备。 (1)液氨储罐 液氨储罐的容量,按3台炉7天的用量进行设计,本期工程设置2台液氨储罐。液氨储罐设有防太阳辐射措施,四周安装有事故喷淋管线及喷嘴
31、,当液氨储罐罐体温度、压力过高时自动淋水装置启动,对罐体自动喷淋减温降压;当有氨气泄露超过设定值时启动自动淋水装置,对氨气进行吸收,控制氨气污染。 (2)液氨蒸发槽 液氨蒸发所需要的热量采用蒸汽加热来提供。蒸发器蒸发能力能满足3台机组的氨气耗量,本系统设置两台液氨蒸发槽。 (3) 卸料压缩机 液氨由液氨槽车进行运输,利用卸料压缩机抽取液氨储罐中的氨气,经压缩后送至液氨槽车,使液氨槽车和液氨储罐间形成压差,把液氨卸到液氨储罐里。 (4)废水泵 废水排到废水池,并通过废水泵排到厂区污水处理场系统。废水泵共设2台(一用一备)。 (5)氨气泄漏检测器液氨储存及供应系统周边设有氨气检测器,以检测氨气的泄
32、漏,以防止氨气泄漏的异常情况发生。(6)排放系统 液氨储存和供应系统的氨排放管路为一个封闭系统,将排放至废水池,再送到厂区污水处理场处理。 (7)氨气输送管道 3台410t/h锅炉提供一根氨气输送厂区管道,由液氨贮存区到SCR区后分成3根管道分别至3台锅炉的喷氨格栅。4. 检修、起吊设施对于催化剂的安装、更换及其它检修和维护需要的部位,设计全部的起吊设施和必要的轨道。起重设施包括电动葫芦和/或手动链式葫芦,安装在工字轨道或桥式轨道上。电动葫芦为永久安装,提升能力为2t及以上(满足安装及检修最大的起吊重量要求)。可移动手动链式葫芦仅用于2t重量以内和提升高度最大为5m的情况。5. 仪表和控制系统
33、5.1 技术要求就地公用氨区系统及SCR反应系统分别由两套分开的DCS系统控制,控制盘柜就近找房间布置。同时,两者和单元机组DCS系统设有冗余双向通讯接口,运行人员通过脱硝DCS操作员站对氨区系统被控对象及工艺参数进行控制和监视,最终实现远方控制,就地无人值班。5.2 主要设备 (1) 分析仪表所有控制仪表及设备将具有高的可用性、稳定性、可操性和可维护性,将满足系统控制功能的要求。所有控制仪表及设备将满足电厂工艺要求,其设备选型经业主方确认后生效。所有显示仪表刻度单位将符合国际标准工程计量单位。 例如:压力和差压:Pa(帕) 温度:(摄氏度)流量: t/h (吨/小时)、 m3/h (立方米/
34、小时)检测仪表精度选择,主要参数不低于0.5级,一般参数不低于1.5级;变送器精度将为0.075级,分析仪表不低于ppb级。SCR进、出口烟道上设置NOx/O2取样分析仪,信号将能够在线监视并计算排放量。SCR进、出口NOx/O2分析仪表的检测原理和测量方式如下:NOx分析仪量程(高/低)mg/m3: 0-1000(量程自动切换)精确度(%):2误差(%):2反将时间:10秒采样方法:完全抽取法分析方法:红外线吸收法环境温度限制(最高/最低):5-40电负荷(KVA):0.1仪用空气要求:电厂仪用压缩空气警报输出:无源接点(任意设定报警值)输出信号型式:4-20mAO2分析仪量程(高/低)mg
35、/m3:0-10-25% (量程自动切换)精确度(%):2误差(%):2反将时间:3秒采样方法:完全抽取法分析方法:磁力机械式环境温度限制(最高/最低):5-40电负荷(KVA):0.1仪用空气要求:电厂仪用压缩空气警报输出:无源接点(任意设定报警值)输出信号型式:4-20mA (2) 控制盘、台、柜仪表盘和CEMS柜,将为安装在它们内部或上面的设备提供环境保护。即能防尘、防滴水、防腐、防潮、防结露、防昆虫及啮齿动物,能耐指定的最高、低温度以及支承结构的振动,符合IP54标准(对于室内安装)和IP56(对于室外安装)或相应的标准。盘、台、柜的设计,材料选择和工艺将使其内、外表面光滑整洁,没有焊
36、接、铆钉或外侧出现的螺栓头,整个外表面端正光滑。盘、台、柜将有足够的强度能经受住搬运、安装和运行期间短路产生的所有偶然将力。所有金属结构件将牢固地接到结构内指定的接地母线上。盘、台、柜将有通风装置,以保证运行时内部温度不超过设备允许温度的极限值。如盘、柜内仅靠自然通风而引起封闭件超温或误动作则将提供强迫通风或冷却装置。墙挂式控制箱高度不将超过1200mm。 (3) 上位监控系统,操作系统即DCS厂家的选择,尽量选择操作维护简便的系统(如北京国电智深)上位监控机利用机组原有上位机。脱硝系统监视和控制的所有显示器画面(包括模拟图、棒状图、趋势图、操作画面、报警画面及操作指导等),提供良好的硬件/软
37、件接口、通讯接口和配合(包括硬件/软件设备),直至在DCS操作员站上实现对脱硝系统进行远方监视和操作的全部功能。液晶显示器画面将能分别显示各系统的工艺流程及测量参数、控制方式、顺序运行状况、控制对象状态,也将能显示成组参数。当参数越限报警、控制对象故障或状态变化时,将以不同颜色进行显示,并将有音响提示。按照系统各工艺流程图设计显示器画面,将设有足够的幅数以保证各工艺系统和控制对象的完整性及所控系统的运行和控制状况。上位监控系统将具有良好的安全管理功能,并可通过密码登录成工程师站。 (4)控制装置DCS:I/O点裕量为15%。I/O卡槽裕量为20%。通讯总线的负荷率30%。电源余量40%。电气模
38、拟量输入采样周期50ms, 非电气模拟量输入采样周期200ms,开关量采样周期100ms。所有开关量输出均采用继电器隔离输出,输出接点容量:AC220 3A。所有的硬件将能在环境温度为-2070相对湿度为595%的范围内连续运行。 (5)就地设备就地设备设计将考虑以下原则:1) 工艺系统中在巡检人员需监视的地方,将设有就地指示仪表。2) 系统中的调节阀将装设开度位置传感器;用于二位控制(ON-OFF)的阀门开关方向各将装设四开四闭位置限位开关和足够的力矩开关。3) 就地设备、装置与DCS的接口信号将为两线制传输,信号型式模拟量为420mA DC或热电偶(阻),开关量信号为无源接点,信号接地统一
39、在DCS机柜侧接地。4) 对于关系到安全或调节品质的重要过程参数,将提供三重测量配置,做3取2。5) 对某些参数,不同点的测量值存在差异时, 将采取多点测量方式。6) 仪表和控制设备的设置位置和数量将满足采用对于脱硝系统进行远方监视、运行调整、事故处理和经济核算的要求。7) 在工艺过程上需要测量开关量信号时将采用进口产逻辑开关。8) 所有测量点至一次隔离阀门采用的所有材料将符合在安全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质将与工质相适应,不出现腐蚀或污染的现象。9)所有变送器能对将零到满量程的测量范围,输出420mA信号。10)所有就地仪表和执行机构的电子部分、就地盘箱柜等含有
40、电子部件的就地设备,其防护等级至少将为IP56,并能防止灰尘的进入。温度测量:热电阻可用于电动机线圈,冷却水等测点。将采用铂热电阻(分度号Pt100)及不锈钢保护套管。对于轴承等振动部件进行温度测量时将采用专用的耐振型热电阻。所有热电阻引出线将有防水式接线盒。所有热电阻温度计将根据管路来选择法兰、螺纹连接型或焊接型。测温元件安装的插入深度将符合相应的标准。试验测点将预留。测温装置的布置将尽可能开孔倾斜向下,暂未使用的测点也将安装插座并有保护盖。带刻度的双金属温度计只用于就地指示,精度不低于1.5%,表盘尺寸为150,双金属温度计采用万向型。必要时将为无振动安装,使显示仪表远离振动场所。压力/差
41、压测量:1)系统监视与控制用回路的输入压力和差压,将采用压力/差压变送器测量。压力/差压测点位置将根据相应管路或容器的规范要求确定。并安装一次隔离阀、二次隔离阀、排污阀及管接头。2) 就地安装的压力计也将提供仪表阀门。3) 所有压力/差压测量将根据被测介质的参数提供以下部件: 一次隔离门,二次门与平衡阀。 用于清洁压力管道的排污阀。4) 阀门将为法兰式、焊接式或外螺纹连接, 阀体采用不锈钢。5) 所有变送器将集中安装在室内变送器小间。6) 所有变送器与被测介质脉冲管路的连接将采用适合于螺纹管接头连接的形式,并配带螺纹管接头。接口采用1/2NPT阴螺纹,配有进口卡套接头,与14X2仪表管连接,材
42、质要求为不锈钢。7) 将为所有烟气压力变送器和压力计提供防堵风压取样装置。8) 如果仪表取样管路中是液体,压力变送器将考虑静压力对测量值的影响。9) 压力/差压变送器采用进口智能式变送器。变送器将是二线制的, 输出420mA信号。10) 所有变送器能对将零到满量程的测量范围,并有过流保护措施。变送器在满量程时误差0.1%,线性误差0.1%,所有安装的变送器(压力、液位或类似的)将有液晶指示(0-100%)。11) 变送器防护等级不低于IP65。12) 差压型变送器将能过压保护来防止一侧的压力故障对其产生的损害13) 就地压力表将设置在容易观察的位置,或成组安装在就地表盘上。压力表将有防湿和防尘
43、护罩。刻度盘直径为150毫米。接头为M201.5mm。要求就地压力表计的精度等级至少为1.5%。流量测量:1) 用于远传的流量测量传感器将带有420mADC两线制信号输出。2) 采用节流方式测量流量时,将采用环室取样方式。将带有引出管以便于与差压测量管路接连。节流装置的前后的直管段长度将符合规定。3) 介质流向将用箭头准确标志在测量孔板或喷嘴上。4) 一个节流装置上安装2个或以上变送器时, 取样孔的对数将与之相适将。5) 必要时将对被测介质的密度、压力、温度变化进行补偿。6) 流量测量孔板、喷嘴和测点位置的安装将根据其所在管路的规范要求确定。7) 由于脱硝烟道处于高温、高粉尘环境,直接烟气流量测量异常困难,而且烟气流量对脱硝系统仅是非重要的辅助参考参数,所以烟气流量测量将采用引风机前后差压的间接测量方式。8) 必要时各种流量计将有就地指示。料位,液位测量:用于集中控制,监视用的水位、液位、料位信号,所采用的变送器将具有420mADC信号输出。料位测量取样位置和测量装置的安装位置将具有代表性,满足运行监视和调节、保护的要求,并不受容器内液体波动、料仓内灰尘等的影响。液位指示计的指示范围为整个容器/水箱。箱体或筒仓内料液位测量:将采用合适的测量方式, 以保证其测量的可靠性与精确性。执行机构:1)用于闭环和开环控制回路的执行器可采用电动执行机构或气动执行机构。2)供
限制150内