燃煤锅炉烟气脱硫除尘治理项目脱硫除尘设计基础设计方案.doc

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1、燃煤锅炉烟气脱硫除尘治理项目脱硫除尘设计基础设计方案1.1建设地区条件1.1.1厂址地理环境概况1.1.1.1地理位置及区域位置川维厂位于重庆市以东76公里的长江之滨，地处长寿区晏家街道办事处的区域，隶属于重庆市长寿化工园区，东距长寿城区约20公里。长寿区位于重庆市主城区东北部，东接垫江县，南面是涪陵县巴南区，西临渝北区，北联邻水县。地理坐标为位于北纬2943至3012,东径10649至10727。晏家街道办事处位于长寿区的西南部，濒临长江北岸，距长寿区政府所在地凤城镇约14公里，其北面有汉渝公路和319国道及渝长、长涪、渝万高速公路通过，西南方向有正在建设的渝怀铁路及川维专用线，南面为长江，

2、有川维码头及化工园区规划的码头。距重庆江北机场约80km。详见地理位置图。本项目拟建在川维厂现有厂区的西南侧，紧邻渝怀铁路和川维厂铁路专用线。1.1.1.2气象条件长寿地区属中亚热带季风性湿润气候区，具有冬暖春早，无霜期长，降水充沛，云雾多，日照少，风速小等特点。据长寿气象站多年气象资料统计：气温 年均气温 18.3极端最高气温 42极端最低气温 -1.71月（最冷月）平均气温 5.18月（最热月）平均气温 28.6湿度年均相对湿度 83%10-1月（最大湿度月份）平均相对湿度 80%8月（最小湿度）平均相对湿度 71%气压年平均气压 9.69104帕夏季平均气压 9.51104帕冬季平均气压

3、 9.92104帕降雨量年均降雨量 1112mm6月（最多月） 189.3mm1月（最小月） 18.7mm5-9月（集中降水月份） 683.0mm（占61.47%）年均暴雨日 27日年均降水（0.1mm）日数 151.5天日照年均总云量8成以上日数 223天年均2成云量的日期 30天年均雾日数 54天年均日照时数 1215.0时年均日照率 28%风压离地面10m处风压值 34kg/m2离地面20m处风压值 45kg/m2雷电日数年均雷电日数 44天风场年均风速 1.5m/s最大风速 15m/s全年主导风向： 北东北夏季主导风向： 西南西冬季主导风向： 北东北 1.1.2工程地质1.1.1.1地

4、形与地貌长寿区位于四川盆地东南部，地貌以丘陵、平坝为主，属川东平行岭谷弧形褶皱低山丘陵区。地貌形态复杂多样，以中山为主，地势波状起伏，高低相间。区域内露出分布的地层均属沉积岩类，从老至新为：二迭系分布在明月峡背斜的轴部；三迭系包围在二迭系的西侧，与二迭系构成中、低山，其下统以碳酸盐岩类为主，分布在大山的内山一带。三迭系为碎屑岩类，其岩性以砂、泥岩为主。1.1.1.2地质构造化工园区构造上位于长寿复向斜西翼，区内无断层、地质环境条件中等复杂，根据国家地震局中国地震烈度区化图（1990版），川维地区地震基本烈度为6度。地层岩性为第四系全新人工填土、冲洪积砂土、卵硕石土、粉土、崩坡积块石土、残坡积粉

5、质粘土。基岩为中侏罗流沙、泥岩。沿长江河岸属河谷地貌区，岩性组成以砂岩为主，砂、泥岩软硬相间，沿江岸有残坡积地区，受江水涨落影响多处发生土质蠕动变形及滑坡现象，形成较分散的不同程度的地质灾害区，将对工程建设产生不良影响。除沿江畔局部地段有滑坡现象或地质灾害危险区不宜规划建设项目外，区内其它用地的地质构造基本稳定，无滑坡、塌陷等不良地质现象，城市规划建设不受限制。区内无不良地质现象，岩石自然边坡稳定。地震基本烈度为6度。1.1.3外部交通运输状况本项目紧邻渝怀铁路和川维厂铁路专用线。公司内部建有完备的道路交通网。1.1.4.公用工程状况烟气除尘脱硫工程所需的工业水、电、蒸汽等公用工程设施和辅助生

6、产设施（消防、分析化验、环保、安全急救等），依托川维厂现有设施的富余能力，不新增设施。本装置区生活水由川维厂锅炉车间的自来水总管接入，工业水从煤锅炉DN150的工业水管上接入。电源考虑由老区主6kV配电网引出，仪表空气与操作空气均从锅炉车间原有系统接入，所需蒸汽就近在锅炉车间蒸汽管网接入。1.1.5占地面积本工程脱硫装置建设在现有烟囱主烟道及输煤栈道的外侧，整个系统总用地3490m2。1.2现有锅炉基本情况1.1.1基本情况锅炉参数具体参数见前表1.2-1。1.1.2燃料特性（1） 燃料及其灰渣特性a、设计煤种（V3Q2A2M1S4ST3）：工业分析：全水分Mt 6.3% 水分Mad0.66%

7、灰分Ad 29.43%灰分Aar27.58%挥发分Vdaf 25.19%固定碳FCad51.44%全硫St,d 1.69%发热量Qgr,v,ar21.78MJ/kg发热量Qnet,v,ar21.00MJ/kg可磨性指数：HGI75着火温度：351（原样）元素分析：碳Car56.63%氢Har3.11%氮Nar0.98% 硫Sar1.52%氧Oar1.88%灰渣特性：二氧化硅SiO2 49.27 三氧化二铁Fe2O3 10.63三氧化二铝Al2O3 27.67 氧化钙CaO 4.07氧化镁MgO 0.60 三氧化硫SO3 1.16二氧化钛TiO2 1.41 氧化钾K2O 1.14氧化钠Na2O

8、0.29 灰变形温度DT 1160 灰软化温度ST 1370灰半球温度HT 1390 灰熔融温度FT 1440焦渣特征（1-8） 4b、校核煤种：（V2Q3A3M1S4ST4，经核算：校核煤种烟气中SO2浓度更高，故本工程以校核煤种作为脱硫设计煤种）工业分析：全水分Mt6.2%水分Mad0.56%灰分Ad33.26%灰分Aar31.20%挥发分Vdaf 15.58%固定碳FCad 56.02%全硫St,d1.57%发热量Qnet,v,ar20.11MJ/kg可磨性指数：HGI=107着火温度：369（原样）元素分析：碳Car53.58%氢Har1.58%氮Nar0.70% 硫Sar1.41%氧

9、Oar3.33%灰渣特性：二氧化硅SiO2 46.09 三氧化二铁Fe2O3 10.10三氧化二铝Al2O3 31.04 氧化钙CaO 4.07氧化镁MgO 0.46 三氧化硫SO3 1.43二氧化钛TiO2 1.88 氧化钾K2O 0.80氧化钠Na2O 0.45 灰变形温度DT 1210 灰软化温度ST 1450灰半球温度HT 1450 灰熔融温度FT 1450焦渣特征（1-8） 11.1.3现有引风机技术数据表1.2-2现有引风机技术数据项目单位#5炉#6炉#7炉和#8炉#9炉型号Y4-73-11No20.5Y4-73-11No18DY4-73-11No18DY4-73-11No20D台

10、数2142风量m3/h261505暂缺暂缺239902风压pa3757316931693904电动机Y4005-6Y4005-6功率kW400400电压kV66转速r/min9889881.1.4锅炉配套除尘器情况表1.2-3现有锅炉除尘器情况序号项目名称单位参 数 及 规 范6#炉57#炉8#炉9炉1型号WNL39-3aBE-145-3a福建龙净WNL65-3aWNL65-3aWNL123-3a2制造厂家兰 州 电 力 制 造 厂3投运日期93.11.282003.394.10.2895.1196.114配用的锅炉额定蒸汽量t/h752401301302405一台炉配电除尘器台数台11111

11、7最大处理烟气量m/h1550005000002685002685005185008处理烟气温度C130-140110130-140130-140150-1609电场内烟气滞留时间S(设计值)9.379.379.379.3710电场内烟气流速m/s(设计值)1.121.121.121.1213电除尘器室数个单室单单室单室单室14电场数个3333318烟气通道数个1220202519总集尘面积m2004.53340.83340.8626423电除尘器承受压力Pa490049004900500024本体阻力Pa29830029829829425本体漏风率5555526入口烟尘含尘浓度g/Nm363

12、636363627出口烟尘含尘浓度mg/Nm59659659659659628电除尘除尘效率989898989835单台电除尘器总重t155.3231.76231.761.1.5脱硫装置入口参数表1.2-4 5和9锅炉脱硫装置（两炉一塔）入口参数项目单位数据FGD入口烟气数据烟气量（标态、湿基、实际氧量）Nm3/h730061引风机出口烟温146.43最低烟温130最高烟温160FGD入口处烟气成份（标态、干基、实际O2）N2vol - %80.0935CO2vol - %11.1248O2vol - %8.6128SO2vol - %0.1689H2O（湿基）vol - %5.3681FGD

13、入口处烟气污染物成份（标态、干基、6%O2）NOXmg/Nm3650SO2mg/Nm35842（Sar 1.41%）SO3mg/Nm350（设计值）HCl as Clmg/Nm350（设计值）HF as Fmg/Nm330（设计值）脱硫入口烟尘浓度mg/Nm350（原电除尘器改造后）1.1.6石灰石分析资料 川维厂周边石灰石矿资源丰富，本工程石灰石粉成品（250目，90%过筛率），通过密封罐车运至厂内，其成份分析及性能如下：（1）煅烧前水分 Mad 0.20%碳酸钙 CaCO3 95.58%碳酸镁MgCO3 1.2%可磨性指数HGI 106烧失量 41.54%（2）锻烧后三氧化二铝 Al2O3

14、 0.56%三氧化二铁 Fe2O3 0.67%氧化钙CaO 93.38%氧化镁MgO 0.50%氧化钾K2O 0.12%氧化钠Na2O 0.19%五氧化二磷P2O5 0.009%二氧化钛TiO2 0.07%1.3主要规范及标准1.3.1除尘设计采用的主要规范及标准锅炉烟尘测试方法 GB/T5468-91工业企业噪声控制设计规范 GBJ78-85钢结构设计规范 GB50017-2003袋式除尘器安装要求验收规范 JB/T8471-96袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件 GB12625袋式除尘器性能测试方法 GB12138分室反吹袋式除尘器技术条件 ZBJ88012-89电器装置安装工程施工技术条件

15、GBJ232-82 建筑抗震设计规范 GB50011-2001固定式钢斜梯 GB4053.4-83固定式工业钢平台 GB4053.4-83火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定DGJ59-841.3.2脱硫设计采用的主要规范及标准火力发电厂设计技术规程 DL5000-2000火力发电厂烟气脱硫设计技术规程 DL/T 5196火力发电厂汽水管道设计技术规程 DL/T5054-1996火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程 DL/T5121-2000工业设备及管道绝热工程设计规范 GB50264-97工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范 HGJ229-91钢结构设计规范 GB50017-200

16、3火电厂钢制平台扶梯设计技术规定 DLGJ158-2001火力发电厂保温油漆设计规程 DL/T5072-1997建筑设计防火规范 GB50016-2006火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程 DL5053-1996建筑施工高处作业安全技术规程 JGJ80-91施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46-88电站锅炉风机选型和使用导则 DL468-92火力发电厂和变电所照明设计技术规定 DLGJ56-95工业企业照明设计规范 GB50034-92建筑物防雷设计规范 GB50057-94低压配电设计规范 GB50054-95混凝土结构设计规范 GB50010-2002室外给水设计规范 GBJ13-8

17、6（1997年版）钢结构设计规范 GB50017-2003建筑抗震设计规范 GB50011-2001管道支吊架 第一部分：技术规范 GB/T17116.1-1997管道支吊架 第二部分：管道连接部分GB/T17116.2-1997管道支吊架 第三部分：中间连接件和建筑结构连接件GB/T17116.3-19971.3.3环境保护采用的主要规范及标准大气污染物综合排放标准 GB16297-1996环境空气质量标准 GB3095-1996 工厂企业厂界噪声标准 GB12348-90建设项目环境保护设计规定 (87)国环字第002号建设项目环境保护管理条例 国务院令第253号中华人民共和国固体废物污染

18、环境防治法环境空气质量标准 GB3095-1996二级标准大气污染物综合排放标准 GB16297-1996二级标准工业企业设计卫生标准 GBZ1-2石油化工企业环境保护设计规范 SH3024-95工业企业噪声控制设计规范 GBJ87-85锅炉大气污染物标准 GB132232003火电厂大气污染物排放标准 GB1322320031.3.4公用工程设计采用的主要规范及标准石油化工企业给水排水系统设计规范 SH3015-1990室外给水设计规范 GBJ13-86室外排水设计规范 GBJ14-87建筑给水排水设计规范 GBJ15-88建筑设计防火规范 GBJ16-87石油化工企业设计防火规范 GB50

19、160-92火力发电厂生活、消防、给排水设计技术规定DLGJ24-911.3.5供电电信设计采用的主要规范及标准石油化工企业工厂电力系统设计规范 SH3060-1994石油化工用电负荷设计计算方法 SH3038-1991供配电系统设计规范 GB50052-95爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-92工业企业照明设计规范 GB50034-94火力发电厂设计技术规程 DL5000-2000电力工程制图标准 DL5028-93继电保护和安全自动装置技术规程 DL400-91火力发电厂厂用电设计技术规定 DL/T 5153-2002火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程 DL/T513

20、6-2001发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程 SDJ26-89火力发电厂和变电所照明设计技术规定 DLGJ56-953110kV高压配电装置设计规范 GB50060-92交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL/T620-1997电测量及电能计量装置设计技术规程 DL/T5137-2001电力工程电缆设计规范 GB50217-94火力发电厂厂内通信设计技术规定 DL/T5041-95建筑物防雷设计规范 GB50057-94火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定DL/T5044-95低压配电设计规范 GB50054-951.3.6采暖通风和空气调节设计采用的主要规范及标准石油化工企业采暖通风

21、与空气调节设计规范SHJ488石油化工企业设计防火规范 GB5016092采暖通风与空气调节设计规范GB500192003火力发电厂设计技术规程DL50002000火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规定DL/T503594火力发电厂与变电所设计防火规范GB5022996火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程DL5053-19961.3.7材料选择采用的主要规范及标准优质碳素结构钢技术条件 GB699-88优质碳素结构钢热轧厚钢板技术条件 GB711-85优质碳素结构钢薄钢板和钢带技术条件 GB710-88碳钢焊条技术条件 GB3087-821.3.8设备设计采用的主要规范及标准锅炉钢结构制造技

22、术条件 JB1620-83锅炉油漆和包装技术条件 JB1615-83钢结构设计规范 GB50017-2003混凝土结构设计规范 GB50010-2002建筑地基基础设计规范 GB50007-20021.3.9安装调试采用的主要规范及标准低压配电设计规范 GB50054-95通用用电设备配电设计规范 GB50055-93电气装置安装工程低压电气施工和验收规范 GB50254-96电力工程电缆设计规范 GB50217-941.3.10总图运输设计采用的主要规范及标准石油化工企业设计防火规范（1999年版） GB5016092工业企业总平面设计规范 GB 5018793化工企业总图运输设计规范 HG

23、/T 20649-1998工业企业厂内运输安全规程 GB 438784 厂矿道路设计规范 GBJ22871.3.11土建设计采用的主要规范及标准建筑设计防火规范 GB50016-2006 建筑内部装修设计防火规范 GB50222-95火力发电厂设计技术规程 DL5000-2000火力发电厂建筑装修设计标准 DL/T5029-94火力发电厂建筑设计规程 DL/T5094-1999火力发电厂与变电所设计防火规范 GB50229-96建筑抗震设计规范 GB50011-2001石油化工企业设计防火规范 GB50160-92工业建筑防腐蚀设计规范 GB50046-95控制室设计规范 HG20508-92

24、石油化工企业建筑设计规范 SHJ17-90地基处理技术规范 JGJ79-2002/J220-2002地基基础设计规范 GB50007-2002建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001建筑结构荷载规范 GB50009-2001混凝土结构设计规范 GB50010-2002钢结构设计规范 GB50017-2003砌体结构设计规范 GB50003-2001建筑桩基技术规范 JGJ94-2008动力机器基础设计规范 GB50040-96石油化工企业塔型设备基础设计规范 SHJ30-91石油化工企业排气筒和火炬塔架设计规范 SHJ29-91高耸结构设计规范 GBJ135-90石油化工企业管架设计规范 SH3055-93石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范 SH3068-95