锅炉脱硝方案
- 格式:docx
- 大小:38.38 KB
- 文档页数:19
合川盐化公司锅炉烟气脱硝方案 1、 设计条件 1、1 项目概况 现有82t/h循环流化床锅炉,目前锅炉NOx排放浓度约为≦400mg/Nm3,为节能减排,现对该机组进行脱硝改造,将NOx排放浓度降低到<100mg/Nm3。
本方案为82t/h循环流化床锅炉SNCR烟气脱硝技术方案。本方案对SNCR系统得工艺流程,电气及控制方案,平面布置、设备配置、运行费用等内容都进行简要介绍。
1、2 工程地点 公司热电厂房锅炉旁区域。 1、3 设计原则 本项目得主要设计原则: (1)脱硝技术采用SNCR工艺。 (2)还原剂采用尿素水解方案。 (3)控制系统使用PLC单独控制。 (4)SNCR入口NOx浓度为≦400mg/Nm3,SNCR出口NOx浓度≦100mg/Nm3,脱硝效率75/90%。 (5)SNCR工艺NH3逃逸量≤6ppm。 1、4 设计条件 1、4、1锅炉烟气参数 序号 项 目 名 称 单 位 数 据 1 入口烟气量 m3/h 160000 2 脱硝前NOx排放浓度 mg/Nm3 ≦400 3 脱硝后NOx排放浓度 mg/Nm3 ≦100 4 炉膛温度 ℃ 850~950 1、4、2 设备安装条件:主厂房室外安装; 1) 还原剂:以尿素水解为10%浓度得氨水与高分子剂作为SNCR烟气脱硝系统得还原剂; 2) 主燃料:煤; 3) 运行方式:每天24小时连续运行; 4) 年累计工作时间:不小于7200小时;
2、还原剂、工艺水、电源及压缩空气参数 2、1还原剂 本方案采用10%浓度得尿素溶液。 2、2工艺水 作为尿素稀释剂得水应就就是具有除盐水质量得软化水,并且满足下列条件,详见下表。
序号 名称 单位 数据 备注 1 pH值 6~9 2 全硬度 mmol/kg <3 3 钙硬度(CaCO3) mmol/kg <2 最好 <0、2 4 全碱度 mmol/kg <2 最好<0、2 mmol/kg 5 铁 mg/kg <0、5 6 电导率 µs/cm 1-10 7 杂质含量 没有明显得浑浊与悬浮固态物
2、3电源 用于脱硝系统得电源,为AC 380V与AC 220±2%V、50±0、2Hz、波形失真率<5%得电源至设计界区。
2、4压缩空气 雾化使用得压缩空气由空压站提供至锅炉附近,应满足如下要求: 序号 名称 单位 数据 1 含油量 mg/m3 ≤1 2 含尘粒径 μm ≤1 3 含尘浓度 mg/m3 ≤1 3、 技术要求 3、1 工程范围 3、1、1 设计范围 本次烟气脱硝系统设计范围就就是SNCR系统内得所有设备、管道、电控设备等全部内容。系统所需得还原剂、水、冷却空气与电源等由业主方输送至本次脱硝系统内。
3、1、2 供货范围 本项目工程范围为EPC交钥匙工程,包括一台机组SNCR脱硝系统得设计、设备供货、土建工程、安装、系统调试与试运行、配合考核验收、培训等。
3、2 脱硝系统性能保证值
项 目 锅 炉 容 量 82t/h 燃料 校核煤种 处理前NOx基础浓度mg/Nm3 (标况、干态、6%O2) 400 性能保证值如下: 3、2、1 脱硝系统装置出口NOx浓度 在设计工况下正常运行时脱硝装置出口NOx浓度不超过100mg/Nm3(干基,标况,含氧量6%),且NOx脱除率不低于75%ﻩ
浓度原烟气入口浓度脱硝装置出口浓度原烟气入口脱除率NOxNOxNOx-NOx×100%
3、2、2系统物料及动力消耗指标(脱硝还原剂采用10%浓度得尿素溶液)(1台炉)
序号 项目名称 单位 耗量 备注 1 尿素耗量 kg/h ≤83、5
连续运行 2 电耗量 kwh ≤16、5 3 除盐水耗量 kg/h ≤756 4 高温热水消耗(kg/h) kg/h ≤100 5 压缩空气量 Nm3/h ≤300 3、2、3 SNCR脱硝装置可用率
SNCR处理后NOx控制浓度 mg/Nm3 (标况、干态、6%O2) ≤100
SNCR设计脱硝效率% >75% 氨逃逸率ppm ≤6 炉膛温度℃ 850-950 整套装置得可用率在正式移交后得一年中大于98%。 脱硝装置得可用率定义:
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有效停运小时数。 3、2、4 脱硝装置运行后并达到NOx排放要求时NH3逃逸率≤10ppm。
3、2、5 脱硝装置得服务寿命为20年以上。 3、2、6脱硝装置满足全天24小时连续运行,年运行时间大于7200时;
3、2、7系统装置先进、安全、可靠、便于运行维护; 3、2、8脱硝装置得调试过程(包括启/停与运行),不能影响锅炉得正常工作。
3、2、9脱硝装置能快速启动投入,在负荷调整时有良好得适应性,在运行条件下能可靠与稳定地连续运行,并具有下列运行特性:
(1) 脱硝装置能适应锅炉得正常负荷变动,快速投入与停止,跟随能力强。 (2) 脱硝装置能在锅炉40~100%BMCR负荷条件下持续、安全地运行。
(3) 脱硝装置得检修时间间隔与锅炉得要求一致,不应增加维护与检修期。
4、 技术方案 4、1设备系统概述 本脱硝装置由尿素溶液配制、输送系统、喷射系统、控制系统组成。包括溶解罐、存储罐、转运泵、输送泵、喷枪及配套PLC控制部分组成。在BMCR运行工况下,氮氧化物排放小于200mg/m3。最大尿素消耗量约为 83、5KG /H。
尿素脱硝工作原理: 选择性非催化还原(SNCR)脱除NOx技术就就是把含有NHx基得还原剂(氨水/尿素)喷入炉内温度为850~1000℃得合适区域,与NOx发生还原反应生成N2与水。还原NOx得主要方程式为:
CO(NH2)2=>2NH2+CO NH2+NO=>N2+H20 CO+NO=>N2+CO2 SNCR还原NOx得反应对于温度条件非常敏感,炉膛上喷入点得选择,也就就就是所谓得温度窗口得选择,就就是SNCR还原NOx效率高低得关键。一般理想得温度范围为850~1000℃,并随锅炉类型得变化而有所不同。还原剂采用尿素溶液时,最佳反应温度窗口在950-1100℃。
工艺描述: 袋装尿素经汽车运输到现场后,经过电动葫芦提升至7米仓库存储,配制溶液时,使用溶解罐内得盘管加热装置,将软化水加热至60℃左右,盘管加热安装有温度控制阀。固体尿素经人工拆袋后倒入尿素溶解罐进行溶解,溶解时启动转运泵,使溶液保持循环状态。尿素溶解过程中会吸收热量,要控制溶液温度在30℃以上,防止结晶。尿素溶液配制好后由转运泵打入存储罐,存储罐内得液体由输送泵加压进行计量装置后进入喷枪,喷枪内得溶液在压缩空气得作用下进行雾化喷入锅炉出口进行脱硝。
4、1、1设计参数 名称 单位 数据 备注 进入脱硝装置得烟气量 Nm3/h 160000 100%负荷
脱硝装置进口NOX mg/ Nm3 400 旋风筒入口温850~950℃,标况,干基6%O2
脱硝装置出口NOX mg/ Nm3 ≤100 标况,干基6%O2
氨逃逸 mg/Nm3 ≤6 4、1、2 主要技术经济指标 项目 100%额定负荷 备注 尿素消耗(kg/h) ≤83、5
单台锅炉 水消耗(kg/h) ≤756 电力消耗(kw/h) ≤16、5 雾化压缩空气消耗(Nm3/h) ≤300
高温热水消耗(kg/h) ≤100 1、2NOX排放指标
在锅炉50%-100%负荷下,烟气中氮氧化物排放不超过100mg/m3。
4、1、3主要设备参数 序号 设备名称 数量 规格型号 1 尿素溶解罐 1个 Ø1800XH4000,材质304 容
积:10、m3
2 尿素存储罐 1个 Ø2800XH4000,材质304 容
积:25m3
3 尿素转运泵 2台 型号:CDLF65-10FSWLR,流量:65
t/h,H=20m 流通部分材质316L,功率5、5KW,转速2900r/min,
4 尿素输送泵 2台 型号:CDLF2-18FSWLR,流量:1、
6t/h,H=148m 流通部分材质316L,功率2、2KW,转速2900r/min, 5 喷枪 14支 流量:60L/h 液相压力:0、3Mpa ,
气相压力:0、25Mpa
6 尿素溶液搅拌器 水力搅拌 采用转运泵打循环流动溶解方式。 7 尿素溶解罐加热装置 盘管加热/电加热 Ø38X2、5盘管10圈/40KW电加
热
8 尿素存储罐加热装置 盘管加热/电加热 Ø38X2、5盘管10圈/40KW电加
热
4、1、4工艺流程:
袋装尿素 尿素溶解罐 转运泵 尿素存储罐ﻩ输送泵 喷枪 冷渣机返回水 连续排污水(盘管用水)ﻩ压缩空气 4、1、5尿素用水水质要求: 序号 名称 单位 数据 备注 1 pH值 6~9 2 全硬度 mmol/kg <3
3 钙硬度(CaCO3) mmol/kg <2 最好 <0、2 4 全碱度 mmol/kg <2 最好<0、2 mmol/kg 5 铁 mg/kg <0、5 6 电导率 µs/cm 1-10 7 杂质含量 没有明显得浑浊与悬浮固态物