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玻璃窑SCR脱硝和除尘技术方案

优质浮法玻璃生产线烟气脱硝SCR装置及除尘器技术方案目录1、前言22、项目简述33、技术规范33.1烟气参数44、技术要求65、技术方案65.1脱硝工艺原理65.2设计方案75.3设备描述75.3.1烟道系统75.3.2 SCR反应器85.3.3催化剂95.3.4氨供应和贮存105.3.5 除尘器105.4 电气系统描述105.5 仪表和控制描述115.6运行116、工艺计算汇总126.1 计算126.2反应器结构设计数据127、供货范围127.1催化剂137.2反应器137.3烟道系统137.4热空气吹灰系统137.5 氨供应设备147.6管道系统147.7保温147.8仪表与控制157.9电气157.10建筑157.11土建157.12专用工具157.13备件157.15 设备供货清单158、服务范围178.1设计178.2安装178.3试运的咨询服务178.4培训17附件1:工艺流程图191、前言随着玻璃工业的迅速发展,玻璃市场对产品的质量、品种要求更高,为了满足市场对优质浮法玻璃的需求,利用国家当前开发中西部大好时机下所独具有的优越地理条件,利用企业自身所具有的资源、资本、技术等有利条件,四川泸州海纳环保科技有限公司选择泸州纳溪区化工园区内,建设两条优质浮法玻璃生产线,产能达到520t/d,生产电子级优质浮法玻璃,增强市场竞争力。

在玻璃生产过程中,玻璃窑排放烟气含一定量的氮氧化物,需要进行烟气脱硝处理,已满足国家环保要求及当地总量减排指标要求,综合考虑,决定选用脱硝效率最高的选择性催化还原法(SCR)脱硝工艺,还当地生产、生活一个美好蓝天。

2、项目简述2.1 工程名称:520t/d玻璃窑脱硝EPC工程2.2 建设地点:2.3 工程概况:脱硝装置将利用场地就近布置,在进烟囱前的出口烟道旁,还原剂系统在远离反应器的位置,且符合安全防火规程要求。

2.3.1地质条件2.3.2运输(略)2.3.3燃料川西南片区天然气。

2.3.4水源2.3.5 循环冷却水系统2.3.6输配电布置业主提供,满足SCR装置要求。

2.3.7 气象条件川西南气象条件3、技术规范3.1烟气参数*余热锅炉排烟温度,型号:Q18/1000-4.0-1.27。

4、技术要求-脱硝效率:≥90%。

-排放烟气含尘量:≤25mg/NM35、技术方案●本方案设计基于我公司对同类脱硝装置及除尘的设计经验。

●设计排放标准按照业主要求执行。

●还原剂采用纯氨(NH3)●催化剂采用蜂窝式催化剂,脱硝方案的设计遵循:1)GB26453-2011“平板玻璃工业大气污染物烟气排放标准”要求。

2)2)选择性催化还原法脱硝技术规范3)袋式除尘工程通用技术规范4)中国国家标准,标准及其它相关技术标准。

5)业主的要求。

5.1脱硝工艺原理脱硝工艺采用选择性催化还原方法,该反应发生在装有催化剂的反应器里,烟气与喷入的氨在催化剂的作用下反应,实现脱出氮氧化合物。

烟气中的氮氧化合物通常由95%的NO和5%的NO2组成,它们通过以下反应转化成水和氮气。

4 NO + 4 NH3 + O2-> 4 N2+ 6 H2O4NH3+2NO2+O2->3N2+6H2O1 NO2+1 NO+2 NH3->2 N2+3 H2ONO X 的转化率由如下公式表示:= NOx ηNO NO NO Xin XoutXin-⨯100%ηNOx ——脱硝效率%NOxin ——反应器进口NOx 浓度 NOxout ——反应器出口NOx 浓度相对于反应器上游进口处的NO X 浓度,需要的NH 3量几乎与NO X 的转化率成正比。

5.2设计方案本玻璃窑生产线布置1台反应器,反应器布置窑后烟囱前,反应器内催化剂采用2层模式,每层布置1个模块。

5.3设备描述 5.3.1烟道系统烟气从玻璃窑出来,进入垂直布置的SCR 反应器里,在反应器里烟气向下流过均流器、催化剂层,再进入引风机,最后通过烟囱排入大气。

SCR进口烟道连接原烟道,出口烟道连接要烟囱前,SCR入、出口设置高温气动闸板阀,以及相应的膨胀节。

烟道设置必要的测点接管座,便于试运行和运行中进行测量(温度测量和采样)。

此外,安装足够的管座用于监控系统的启动。

管座的布置方式满足测量需要。

5.3.2 SCR反应器SCR安装在独立的混泥土或钢架平台上,截面成矩形。

SCR反应器外壁一侧在催化剂层处有检修门,用于将催化剂模块装入催化剂层。

每个催化剂层都设有人孔,便于进入检查催化剂模块反应器采用高压热空气吹灰,选择伸缩是多喷嘴吹灰器,装在每催化剂层的上方。

5.3.3催化剂催化剂采用蜂窝式催化剂,主要活性成分为TiO2、V2O5和WO3。

蜂窝式催化剂采用单体独立包装防止运输碎裂,人工现场安装,催化剂在运输直到安装反应器门前,均需轻挪轻运,防止破损。

安装人员需戴防护口罩。

5.3.4氨供应和贮存采用气态纯氨作为还原剂。

由管道输送方式输送到指定位置。

气态氨与稀释空气稀释后,经氨注射栅格(AIG)注入SCR反应器入口前的烟道中。

本系统设置单独液氨系统,一体化布置,满足国标防火与安全要求。

氨系统由以下主要部件组成:-氨分配站——总厂管道送来,流量计量并分配SCR混合器前;-稀释组件——风机送风,稀释气态氨。

-氨注射栅格(AIG)——安装于通向SCR的烟道内部,带有注射喷嘴。

栅格将稀释后的氨气体注入烟道,注入的氨流量与NO x浓度匹配;5.3.5 除尘器5.4 电气系统描述脱硝的用电主要包括两个部分:1).反应器及其附属设备部分,这部分电源可以从厂用电按炉分段的低压PC段引接,2).空气压缩机和氨供应系统,这部分为公用系统,其用电从厂用电公用PC段引接。

气动阀用气体从业主空压机接入。

电气系统包含以下几个部分:•动力分配系统•电缆和桥架•其他辅助系统动力分配系统分配动力到风机、泵和SCR工程相关的其它用电设备。

电缆和桥架系统提供从各种分配设备和分配盘输送电能到用电设备。

电缆同时提供电能分配母线的互相连接和各种仪表、控制、保护和通信系统设备的信号输送。

桥架提供电缆的支撑、机械保护和分配。

电缆和桥架系统的主要部件如下:•动力电缆•控制电缆•仪表与热电偶电缆•照明电缆•电缆桥架•导管•附件如接线盒等其他辅助系统的主要由以下几部分组成:•照明和插座•防雷接地系统•管道伴热•通讯系统•火灾报警和消防系统5.5 仪表和控制描述NOx和O2含量,流量,压力、温度等值通过就地的测量仪表转换为4-20mA的信号送入工厂现有DCS系统中,不单独设置DCS。

5.6运行催化剂安装之后尽早初次运行反应器。

脱硝装置安装完成并调试合格后即可投入生产运行。

6、工艺计算汇总6.1 计算脱硝效率:90%氨耗量:45kg/h稀释空气量:1200M3/h阻力:750Pa。

6.2反应器结构设计数据7、供货范围除非特别说明,以下所述供货范围为1台反应器设备。

7.1催化剂初期装入的催化剂组成:催化剂体积:~17.5m3初始催化剂重量~12.2t催化剂类型蜂窝型每台反应器催化剂填充层数3层7.2反应器●1个反应器本体(包括内部支撑催化剂的钢构架和人孔等);●1个反应器入口罩;●1个反应器出口罩;●1套反应器支撑钢构架;●1套反应器平台楼梯●1套催化剂装载系统,包括在反应器内外运送催化剂的推车、提升机和一个运载工具;反应器尺寸:宽度: 2000m m长度: 3000mm高度: 10000mm催化剂层之间的距离: 2500mm7.3烟道系统一路SCR反应器入口烟道:断面尺寸;一路从SCR反应器出口罩到烟囱前:φ1500mmmm;SCR反应器入口烟道膨胀节和挡板门;SCR反应器出口烟道膨胀节和挡板门。

7.4热空气吹灰系统本项目无蒸汽,故在SCR出口设计管式空预器,将冷空气加热到130℃后,用于吹扫催化剂表面积灰。

每台反应器吹灰系统组成:- 3台移动式多喷嘴热空气吹灰器、每层1只、3耙,移动距离900mm。

- 1个管式空预器管箱。

-2台高压罗茨空气风机,压头250KPa,80L/min- 1套管线-1套电控启停装置7.5 氨供应设备液氨供应系统,包括氨卸载系统、氨贮存系统、氨蒸发和稀释系统、氨注入系统。

用于反应器的氨供应系统设备包括:- 1套罐车卸载组件;- 2套100%能力的压缩机组件;- 1个约10m3的液氨贮罐;- 1套氨蒸发器(1用1备),额定蒸发量为60kg/h以下为供货部分:- 2台100%能力的稀释空气风机(一运一备)- 1套氨注射栅格(AIG)。

7.6管道系统不同SCR部件与终端间的连接管道材料, 包括弯头、配件、法兰、垫圈、螺栓等,管道系统将用于下述介质:●氨气●吹灰蒸汽●仪用气●喷洒水●排出气体●氮气●稀释空气系统7.7保温烟道、反应器、吹灰蒸汽管道和氨蒸汽管道需要保温。

保温钉、压板、支腿等保温用金属件的设计和供货由供方负责,保温材料推荐采用硅酸铝耐火纤维和高温玻璃棉复合层结构,由业主采购。

SCR壳体、烟道保温外护板采用0.7mm镀锌板。

7.8仪表与控制SCR仪表与控制系统组成- SCR模拟与逻辑控制,包括PLC系统和接口至主DCS系统,包括DCS系统的DCS和SCR信号)该部分由业主提供。

- 1 套SCR系统运行要求的就地仪表- 1套NOx 分析仪,1拖2布置方式。

- 仪表电缆7.9电气- 氨供应设备和吹灰器的分配箱- 接线盒- 接地材料- 至MCC的电缆- 电缆桥架- MCC柜(我公司负责设计,业主供货)7.10建筑SCR系统所有设备均按室外布置。

洗眼与淋浴室等由业主自供。

7.11土建提供设备载荷。

不包括地质勘测、土壤状况、地基荷载和对地基的静态分析等工作。

污水坑等SCR土建构筑物和SCR钢构架基础由供方提资,由业主或第三方设计和施工。

7.12专用工具设备有特殊要求,需要专用工具,由设备供应商提供。

7.13备件系统备用设备在系统设计中已考虑,增加的备件不包括在此范围。

7.15 设备供货清单8、服务范围8.1设计设计与文件包括如下:- 工艺设计与总体布置- 部件布置- 管道布置- 部件资料清单- 加工图纸- 计划进度表- 工艺流程图- 工艺资料如物料平衡,温度和压力等- 设计资料所需的电耗清单- 电压水平单线图- 电器设备布置图- 仪表清单- P&I图- 设置点清单- I/O清单- 闭环控制图- 逻辑图- 信号识别码- 仪表与控制设备布置图8.2安装提供供贷范围内设备的安装指导。

8.3试运的咨询服务我方将派技术人员为业主提供运行参考资料、试运现场指导,直到试运结束。

8.4培训在试运期内,我公司将为业主培训数名合格的运行人员。

并提供相应的SCR系统支撑文件。

文件包括如下内容:- SCR工艺系统综述,含:运行理论运行影响因素基本的化学原理系统/ 设备描述工艺/ 设计理论- 保养与维护:组装与拆卸指南保养与维护程序检查方法备件目录零部件清单汇总- 答疑,包括:运行机械电气I&C系统- SCR系统运行功能,包括:运行指南包括,运行前的检查、启动、正常运行、紧急运行、遥控运行运行调试逻辑图P&I 图性能等曲线等主要部件描述主要管道、仪表、控制和联锁装置在培训前,上述培训项目以及教材(培训手册和资料等)会有详细说明并完全地及时地提供给受训人员。

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