XX有限公司自备电厂脱硝工程2×220t/h循环流化床锅炉烟气SCR脱硝工程技术方案编制单位：XX有限公司2017年10月目录1、概述 (2)2、设计条件 (3)3、脱硝原理及工艺流程 (9)4、设计数据 (14)5、主要设备清单 (15)6、设计安装说明 (17)7、其他 (24)1、概述1.1 总体原则1.1.1本方案适用于XX股份有限公司自备电厂脱硝工程2×220t/h循环流化床锅炉脱硝装置锅炉烟气超低排放工程。
1.1.2本方案提出的为最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定。
也未充分引述有关的标准和规范的条文，我方方应提供符合本技术条件和有关工业标准的优质产品。
1.1.3 本方案所使用的标准如遇与我方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。
1.1.4本方案包括超低排放工程以内所必需具备的工艺系统设计、设备和材料供货、运输、安装工程、指导监督、技术服务、人员培训、调试、试验及整套系统的性能保证和售后服务等，并能满足锅炉正常运行的需要。
1.1.5我方按照方案所述系统及布置编制我方案。
我方承诺对系统的拟定、设备的选择和布置负责。
1.2 项目概况XX股份有限公司自备电厂脱硝工程2×220t/h循环流化床锅炉，根据环保政策，要新建2套锅炉烟气超低排放装置。
烟气超低排放采用“SNCR+SCR”耦合脱硝工艺脱除NOx。
确保经处理后的烟气NOx排放浓度≤50 mg/Nm3。
目前本项目SNCR脱硝工艺采用20~25%氨水作为还原剂，SNCR系统初始NOx浓度300 mg/Nm3， 100%设计烟气量工况下。
额定工况条件下出口NOx的浓度不超过180mg/Nm3（标准状态，干基，6％含氧量，以二氧化氮计）。
本工程利用原有SNCR脱硝系统对锅炉烟气净化装置升级、改造、提效。
采用“SNCR+SCR”耦合脱硝工艺脱除NOx。
改造的范围为2台220t/h循环流化床锅炉相关的脱硝装置新增SCR脱硝系统，以及与之配套的土建、电气、自控、给排水和暖通等公用工程。
SCR系统初始NOx浓度180mg/Nm3， 100%设计烟气量工况下，脱硝效率不小于72.2%设计。
额定工况条件下SCR出口NOx的浓度不超过50 mg/Nm3（标准状态，干基，6％含氧量，以二氧化氮计）。
2、设计条件2.1场地条件和自然条件2.1.1 厂址所在地XX股份有限公司自备电厂脱硝工程项目厂址位于位于XX市。
2.1.2基本条件1）基本风压： kN/m22）最大冻土深度： cm3）抗震设防烈度：度4）海拔高度： m2.1.3气象条件年平均气温： 11.7℃夏季（6、7、8月）平均最高气温： 29.6℃冬季（12、1、2月）平均最低气温：－6.7℃极端最高气温： 39.6℃极端最低气温：－20.7℃最热（7月）月平均气温： 26.2℃最冷（1月）月平均气温：－4.7℃常年主导风向：西南夏季主导风向：东南冬季主导风向：北、西南年平均风速： 3.4m/s30年一遇最大风向： 23.7m/s 年平均降水量： 583.2mm 年最大降水量： 932.5mm 年最小降水量： 196.7mm 一昼夜最大降水量： 200.0mm 最大积雪厚度： 20.0cm 土壤最大冻土深度： 0.6m夏季6、7、8月日平均频率为10％的湿球温度为25.2℃，相应的日平均干球温度为28.4℃，相对湿度为76％，大气压力为1005.1hPa。
地震烈度7度。
2.2工程设计条件2.2.1煤质资料炉燃料煤的元素分析（质量百分比），见1-1。
表1-1 燃料煤的元素分析2.2.2 SCR脱硝系统入口烟气参数（BMCR工况下）表3 设计基础数据(单台炉)SCR 入口NOx浓度mg/Nm3＜100 6%O2 SO2 mg/Nm 3SO3 mg/Nm3CO2省煤器出口湿烟气Vol%O2 Vol%N2 Vol%SO2 Vol%H2O Vol%2.2.3还原剂分析还原剂可采用尿素或者氨水。
考虑到循环流化床锅炉温度比较低，且脱硝效率要求比较高，NOX排放浓度要小于50 mg/Nm3，故本方案采用氨水作为还原剂。
需方提供的氨水质量应满足或超过下列规格：颜色：无色，透明氨水浓度：20~25% (重量比)温度：环境温度2.2.4水源参数表作为氨水稀释水应是具有软化水质量的纯水，需方提供的软化水应满足下列规格要求：pH值：8～10；氨含量：0.017 kg/t水全硬度 <3 mmol/kg；钙硬度 <2 mmol/kg （CaCO3），最好 <0.2 mmol/kg；全碱度 <2 mmol/kg，最好<0.2 mmol/kg；铁<0.5 mg/kg；电导率<250 µmhos；没有明显的浑浊和悬浮固态物。
2.3 脱硝系统设计参数此处，脱硝率定义如下:此处：A: 反应器入口NOx值B: 反应器出口NOx值(A和B是转换到基准氧量下的NOx浓度)2.4超低排放工程遵循的标准（1）工艺《火力发电厂设计技术规程》 DL5000-2000 《火力发电厂初步设计文件内容深度规定》 DLGJ9-92《火力发电厂汽水管道设计技术规定》 DL/T5054—1996 《火力发电厂烟气煤粉管道设计技术规程》 DL/T5054—1996 《火力发电厂保温油漆设计规程》 DL/T5072-1997 《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》 HGJ229-91《工业设备及管道绝热工程设计规范》 GB50264-97 《工业金属管道设计设计规范》 GB50136-2000 《工业管路的基本识别色和识别符号》 GB7231-87《玻璃钢化工设备设计规定》 HG/T20696-1999 《橡胶衬里化工设备》 HG/T20677-90《衬里钢壳设计技术规定》 HG/T20678—2000 《钢制焊接常压容器》 JB/T4735-1997 《火电厂大气污染物排放标准》 GB13223-2011 《大气污染物综合排放标准》 GB16297-96《火电厂烟气排放连续监测技术规范》 HJ/T75-2001 《电力建设施工及验收技术规范》 DL5007-92（2）电气《火力发电厂设计技术规程》 DL5000《电力工程制图标准》 DL502《继电保护和安全自动装置技术规程》 DL400《火力发电厂厂用电设计技术规定》 DL/T 5153《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》 DL/T5136《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》 SDJ26《火力发电厂和变电站照明设计技术规定》 DL/T5390《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 DL/T620《交流电气装置的接地》DL/T621《电测量及电能计量装置设计技术规程》 DL/T5137《电力工程电缆设计规范》 GB50217《火力发电厂厂内通信设计技术规定》 DL/T5041《建筑物防雷设计规范》 GB50057《电力工程直流电源系统设计技术规程》 DL/T5044《低压配电设计规范》 GB50054《爆炸火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058（3）仪控《火力发电厂初步设计文件内容深度规定》 DL/T5427《火力发电厂设计技术规程》 DL5000《火力发电厂热工自动化设计技术规定DL/T5175《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计技术规程》SDJ26《电力工程电缆设计规范》GB50217《电力建设施工及验收规范》热工仪表及控制装置篇 DL/T5190.5 《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程>> DL/T659《火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程>> DL/T658《火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程>> DL/T657《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号>> HG/T20505《爆炸和火灾危险环境电力设计规范>> GB50058《自动化仪表选型规定>> HG/T20507《仪表供电设计规定>> HG/T20509（4）水工暖通消防《火力发电厂水工设计规范》 DL5339－2006《火力发电厂与变电站设计防火规范》 GB50229-2006《火力发电厂设计技术规程》 DL5000-2000《电力设备典型消防规程》 DL5027-93《建筑给水排水设计规范》 GB50015-2003《室外给水设计规范》 GB50013-2006《室外排水设计规范》 GB50014-2006《建筑给水排水设计规范》 GB50015-2003《建筑设计防火规范》 GB50016-2006《建筑灭火器配置设计规范》 GB50140-2005《火力发电厂采暖通风与空气调节设计规范》 DLT5035-2004 《采暖通风与空气调节设计规范》 GBJ50019-2003 《火力发电厂设计技术规程》 DL5000-2004 《火力发电厂与变电所设计防火规范》 GB50229-2006 《通风与空调工程施工质量验收规范》 GB50243-2002 《建筑设计防火规范》 GB50016-2006《建筑灭火器配置设计规范》 GB50140-2005《火力发电厂与变电所设计防火规范》 GB50229－2006《火力发电厂设计技术规程》 DL5000-2000《火力发电厂总图运输设计技术规程》 DL/T5032-2005《电力工程电缆设计规范》 GB50217-2007《电力设备典型消防规程》 DL5027-19933、脱硝原理及工艺流程3.1 SNCR+SCR耦合脱硝原理SNCR+SCR耦合脱硝技术是指一种以氨水作为脱硝还原剂，将2%浓度的氨水溶液喷射至炉膛内，首先尿素热解后生成NH3与烟气中的NOx发生选择性非催化还原法（SNCR）反应，反应的基本原理是：(NH2 )2CO→2NH2+ CONH2 + NO→N2+ H2OCO + NO→N2 + CO2当氨水热解生成的NH3超过SNCR反应所需NH3时，剩余的NH3进入脱硝反应器，在催化剂的作下，反生选择性催化还原法（SCR）反应与烟气中的NOx反应生成无害的N2和H2O。
SCR反应的基本原理是：4NO + 4NH3 + O24N2+ 6H2O6NO2 + 8NH3 7N2+ 12H2ONO + NO2 + 2NH32N2+ 3H2O3.2工艺系统及主要设备脱硝工艺系统主要包括：喷射系统、烟气系统、催化剂、吹灰系统、空压机系统等。
3.2.1工艺描述目前烟气处理流程：炉膛→SNCR→旋风分离器→高温过热器→低温过热器→省煤器→空气预热器→引风机→烟囱。
环保改造后的烟气处理流程：炉膛→SNCR→旋风分离器→高温过热器→低温过热器→省煤器→SCR→空气预热器→引风机→烟囱。