【正文】 845176。表26. 磨煤機(jī)技術(shù)性能項(xiàng)目單位2號(hào)爐3號(hào)爐工作出力t/h5~7~臺(tái)數(shù)3+13+1入口溫度℃536628出口溫度℃90~12090~120進(jìn)煤顆粒直徑mm≤30≤40煤粉細(xì)度（R90）%4540 省煤器鍋爐的省煤器共分為兩級(jí)，91組，目前1號(hào)爐的省煤器已經(jīng)封堵15組，2號(hào)爐的省煤器已經(jīng)封堵13組，3號(hào)爐的省煤器已經(jīng)封堵17組，每臺(tái)爐省煤器的總重約為25t。本期工程進(jìn)廠道路引接自廠區(qū)南側(cè)寶格達(dá)街，運(yùn)煤及貨運(yùn)道路引接自廠區(qū)北側(cè)及東側(cè)現(xiàn)有道路。（2）公路運(yùn)輸X盟現(xiàn)有國(guó)道三條，省道八條。場(chǎng)地地基土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋及鋼結(jié)構(gòu)均具微腐蝕性。綜合分析，廠址處于相對(duì)穩(wěn)定區(qū)。廠址附近既無發(fā)震構(gòu)造、全新世活動(dòng)斷裂，也無危及廠址安全的其它潛在地質(zhì)、地震災(zāi)害產(chǎn)生的條件，擬選各廠址均處于相對(duì)穩(wěn)定地段，適宜項(xiàng)目建設(shè)。②1中細(xì)砂：可以作為荷載較小的擬建建（構(gòu)）筑物的天然地基持力層。廠區(qū)各層地基土的地基承載力特征值見下表。地貌成因類型主要為沖洪積平原，地貌類型為平地。l 2014年9月~12月，X熱工研究院有限公司派員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘、收資和摸底測(cè)試。l 國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)境保護(hù)部等部門函：國(guó)辦發(fā)[2010]33號(hào)《關(guān)于推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量指導(dǎo)意見的通知》。這些技術(shù)可單獨(dú)使用，也可組合使用，以達(dá)到不同水平的氮氧化物控制要求。第三，加大淘汰落后產(chǎn)能的力度。新建、擴(kuò)建、改建火電廠應(yīng)根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書批復(fù)要求建設(shè)煙氣脫硝設(shè)施,重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的火電廠應(yīng)在“十二五”期間全部安裝脫硝設(shè)施，其他區(qū)域的火電廠應(yīng)預(yù)留煙氣脫硝設(shè)施空間。以火電行業(yè)為重點(diǎn)，開展工業(yè)氮氧化物污染防治。 項(xiàng)目必要性 環(huán)保政策我國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)中約70~80%由煤炭提供，每燃燒一噸煤炭，約產(chǎn)生5~30kg氮氧化物。WB65/，3號(hào)鍋爐于1993年12月投產(chǎn)，型號(hào)UG65/，采用四角切園燃燒方式。4. SNCR改造工程投資為713萬元，煙道型SCR改造工程投資為382萬元，配套省煤器改造380萬元，空預(yù)器改造144萬元，空壓機(jī)改造46萬元，其他費(fèi)用207萬元，改造工程靜態(tài)投資為1931萬元，單位投資約536元/kW，按蒸發(fā)量計(jì)算單位投資為99014元/（t/h）。2. SNCR按照入口NOx濃度500mg/m3，脫硝效率不低于40%進(jìn)行設(shè)計(jì)，煙道型SCR采用蜂窩式催化劑，布置于一級(jí)省煤器入口煙道，脫硝效率按33%設(shè)計(jì)，最終將NOx濃度控制在200mg/m3以內(nèi)。 X熱電公司錫林二電廠3號(hào)機(jī)組脫硝改造可研報(bào)告摘 要X二電廠2號(hào)鍋爐分別于1989年11月、1990年12月投產(chǎn)，型號(hào)為Bamp。2. 凡注明了密級(jí)的技術(shù)報(bào)告，任何部門與人員均不得私自對(duì)外提供，不得復(fù)制。3. 無X熱工研究院有限公司X分公司技術(shù)報(bào)告專用章的技術(shù)報(bào)告，不屬我公司的正式技術(shù)報(bào)告。WB65/，3號(hào)鍋爐于1993年12月投產(chǎn)，型號(hào)UG65/，均采用四角切園燃燒方式，設(shè)計(jì)燃用褐煤，目前NOx最高排放濃度約在500mg/m3，高于當(dāng)前的環(huán)保排放要求，為滿足新的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，電廠擬采取措施將NOx排放濃度控制到200mg/m3以內(nèi)。對(duì)省煤器進(jìn)行換熱元件改造，同時(shí)對(duì)高溫段空預(yù)器進(jìn)行移位改造，留出催化劑布置空間。脫硝年運(yùn)行成本為733萬元。鍋爐設(shè)計(jì)燃用褐煤，目前NOx排放濃度約在420mg/m3，高于當(dāng)前的環(huán)保排放要求。據(jù)中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)組織的《中國(guó)火電廠氮氧化物排放控制技術(shù)方案研究報(bào)告》的統(tǒng)計(jì)顯示，2007年火電廠排放的NOx總量已增至840萬噸，約占全國(guó)氮氧化物排放總量的35~40%，電站鍋爐已成為主要的大氣污染固定排放源之一。做好京津冀地區(qū)大氣污染防治，推動(dòng)長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)建立大氣污染聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制，并以火電行業(yè)為重點(diǎn)，開展工業(yè)氮氧化物污染防治。l 十一屆人大四次會(huì)議決定，我國(guó)將把氮氧化物和氨氮列入約束性指標(biāo)，十二五期間削減10%。第四，加強(qiáng)環(huán)保監(jiān)管，繼續(xù)安裝自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)裝置，同時(shí)加大檢查的力度，確保企業(yè)治污設(shè)施能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行。這些成熟的氮氧化物控制技術(shù)為電站鍋爐的脫硝改造奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，但由于各種控制技術(shù)的適用范圍、工藝簡(jiǎn)潔性、減排力度、占地空間、施工周期、投資和運(yùn)行費(fèi)用、潛在的二次污染等差異較大，在針對(duì)具體的工程對(duì)象時(shí)，還需因地制宜從工藝技術(shù)、工程實(shí)施及投資運(yùn)行費(fèi)用等多方面進(jìn)行綜合考慮和特定選擇。l 《燃煤發(fā)電機(jī)組脫硝電價(jià)及脫硝設(shè)施運(yùn)行管理辦法》（試行）。l 2015年2月，X熱工研究院有限公司編制完成可研報(bào)告初稿，并與電廠技術(shù)人員就可研報(bào)告初稿進(jìn)行了技術(shù)討論，準(zhǔn)備可行性研究報(bào)告的審查。地面高程994～，廠區(qū)東北西南長(zhǎng)約540m，西北東南寬約470m。表21. 地基土承載力特征值 計(jì)算方法fak（kPa） 層序按標(biāo)貫指標(biāo)確定前期載荷試驗(yàn)確定推薦值②1中細(xì)砂160140～160②中細(xì)砂204250230～260②2中砂364330～360③中細(xì)砂248230～260④中細(xì)砂＞340340～360場(chǎng)地土類型為中硬，建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類。②中細(xì)砂、②2中砂：兩層土的強(qiáng)度及其變形能夠滿足設(shè)計(jì)要求，可以作為重要和荷重較大的附屬、輔助擬建建（構(gòu)）筑物的地基持力層。根據(jù)《內(nèi)蒙古X二電廠擴(kuò)建480MW 背壓供熱機(jī)組工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告》，選廠址工程場(chǎng)區(qū)50年超越概率63%、10%、2%的地震動(dòng)加速度峰值和地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期列于下表。 水文地質(zhì)建場(chǎng)地內(nèi)地下水類型主要為第四系孔隙潛水，賦存于場(chǎng)地內(nèi)砂土地層中。 氣象條件X市屬于內(nèi)蒙古干旱高寒地區(qū)，無霜期短，降雨量少，冬季寒冷而漫長(zhǎng)，夏季酷熱而短暫，是典型的大陸型氣候。全盟公路總里程8005km，等級(jí)公路5860km，晴雨通車?yán)锍?423km，%，%。 機(jī)組設(shè)備概況 鍋爐概述鍋爐的主要設(shè)計(jì)參數(shù)如表23。省煤器設(shè)計(jì)參數(shù)見表27。Y47312No1845176。表211. 電廠煤質(zhì)統(tǒng)計(jì)檢測(cè)項(xiàng)目符號(hào)單位原煤全水分Mt%空氣干燥基水分Mad%收到基灰分Aar%干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf%收到基碳Car%收到基氫Har%收到基氮Nar%收到基氧Oar%全硫St,ar%收到基高位發(fā)熱量Qgr,v,arMJ/kg收到基低位發(fā)熱量Qnet,v,arMJ/kg NOx濃度摸底測(cè)試期間，對(duì)1號(hào)爐NOx排放濃度進(jìn)行測(cè)試（均折算至6%O2下），鍋爐負(fù)荷不同，NOx濃度差異較大，在鍋爐100%負(fù)荷下，NOx濃度約為282mg/m3，在鍋爐70%負(fù)荷下，NOx濃度約為482mg/m3。2號(hào)爐一級(jí)省煤器入口煙氣溫度設(shè)計(jì)值為342℃，3號(hào)爐為368℃，一級(jí)省煤器入口區(qū)域能夠滿足催化劑反應(yīng)溫度要求。表215. SO2測(cè)試結(jié)果項(xiàng)　　目單位100%負(fù)荷70%負(fù)荷空預(yù)器出口煙氣SO2濃度mg/m328732833空預(yù)器出口煙氣O2濃度% 飛灰特性%，摸底測(cè)試期間，%，根據(jù)實(shí)際入爐煤質(zhì)，估算實(shí)際濕煙氣中的灰含量約26g/m3。NOx理論上有三條生成途徑：l 燃料型NOx，燃料中的氮化物在煤粉火焰前端被氧化而成，所占NOx比例超過80~90%；l 熱力型NOx，助燃空氣中的N2在燃燒后期1300℃以上的溫度下被氧化而成；l 瞬態(tài)型NOx，由分子氮在火焰前沿的早期階段生成，所占NOx比例很小。現(xiàn)代低NOx燃燒技術(shù)將煤質(zhì)、制粉系統(tǒng)、燃燒器、二次風(fēng)及燃盡風(fēng)等技術(shù)作為一個(gè)整體考慮，以低NOx燃燒器與空氣分級(jí)為核心，在爐內(nèi)組織燃燒溫度、氣氛與停留時(shí)間，形成早期的、強(qiáng)烈的、煤粉快速著火欠氧燃燒，利用燃燒過程產(chǎn)生的氨基中間產(chǎn)物來抑制或還原已經(jīng)生成的NOx。l TFS2000（圖32），早期的WR型燃燒器升級(jí)為P2型湍流燃燒器，在保留二次風(fēng)大偏斜與一層緊湊型燃盡風(fēng)CCOFA基礎(chǔ)上，增設(shè)兩組多層分離燃盡風(fēng)SOFA。在煤粉噴嘴前，通過偏流裝置（彎頭、百葉窗、擋塊，如圖33）使煤粉濃縮分離成濃淡兩股。一、二次風(fēng)的這種射流方式，可使煤粉集中到爐膛中央，絕大部分的煤粉在爐膛中央欠氧燃燒，極少量的煤粉在大切圓附近燃燒，水冷壁表面附近為氧化氣氛，形成爐內(nèi)徑向空氣分級(jí)濃淡偏差燃燒。 圖33 低NOx直流燃燒器 圖34 爐內(nèi)徑向空氣分級(jí) 圖35 爐內(nèi)軸向空氣分級(jí)對(duì)于燃用煙煤老機(jī)組，國(guó)內(nèi)已有部分切圓燃燒鍋爐進(jìn)行了以控制燃盡、結(jié)渣與NOx排放為核心的燃燒改造（表31），取得了200~350mg/m3的NOx控制效果。典型的煙氣脫硝SCR工藝具有如下特點(diǎn)：1) 脫硝效率可以高達(dá)95%，NOx排放濃度可控制到50mg/m3以下，是其他任何一項(xiàng)脫硝技術(shù)都無法單獨(dú)達(dá)到的。3) 反應(yīng)器內(nèi)煙氣垂直向下流速約4~，催化劑通道內(nèi)煙氣速度約5~7m/s。國(guó)內(nèi)自福建漳州后石電廠建成第一臺(tái)SCR裝置，從2005年期大規(guī)模用于電站鍋爐的NOx控制，這些機(jī)組均采用高灰型SCR布置工藝，脫硝效率約60~90%。這是一項(xiàng)十分成熟的脫硝技術(shù)，但相對(duì)SCR而言，脫硝效率有限制。l 還原劑霧化液滴在大于1100℃溫度下分解時(shí)，部分被氧化成NOx，增加了NOx原始控制難度，導(dǎo)致還原劑的有效利用率較低。SNCR脫硝裝置的NOx去除效果受到有效停留時(shí)間、投送窗口、混合程度、及化學(xué)當(dāng)量比等多個(gè)因素的影響：l 有效停留時(shí)間：是指還原劑在爐內(nèi)完成與煙氣的混合、液滴蒸發(fā)、熱解析出NHNH3轉(zhuǎn)化成游離基NH還原反應(yīng)等全部過程所需要的時(shí)間。因此，在保證提供適量氣態(tài)氨進(jìn)入反應(yīng)區(qū)域的前提下，應(yīng)最大化減少液滴蒸發(fā)期間的NH3氧化量，通常尿素溶液的噴射溫度窗口約為850~1050℃，即，折焰角附近的屏過、再熱器及水平煙道的末級(jí)過、再熱器所在的對(duì)流區(qū)域。l 化學(xué)當(dāng)量比（NSR）：NH3NO理論化學(xué)反應(yīng)當(dāng)量比為1:1，但由于部分NH3被氧化、反應(yīng)區(qū)間較短的停留時(shí)間以及噴射混合均勻性的限制，需要噴入比理論化學(xué)當(dāng)量更多的還原劑。大量長(zhǎng)度較短的墻式尿素噴射器分多層布置在爐膛折焰角高度附近的水冷壁四周，噴嘴伸入爐膛的距離小于5cm，依靠非常多的噴射點(diǎn)來提高還原劑的投送范圍與混合均勻性，主要適用于150MW等級(jí)以下小容量鍋爐。噴射器類似鍋爐長(zhǎng)桿蒸汽吹灰器，桿體布置大量噴嘴，采用壓縮空氣霧化尿素溶液。在折焰角上下方布置了三層尿素噴槍，其中22只墻式噴槍，4只多噴嘴噴槍，脫硝效率達(dá)到40%。這種投送方式可獲得50%以上的脫硝效率，并有效減少還原劑耗量20~30%。技術(shù)特點(diǎn)如下：1) 適應(yīng)于場(chǎng)地空間有限的特定環(huán)境，脫硝效率可達(dá)到75%左右。改進(jìn)后的煙道型SCR垂直布置，流速降低，以提高催化劑使用壽命。方案二：?jiǎn)为?dú)SCR工藝，按原始NOx濃度500mg/m3，在鍋爐尾部煙道增設(shè)SCR脫硝裝置，脫硝效率按60%設(shè)計(jì)，最終將NOx濃度控制在200mg/m3以內(nèi)。l 增設(shè)煙道型SCR裝置，需對(duì)受熱面進(jìn)行改造。脫硝設(shè)計(jì)煙氣參數(shù)見表41。l 供還原劑、稀釋水、壓縮空氣管路及電纜等盡量利用原有管路支架、及電纜橋架，如無法滿足，則新建管架，采用雙層200150橋架。本期3臺(tái)爐脫硝采用SNCR+SCR混合法工藝，單臺(tái)爐尿素耗量為37kg/h，3臺(tái)爐一周尿素耗量為19t，按年利用小時(shí)6300h計(jì)算，3臺(tái)爐一年尿素耗量為700t。稀釋比例和噴射量調(diào)整由控制系統(tǒng)來完成，溶液在混合器混合均勻后進(jìn)入流量分配模塊。每一個(gè)區(qū)子模塊可相互獨(dú)立地進(jìn)行運(yùn)行和控制，該特性允許隔離每個(gè)子模塊進(jìn)行維修且不會(huì)嚴(yán)重影響工藝性能或總體的NOx還原效果。冷卻空氣的量保證噴嘴的冷卻需要即可。輸送裝置就近布置在儲(chǔ)罐旁邊，電氣控制設(shè)備布置在的建筑物內(nèi)。每臺(tái)鍋爐設(shè)尿素計(jì)量與分配裝置，能對(duì)尿素溶液及稀釋水流量按區(qū)進(jìn)行控制（A、B、C區(qū)）。尿素與NOx發(fā)生反應(yīng)的有效溫度窗口較窄，通常在800～1050℃之間，同時(shí)延長(zhǎng)還原劑在反應(yīng)區(qū)域內(nèi)的停留時(shí)間，有助于反應(yīng)物質(zhì)擴(kuò)散傳遞和化學(xué)反應(yīng)，提高脫硝效率。噴槍初步布置方案見圖46~圖48，以上僅為噴槍初步布置方案，具體需在工程實(shí)施時(shí)進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)。鍋爐本體設(shè)備基本不需要遷移或較大的改動(dòng)，可利用停爐檢修的機(jī)會(huì)完成水冷壁開孔，這樣也減少了需要停爐施工工期。使用的380/220V電源均可由鍋爐主機(jī)配電室引出，不再設(shè)獨(dú)立的脫硝配電裝置。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況采用電纜溝、架空或直埋的方式進(jìn)行電纜敷設(shè)，電纜橋架采用梯級(jí)式，所有貫穿電纜的各種孔洞均進(jìn)行防火封堵。表43. 新增I/O控制點(diǎn)統(tǒng)計(jì)分系統(tǒng)名稱信號(hào)類型信號(hào)匯總DIAI(4~20mA)AI(RTD/TC)DOAO(4~20mA)1號(hào)爐稀釋計(jì)量201510155652號(hào)爐稀釋計(jì)量201510155653號(hào)爐稀釋計(jì)量20151015565本工程考慮在煙道型SCR出口設(shè)置NOx/O2在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并單獨(dú)設(shè)置爐側(cè)CEMS小室，新增CEMS系統(tǒng)應(yīng)滿足當(dāng)?shù)丨h(huán)保部分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的接入要求。2) 3臺(tái)爐新增SNCR系統(tǒng)，消耗儀用壓縮空氣系統(tǒng)約1m3/min，雜用氣（霧化風(fēng)、冷卻風(fēng)）耗量10 m3/min。新增的空壓機(jī)功率約120kW。因此，煙道型SCR僅涉及催化劑系統(tǒng)及吹灰系統(tǒng)等。采取整體擠壓成型，~，比表面積約410~539m2/m3，比表面積比板式催化劑和波紋狀催化劑都要大，即相同脫硝效率所需催化劑體積量較少，反應(yīng)器尺寸和相應(yīng)的鋼結(jié)構(gòu)也較小。由于制造工藝的原因，蜂窩式催化劑可以在不改變催化劑外部尺寸的情況下，較容易地改變節(jié)距，適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合。l 板式：由德國(guó)亞吉隆、日本日立、奧地利C