【正文】 或變截面處的局部阻力、反應(yīng)器本體 (主要為催化劑 )產(chǎn)生的阻力。 6 環(huán)境效益、社會效益 脫硝工程實施前后主要污染物排放情況 脫硝前煙氣中 NOX，排放狀況 表 鍋爐號 1 2 3 4 合計 耗煤量 煙囪號 NOx 排放濃度（ mg/ m3） 657802 534937 8211015 8641054 年排放量(t/a) 1001 1170 2727 2832 7730 SO2 排放濃度（ mg/m3） 370 370 370 370 年排放量(t/a) 462 462 994 994 2912 煙塵 排放濃度（ mg/ m3） 40 40 40 40 年排放量(t/a) 50 50 108 108 316 從上表結(jié)果，二氧化硫、氮氧化物排放濃度與三時標(biāo)準(zhǔn)進行比較，均存在一定的差距，未能達(dá)到三時標(biāo)準(zhǔn)要求 脫硝后煙氣中 NOX排放狀況 本工程煙氣脫硝技術(shù)采用選擇性催化還原脫硝 SCR技術(shù)，擬對河坡發(fā)電有限責(zé)任公司 4 臺燃煤發(fā)電機組鍋爐進行煙氣脫硝，設(shè)計脫硝效率為 80~90%。NOX450mg/m3。據(jù)有關(guān)研究 :1990 年我國 NOX的排放量約為 9lOlO4t，到 2021年和 2021 年，我國的 NOX排放量將分別達(dá)到 1561 萬噸和 2194 萬噸，其中近 70%來自于煤炭的直接燃燒，固定源是 NOX排放的主要來源。脫氮過程中不產(chǎn)生其他廢污水及固體廢棄物，設(shè)備噪聲也不影響廠界現(xiàn)有噪聲水平。 (5)選用電氣性能好，損耗低的變壓器。對于電站 SCR系統(tǒng)，氨的危險性需要特殊的安全性惜施。 現(xiàn)場應(yīng)備有附加的防護用具，例如面具和濾毒罐、手套、長靴等。返還和處埋手續(xù)及費用在銷售時或洽談更換催化劑的合同條款時進行協(xié)商。 其它傷害 其它傷害包括 :鋼平臺及鋼樓梯踏板造成人員滑倒 。 (7)所有電氣設(shè)備應(yīng)有防雷擊設(shè)施并有接地設(shè)施。 本工程將充分利用電廠設(shè)計的消防設(shè)施。 (1)在脫硝中使用的化學(xué)藥品應(yīng)妥善保管，以防對人身造成傷害。檢修、管理與廠內(nèi)鍋爐或除灰車間合并等。 工程式建設(shè)工期從合同正式生效日起第一脫硝裝置為 16個月， 16個月時由業(yè)主臨進接收，開設(shè)半年商業(yè)運行，并完成性能試驗和性能保證值的測試， 22個月時驗收合格后正式移交生產(chǎn)管理。 表 101主要工作內(nèi)容和工作周期 內(nèi)容 時間（月） 備注 設(shè)計 初步設(shè)計 詳細(xì)設(shè)計 3 6 采購 1～ 2 制造和加工 催化劑 SCR 反映器 控制（ PLC） 分析儀表 4 3 4 4 包括制造商的詳細(xì)設(shè)計，運輸不包括在內(nèi) 安裝 SCR 反映器 催化劑 設(shè)備 3 1 1～ 3 啟動和試運行試驗 調(diào)試 可靠性測試 １ １ 總工期 從合同簽訂到完工 16 可靠性試驗不包括在內(nèi) 12 結(jié)論 脫硝裝置運行對鍋爐的影響 SCR催化劑的氧化特性能把 S02氧化成 S03， SCR反應(yīng)器產(chǎn)生的 S03將會導(dǎo)致煙氣中 S03濃度的增加。 施工單位的生產(chǎn)及生活用水，均由電廠施工 供水系統(tǒng)接引。崗位包括 :值班員、巡檢操作員。 (2)噪聲 脫硝系統(tǒng)的主設(shè)備在運行過程中產(chǎn)生噪聲，特別是風(fēng)機、泵等產(chǎn)生的機械噪聲較大，如不采取措施對人員的健康將帶來一定的影響。 消防 根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 (GB5016092)關(guān)于乙類液體儲罐防火間距的要求 :氨站應(yīng)該距離生產(chǎn)廠房、生產(chǎn)設(shè)備 20m，距離明火和散發(fā)火花地點 25m，距離全廠重要設(shè)施 30m，距離運輸?shù)缆贰S圍墻 lOm。 (5)緊急事故采取聲光顯示及必要的其它指示信號，設(shè)置自動聯(lián)鎖裝置以給出處理事故的方法 。 機械傷害 脫硝系統(tǒng)中有風(fēng)機、泵類等轉(zhuǎn)動機械設(shè)備。不過，在美國的一些州，由于失效的催化劑含有危險成分(包括五氧化二礬 )，催化劑必須在獲得許可的危險廢物填埋處埋廠進行處理。 所有未使用的氨采用廢氨稀釋系統(tǒng)稀釋、氮氣清洗系統(tǒng)進行清洗。 廠區(qū)脫硝工程生產(chǎn)聯(lián)絡(luò)管線采用公用管架集中布置。 (3)選擇效率高的風(fēng)機、泵類。除氮氧化物可獲得大幅度削減外，氨的逃逸量最大值可控制在 3ppm以下，對環(huán)境不會造成影響。 環(huán)境監(jiān)測 根據(jù)水力電力部 (87)水電計宇第 299 號 文件《火電廠環(huán)境監(jiān)測條例》的通知和 DL41491《火電廠環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》，本工程對脫硝工程中的氨的制備及氨氧化物進出口濃度進行監(jiān)測。 (2)污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 執(zhí)行 GBl32232021《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。 對低溫省煤器換熱的影響 采用脫硝裝置后，低溫省煤器入口煙道的散熱損失使低溫省煤器入口煙氣溫度降低，因此影響低溫省煤器換熱。 防止低溫空氣預(yù)熱器的冷端腐蝕和沾污的一個措施是低溫空氣預(yù)熱器冷端采用防腐蝕材料并采用吹灰裝置。主體工程設(shè)計有空氣壓縮機房，可以滿足脫硝工程的使用。 催化劑供應(yīng)廠商將在 SCR 脫硝反應(yīng)器內(nèi)方置用于分析的樣品，電廠定期將樣品寄回廠家，一般每年對催化劑進行兩次分析，分析催化劑的活性和剩余壽命。 有幾種催化劑更換方案 。 減少施工工程量，同時要盡量便于施工。 ——設(shè)備數(shù)量（ 風(fēng)門、煙氣分析儀等）最少 ——占地最少，在除塵器場地有足夠的空間供除塵器、 SCR反應(yīng)器的檢修、維護 ——每一臺鍋爐的煙氣脫硝裝置互不影響，都有足夠的空間，有利于脫硝裝置的分步實施 ——施工時，不影響相鄰鍋爐的正常運行 方案 2： 3號、 4 號機組采用 2個 SCR 反應(yīng)器，反應(yīng)器布置在鍋爐與電除塵器之間的通道上 因此通道寬度不能滿足 SCR反應(yīng)器的布置要求，所以需拆除電除塵器的第一電場，改變電除塵器入口煙道的布置方式，將 2 個 SCR反應(yīng)器布置在此煙道的上部，完成改造后在地面有足夠的空間來檢修、更換催化劑模塊。 —SCR 反應(yīng)器布置方案 應(yīng)該考慮將來在其它鍋爐上安裝脫硝裝置的要求，脫硝系統(tǒng)的布置不能影響將來的裝置布置和施工。 表 SCR 反應(yīng)器安 裝位置概要 要點 優(yōu)點 缺點 建議 靠近鍋爐 管道短 與已有設(shè)備嚴(yán)重沖突；鍋爐維護空間小 不可行 靠近 ESP 容易進出 煙道長；靜電除塵器維護空間小；投資高。 表鍋爐輔助設(shè)備移位方案概要 移位設(shè)備方案 優(yōu)點 缺點 建議 高溫空氣預(yù)熱器移位 中等設(shè)備投資 與已有設(shè)備嚴(yán)重沖突，增加煙氣和空氣側(cè)壓力降。 可考慮現(xiàn)有設(shè) 備的三種移位方案： —高溫空氣預(yù)熱器移位； —低溫省煤器移位； —低溫省煤器和低溫空氣預(yù)熱器移位。 表燃煤鍋爐 SCR 煙氣脫硝裝置催化劑設(shè)計參數(shù) 項目 蜂窩型催化劑 板型催化劑 河坡發(fā)電有限責(zé)任公司 蜂窩催化劑 高灰煤 低灰煤 單塊催化劑孔數(shù) 400 441 529 400 間距（ mm） 比表面積（㎡ / m3） 427 444 470 500 285 451 空隙率（ %） 64 69 71 67 82 74 壓力降（ kpa/m） 系統(tǒng)設(shè)備及布置 反應(yīng)器的布置方式： 在熱段 /高灰布置中， SCR 反應(yīng)器位于省煤器和空氣預(yù)熱器之間，因為該區(qū)域煙氣溫度在 300400℃ 的范圍內(nèi)。 來自鍋爐省煤器出口的煙氣通過 SCR反應(yīng)器， SCR反應(yīng)器包含催化劑層，在催化劑作用下， NH3與 NOX反應(yīng)從而脫除 NOX，催化劑促進氨和 NOX的反應(yīng)。再用空氣稀釋高濃度無水氨，這樣氨 /空氣混合物安全且不易燃。 市場購買的還原劑（液態(tài)氨濃度 %） ,供應(yīng)商用罐裝車運輸（以液體形態(tài)儲存在壓力容器內(nèi)），送往河坡發(fā)電有限責(zé)任公司的氨貯存場地，通過氨卸載壓縮機卸載，進入氨貯罐貯存。 脫硝裝置總體布置 本煙氣脫硝工程主要構(gòu)筑物有 脫硝裝置、液態(tài)氨的貯存和供應(yīng)系統(tǒng)的構(gòu)筑物。 3)脫硝工藝要做到技術(shù)成熟、設(shè)備運行可靠，并有較多成功的運行業(yè)績 。該聯(lián)合工藝于 20世紀(jì) 70年代首次在日本的一座燃油裝置上進行 試驗，試驗表明了該技術(shù)的可行性。 還原劑噴入系統(tǒng)必須能將還原劑噴入到爐內(nèi)最有效的部位，因為 NOx在爐膛內(nèi)的分布經(jīng)常變化，如果噴入控制點太少或噴到爐內(nèi)某個斷面上的氨分布不均勻，則會出現(xiàn)分布較高的氨逃逸量。還原劑噴入爐膛溫度為 850～ 1100℃ 的區(qū)域，該還原劑（尿素）迅速熱分解成 NH3并與煙氣中的 NOX進行 SNCR反應(yīng)生成 N2，該方法是以爐膛為反應(yīng)器。 （ 2）熱段 /低灰布置：反應(yīng)器布置在靜電除塵器和空氣預(yù)熱器之間，這時，溫度為 300～ 400℃ 的煙氣先經(jīng)過電除塵器以后再進入催化劑反應(yīng)器，這樣可以防止煙氣中的飛灰對催化劑的污染和將反應(yīng)器磨損或堵塞，但煙氣中的 SO3始終存在。 （ 1）熱段 /高灰布置：反應(yīng)器布置在空氣預(yù)熱器前溫度為 350℃ 左右的位置，此時煙氣中所含有的全部飛灰和 SO2均通過催化劑反應(yīng)器，反應(yīng)器的工作條件是在 “不干凈 ”的高塵煙氣中。 SCR系統(tǒng) NOX脫除 效率通常很高，噴入到煙氣中的氨幾乎完全和 NOX反應(yīng)。 應(yīng)用在燃煤電站鍋爐上的成熟煙氣脫硝技術(shù)主要有選擇性催化還原技術(shù)（ Selective Catalytic Reduction，簡稱 SCR）、選擇性非催化還原技術(shù)（ Selective NonCatalytic Reduction，簡稱 SNCR）以及 SNCR/SCR 混合煙氣脫硝技術(shù)。 本工程中工業(yè)用水由電廠循環(huán)水提供，生活用水由廠區(qū)生活用水管網(wǎng)供給 。 在中國對于氨的排放適用的法規(guī)是《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB1455493）》。在全世界范圍內(nèi)，目前生產(chǎn)平板式催化劑廠家只有日立和西門子公司，做蜂窩式催化劑的廠家約有 78 家。 廢水處理 河坡發(fā)電有限責(zé)任公司廢水的排放主要來自化驗室、循環(huán)冷 卻塔排污水、含油廢水等，各廢水源排放特征及治理措施見全廠廢水排放一覽表。 廠址區(qū)域無不良地質(zhì)構(gòu)造存在。 粉質(zhì)粘土層（ Q4）褐色、褐、淺黃色、夾粉土、砂土、卵石透鏡體。 鍋爐采用集中下降管，過熱汽溫采用兩級噴水調(diào)節(jié)方式，固 態(tài)排渣，四角布置切圓燃燒，配有鋼球磨中間儲倉式熱風(fēng)送粉系統(tǒng)。55′～ 114176。 5）采用煙氣在線自動監(jiān)測，對煙氣脫硝前后的 NOx 含量進行連續(xù)監(jiān)測，并對 NOx排放量進行累積，對脫硝系統(tǒng)氨逃逸量進行在線監(jiān)測。 2）配套脫硝的來源及供應(yīng)工藝系統(tǒng)，按 4臺機組脫硝系統(tǒng)消耗氨量設(shè)計氨站。因此，河坡發(fā)電有限責(zé)任公司脫硝工程實施與國家環(huán)保政策的方向是完全一致的。 以燃煤為主的電力生產(chǎn)所造成的環(huán)境污染是我國電力工業(yè)發(fā)展的一個制約因素，煤炭燃燒產(chǎn)生的煙氣中含有煙塵、硫氧化物（ SOx）、氮氧化物（ NOx）和 CO2等污染物，已經(jīng)造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題，是我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展急待解決的重要問題。 概述 項目概況 河坡發(fā)電有限責(zé)任公司一期工程 2x50MW機組分別于 1991年 12 月和 1992年 10 月投產(chǎn)發(fā)電，二期工程 2x100MW 機組分別于 2021 年 7月和 2021年 12 月投產(chǎn)發(fā)電。鑒于我國的 能源消耗量今后將隨經(jīng)濟的發(fā)展不斷增長， NOx 排放量也將持續(xù)增加，如不加強控制 NOx 的排放量， NOx 將對我國大氣環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。 2021 年國家新的大氣排放標(biāo)準(zhǔn)已實施，對火電廠 NOx 排放標(biāo)準(zhǔn)要求有了大幅度的提高。 主要設(shè)計范圍及內(nèi)容 ： 1）選擇適用的煙氣脫硝工藝系統(tǒng)。 4）脫硝系統(tǒng)控制采用 PLC系統(tǒng)。31′，東經(jīng) 112176。尾部布置有省煤器及管式空氣預(yù)熱器。 粗礫砂層（ Q4）含卵石及圓礫，夾粉細(xì)砂、中砂及粘性土透鏡體、級配良好、卵石成份多為礫巖 、淺褐色、灰褐色、稍濕 —很濕、稍密—中密狀態(tài)，厚度 47m， [R]=160kPa（粉細(xì)砂） [R]=230kPa。 主廠房地段未見有濕陷性黃土，地質(zhì)鉆孔中 30m 未見有地下水。 全廠的工業(yè)廢水全部回收處理綜合利用，電廠排放的是循環(huán)排污水和達(dá)標(biāo)處理后的生活廢水。 催化劑 催化劑的型式分為平板式和蜂窩式兩種。當(dāng)氨逃逸量超過此限值時，應(yīng)更換催化劑。 脫硝用電、水、汽、氣條件 本脫硝工程是在原有老廠的基礎(chǔ)上進行技術(shù)改造，脫硝工程用電、水量、蒸汽和壓縮空氣量均較少，不需要新建單獨的水源、電源、氣源等。 目前普遍采用的燃燒中 NOX控制技術(shù)即為低 NOX燃燒技術(shù)，主要有低 NOX燃燒器、空氣分級燃燒和燃料分級燃燒。 在絕大多數(shù)鍋爐的煙氣中， NO2僅占 NOX總量的一小部分，因此 NO2的影響并不顯著。 SCR 反應(yīng)器在鍋爐煙道中一般有三種不同的安裝位置，即熱段 /高灰布置、熱段 /低灰和冷段布置。 為了盡可能地延長催化劑的使用 壽命，除了應(yīng)選擇合適的催化劑之外，要使反應(yīng)器通道有足夠的空間以防堵塞，同時還要有防腐措施。該技術(shù)是用 NH尿素等還原劑噴入爐內(nèi)與 NOX