【文章內容簡介】 ℃ 最冷月平均氣溫 ℃ 平均最高氣溫 ℃ 平均最低氣溫 ℃ 極端最高氣溫 ℃ 極端最低氣溫 ℃ 平均相對溫度 % 51 年平均降水量 mm 一日最大降水量 mm 年平均蒸發(fā)量 mm 2157 平均風速 m/s 最大風速 m/s 最大積雪深度 cm 21 最大凍土深度 Cm 175 中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 6 全年主導風向 NNW（西北偏北） 平均雷暴日數(shù) 平均沙塵暴日數(shù) d 最多沙塵暴日數(shù) d 平均大風日數(shù) d 15 最多大風日數(shù) d 包頭市交通發(fā)達，號稱塞外通衢，京包、包蘭、包神、包白等鐵路在此交匯，公路交通亦十分便利，主要公路有呼包高速公路、西包高速公路、北繞城高速路、南繞城高速路、包白公路及 110 國道。 廠址東側為包神鐵路通過，電廠鐵路專用線由畫匠營車站（距離萬水泉站）接軌，長度 。廠址北側為南繞城高速路，進廠道路由該公路引接。 根據(jù)電廠的總體規(guī)劃，結合考慮今后電廠的發(fā)展空間進行本期工程的脫硝設施布置。根據(jù)脫硝還原劑的要求，本階段總 平面布置考慮了如下布置方案。 本方案的脫硝本體反應裝置布置于爐后送風機房頂電除塵器入口煙道支架上方，不占用電廠土地。 脫硝還原劑采用液氨方案。脫硝氨區(qū)位于電廠西北邊緣空地上，東與 3輸棧橋，南與材料庫隔路相鄰，靠近廠區(qū)主次要通道。從氨區(qū)到本體反應裝置區(qū)域的脫硝管道初步考慮部分新建單柱管架，部分利用廠區(qū)綜合管架進行敷設。 煤質條件 包頭電廠 2號鍋爐設計煤種和校核煤種均為神華萬利川煙煤， 本脫硝工程尚無批復煤種，按鍋爐的實際 燃用 煤種 作為脫硝設計煤種 。 煤質資料如表 1－ 1－ 3所示，表 1－ 4 為實際煤種 的微量元素分析。 當前實際使用煤種煤質指標已偏離原設計條件，但在燃燒特性方面與原設計煤種較為一致，在燃盡特性和飛灰沾污方面優(yōu)于原設計煤質，而在飛灰磨損特性方面略劣于原設計煤種?？傮w而言，包頭電廠 2 號機組當前實際使用煤種具有易著火、中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 7 易穩(wěn)燃、飛灰具有輕微沾污、中等磨損的特點。 表 1－ 2 鍋爐設計煤種與實際煤質分析 注：煤種資料來自 電廠傳真 中數(shù)據(jù)。 表 13 煤質特性評價指數(shù) 項目 檢測項目 符號 單位 煤質分析 設計煤質 校核煤種 備注 工業(yè)與元素分析 全水分 Mt % 空氣干燥基水分 Mad % 收到基灰分 Aar % 28 干燥無灰基揮發(fā)分 Vdaf % 收到基碳 Car % 收到基氫 Har % 收到基氧 Oar % 收到基氮 Nar % 全硫 St,ar % 收到基低位發(fā)熱量 Q,v,ar kJ/kg 16860 可磨性系數(shù) HGI 58 64 灰熔融性 變形溫度 DT ℃ 1090 1190 軟化溫度 ST ℃ 1190 1202 流動溫度 FT ℃ 1210 1220 煤灰礦物成分分析 二氧化硅 SiO2 ％ 三氧化二鋁 Al2O3 ％ 三氧化二鐵 Fe2O3 ％ 氧化鈣 CaO ％ 氧化鎂 MgO ％ 氧化鈉 Na2O ％ 氧化鉀 K2O ％ 二氧化鈦 TiO2 ％ 三氧化硫 SO3 ％ 二氧化錳 MnO2 ％ 五氧化二磷 P2O5 ％ 中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 8 項 目 符 號 設計煤種 校核煤種 煤粉著火指數(shù) Td 著火穩(wěn)定性指數(shù) RW 燃盡特性指數(shù) RJ 沾污特性指數(shù) Ru1 磨損特性指數(shù) Hm 表 14 設計 煤種微量元素分析 項目 單位 數(shù)據(jù) 備注 F 181。g/g 91 CI % As ％ Cu 181。g/g Pb 181。g/g Zn 181。g/g Cr 181。g/g Cd 181。g/g Ni 181。g/g Hg 181。g/g 點火及助燃用油 2 號鍋爐采用二級點火方式，由高能電火花點燃輕油，然后輕油點燃煤粉。油種： 0 號輕柴油。 油質特性如下表所示： 表 1－ 5 2號鍋爐點火及助燃油特性表 中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 9 項 目 單 位 平均值 恩氏粘度 (20℃ ) 176。 E ～ 運動粘度 (20℃ ) 里沱 含硫量 S % ≯ 灰分 % ≯ 發(fā)熱量 MJ/kg 水份 痕跡 閃點（閉口） ℃ ≥ 55 凝固點 ℃ ≯ 0 膠質 無 酸度 mgKOH/100ml ≯ 7 煙氣條件 鍋爐 BMCR 工況省煤器出口的濕煙氣參數(shù)見下表： 表 16 脫硝入口 煙氣參數(shù) 項目 單位 數(shù)值 備注 工況煙氣量 m3/h 2101221 標態(tài)，濕基，實際 O2 煙氣質量流量 kg/s BMCR 省煤器出口煙氣溫度 ℃ 393 省煤器 出口煙氣靜壓 Pa 792 過?？諝庀禂?shù) 煙氣成分 H2O % O2 % NOx mg/m3 350 標態(tài)，干基， 6%O2 SO2 mg/m3 3250 標態(tài)，干基， 6%O2 SO3 mg/m3 標態(tài)，干基， 6%O2 煙塵濃度 g/m3 36 標態(tài)，干基， 6%O2 注：按照可研確定的參數(shù)。 中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 10 還原劑 脫硝系統(tǒng)用的還原劑為液氨，其品質符合國家標準 GB53688《液體無水氨》技術指標的要 求，如下表： 表 1－ 8 液氨 品質參數(shù) 指標名稱 單位 參數(shù) 備 注 氨含量 % 殘留物含量 % 重量法 水分 % mg/kg — 油含量 mg/kg — 重量法 紅外光譜法 鐵 含量 mg/kg — 密度 kg/L 25℃時 壓力 MPa 沸點 ℃ 33 標準大氣壓 水、電、汽、氣等消耗品 廠區(qū)內部現(xiàn)有可用的水、電、汽、氣等耗品參數(shù)如下，脫硝改造工程盡量利用電廠現(xiàn)有的設施。 項目 內 容 單位 數(shù)據(jù) 工業(yè)水 壓力 MPa (正常運行） 消防水 壓力 MPa (正常運行） 生活水 壓力 MPa (正常運行） 電源 高壓 kV 6 低壓 V 380 直流 V 110\220 空預器用吹灰器用蒸汽 壓力 MPa ~ 溫度 ℃ 輔汽 330 廠用、儀用壓縮空氣 壓力 MPa 中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 11 3 主要設計原則及方案 對脫硝裝置的總體要求 脫硝裝置包括的所有需要的系統(tǒng)和設備至少滿足以下總的要求： 178。本工程所有設備、鋼架荷載等按 2+1 層設計； 178。脫 硝率達到 %，脫硝出口 NOx 含量小于 100mg/Nm3（標態(tài)、干基、 6%O2）。 178。采用先進、成熟、可靠的技術，造價要經(jīng)濟、合理，便于運行維護； 178。所有的設備和材料應是新的； 178。高的可利用率； 178。運行費用最少； 178。觀察、監(jiān)視、維護簡單； 178。運行人員數(shù)量最少； 178。確保人員和設備安全； 178。節(jié)省能源、水和原材料； 178。 SCR 反應器的設計壓力不小于177。 5800Pa，瞬時不變形承載壓力不小于177。8728Pa。 對電氣、儀表和控制系統(tǒng)的要求 電源：交流電源供電電壓： 6kV,380/220V 三相四線制、 220V。 直流電源供電電壓： 220V（動力）， 110V（控制）。 Iamp。C 系統(tǒng)采用先進的控制系統(tǒng)。 Iamp。C 技術狀況應符合現(xiàn)行電廠標準。 脫硝控制系統(tǒng)應和整個電廠控制系統(tǒng)設計相協(xié)調，并滿足整個電廠控制系統(tǒng)的接口要求。 材料 所有設備的材料應是新型的和具有應用業(yè)績的，在脫硝裝置設計運行期限間的各種工況（如溫度、壓力及污染物含量的變化等），不會造成超過設計標準的老化、疲勞和腐蝕，而且在任何部件產(chǎn)生的應力和應變不能對脫硝裝置的效率和可靠性產(chǎn)生影響。接觸氨的設備及部件應采用碳鋼材質，嚴格禁銅。 對通風 、空調的要求 中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 12 提供脫硝系統(tǒng)完整可靠的通風、空調系統(tǒng)的設計。 土建 反應區(qū)、氨區(qū)土建的設計、供貨、施工。 勞動與安全 氨系統(tǒng)的設計必須滿足有關安全法規(guī)，采取所有必需的措施，以確保安全運行。 保溫、油漆、色彩 承包方應根據(jù)業(yè)主的要求提交關于保溫、油漆詳細設計文件 (圖紙和說明 )，并由業(yè)主確認。承包方保證所有隔熱表面最大溫度當環(huán)境 27℃時不超過 50℃，當環(huán)境溫度 27℃時，表面最大溫度保證不大于 25℃加環(huán)境溫度。 鋼結構和設備應采用滿足區(qū)域防腐要求的優(yōu)質油漆，涂刷不少于二 底二面。底漆涂刷在承包方工廠內完成，運輸途中如有掉漆或其他情況需在現(xiàn)場補漆時，由承包方提供底漆并在現(xiàn)場完成，面漆由承包方在現(xiàn)場涂刷。 管道顏色標識要求如下，最終與主體工程保持一致： 工業(yè)水管線：綠色 消防水管線：紅色 廢水管線： 黑色 空氣管線： 藍色 氮氣管線： 淡黃色 氨管線： 黃色 噪音 脫硝裝置區(qū)域環(huán)境噪聲滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準》 (GB123482021)中的 3類標準，設備運轉噪聲小于 85dB(A)(離設備 1m 處測量 )。如果設備噪音水平或多個運行設備噪音疊加超出 標準，應進行隔音處理。 主要設計原則 脫硝工藝系統(tǒng)設計原則包括： （ 1）脫硝工藝采用 SCR法； （ 2）脫硝效率按不小于 %設計（即出口 NOX含量小于 100mg/Nm3 標態(tài) 干基 6%O2）； 中國華電工程（集團）有限公司 初步設計 華電包頭發(fā)電有限公司 2179。 600MW機組煙氣脫硝工程 初步設計說明書 13 （ 3）脫硝系統(tǒng)不設置 SCR 煙氣旁路與省煤器旁路； （ 4）脫硝反應器布置在鍋爐省煤器和空預器之間； （ 5）吸收劑選擇液氨； （ 6）年利用小時按不小于 5500 小時考慮， 年運行小時數(shù)不小于 7500 小時 ； （ 7）脫硝裝置可用率不小于 98%； （ 8）脫硝入口煙道小灰斗應保證有效除灰，避免在灰斗內灰量集聚； 4 節(jié)約資源措施 設計考慮減少系統(tǒng)阻力，降低設備能耗； 優(yōu)