【正文】 優(yōu)點(diǎn)：可以幾臺(tái)鍋爐共用一套脫硝裝置； 飛灰中有害物質(zhì)已除去，延長(zhǎng)了催化劑的使用。 高飛灰：電除塵器之前 優(yōu)點(diǎn)：在機(jī)組正常工作的時(shí)候，可以滿足反應(yīng)需要的溫度，但在低負(fù)荷時(shí)，仍需要額外的熱源（蒸汽 /省煤器旁路）來提高煙氣溫度 缺點(diǎn)：飛灰有一定程度的磨損，其中的一些有害物質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒 ，飛灰含量大，柵格橫截面積大，有效反應(yīng)面積減小，催化劑用量增加。因此， SCR 最佳的反應(yīng)溫度 300～ 400℃ 。 對(duì)于 天然氣等含硫量特別低的燃料，反應(yīng)溫度可稍低。 2NH3＋ SO3＋ H2O =（ NH4） 2SO4 NH3＋ SO3＋ H2O =NH4HSO4 圖 SCR 反應(yīng)原理圖 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 24－ 而 NH4HSO4是一種 粘性很大 的一種物質(zhì) ， 會(huì)附著在催化劑上，隔絕催化劑與煙氣，使得反應(yīng)無法進(jìn)行。 主要的煙氣脫氮方式列于 表 41 ： 表 41 主要煙氣脫氮方式 名稱 凈化劑 反應(yīng)產(chǎn)物 反應(yīng)條件 脫 氮 效率 選擇性非催化劑脫氮 法（ SNCR） NH3 CO（ NH） 2 N2 、 H2O 950－ 1000℃ 40～ 50％ 選擇性催化劑脫 氮法（ SCR） NH3 CO（ NH） 2 N2 、 H2O 300～ 400℃ , 催化劑 50～ 95％ 電子束法 NH3 （ NH4） 2SO4 吸附法 NH3 N2 、 H2O 活性炭在 120℃ 50％ 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 23－ NaOH CaOH CaSO 下吸附 氧化吸收法 NH3 （ NH4） 2SO4 50－ 60℃ ～ 50％ 選擇性催化還原 煙氣脫氮法 （ SCR） 選擇性催化還原 煙氣脫氮法 （ SCR）是國(guó)際上應(yīng)用最多，技術(shù)最成熟的一種 煙氣脫氮技術(shù)。 (3) 電子束照射法（可同時(shí)脫硫） 原理： 此種方法是 利用 一 電子 光束射透 煙氣氣流 ，使 電子與氣體分子碰撞產(chǎn)生離子 ； 離子與氣體反應(yīng)產(chǎn)生 原子和自由基。各種催化劑都有一定的 NOx 、 NH3 摩爾比范圍，當(dāng)摩爾比較小時(shí)， NOx 與 NH3的反應(yīng)不完全， NOx 轉(zhuǎn)化率低。系統(tǒng)中還原劑 NH3的用量一般需要根據(jù)期望達(dá)到的脫硝效率，通過設(shè)定 NOx 與 NH3的摩爾比來控制。 催化劑的更換最好采用分階段的更換方式 ，每一次更 換 1/3 的 催 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 22－ 化劑 。在 SCR 反 應(yīng) 器方面，可分垂直和水平 氣流兩種 。 (2 )選擇性催化還原 SCR 法 原理： SCR 法除了 多 一個(gè)催化劑的 作用外，其他 化學(xué) 原理均 與 SNCR 法相同。所以 SNCR 法的 溫 度控制必須在 1200～ 1400176。K；而反 應(yīng) 式 (2)則發(fā)生 在 1370176。 (1) 選擇性非催化還原 SNCR 法 原理： SNCR 法又 稱 高 熱脫硝 (Thermal De Nox)法，它是利用 注入的 NH3與煙氣 中的 NO 反 應(yīng) 生成 N2和 H2O； 該反應(yīng)必須在高溫下進(jìn)行 。 煙氣脫氮 在煙氣凈化技術(shù)上控制氮氧化物（ NOx） 排放目前主要方法有 選擇性非催化還原SNCR、選擇性催化還原 SCR，和電子束照射法 (可同時(shí)脫硫 )等。該技術(shù)的關(guān)鍵是煙氣再循環(huán)率的選擇和煤種的變化 (5 )技術(shù)局限 這些 低 NOx 燃燒技術(shù) 設(shè)法建立空氣過量系數(shù)小于１的富燃區(qū)或控制燃燒溫度，抑制NOx 的生成，在燃用煙煤、褐煤時(shí)可以達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)，但是在燃用低揮發(fā)分的無煙煤、貧煤和劣質(zhì)煙煤時(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)。 (3) 燃料分級(jí)燃燒技術(shù) 該技術(shù)是將鍋爐的燃燒分為兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行，將 85%左右的燃料送入第一級(jí)燃燒區(qū)進(jìn)行富氧燃燒，生成大量的 NOx，在第二級(jí)燃燒區(qū)送入 15%的燃料，進(jìn)行缺氧燃燒，將第一區(qū)生成的 NOx 進(jìn)行還原，同時(shí)抑制 NOx 的生成，可降低 NOx 的排放 量 。對(duì)于部分鍋爐，風(fēng)量分配不當(dāng)，會(huì)增加鍋爐的燃燒損失，同時(shí)造成受熱面的結(jié)渣腐蝕。 該技術(shù)主要是通過減少燃燒高溫區(qū)域的空氣量，以降低 NOx 的生成技術(shù)。該技 術(shù)是將燃燒用風(fēng)分為一、二次風(fēng)，減少煤粉燃燒區(qū)域的空氣量(一次風(fēng) )，提高燃燒區(qū)域的煤粉濃度，推遲一、二次風(fēng)混合時(shí)間，這樣煤粉進(jìn)入爐膛時(shí)就形成了一個(gè)富燃料區(qū)，使燃料在富燃料區(qū)進(jìn)行缺氧燃燒，以降低燃料型 NOx 的生成。二次風(fēng)的配給須與各燃燒器的燃料量相匹配，對(duì)停運(yùn)的燃燒器，在不燒火嘴的情況下，盡量關(guān)小該燃燒器的各次配風(fēng)，使燃料處于低氧燃燒，以降低 NOx 的生成量。因此，在運(yùn)行調(diào)整中，必須根據(jù)煤種的變化，隨時(shí)進(jìn)行燃燒配風(fēng)調(diào)整，控制一次風(fēng)粉比不超過 :1。它采取的措施是通過控制燃燒空氣量、保持每只燃燒器的風(fēng)粉 (煤粉 )比相對(duì)平衡及進(jìn)行燃燒調(diào)整，使燃料型 NOx 的生成降到最低，從而達(dá) 到控制 NOx 排放的目的。對(duì)低 NOx 燃燒技術(shù)的要求是，在降低 NOx的同時(shí)，使鍋爐燃燒穩(wěn)定，且飛灰含碳量不能超標(biāo)。 燃燒控制 由 氮氧化物（ NOx） 形成原因可知 對(duì) NOx的形成起決定作用的是燃燒區(qū)域的溫度和過量空氣量。揮發(fā)份 N 中的主要氮化合物是 HCN 和 NH3，它們遇到氧后， HCN 首先氧化成 NCO， NCO 在氧化性環(huán)境中會(huì)進(jìn)一步氧化成 NO，如在還原性環(huán)境中， NCO 則會(huì)生成 NH， NH 在氧化性環(huán)境中進(jìn)一步氧化成 NO，同時(shí)又能與生成的 NO 進(jìn)行還原反應(yīng)，使 NO 還原成 N2，成為 NO 的還原劑。揮發(fā)份 N 析出后仍殘留在燃料中的氮化合物，被稱為焦炭 N。 ..2 主要設(shè)備及參數(shù) 脫硝機(jī)組的 主要設(shè)備及參數(shù)見第 2章表 22。 本工藝系統(tǒng) 電負(fù)荷大約 300Kw,電壓等級(jí) 380V， 可以考慮從 5 機(jī)組的除塵變引接電源（除塵變滿足要 求）。 氨 儲(chǔ)存 和供應(yīng)系統(tǒng) 設(shè)備 占地大約 800 m2（包括安全區(qū)域要求） ， 3 號(hào)、 4號(hào)、 5號(hào) 機(jī)組公共設(shè)施區(qū)域，根據(jù)總平面布置的情況在沉灰池附近有場(chǎng)地布 置 氨 儲(chǔ)存 和供應(yīng)系統(tǒng) 設(shè) 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 17－ 備 。 C1距爐后鋼架 B6為 3500mm， C3距 C2比原設(shè)計(jì)加 2020mm,C3與 電除塵器 D1距 離由 9000 mm改 為 7000mm。 C1－ C2 跨：跨度為 5650mm，設(shè)、 、 、 框架層 ,分別作三層煙道布置及加液層。 SCR 反應(yīng)器 部分包括兩個(gè)反應(yīng)器、 連接 煙道及工藝管系 ， 為了布置 SCR 裝置， 需要將 5 號(hào) 爐 送風(fēng)機(jī)和 一次風(fēng)機(jī) 的 原 土建框 架 作出修改。 SCR 反應(yīng)器布置在 鍋爐 省煤器與空預(yù)器之 間 。 因此，本工程脫硝劑液氨的供應(yīng)是有保障的。 番氮化工有限公司有停泊 1300t 船舶碼頭一個(gè)、停泊 700t 船舶碼頭一個(gè)、停泊 500t船舶碼頭一個(gè) 。 廣州市番禺番氮化工有限公司位于廣州市番禺區(qū)新造鎮(zhèn)北郊，珠江主航道瀝水道東岸，與廣州市黃埔區(qū)長(zhǎng)州島隔江相望。液氨生產(chǎn)廠家均可以提供槽車運(yùn)輸至電廠。在廣州有 番禺番氮化工有限公司 也 可以提供液氨 ，年生產(chǎn)能力 3 104t。比如原廣東地區(qū)最大的氮肥廠 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 16－ 廣氮集團(tuán)已經(jīng)破產(chǎn)清盤，設(shè)備也已經(jīng)全部拍賣，這也為液氨供應(yīng)帶來了一定困難 。 脫硝劑液 氨的供應(yīng) 液氨作為一種重要的化工原料和化肥，生產(chǎn)廠家繁多，可供選擇的供貨商很多?；蛘呤钱?dāng)?shù)氐姆顦O為嚴(yán)格，使用槽車運(yùn)輸液氨或者氨水非常麻煩的時(shí)候，才會(huì)使用尿素。尿素的售價(jià)要高于氨水與液氨，而且尿素需要 進(jìn) 行復(fù)雜的反應(yīng)才能生成 NH3，系統(tǒng)較使用氨水或液氨要復(fù)雜得多。采用液氨和氨水作為脫硝劑，其系統(tǒng)基本一致，氨水的儲(chǔ)罐容量要大 于液氨儲(chǔ)罐容量（取決于氨水濃度，一般為25％， v/v）。所以僅就消耗的費(fèi)用而言，氨水是不經(jīng)濟(jì)的。 針對(duì)本工程而言，三種脫硝 劑的耗量分別如下： 表 脫硝劑消耗量 脫硝效率 液氨（ 100％） 氨水（ 25％） 尿素 60％ 消耗量（ kg/h） 200 800 390 儲(chǔ)存量 (t) 48 200 95 70％ 消耗量（ kg/h） 230 920 450 儲(chǔ)存量 (t) 221 108 80％ 消耗量（ kg/h） 265 1060 513 儲(chǔ)存量 (t ) 64 255 125 90％ 消耗量（ kg/h） 290 1160 565 儲(chǔ)存量 (kg) 70 280 136 注： 脫硝劑的計(jì)算基 于以下前提： (1)入口 NOx 濃度為 500mg／ Nm3 (2) NH3泄漏率為 3ppm (3) 儲(chǔ)存容量按 10d 考慮 三種脫硝 反應(yīng) 劑的選擇與比較 脫硝劑的成本中，運(yùn)輸成本占到了很大一部分。 NH3即為脫硝劑。 5 機(jī)組大氣污染物排放情況見表 27。 臺(tái)山電廠大氣污染物排放狀況 燃煤電廠向大氣中排放的主要污染物是 SO煙塵 、 NOX 等。 灰分析資料及灰渣排放設(shè)備見表 2 26?；摇⒃謩e在粗細(xì)灰?guī)?、渣倉集中后采用汽車輸送至灰場(chǎng)堆放或采用汽車（船）送去綜合利用。煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)及耗煤量見表 2 24。 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 10－ 電廠主要 設(shè)備參數(shù) 電廠 5 號(hào)機(jī)組與脫 硝 系統(tǒng)有關(guān)的主設(shè)備參數(shù)見表 22。 煤場(chǎng)設(shè)在廠區(qū)南部，油灌區(qū)設(shè)在廠區(qū)中部西側(cè)。 一期工程凈水站、鍋爐補(bǔ)給水處理樓布置在 1 號(hào)機(jī)組主廠房以西。 脫硫島布置在煙囪后，其他脫硫配套設(shè)施均布置在 3 號(hào)、 4 號(hào)、 5 號(hào)機(jī)組脫硫島以南， 1~2 號(hào)機(jī)組建設(shè)時(shí)已按 5 臺(tái)機(jī)組預(yù)留 脫硫用地 。 根據(jù)全廠規(guī)劃， 1 號(hào) ~ 5 號(hào)機(jī)主廠房從西往東擴(kuò)建（ 12 號(hào)機(jī) 主廠房 與 35 號(hào)機(jī) 主廠房脫開 16 m）， 兩廠房均為 汽機(jī)房朝北， A 排柱對(duì)齊。 地下水對(duì)混凝土鋼結(jié)構(gòu)均有弱腐蝕性。 3 號(hào)、 4 號(hào) 、 5 號(hào)機(jī)組主廠區(qū)位于 2 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 9－ 號(hào)機(jī)擴(kuò)建端東面開挖區(qū)邊緣，現(xiàn)已平整，西南部中等風(fēng)化～微風(fēng)化巖層出露，往東北及東南方向順次出露強(qiáng)風(fēng)化巖層 ﹑ 全風(fēng)化巖層及殘積礫質(zhì)粘性土，東北角中 等風(fēng)化巖層埋深 ＞25m。 根據(jù)《廣東省地震烈度區(qū)劃圖》（廣東省地震局，廣東省建委 1990 年）和《廣東省臺(tái)山電廠工程場(chǎng)址設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)報(bào) 告》（廣東省地震局， 1993 年）中的地震危險(xiǎn)性分析結(jié)果，臺(tái)山發(fā)電廠廠址地震基本烈度接近 7度， 鑒于發(fā)電 工程的重要性， 設(shè)計(jì)按 地震烈度 7度 考慮。 巖土工程 廠區(qū)及附近原地表出露的地層以第四系土層為主，基底巖石為燕山四期花崗巖，場(chǎng)地平整后部分基巖出露地表，區(qū)域地質(zhì)較簡(jiǎn)單，廠區(qū)及周圍 10km 范圍內(nèi)無區(qū)域性大斷裂通過。臺(tái)山電廠初期灰場(chǎng) 為 廠址東北約3km 處的“牛欄窩”山谷灰場(chǎng)，該灰場(chǎng)堆灰面標(biāo)高為 70m 時(shí)，堆灰容積約 428 萬 m3，可滿足一期工程 5 臺(tái) 600MW 等級(jí)機(jī)組貯灰 8a。 電廠一期用水量見表 21。鍋爐補(bǔ)給水、輔機(jī)冷卻水、空調(diào)和生活用水及消防用水等電廠所需淡水則由大坑水 庫供給。 供水水源 臺(tái)山電廠供水水源包括循環(huán)冷卻水水源和淡水供水水源二部分。 2）、進(jìn)廠公路 廠址地區(qū) 地方性的公路 已經(jīng)通 到了田頭圩 ，進(jìn)廠 公路從田頭圩起到電廠廠址 , 包括隧道全長(zhǎng) , 標(biāo)準(zhǔn)為二級(jí)公路 ， 是 電廠 對(duì) 外聯(lián)絡(luò)的主要通道 , 現(xiàn)已 建成通車 。 西線 :（稔廣線，省道 S274）從臺(tái)城 ?端芬 ?廣海 ?六福 ?進(jìn)廠公路 ?廠區(qū) , 全長(zhǎng), 大部分地段為二級(jí)或三級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)；橋涵設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為汽 15。 陸路運(yùn)輸 1）、外部公路 隨著電廠一期工程的建設(shè) , 廠址附近的交通狀況大為改善 , 進(jìn)廠公路（雙向四車道混 臺(tái)山電廠一期 5 號(hào)機(jī)組煙氣脫硝工程 可行性研究報(bào)告 － 7－ 凝土道路）已建好 , 汽車可直達(dá)廠址。并留有發(fā)展為停泊 10萬 t級(jí)船型的條件。 水路運(yùn)輸 廠址南臨南海 , 靠近外海主航道 , 廠址的水路運(yùn)輸較為方便，電廠已建成專用煤碼頭和重件碼頭。隨著臺(tái)山電廠一期工程建設(shè)的