【正文】 臺(tái)機(jī)組現(xiàn)有的總體布置設(shè)計(jì)進(jìn)行改變，機(jī)組和脫硝系統(tǒng)的占地面積最小，SCR反應(yīng)器內(nèi)流場(chǎng)更為合理，為此本工程可研推薦方案1和方案2?！O(shè)備數(shù)量（風(fēng)門(mén)、煙氣分析儀等）最少——每一臺(tái)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(shí)施——施工時(shí)，不影響相鄰鍋爐的正常運(yùn)行方案3： 3號(hào)、4號(hào)機(jī)組采用1個(gè)SCR反應(yīng)器，反應(yīng)器布置在鍋爐與灰渣泵房之間，需要重新建立鋼支架。本方案的優(yōu)缺點(diǎn)：——在SCR反應(yīng)器和鍋爐之間的距離最近，煙道的長(zhǎng)度最短?！ㄔO(shè)工期最短，工程投資最經(jīng)濟(jì)。(2)SCR裝置布置方案根據(jù)**發(fā)電有限責(zé)任公司現(xiàn)場(chǎng)條件，提出2種SCR反應(yīng)器布置方案:方案1：1號(hào)、2號(hào)機(jī)組采用1個(gè)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改變電除塵器入口煙道的布置方式，將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(lái)檢修、更換催化劑模塊。—通道應(yīng)該盡可能連續(xù)，所有的主要通道能允許叉式升降機(jī)（鏟車(chē)）通行，并考慮其轉(zhuǎn)動(dòng)半徑?！獮镾CR反應(yīng)器留有適當(dāng)?shù)目臻g，用來(lái)設(shè)置過(guò)道，便于催化劑模塊的安裝和操作?！猄CR反應(yīng)器布置方案 應(yīng)該考慮將來(lái)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(lái)的裝置布置和施工?！?擴(kuò)建設(shè)施 (考慮將來(lái)在其它鍋爐上安裝脫硝裝置)?！?與鍋爐省煤器和空氣預(yù)熱器的聯(lián)接。在制定**發(fā)電有限責(zé)任公司脫硝裝置布置方案時(shí)，應(yīng)考慮下面設(shè)備:— SCR反應(yīng)器。表SCR反應(yīng)器安裝位置概要要點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)建議靠近鍋爐管道短與已有設(shè)備嚴(yán)重沖突；鍋爐維護(hù)空間小不可行靠近ESP容易進(jìn)出煙道長(zhǎng)；靜電除塵器維護(hù)空間??；投資高。鍋爐附近的地面被送風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)占用，大型的風(fēng)道懸掛在一層樓板下，如果將SCR反應(yīng)器安放在鍋爐房?jī)?nèi)（鍋爐附近），用于鍋爐維護(hù)的空間將更小，而且安裝周期會(huì)更長(zhǎng)。低溫省煤器和低溫空預(yù)熱器移位設(shè)備投資最高與已有設(shè)備沖突最嚴(yán)重避免采用。低溫省煤器移位設(shè)備投資最低煙氣和水的熱損失增加煙氣側(cè)的壓力降增大。表鍋爐輔助設(shè)備移位方案概要移位設(shè)備方案 優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)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。此外，在這種方案中，催化劑被放置在高溫省煤器下面，如果發(fā)生高溫省煤器漏水，催化劑壽命和脫硝效率將降低。低溫省煤器移位方案：將低溫省煤器移位至進(jìn)入SCR反應(yīng)器的煙道中，保持原煙道的截面積和尺寸，低溫省煤器按原布置方式布置，因此水側(cè)壓力降沒(méi)有變化。延長(zhǎng)鍋爐煙道會(huì)使空氣和煙氣側(cè)的熱損失的增加，從而使鍋爐效率降低，因此煙道需保溫。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。**發(fā)電有限責(zé)任公司的SCR裝置采用熱段/高灰布置方式，適合于催化劑性能的煙氣溫度區(qū)域在高溫空氣預(yù)熱器和低溫省煤器之間。這種布置的其主要缺點(diǎn)是催化劑暴露于含有全部灰塵和硫分的煙氣中。世界上絕大多數(shù)燃煤火電廠的SCR裝置采用這種布置萬(wàn)式。表燃煤鍋爐SCR煙氣脫硝裝置催化劑設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目蜂窩型催化劑板型催化劑**發(fā)電有限責(zé)任公司蜂窩催化劑高灰煤低灰煤?jiǎn)螇K催化劑孔數(shù)400441529400間距（mm）比表面積（㎡/ m3）427444470500285451空隙率（%）646971678274壓力降（kpa/m）：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?yàn)樵搮^(qū)域煙氣溫度在300400℃的范圍內(nèi)。SCR工藝主要設(shè)計(jì)參數(shù)有催化劑總量、催化劑高度、催化劑空隙率和煙氣速度等。煙氣系統(tǒng)中的進(jìn)、出口擋板門(mén)、旁路安裝擋板門(mén)用來(lái)在鍋爐啟動(dòng)和停止期間或緊急狀況下隔離SCR反應(yīng)器。催化劑裝在模塊組件中，便于搬運(yùn)、安裝和更換。來(lái)自鍋爐省煤器出口的煙氣通過(guò)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(jìn)氨和NOX的反應(yīng)。通過(guò)注入格柵的多個(gè)噴嘴，將氨噴入煙氣中。表系統(tǒng)設(shè)備系統(tǒng)名稱設(shè)備名稱數(shù)量氨注入系統(tǒng)氨加熱器2氨緩沖罐2稀釋空氣風(fēng)機(jī)8氨/空氣混合器8蒸發(fā)器、緩沖貯罐均布置在儲(chǔ)罐旁邊的建筑物內(nèi)；每一臺(tái)鍋爐的稀釋空氣風(fēng)機(jī)、氨/空氣混合器均相應(yīng)布置在每一臺(tái)鍋爐的零米附近。全廠設(shè)置兩臺(tái)蒸發(fā)器和兩個(gè)緩沖貯罐（公用，只有容量備用，無(wú)數(shù)量備用）每一臺(tái)鍋爐設(shè)置二臺(tái)稀釋風(fēng)機(jī)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。再用空氣稀釋高濃度無(wú)水氨，這樣氨/空氣混合物安全且不易燃。共用系統(tǒng)：氨儲(chǔ)存及處理系統(tǒng)設(shè)備本系統(tǒng)布置場(chǎng)地，氨儲(chǔ)罐布置在半露天雨棚中的零米地面；氨卸載壓縮機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備以及電氣設(shè)備布置在氨儲(chǔ)罐旁邊的建筑物內(nèi)。表計(jì)算結(jié)果參數(shù)數(shù)值還原劑類(lèi)型無(wú)水氨純度（%）脫硝效率（%）氨逃逸（ppm）5催化劑壽命（小時(shí)）24000日耗NH3（t/d）年耗NH3（t/a）4117高壓力下儲(chǔ)存的無(wú)水液氨意外泄露到大氣中是危險(xiǎn)的，因此需要嚴(yán)格的安全和環(huán)保規(guī)定。系統(tǒng)設(shè)置二臺(tái)卸載壓縮機(jī)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，全廠設(shè)置兩臺(tái)氨貯罐，總?cè)莘e滿足全廠4臺(tái)爐10天的用氨量。市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)的還原劑（%）,供應(yīng)商用罐裝車(chē)運(yùn)輸（以液體形態(tài)儲(chǔ)存在壓力容器內(nèi)），送往**發(fā)電有限責(zé)任公司的氨貯存場(chǎng)地，通過(guò)氨卸載壓縮機(jī)卸載，進(jìn)入氨貯罐貯存。 氨（還原劑 ）的儲(chǔ)存系統(tǒng)及設(shè)備 系統(tǒng)描述還原劑（氨）用罐車(chē)運(yùn)輸并在儲(chǔ)罐儲(chǔ)存。全廠脫硝裝置的控制系統(tǒng)布置在還原劑采用輸送管道方式。3號(hào)、4號(hào)機(jī)組脫硝裝置布置在每?jī)膳_(tái)鍋爐與灰渣泵房之間場(chǎng)地，由于該處場(chǎng)地零平面布置有溝道，采用鋼結(jié)構(gòu)的支架形式將脫硝裝置支撐在鍋爐與灰渣泵房之間場(chǎng)地。 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。5。資料介紹SNCR/SCR混合工藝的運(yùn)行特性參數(shù)可以達(dá)到40%80%的脫硝效率，氨的逃逸小于5～lOppm。為了克服這一難點(diǎn)，混合工藝需要在SCR反應(yīng)器中安裝一個(gè)輔助氨噴射系統(tǒng)。理論上，SNCR工藝在脫除部分NOX的同時(shí)也為后面的催化法脫硝提供所需要的氨。它是把SNCR工藝的低費(fèi)用特點(diǎn)同SCR工藝的高效率及低的氨逃逸率進(jìn)行有效結(jié)合。還原劑與煙氣混合進(jìn)行脫硝反應(yīng)。在鍋爐合適位置注入稀釋后的還原劑。還原劑的計(jì)量輸出、與水混合稀釋。 SNCR系統(tǒng)煙氣脫硝過(guò)程由下面四個(gè)基本過(guò)程完成:SNCR煙氣脫硝技術(shù)的脫硝效率一般為25%50%，受鍋爐結(jié)構(gòu)尺寸影響很大，多用作低NOX燃燒技術(shù)的補(bǔ)充處理手段。為保證脫硝反應(yīng)能充分地進(jìn)行，以最少的噴入NH3量達(dá)到最好的還原效果，必須設(shè)法使噴入的NH3與煙氣良好地混合。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?yàn)镹Ox在爐膛內(nèi)的分布經(jīng)常變化，如果噴入控制點(diǎn)太少或噴到爐內(nèi)某個(gè)斷面上的氨分布不均勻，則會(huì)出現(xiàn)分布較高的氨逃逸量。引起SNCR系統(tǒng)氨逃逸的原因有兩種，一是由于噴入點(diǎn)煙氣溫度低影響了氨與NOx的反應(yīng)。當(dāng)反應(yīng)溫度過(guò)高時(shí)，由于氨的分解會(huì)使NOx還原率降低，另一方面，反應(yīng)溫度過(guò)低時(shí)，氨的逃逸增加，也會(huì)使NOx還原率降低。 4NH3+5O2→4NO+6H2O不同還原劑有不同的反應(yīng)溫度范圍，此溫度范圍稱為溫度窗。 4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素為還原劑研究發(fā)現(xiàn)，在爐膛850～1100℃這一狹窄的溫度范圍內(nèi)、在無(wú)催化劑作用下，NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOX，基本上不與煙氣中的O2作用，據(jù)此發(fā)展了SNCR法。該技術(shù)是用NH尿素等還原劑噴入爐內(nèi)與NOX進(jìn)行選擇性反應(yīng)，不用催化劑，因此必須在高溫區(qū)加入還原劑。對(duì)于一般燃油或燃煤鍋爐，其SCR反應(yīng)器多選擇安裝于鍋爐省煤器與空氣預(yù)熱器之間，因?yàn)榇藚^(qū)間的煙氣溫度剛好適合SCR脫硝還原反應(yīng)，氨被噴射于省煤器與SCR反應(yīng)器間煙道內(nèi)的適當(dāng)位置，使其與煙氣充分混合后在反應(yīng)器內(nèi)與氮氧化物反應(yīng)，SCR系統(tǒng)商業(yè)運(yùn)行業(yè)績(jī)的脫硝效率約為70%～90%。當(dāng)催化劑在“干凈”煙氣中工作時(shí)，其工作壽命可達(dá)3～5年（在“不干凈”的煙氣中的工作壽命為2～3年）。采用這一方案的最大問(wèn)題是，靜電除塵器無(wú)法在300～400℃的溫度下正常運(yùn)行，因此很少采用。為了盡可能地延長(zhǎng)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(shí)還要有防腐措施。④如煙氣溫度升高，會(huì)將催化劑燒結(jié)，或使之再結(jié)晶而失效，如煙氣溫度降低，NH3會(huì)和SO3反應(yīng)生成酸性硫酸銨，從而會(huì)堵塞催化反應(yīng)器通道和污染空氣預(yù)熱器。②飛灰對(duì)催化劑反應(yīng)器的磨損。由于這種布置方案的煙氣溫度在300～400℃的范圍內(nèi)，適合于多數(shù)催化劑的反應(yīng)溫度，因而它被廣泛采用。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。從新催化劑開(kāi)始使用到被更換這段時(shí)間稱為催化劑壽命。但是，隨著催化劑失活或者表面被飛灰覆蓋或堵塞，氨逃逸量就會(huì)增加，為了維持需要的NOX脫除率，就必須增加反應(yīng)器中NH3/NOX摩爾比。有一小部分氨不反應(yīng)而是作為氨逃逸離開(kāi)了反應(yīng)器。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。 2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O 6NO+4NH3→5N2+6H2O當(dāng)煙氣中有氧氣時(shí)，反應(yīng)第一式優(yōu)先進(jìn)行，因此，氨消耗量與NO還原量有一對(duì)一的關(guān)系。在SCR反應(yīng)器內(nèi)，NO通過(guò)以下反應(yīng)被還原：在通常的設(shè)計(jì)中，使用液態(tài)無(wú)水氨或氨水（氨的水溶液），無(wú)論以何種形式使用氨，首先使氨蒸發(fā)，然后氨和稀釋空氣或煙氣混合，最后利用噴氨格柵將其噴入SCR反應(yīng)器上游的煙氣中。 SCR煙氣脫硝技術(shù)近幾年來(lái)選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)(SCR)發(fā)展較快,在歐洲和日本得到了廣泛的應(yīng)用,目前氨催化還原煙氣脫硝技術(shù)是應(yīng)用最多的技術(shù)。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(jí)燃燒和燃料分級(jí)燃燒。當(dāng)前，燃燒前脫硝的研究很少，幾乎所有的形容都集中在燃燒中和燃燒后的NOX的控制。 脫硝裝置設(shè)計(jì)參數(shù)。 燃煤量計(jì)算表項(xiàng)目單位設(shè)計(jì)煤種校核煤種12號(hào)爐小時(shí)燃煤量t/h34號(hào)爐小時(shí)燃煤量t/h小時(shí)燃煤量（共4臺(tái)爐）日燃煤量t/d年燃煤量t/a840730899910注：a)鍋爐的年運(yùn)行利用小時(shí)數(shù)按5500小時(shí)計(jì)算；b)鍋爐日平均運(yùn)行小時(shí)數(shù)按22小時(shí)計(jì)算。4 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(jìn)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(dú)的水源、電源、氣源等。本工程可采用失效的催化劑返還給催化劑銷(xiāo)售商，由其負(fù)責(zé)處理失效催化劑的方式，在條件成熟后由國(guó)內(nèi)廠家處理。廢催化劑可能的再利用方法包括：用作水泥原料或混凝土及其它筑路材料的原料；從中回收金屬；再生等。失效的催化劑可以返還給催化劑銷(xiāo)售商，由其負(fù)責(zé)處理失效催化劑。當(dāng)氨逃逸量超過(guò)此限值時(shí)，應(yīng)更換催化劑?？赡茉斐啥挝廴镜奈镔|(zhì)有逃逸的氨和達(dá)到壽命周期的廢催化劑。 表32項(xiàng)目平板式蜂窩式壓降小大活性相當(dāng)相當(dāng)阻塞問(wèn)題不易阻塞易阻塞催化劑組成Ti02里有不銹鋼骨架基材全是Ti02催化劑體積（同等條件下）大小價(jià)格低高可靠性著火不會(huì)著火反應(yīng)器體積小大本工程脫硝催化劑采用進(jìn)口、成熟技術(shù)的催化劑。從國(guó)外應(yīng)用情況來(lái)看，推薦平板式和蜂窩式的廠商數(shù)量基本持平，另外，從目前世界范圍內(nèi)的使用情況來(lái)看，兩種形式的催化劑數(shù)量也基本相當(dāng)。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(mén)子公司，做蜂窩式催化劑的廠家約有78家。 催化劑通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查，液氨來(lái)源較多，市場(chǎng)上貨源供應(yīng)非常豐富，完全可以滿足本工程的需要。 催化劑類(lèi)型和成份在下一階段設(shè)備招標(biāo)過(guò)程中確定。3全廠廢水排放一覽表 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。主廠房區(qū)包括主廠房、鍋爐、電氣主控樓、電除塵器、煙囪和煙道等 電廠廢水排放及治理情況（1）本工程工業(yè)廢水考慮集中與分散相結(jié)合處理方式，按經(jīng)常性廢水、非經(jīng)常性廢水分類(lèi) ，選擇其最佳處理方案。 目工業(yè)水K++ Na+ mmol/lHCO3 mmol/lCa2+ mmol/lSO42 mmol/lMg2+OH mmol/lNH4+ mmol/lCl－ mmol/l總硬度 mmol/lPH碳酸鹽硬度