【正文】 下式布置。 泵房為半地下式結構。 泵房內(nèi)水泵為一列式布置，各設備主要技術規(guī)范 如下： （ 1） 工業(yè)水泵 臺數(shù)： 4 臺 型號： DFSS80270(I) 流量： 180 m3/h 揚程： 67m 中國 鋁業(yè)股份有限公司 蘭州分公司 自備電廠 脫硝改造工程 可行性研究報告 可行性研究設計階段 第 19 頁 配電動機主要技術規(guī)范 型號： Y250M2 功率： 55kw 電壓： 380V 轉速： 2970 （ 2） 消防水泵 臺數(shù)： 2 臺 型號： NPS250590A 流量： 324m3/h 揚程： 115m 配套電動機 /柴油機 型號： Y315L12/G128ZLD 功率： 160kW/187kw 電壓： 380V b. 消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置 穩(wěn)壓裝置 1套，含穩(wěn)壓泵 2 臺及氣壓罐 1臺。 調(diào)節(jié)容積 V=450 L 穩(wěn)壓泵 單臺流量： m3/h， 揚程： 90m （ 3） 生水泵 臺數(shù)： 3 臺 型號： DFSS80370 流量： 120m3/h 揚程： 40m 配電動機主要技術規(guī)范： 型號： Y180L4 功率： 22kw 電壓： 380V 轉速： 1470 （ 4）生活變頻給水泵 臺數(shù)： 3 臺 設備型號： DFG100250B/2/22 單泵流量： 80m3/h 揚程： 60m 功率： 22kw （ 5） 排水泵 臺數(shù)： 2 臺 流量： 6 m3/h 揚程： 10m 功率： 消防系統(tǒng) 電廠建有 2 座 2020m3的工業(yè)、消防蓄水池，水池內(nèi)設有保證消防水量不被它用的中國 鋁業(yè)股份有限公司 蘭州分公司 自備電廠 脫硝改造工程 可行性研究報告 可行性研究設計階段 第 21 頁 保護措施。 消防水泵及穩(wěn)壓泵安裝在綜合水泵房內(nèi)。 1)消火栓滅火系統(tǒng)泵組 穩(wěn)壓裝置 1套，含穩(wěn)壓泵 2 臺及氣壓罐 1臺。 調(diào)節(jié)容積 V=450 L 穩(wěn)壓泵 單臺流量： m3/h， 揚程： 90m 地質條件 巖土工程地質條件 根據(jù)勘察結果及相關的區(qū)域地質資料， 廠區(qū)地層上部為 第四系全新統(tǒng)沖洪積層（ plal4Q? ），下伏白堊系上白堊統(tǒng) 褐紅～棕紅色泥巖（ 21K ）。由于地形有一定起伏， 黃土的 濕陷量和濕陷深度變化較大， 遇水濕陷較為敏感，有條件時建議進行 現(xiàn)場試坑浸水試驗。地下水對混凝土結構具強腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具弱腐蝕性，對鋼結構具中腐蝕性。 廠區(qū)地震地質 廠址區(qū) 位于青藏高原東北緣隴西黃土高原上，大地構造屬于祁連山褶皺系中祁連隆起帶的東段。分屬于中朝地臺，祁連山褶皺系及秦嶺褶皺系等三個主要大地構造單元。河流兩岸溝壑密集，河谷下切侵蝕 強烈。另外，蘭州地震工程研究院對場地區(qū)進行了專門研究，結論為：“工程場地范圍內(nèi)無斷層通過”，“探測深度范圍內(nèi)不存在隱伏斷層”。 擬建場地 50 年基準期超越概率 10％的地面動峰值加速度為 （相應的地震基本烈度為 8度），特征周期為 。 氣象條件 項 目 數(shù) 值 平均氣壓（ hpa） 平均氣溫（ ℃） 極端最高氣溫（℃） 極端最低氣溫（℃） 最熱月平均氣（℃） 中國 鋁業(yè)股份有限公司 蘭州分公司 自備電廠 脫硝改造工程 可行性研究報告 可行性研究設計階段 第 23 頁 項 目 數(shù) 值 最冷月平均氣（℃） 平均水汽壓（ hpa） 平均相對濕度（ %） 59 年平均降水量（ mm） 一日最大降水（ mm） 年平均蒸發(fā)量（ mm） 平均風速（ m/s） 最大風速（ m/s） 14 最大積雪深度（ cm） 10 最大凍土深度（ cm） 108 平均雷暴日數(shù)（ d） 平均大風日數(shù)（ d） 平均沙暴日數(shù)（ d） 全年主導風向（蘭州氣象站） NE 夏季主導風向（蘭州氣象站） NE 廠房零米高度（黃海高程） ～ 1615m 50 年一遇 10m 高度 10 分鐘平均最大風速 地震烈度 8 度 50 年 超越概率 10％ 地震動峰值加速度 脫硝工藝方案選擇 脫硝效率 根據(jù)目前機組運行情況，并由甘肅電力科學研究院實測完成的測試報告中得知：排放 煙氣中 NOX質量濃度在 100%BMCR 工況時為 mg/Nm3（ 6％含氧量，干基）。 所以本次脫硝改造工程鍋爐出口 煙氣 NOX質量濃度 按 350 mg/Nm3（ 6％含氧量，干基）考慮，脫硝效率暫按 72％ 設計。這三種煙氣脫硝技術均有各自的優(yōu)缺點，應依據(jù)實際的應用場合加以合理選擇。根據(jù)國外的工程經(jīng)驗，該技術的脫硝效率約為 25%～ 50%，在大型鍋爐上運行業(yè)績較少。省煤器出口的煙氣垂直進入 SCR 反應器，經(jīng)過各層催化劑模塊將 NOX還原為無害的 N H2O。該技術的脫硝效率約為 70%～ 90%，且在大型鍋爐上具有相當成熟的運行業(yè)績。SCR 聯(lián)合技術中，首先在爐膛上部或者對流區(qū)噴入還原劑進行 SNCR 反應，進行初步的脫硝。由于在 SNCR 反應中已經(jīng)除去部分的 NOx，這就降低了 SCR 裝置入口的 NOx 濃度，從而大幅度減少了所需要的 SCR 反應容積，降低了 SCR 系統(tǒng)的裝置成本。此技術工藝系統(tǒng)相對比較復雜。 ” 。 催化劑型式的選擇 催化劑是 SCR 的核心。催化劑促進化學反應但是它本中國 鋁業(yè)股份有限公司 蘭州分公司 自備電廠 脫硝改造工程 可行性研究報告 可行性研究設計階段 第 25 頁 身并不消耗，不過催化劑效率會隨著時間的推移逐步有所下降，主要是因為它的表面會被玷污或者被一些有害元素毒害而喪失活性。燃煤鍋爐使用的大多數(shù)催化劑是由釩和鈦混合而成，一般來說催化劑是由多種的活潑金屬和載體物質構成。其模塊形狀與空預器的受熱面很相似，節(jié)距約為 ～ ，開孔率約 80%～ 90%，具有較強的抗腐蝕和防灰堵特性，適合于灰的含量高及磨損性、粘性較強的工作環(huán)境，且可采用其他催化劑來替換 , 主要問題是上下兩個催化劑模塊之間的縫隙容易積灰，而且不容易清除，切割后裸露 的金屬網(wǎng)容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。 蜂窩型：蜂窩型催化劑是目前市場占有份額最高的一種催化劑，以 TiWV為主要活性材料，采取整體擠壓成型。其開孔率僅有 70%左右，飛灰堵塞較嚴重，抗沖蝕性能 弱，不利于運行在灰含量高或者灰粘性較強的環(huán)境。它以玻璃纖維或者陶瓷纖維作為骨架，非常堅硬。但使用該催化劑的反應器體積普遍較小，支撐結構的荷載低，導致與其它型式催化劑的互換性較差，且僅適合于飛灰濃度較低的運行環(huán)境。 上述三種型式的催化劑特點見表 。 催化劑的比表面積是單位體積的催化劑的幾何表面積。由于脫硝反應是氣相反應，需要大量的反應面積。但蜂窩催化劑的單位價格較高，盡管體積數(shù)較小，總投資不一定就低。節(jié)距的大小取決于煙氣中的含塵量。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，適應不同的應用場合。 在工程實踐中通常要根據(jù)煙氣的灰塵含量、煙氣成份、流速等來選擇催化劑的類型。最終型式可通過招標選用中標商成熟技術。根據(jù)原料的不同，脫硝還原劑制備工藝主要有：液氨法、氨水法、尿素水解法、尿素熱解法。采用液氨法和氨水法制備還原劑具有工藝簡單、能耗低、維護方便等特點。當采用液氨法制備脫硝還原劑時，應在前期工作中先取得液氮（氨水）的運輸線路許可、液氮（氨水）儲存的安全性評估、及環(huán)評認證等支持性文件。采用尿素制備還原劑時，從尿素的運輸、儲存及最終制成還原劑都非常安全，但該工藝系統(tǒng)復雜、經(jīng)濟性較差、系統(tǒng)維護量大。 反應過程 采用選擇性催化還原技術，即在反應器入口煙道中噴入氨蒸汽，氨蒸汽與煙氣充分混合后進入裝有催化劑的反應器，在催化劑的作用下發(fā)生還原反應，實現(xiàn)脫出氮氧化物。 溫度測量點位于 SCR 反應器進口。在 SCR 進出口設置 NOX， O2 監(jiān)視分析儀，在SCR 出口設置 NH3 監(jiān)視分析儀。 煙道橫截面為矩形，設有膨脹節(jié)。 SCR 反應器 反應器安裝在金屬構架平臺上，截面成矩形，并且由起到加強作用的鋼板托起，反應器的載荷通過它的側墻均勻地分布，向下傳遞，利用它的彈性和滑動軸承墊傳到它的支撐結構上。反應器外壁一側在催化劑層處有檢修門，用于將催化劑模塊裝入催化劑層。 吹灰器裝在每個催化劑層的上方，以吹掉催化劑上的塵埃。 2）升降機（電梯）：模塊卸載入升降機，升降機提升至需要的平臺并送入裝料門。 氨注射系統(tǒng) 氨儲存區(qū)域貯罐中的液氨送到蒸發(fā)器中蒸發(fā)產(chǎn)生氣態(tài)氨，氣態(tài)氨被稀釋空氣稀釋后，經(jīng)氨注射柵格注入 SCR 反應器入口前的煙道中。 氨注射柵格（ AIG） —— 安裝于通向 SCR 的煙道內(nèi)部帶有注射噴嘴的柵格，柵格噴入的氨流量與 NOX濃度匹配。良好的設計能保證氨氣和煙氣充分地混合，并防止噴嘴的灰塵堵塞。供氣集管設有壓力顯示儀。此設備由碳鋼制的水平與垂直管道柵格組成。擬采用離心式或羅茨風機。 還原劑用量 還原劑采用液氨方案 : 液氨品質符合國家標準 GB53688《液體無水氨》技術指標的要求 ,詳見下表 : 指標名稱 單位 合格品 備注 氨含量 % 殘留物含量 % 重量法 水份 % 油含量 mg/kg 重量法 紅外光譜法 鐵含量 mg/kg 密度 Kg/L 25℃時 沸點 ℃ 標準大氣壓 三臺機組脫硝劑 (液氨 )的消耗量如下 (B－ MCR 工況 )： 項 目 單位 數(shù)量（一臺爐） 數(shù)量（三臺爐） 每小時液氨的消耗量 kg 115 345 每天液氨的消耗量 (20小時 ) kg 2300 6900 每年液氨的消耗量 (6000小時 ) 179。 103 kg 1218 3654 爐后 脫硝區(qū)域脫硝島主要接口 爐后 SCR 區(qū)所需蒸汽、儀用與廠用壓縮空氣等管道可就近從相應系統(tǒng)接入。 如果還原劑采用尿素，中國石油蘭州石化公司、劉家峽化肥廠均有充足的產(chǎn)能，運距均在 50km 之內(nèi)；如果采用液氨，中國石油蘭州石化公司、劉家峽化肥廠雖然有液氨，但作為生產(chǎn)尿素的原料，兩個單位均不出售。 本工程最終采用液氨還是尿素作為還原劑，建設單位應根據(jù)安全評價的意見，以及市場供應情況盡快確定并簽訂供貨協(xié)議。 脫硝改造工程項目建設場地位于電廠廠區(qū)內(nèi)。主廠房固定端朝東，擴建端向西，汽機房朝北。主廠房固定端朝東，擴建端朝西，煤場位于廠區(qū)的東南側，輸煤棧橋從主廠房固定端進入煤倉間。（最終以液氨貯存布置詳圖進行規(guī)劃確定）。 方案二：采用尿素方案 脫硝尿素儲存區(qū)尺寸 ，布置在 1引風機 以南，脫硫區(qū)東側區(qū)域，電氣配電間布置在脫硝尿素儲存區(qū)東北側空地，此方案規(guī)劃用地面積約 。 脫硝尿素儲存區(qū)設有消防通道，利用廠區(qū)已有道路。本期工程三臺爐液氨小時耗量約為 345kg。本工程液氨儲存和氨制備系統(tǒng)按照本期三臺 300MW 機組設計。 液氨由供貨廠用專用液氨槽車運送到電廠，利用液氨卸料壓縮機將液氨由槽車輸入儲氨罐內(nèi)，儲槽中的液氨輸送到液氨蒸發(fā)槽內(nèi)蒸發(fā)為氨氣，經(jīng)氨氣緩沖槽來控制一定的壓力及其流量，然后與稀釋空氣在混合器中混合均勻，再送達脫硝系統(tǒng)。 系統(tǒng)主要設備 卸料壓縮機 液氨槽車運送到氨儲存區(qū)域，壓縮機抽取液氨貯罐頂氣相 氨，經(jīng)分離器后，進入壓縮機壓縮，壓縮機出口氣體氨打入槽車頂部將槽車底部液氨壓入氨貯罐，完成液氨卸載過程。氨貯罐設有壓力、報警，液面指示、顯示、報警，高高液位報警并連鎖氨進口快速切斷閥，快速切斷閥可就地控制，也可遠中國 鋁業(yè)股份有限公司 蘭州分公司 自備電廠 脫硝改造工程 可行性研究報告 可行性研究設計階段 第 33 頁 方控制，以適應突變情況。經(jīng)計算，設 50m3 液氨貯罐兩臺。儲槽還裝有溫度計、 壓力表、液位計、高液位報警儀和相應的變送器將信號送到脫硝控制系統(tǒng)，當儲槽內(nèi)溫度或壓力高時報警。 液氨供應泵 液氨進入蒸發(fā)槽，可以使用壓差和液氨自身的重力勢能實現(xiàn)；當溫度低于 10℃采用液氨泵來供應。 液氨蒸發(fā)槽 蒸發(fā)器頂部氣相與液氨貯罐氣相相連。蒸發(fā)槽上裝有壓力控制閥將氨氣壓力控制在一定范圍，當出口壓力達到過高時，則切斷液氨進料。 液氨蒸發(fā)槽應按照在 BMCR 工況下 2179。 氨氣緩沖槽 從蒸發(fā)槽蒸發(fā)的氨氣流進入氨氣緩沖槽，通過調(diào)壓閥減壓成一定壓力，再通過氨氣輸送管線送到鍋爐側的脫硝系統(tǒng)。緩沖槽上也應設置有安全閥保護設備