硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范-編制說明

編制說明（一）工作簡況1任務(wù)來源硫酸作為最為常見的化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品，目前已被應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域中，然而在大量應(yīng)用的同時也會向外排放產(chǎn)生大量的二氧化硫，給環(huán)境造成了較為嚴(yán)重的污染。硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)已在硫酸行業(yè)煙氣治理中實現(xiàn)了廣泛工程化應(yīng)用。截止目前，已建成國內(nèi)工業(yè)化裝置上百套，國外建成1套。目前，催化法煙氣脫硫副產(chǎn)硫酸主要為項目所在企業(yè)自用，如回到硫酸行業(yè)的干吸工段、焦化行業(yè)的硫銨工段等。該技術(shù)得到了用戶的一直好評，應(yīng)用前景極為良好。隨著工程化裝置的進(jìn)一步增多，亟待相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范硫酸尾氣催化法脫硫工程的設(shè)計、施工、驗收、運行和維護(hù)等。根據(jù)中國硫酸工業(yè)協(xié)會“關(guān)于《硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范》團體標(biāo)準(zhǔn)正式立項的通知”的要求，由成都達(dá)奇科技股份有限公司負(fù)責(zé)《硫酸尾氣催化法脫硫技術(shù)規(guī)范》團體標(biāo)準(zhǔn)的編制工作，并由中國硫酸工業(yè)協(xié)會歸口。2標(biāo)準(zhǔn)制訂的必要性催化法脫硫技術(shù)與干法脫硫、半干法脫硫、濕法脫硫等相比，具有明顯的優(yōu)勢，極具應(yīng)用前景。其脫硫效率高、可實現(xiàn)SO2出口濃度低于30mg/m3，工藝流程短，操作運行穩(wěn)定可靠，脫硫成本低，脫硫劑、能源消耗少，硫資源可回收利用。該技術(shù)2014年被列入科技部、環(huán)境保護(hù)部《大氣污染防治先進(jìn)技術(shù)匯編》，獲2014年度中國化工工程建設(shè)科技創(chuàng)新成果特等獎和2015年度四川省科技進(jìn)步一等獎，2018年被列入國家生態(tài)環(huán)境部《國家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄》，2020年被列入《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄（2020）》、《生態(tài)環(huán)境創(chuàng)新工程百佳案例》，并且，該技術(shù)已在硫酸行業(yè)煙氣治理中實現(xiàn)了廣泛工程化應(yīng)用。為規(guī)范硫酸尾氣催化法脫硫工程的設(shè)計、施工、驗收、運行和維護(hù)等技術(shù)要求，促進(jìn)催化法煙氣脫硫技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，制訂硫酸尾氣催化法煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范是很有必要的。本標(biāo)準(zhǔn)將主要應(yīng)用于硫酸尾氣催化法煙氣脫硫工程，主要涉及脫硫工程的總平面布置、工藝設(shè)計要求、檢測與過程控制要求、輔助工程要求、施工與驗收要求等。3標(biāo)準(zhǔn)編制主要工作1）2022年11月，成都達(dá)奇科技固廢有限公司向中國硫酸工業(yè)協(xié)會提交《硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范團體標(biāo)準(zhǔn)項目建議書》；2）2023年1月，中國硫酸工業(yè)協(xié)會組織立項評審。3）2023年2月，《硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范》團體標(biāo)準(zhǔn)獲批立項；4）2023年3月，成立編制小組，內(nèi)部討論確定標(biāo)準(zhǔn)的基本框架、編制思路，明確參與編制單位及人員的任務(wù)分工、時間進(jìn)度等問題。5）2023年4月～6月，針對硫酸尾氣催化法脫硫工程開展了廣泛的現(xiàn)場調(diào)研，并查閱了大量相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等，形成團體標(biāo)準(zhǔn)工作組討論稿；6）2023年7月，在前期研究的基礎(chǔ)上，工作組組織討論，提出修改意見，補充完善形成征求意見稿和編制說明。（二）標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)1標(biāo)準(zhǔn)編制原則根據(jù)《國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作管理辦法》，與國際通行標(biāo)準(zhǔn)接軌，注重標(biāo)準(zhǔn)可操作性，本標(biāo)準(zhǔn)的編制遵循下列基本原則：1）規(guī)范性本標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》及相關(guān)法規(guī)的要求進(jìn)行編寫和表述。2）一致性盡量與現(xiàn)行有效的國家法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)保持一致，不出現(xiàn)不一致或矛盾的情況，有力支撐有關(guān)法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。3）科學(xué)性、成熟性和實用性原則從硫酸行業(yè)全局出發(fā)，以當(dāng)前行業(yè)污染現(xiàn)狀、科技發(fā)展水平和經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r為基礎(chǔ)，符合國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)污染防治技術(shù)政策，處理工藝為國家科學(xué)技術(shù)委員會等鑒定達(dá)到國際領(lǐng)先水平的技術(shù)，并且在國內(nèi)已有成功的工程應(yīng)用實例。4）完整性原則根據(jù)環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范應(yīng)服務(wù)于環(huán)境管理、運行管理以及工程設(shè)計與驗收的要求，在內(nèi)容的安排上，本規(guī)范針對硫酸尾氣治理，以工藝路線為基礎(chǔ)，內(nèi)容力求完整、無缺漏，體現(xiàn)污染控制全過程管理。內(nèi)容涉及設(shè)計、檢測、施工、驗收、運行管理等各個環(huán)節(jié)，盡可能全面考慮該行業(yè)尾氣治理所涉及的各種技術(shù)要求和環(huán)境管理要求。5）系統(tǒng)性、兼容性原則在標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中與目前國家設(shè)計規(guī)范和硫酸工業(yè)行業(yè)相關(guān)環(huán)境法規(guī)相銜接。6）可操作性規(guī)范力求突出技術(shù)內(nèi)容的先進(jìn)性、實用性、針對性和合理性，以便落實在工藝設(shè)計、施工、驗收和運行管理的各個環(huán)節(jié)。2確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)有：GB4053固定式鋼梯及平臺安全要求GB/T4272設(shè)備及管道絕熱技術(shù)通則GB/T8175設(shè)備及管道絕熱設(shè)計導(dǎo)則GB26132硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB50010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50011建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50014室外排水設(shè)計規(guī)范GB50016建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50017鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50046工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范GB50052供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50087工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范GB50126工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工規(guī)范GB50160石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范GB50185工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50231機械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范GB50254電氣裝置安裝工程低壓電氣施工及驗收規(guī)范GB50259電氣裝置安裝工程電氣照明裝置施工及驗收規(guī)范GB50300建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)HG20571化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計規(guī)范SH3093石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護(hù)距離SH/T3097石油化工靜電接地設(shè)計規(guī)范3硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)現(xiàn)狀催化法脫硫工程技術(shù)是四川大學(xué)與成都達(dá)奇環(huán)境科技有限公司等多家單位產(chǎn)學(xué)研緊密合作，歷經(jīng)30余年，經(jīng)過實驗室研究、小試、中試、工業(yè)示范，成功研究開發(fā)的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的煙氣脫硫技術(shù)。硫酸尾氣催化法脫硫工程的技術(shù)核心在低溫催化。采用生物質(zhì)炭為載體，摻雜S、N等非金屬元素作為活性組分，利用炭材料中的納米微孔結(jié)構(gòu)選擇性吸附煙氣中的SO2、O2、H2O，并在活性組分的作用下將SO2催化氧化成SO3并同時與水分子結(jié)合生產(chǎn)副產(chǎn)物硫酸。催化法脫硫工程技術(shù)具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢，在國內(nèi)同行業(yè)中催化法煙氣脫硫脫硝領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位，通過國家科學(xué)技術(shù)委員會、中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會鑒定，總體技術(shù)水平可達(dá)到國際先進(jìn)水平，在低溫、低濃度SO2催化氧化和SO2深度凈化方面達(dá)到國際領(lǐng)先水平。硫酸尾氣催化法脫硫工程所配套的催化劑原料來源廣泛且脫硫效果顯著、脫硫工藝集成度高、工藝流程短、副產(chǎn)物為硫酸，實現(xiàn)綠色低碳、節(jié)能減排。催化法煙氣脫硫技術(shù)在硫酸行業(yè)實現(xiàn)了大規(guī)模推廣應(yīng)用，在龍佰集團四川鈦業(yè)、四川金諾金屬、襄陽澤東化工等企業(yè)建成硫酸尾氣深度治理工程百余臺套，尾氣排放達(dá)到《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB26132-2010）特別排放限值要求。（三）標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和主要技術(shù)內(nèi)容說明1標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容結(jié)構(gòu)本標(biāo)準(zhǔn)核心內(nèi)容的結(jié)構(gòu)包括：（1）范圍（2）規(guī)范性引用文件（3）術(shù)語和定義（4）污染物與污染負(fù)荷（5）工藝流程（6）技術(shù)要求（7）安裝驗收和性能測試（8）運行管理要求2范圍本部分是本標(biāo)準(zhǔn)所適用的范圍的界定。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了硫酸尾氣催化法脫硫工程的設(shè)計、安裝、驗收、運行管理等應(yīng)遵循的技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于硫酸尾氣催化法脫硫工程，可作為建設(shè)項目環(huán)境影響評價、環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)計、安裝、驗收和運行管理的技術(shù)依據(jù)。3規(guī)范性引用文件本部分列出了在本標(biāo)準(zhǔn)中所引用的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等管理性文件。4術(shù)語和定義本部分為執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)制定的專門術(shù)語，并對容易引起歧義的名詞進(jìn)行了定義。具體包括：催化法脫硫技術(shù)、催化劑、脫硫塔、副產(chǎn)物、脫硫效率、硫容、增壓風(fēng)機等。5污染物與污染負(fù)荷本部分規(guī)定了硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)的污染物與污染負(fù)荷要求。主要包括：脫硫塔入口廢氣適用條件、新建項目脫硫工程的設(shè)計量和SO2濃度宜采用的數(shù)據(jù)、工程設(shè)計需要收集廢氣理化性質(zhì)等原始資料。6工藝流程硫酸尾氣催化法脫硫工程主要包括：脫硫系統(tǒng)、再生系統(tǒng)、稀酸精制系統(tǒng)等。硫酸尾氣催化法脫硫工藝流程為經(jīng)前端除塵處理后的含硫煙氣首先通過增壓風(fēng)機，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，隨后進(jìn)入脫硫塔的脫硫催化劑反應(yīng)床層，煙氣中的SO2被催化氧化，脫硫后的煙氣進(jìn)入煙囪排放。含硫煙氣中的SO2經(jīng)過催化劑床層時，被催化氧化生成H2SO4，同時被催化劑吸附。當(dāng)催化劑內(nèi)吸附的H2SO4達(dá)到飽和后，對催化劑進(jìn)行再生。再生過程采用梯級循環(huán)再生方式，通過H2O和不同濃度的稀H2SO4進(jìn)行分級淋洗，最終將催化劑床層內(nèi)的H2SO4轉(zhuǎn)化到再生液中，催化劑的活性得到恢復(fù)，同時獲得10%-20%左右濃度的稀H2SO4產(chǎn)品（可根據(jù)生產(chǎn)要求調(diào)整H2SO4濃度）。再生完畢后的催化劑床層靜置瀝干，待再次使用。工藝流程示意圖見圖1：圖1硫酸尾氣催化法脫硫工藝流程7技術(shù)要求本部分對硫酸尾氣催化法脫硫技術(shù)的脫硫系統(tǒng)、再生系統(tǒng)、稀酸精制系統(tǒng)、電氣控制及自動化設(shè)備進(jìn)行技術(shù)要求的規(guī)定脫硫塔布置應(yīng)采用單元式，且單元數(shù)應(yīng)按照設(shè)計要求等因素考慮。脫硫塔床層溫度應(yīng)控制在（60~120）℃范圍內(nèi)，在系統(tǒng)運行初期宜按上限不高于110℃進(jìn)行控制；脫硫塔設(shè)計空速宜不大于600h-1；脫硫塔廢氣設(shè)計工況流速宜為0.1m/s~0.4m/s；脫硫塔壓降設(shè)計值宜控制在3000Pa以下。再生系統(tǒng)規(guī)定了催化劑再生的方式，梯度濃度稀硫酸及成品稀硫酸輸送及儲存方式。稀酸精制系統(tǒng)規(guī)定了稀酸處理方式及膜過濾泵的設(shè)計要求。8安裝驗收和性能測試本部分規(guī)定了硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)的安裝驗收與性能測試要求。脫硫工程驗收應(yīng)按相應(yīng)專業(yè)驗收規(guī)范和本規(guī)范的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。土建施工質(zhì)量驗收、機械設(shè)備安裝質(zhì)量驗收、電氣裝置驗收等應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定，且脫硫工程在生產(chǎn)試運行期間應(yīng)進(jìn)行脫硫效率及SO2等性能考核試驗。9運行管理要求本部分規(guī)定了硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)的運行管理要求。主要包括一般要求、人員與運行管理等。一般要求規(guī)定了脫硫工程的運行、設(shè)備等檢查維護(hù)、安全管理要求。宜配置脫硫工程的運行人員；運行人員應(yīng)按照運行管理制度和技術(shù)規(guī)程要求做好交接班和巡視，并做好相關(guān)記錄。（四）實施本標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境效益及經(jīng)濟技術(shù)分析本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了硫酸尾氣催化法脫硫工程設(shè)計、檢測、施工、驗收、運行、實施與監(jiān)督的質(zhì)量、環(huán)境、安全管理要求。可作為有關(guān)項目的環(huán)境影響評價、設(shè)計、驗收及建成后運行與質(zhì)量、環(huán)境、安全管理的技術(shù)依據(jù)。本標(biāo)準(zhǔn)中的有硫酸尾氣催化法脫硫工程處置技術(shù)為已有實際應(yīng)用的技術(shù)，是相對成熟、可靠、環(huán)境風(fēng)險可控的工藝技術(shù)。各行業(yè)硫酸尾氣產(chǎn)生量大，且增速較快。本標(biāo)準(zhǔn)的實施將指導(dǎo)企業(yè)高效、環(huán)保、低成本的處理硫酸尾氣，是工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，其效益更重要的體現(xiàn)在社會效益和環(huán)境效益上。本標(biāo)準(zhǔn)的實施，將有利于選擇與我國當(dāng)前的經(jīng)濟、技術(shù)發(fā)展水平相適應(yīng)的工藝技術(shù)路線，促進(jìn)硫酸尾氣的資源化利用和無害化處置，減少對環(huán)境的污染，防治和避免硫酸尾氣利用和處置過程可能的二次污染，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益的統(tǒng)一。（五）采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度，以及與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比情況本標(biāo)準(zhǔn)未采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)；本標(biāo)準(zhǔn)制定過程中未查到同類國際/國外標(biāo)準(zhǔn)的對比數(shù)據(jù)；該標(biāo)準(zhǔn)水平為國內(nèi)先進(jìn)水平。（六）與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系