硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范-編制說(shuō)明

編制說(shuō)明（一）工作簡(jiǎn)況1任務(wù)來(lái)源硫酸作為最為常見(jiàn)的化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品，目前已被應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中，然而在大量應(yīng)用的同時(shí)也會(huì)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(shí)現(xiàn)了廣泛工程化應(yīng)用。截止目前，已建成國(guó)內(nèi)工業(yè)化裝置上百套，國(guó)外建成1套。目前，催化法煙氣脫硫副產(chǎn)硫酸主要為項(xiàng)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(hù)的一直好評(píng)，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(lái)規(guī)范硫酸尾氣催化法脫硫工程的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收、運(yùn)行和維護(hù)等。根據(jù)中國(guó)硫酸工業(yè)協(xié)會(huì)“關(guān)于《硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)正式立項(xiàng)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(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的編制工作，并由中國(guó)硫酸工業(yè)協(xié)會(huì)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(shì)，極具應(yīng)用前景。其脫硫效率高、可實(shí)現(xiàn)SO2出口濃度低于30mg/m3，工藝流程短，操作運(yùn)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(guó)化工工程建設(shè)科技創(chuàng)新成果特等獎(jiǎng)和2015年度四川省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，2018年被列入國(guó)家生態(tài)環(huán)境部《國(guó)家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄》，2020年被列入《國(guó)家鼓勵(lì)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(shí)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(jì)、施工、驗(yàn)收、運(yùn)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(jì)要求、檢測(cè)與過(guò)程控制要求、輔助工程要求、施工與驗(yàn)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(guó)硫酸工業(yè)協(xié)會(huì)提交《硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目建議書(shū)》；2）2023年1月，中國(guó)硫酸工業(yè)協(xié)會(huì)組織立項(xiàng)評(píng)審。3）2023年2月，《硫酸尾氣催化法脫硫工程技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)獲批立項(xiàng)；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(shí)間進(jìn)度等問(wèn)題。5）2023年4月～6月，針對(duì)硫酸尾氣催化法脫硫工程開(kāi)展了廣泛的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，并查閱了大量相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等，形成團(tuán)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(jiàn)，補(bǔ)充完善形成征求意見(jiàn)稿和編制說(shuō)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(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作管理辦法》，與國(guó)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(guó)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(xiě)和表述。2）一致性盡量與現(xiàn)行有效的國(guó)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(shí)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(jì)發(fā)展?fàn)顩r為基礎(chǔ)，符合國(guó)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(guó)家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)等鑒定達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平的技術(shù)，并且在國(guó)內(nèi)已有成功的工程應(yīng)用實(shí)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(yùn)行管理以及工程設(shè)計(jì)與驗(yàn)收的要求，在內(nèi)容的安排上，本規(guī)范針對(duì)硫酸尾氣治理，以工藝路線為基礎(chǔ)，內(nèi)容力求完整、無(wú)缺漏，體現(xiàn)污染控制全過(guò)程管理。內(nèi)容涉及設(shè)計(jì)、檢測(cè)、施工、驗(yàn)收、運(yùn)行管理等各個(gè)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(guò)程中與目前國(guó)家設(shè)計(jì)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(shí)用性、針對(duì)性和合理性，以便落實(shí)在工藝設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收和運(yùn)行管理的各個(gè)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(tái)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(jì)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(jì)規(guī)范GB50011建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50014室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50016建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50017鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50046工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范GB50052供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50087工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)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(jì)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(yàn)收規(guī)范GB50231機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范GB50254電氣裝置安裝工程低壓電氣施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50259電氣裝置安裝工程電氣照明裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50300建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)HG20571化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)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(jì)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(guò)實(shí)驗(yàn)室研究、小試、中試、工業(yè)示范，成功研究開(kāi)發(fā)的擁有自主知識(shí)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(shí)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(shì)，在國(guó)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(guò)國(guó)家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)、中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定，總體技術(shù)水平可達(dá)到國(guó)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(guó)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(lái)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(shí)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(shí)現(xiàn)了大規(guī)模推廣應(yīng)用，在龍佰集團(tuán)四川鈦業(yè)、四川金諾金屬、襄陽(yáng)澤東化工等企業(yè)建成硫酸尾氣深度治理工程百余臺(tái)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(shuō)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(yǔ)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(yàn)收和性能測(cè)試（8）運(yùn)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(jì)、安裝、驗(yàn)收、運(yùn)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(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)、安裝、驗(yàn)收和運(yùn)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等管理性文件。4術(shù)語(yǔ)和定義本部分為執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)制定的專(zhuān)門(mén)術(shù)語(yǔ)，并對(duì)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(jī)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(xiàng)目脫硫工程的設(shè)計(jì)量和SO2濃度宜采用的數(shù)據(jù)、工程設(shè)計(jì)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(guò)增壓風(fēng)機(jī)，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(guò)催化劑床層時(shí)，被催化氧化生成H2SO4，同時(shí)被催化劑吸附。當(dāng)催化劑內(nèi)吸附的H2SO4達(dá)到飽和后，對(duì)催化劑進(jìn)行再生。再生過(guò)程采用梯級(jí)循環(huán)再生方式，通過(guò)H2O和不同濃度的稀H2SO4進(jìn)行分級(jí)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(shí)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(jiàn)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(duì)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(dòng)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(jì)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(yùn)行初期宜按上限不高于110℃進(jìn)行控制；脫硫塔設(shè)計(jì)空速宜不大于600h-1；脫硫塔廢氣設(shè)計(jì)工況流速宜為0.1m/s~0.4m/s；脫硫塔壓降設(shè)計(jì)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(chǔ)存方式。稀酸精制系統(tǒng)規(guī)定了稀酸處理方式及膜過(guò)濾泵的設(shè)計(jì)要求。8安裝驗(yàn)收和性能測(cè)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(yàn)收與性能測(cè)試要求。脫硫工程驗(yàn)收應(yīng)按相應(yīng)專(zhuān)業(yè)驗(yàn)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(yàn)收、機(jī)械設(shè)備安裝質(zhì)量驗(yàn)收、電氣裝置驗(yàn)收等應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定，且脫硫工程在生產(chǎn)試運(yùn)行期間應(yīng)進(jìn)行脫硫效率及SO2等性能考核試驗(yàn)。9運(yùn)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(yùn)行管理要求。主要包括一般要求、人員與運(yùn)行管理等。一般要求規(guī)定了脫硫工程的運(yùn)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(yùn)行人員；運(yùn)行人員應(yīng)按照運(yùn)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(shí)施本標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境效益及經(jīng)濟(jì)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(jì)、檢測(cè)、施工、驗(yàn)收、運(yùn)行、實(shí)施與監(jiān)督的質(zhì)量、環(huán)境、安全管理要求?？勺鳛橛嘘P(guān)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)、驗(yàn)收及建成后運(yùn)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(shí)際應(yīng)用的技術(shù)，是相對(duì)成熟、可靠、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)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(shí)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(huì)效益和環(huán)境效益上。本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，將有利于選擇與我國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)、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(wú)害化處置，減少對(duì)環(huán)境的污染，防治和避免硫酸尾氣利用和處置過(guò)程可能的二次污染，實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的統(tǒng)一。（五）采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度，以及與國(guó)際、國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況本標(biāo)準(zhǔn)未采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)；本標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中未查到同類(lèi)國(guó)際/國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比數(shù)據(jù)；該標(biāo)準(zhǔn)水平為國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。（六）與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系