《垃圾焚燒電廠煙氣高分子脫硝工藝系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》

T/ACEFXXX-XXXXT/ACEFXXX-XXXX團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)ICSXXXXXXXZ團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)ICSXXXXXXXZXXXT/ACEFXXX-XXXX20--實(shí)施20--發(fā)布T/ACEFXXX-XXXX20--實(shí)施20--發(fā)布 垃圾焚燒電廠煙氣高分子脫硝垃圾焚燒電廠煙氣高分子脫硝工藝系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范TechnicalspecificationforFlueGasDenitrationProcessSystemofwasteincinerationpowerplant（征求意見(jiàn)稿）發(fā)布中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)

垃圾焚燒電廠煙氣高分子脫硝工藝系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范發(fā)布中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)1范圍本文件規(guī)定了垃圾焚燒電廠煙氣高分子脫硝工藝系統(tǒng)的總體要求及系統(tǒng)構(gòu)成。本文件適用于垃圾焚燒電廠煙氣高分子脫硝。2規(guī)范性引用文件本文件沒(méi)有規(guī)范性引用文件。3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1高分子脫硝劑Polymerdenitrationagent以高分子胺類物等為關(guān)鍵成份的還原脫硝劑，簡(jiǎn)稱高分子脫硝劑。該脫硝劑在高溫（850－1050℃）條件下，可對(duì)煙氣中的氮氧化物直接進(jìn)行選擇性還原，從而實(shí)現(xiàn)煙氣脫硝。在常溫常壓條件下，高分子脫硝劑呈現(xiàn)為固體粉狀物或顆粒狀物質(zhì)。3.2高分子脫硝Polymerdenitration將高分子脫硝劑經(jīng)氣力輸送設(shè)備直接噴入高溫爐膛或煙道，在850－1050℃溫度區(qū)間，高分子脫硝劑迅速分解，釋放出大量的氨基和活性氨，對(duì)煙氣中的氮氧化物進(jìn)行非催化選擇性還原，進(jìn)而達(dá)到脫除氮氧化物的目的。這一采用高分子脫硝劑對(duì)高溫?zé)煔庵械趸镞M(jìn)行非催化選擇性還原的過(guò)程，簡(jiǎn)稱高分子脫硝。還原脫硝反應(yīng)為：[NHx]+NOx+O2→N2+CO2+H2O注：[NHx]代表高分子脫硝劑高溫分解產(chǎn)物-NH2和NH3等還原性物質(zhì)。3.3氨逃逸(濃度)Escapeammonia在采用高分子脫硝劑對(duì)高溫?zé)煔庵械牡趸镞M(jìn)行非催化選擇性還原過(guò)程中，未參與脫硝反應(yīng)并隨煙氣逃逸出來(lái)的氨，即氨逃逸。4總體要求4.1為了提高脫硝效率并實(shí)現(xiàn)氨逃逸最小化，高分子脫硝系統(tǒng)應(yīng)滿足以下條件：a）高分子脫硝劑噴入的反應(yīng)溫度應(yīng)維持在850—1050℃范圍內(nèi)；b）具有較好的流動(dòng)性，在氨逃逸（24小時(shí)均值）≤8mg/Nm3（標(biāo)態(tài)，干基、11%O2）的前提下，能滿足氮氧化物（24小時(shí)均值）≤100mg/Nm3（標(biāo)態(tài)，干基、11%O2）的排放要求。4.2高分子脫硝系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)垃圾焚燒爐燃燒工況的變化情況，來(lái)控制噴嘴在合適的溫度點(diǎn)進(jìn)行噴入，調(diào)整最佳高分子脫硝反應(yīng)溫度窗，保證還原反應(yīng)在合適的溫度區(qū)域進(jìn)行，使脫硝效率最大化。4.3高分子脫硝系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)NOX設(shè)定值和實(shí)時(shí)反饋值，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)噴量，來(lái)滿足排放要求，脫硝系統(tǒng)投用時(shí)，噴槍冷卻系統(tǒng)需持續(xù)運(yùn)行。4.4高分子脫硝劑輸送管道、分配器、噴槍等過(guò)流部件應(yīng)選擇耐腐蝕、耐磨損材質(zhì)，噴槍材質(zhì)需要耐高溫。4.5在設(shè)計(jì)時(shí)考慮系統(tǒng)程序控制邏輯的合理性及可靠性，以及操作維護(hù)的可行性和穩(wěn)定性，應(yīng)充分考慮高分子脫硝劑儲(chǔ)存的腐蝕性和安全性，提出相應(yīng)的土建及公用工程要求。4.6應(yīng)列出所選設(shè)備設(shè)計(jì)、安裝、驗(yàn)收所采用的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。4.7任何設(shè)備的噪聲值(離噪聲源1米處)≤85dB(A)。4.8每一輸送設(shè)備、閥門(mén)、接管均應(yīng)有銘牌，且銘牌上應(yīng)刻有設(shè)備編號(hào)。4.9設(shè)備壽命期內(nèi)系統(tǒng)可用率不小于98%。4.10系統(tǒng)年累計(jì)運(yùn)行時(shí)間能滿足大于等于8000小時(shí)的要求。5系統(tǒng)構(gòu)成5.1系統(tǒng)組成高分子脫硝工藝系統(tǒng)主要包括原料儲(chǔ)存及上料單元、計(jì)量及給料單元、原料輸送單元、分配器及噴射層單元（包含噴射輔助設(shè)施或輔助風(fēng)機(jī)、噴槍等）、控制系統(tǒng)（包含模擬算法模塊、云端監(jiān)控模塊）等部分。5.2儲(chǔ)存及上料單元5.2.1脫硝劑的現(xiàn)場(chǎng)存放宜布置在室內(nèi)干燥通風(fēng)的空?qǐng)龅?，脫硝劑外包裝應(yīng)保證防潮性能良好。5.2.2脫硝劑儲(chǔ)倉(cāng)的儲(chǔ)存有效容量宜按照所對(duì)應(yīng)的鍋爐在BMCR工況下30h的總消耗量來(lái)設(shè)計(jì)，儲(chǔ)倉(cāng)的充滿系數(shù)可按0.7—0.8選取。5.2.3每單元機(jī)組應(yīng)設(shè)置一個(gè)脫硝劑儲(chǔ)倉(cāng)，宜根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況做相應(yīng)布置，并配套設(shè)計(jì)攪拌破拱、氣吹破拱裝置、倉(cāng)壁振打器。5.2.4脫硝劑儲(chǔ)倉(cāng)內(nèi)壁應(yīng)光滑耐磨，宜鏡面拋光處理。5.2.5脫硝劑儲(chǔ)倉(cāng)材質(zhì)應(yīng)具有耐腐蝕性，宜為304不銹鋼材質(zhì)。5.2.6脫硝劑儲(chǔ)倉(cāng)應(yīng)設(shè)計(jì)有加料口、檢修口、觀察口、料位計(jì)量裝置。5.2.7脫硝劑儲(chǔ)倉(cāng)外壁應(yīng)設(shè)置樓梯、欄桿、平臺(tái)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況還可設(shè)置保溫層、伴熱系統(tǒng)、金屬保護(hù)層，儲(chǔ)倉(cāng)頂部可設(shè)置除塵器及壓力釋放閥。5.2.8上料方式可采用儲(chǔ)倉(cāng)頂部裝料電動(dòng)葫蘆、真空自動(dòng)上料、正壓上料等不同上料方式，吊裝葫蘆起重能力按2噸考慮。5.3計(jì)量及給料單元5.3.1每套脫硝系統(tǒng)應(yīng)配置稱重計(jì)量與給料設(shè)備，稱重計(jì)量系統(tǒng)采用帶有實(shí)時(shí)稱重流量顯示與調(diào)節(jié)的計(jì)量形式，每單元機(jī)組宜配置兩套計(jì)量及給料設(shè)備，一用一備。5.3.2稱重計(jì)量系統(tǒng)布置在儲(chǔ)倉(cāng)下方，具備脫硝劑實(shí)時(shí)稱重流量顯示和調(diào)節(jié)控制功能，用于精確計(jì)量每條輸送線瞬時(shí)給料量和一段時(shí)間內(nèi)的累計(jì)給料量，以及根據(jù)環(huán)保指標(biāo)要求自動(dòng)調(diào)節(jié)每條脫硝劑輸送線的目標(biāo)投加量。5.3.3稱重計(jì)量裝置安置在儲(chǔ)倉(cāng)下方，與儲(chǔ)倉(cāng)及輸送管道采用軟連接，以避免計(jì)量裝置額外受力影響計(jì)量。5.3.4稱重計(jì)量裝置由可調(diào)給料螺旋機(jī)、稱重模塊及自動(dòng)控制單元組成。5.3.5可調(diào)給料螺旋機(jī)通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)計(jì)量裝置的出料量，給料流量設(shè)計(jì)裕度應(yīng)不小于10%。5.3.6計(jì)量裝置設(shè)置稱重傳感器模塊，稱重傳感器模塊將采集的信號(hào)傳輸?shù)娇刂破?，由控制?jì)算流量信號(hào)后反饋給電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，及時(shí)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)精確控制給料量。5.3.7補(bǔ)料裝置由閘閥和旋轉(zhuǎn)給料機(jī)組成，補(bǔ)料裝置動(dòng)作應(yīng)與稱重料斗凈重進(jìn)行連鎖，進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)料。5.4輸送單元5.4.1輸送設(shè)備由送風(fēng)設(shè)備、文丘里加速器、管線及其附件設(shè)備組成。5.4.2高分子脫硝輸送系統(tǒng)宜采用羅茨風(fēng)機(jī)等作為工作氣源，采用稀相氣力輸送方式。5.4.3為實(shí)時(shí)監(jiān)控脫硝系統(tǒng)運(yùn)行，羅茨風(fēng)機(jī)出口管路上應(yīng)設(shè)有壓力傳感器。5.4.4羅茨風(fēng)機(jī)裕量設(shè)計(jì)至少為最大工作風(fēng)量的120%，壓力裕量為最大壓力損失的135%，每單元系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)單獨(dú)設(shè)置一臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，宜設(shè)備用風(fēng)機(jī)一臺(tái)。5.4.5風(fēng)機(jī)有良好的可控性能，合理的運(yùn)用操作方式及就地啟停、調(diào)試和正常及事故情況下必需的檢測(cè)、控制調(diào)節(jié)及保護(hù)等措施，并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作方式、檢測(cè)、控制調(diào)節(jié)及保護(hù)等以確保設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。5.4.6文丘里噴射裝置由抗腐蝕、耐磨材料制作，并設(shè)計(jì)成方便故障處理的結(jié)構(gòu)。5.4.7脫硝劑輸送管路應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況合理配置，通過(guò)減少?gòu)濐^數(shù)量、增大彎頭曲率半徑（R/D比宜大于等于8）等方式減少管道輸送阻力，管道長(zhǎng)度不宜超過(guò)200m。5.4.8閥門(mén)避免選用容易產(chǎn)生沉淀的閥型，如單向閥、截止閥、閘閥，而選用閥道暢好的隔膜閥、球閥。5.4.9脫硝劑輸送管路上的閥門(mén)應(yīng)選用不銹鋼材質(zhì)。5.4.10儀用壓縮空氣管路應(yīng)采用無(wú)縫鋼管；高分子脫硝劑管路考慮耐磨損要求應(yīng)采用304以上不銹鋼管，厚度不低于4.5mm。5.5分配與噴射系統(tǒng)5.5.1高分子脫硝劑應(yīng)在鍋爐850—1050℃溫度區(qū)間噴入，合理選擇噴槍位置。5.5.2每臺(tái)鍋爐應(yīng)根據(jù)噴槍位置合理配置分配器。5.5.3氣料分配器入口宜采用法蘭連接，分配器采用多支路型結(jié)構(gòu)。5.5.4與煙氣接觸的噴頭及管道，槍頭及爐內(nèi)部分材質(zhì)要求310S不銹鋼材質(zhì)，爐外套管可采用304不銹鋼材質(zhì)。5.5.5脫硝劑噴槍與金屬管道連接宜使用阻燃耐高溫軟連接管，使用快接頭固定。5.5.6噴槍?xiě)?yīng)采用帶冷卻風(fēng)設(shè)計(jì)，冷卻風(fēng)應(yīng)能夠持續(xù)噴吹以保護(hù)噴槍不受損壞。5.5.7分配與噴射系統(tǒng)應(yīng)盡量考慮利用現(xiàn)有鍋爐平臺(tái)進(jìn)行安裝和維修操作。5.5.8噴槍的物料及冷卻風(fēng)入口分別安裝閥門(mén)。5.5.9脫硝劑通過(guò)分配器均勻分配到各個(gè)噴槍，每一個(gè)噴槍組件都具有合適的尺寸和特性，保證達(dá)到必須的NOx減排所需的流量和壓力。5.6流化風(fēng)及冷卻風(fēng)系統(tǒng)5.6.1儲(chǔ)倉(cāng)流化風(fēng)宜采用儀用壓縮空氣為工作氣源。5.6.2該系統(tǒng)工作氣源的消耗量(m3/min)應(yīng)按系統(tǒng)設(shè)計(jì)出力計(jì)算容量的110%選取，其出口壓力不應(yīng)小于系統(tǒng)計(jì)算阻力的120%。5.6.3每單元機(jī)組設(shè)置一套冷卻風(fēng)系統(tǒng)，通過(guò)冷卻風(fēng)母管引至噴槍處，根據(jù)噴槍位置設(shè)置支管。5.6.4高分子脫硝系統(tǒng)噴槍?xiě)?yīng)設(shè)置冷卻風(fēng)管，每單元機(jī)組冷卻風(fēng)母管直徑宜為DN50—DN80，支管直徑宜為DN10—DN20。5.6.5冷卻風(fēng)管母管應(yīng)設(shè)置隔離閥、單向閥、油水分離器、安全閥、壓力表。5.7控制系統(tǒng)5.7.1高分子脫硝系統(tǒng)宜單獨(dú)設(shè)置一套控制系統(tǒng)，宜采用分散控制系統(tǒng)（DCS），當(dāng)采用可編程邏輯控制器（PLC）來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)控制時(shí)，應(yīng)預(yù)留與DCS通訊接口。5.7.2高分子脫硝系統(tǒng)宜與機(jī)組集中控制系統(tǒng)合并，以達(dá)到與機(jī)爐統(tǒng)一監(jiān)視或控制。5.7.3控制子系統(tǒng)包括有羅茨風(fēng)機(jī)變頻控制系統(tǒng)、稱重給料控制系統(tǒng)、工藝運(yùn)行邏輯控制系統(tǒng)、事故保護(hù)控制等控制子系統(tǒng)。5.7.4控制系統(tǒng)應(yīng)能在無(wú)就地人員配合的情況下，通過(guò)遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)脫硝劑的給料、計(jì)量、輸送等啟停及調(diào)節(jié)和故障保護(hù)。5.7.5在遠(yuǎn)程控制下，中控室可以選擇手動(dòng)調(diào)節(jié)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)NOX目標(biāo)值給料兩種控制模式。5.7.5.1手動(dòng)調(diào)節(jié)控制給料模式：中控室在收到脫硝劑給料系統(tǒng)發(fā)出的備妥信號(hào)后，選擇定量給料或定速給料模式，并設(shè)定好需要的脫硝劑給料量（如100kg/h），遠(yuǎn)程啟動(dòng)脫硝劑給料系統(tǒng)，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行。5.7.5.2自動(dòng)調(diào)節(jié)NOX目標(biāo)值給料模式：中控室在收到脫硝劑給料系統(tǒng)發(fā)出的備妥信號(hào)后，選擇NOX調(diào)節(jié)模式，高分子脫硝系統(tǒng)脫硝劑的給料量是由NOx目標(biāo)