1. 设计条件1.1 项目概况现有10t/h煤粉炉锅炉，目前锅炉NOx排放浓度约为Wmg/Nm3,为节 能减排，现对该机组进行脱硝改造，将NOx排放浓度降低到Vmg/Nm3o本方案为10t/h煤粉炉锅炉SNCR烟气脱硝技术方案。本方案对SNCR 系统的工艺流程，电气及控制方案，平面布置、设备配置、运行费用等内 容都进行简要介绍。1.2工程地点有限公司指定厂区内。1.3设计原则本项目的主要设计原则：(1) 脱硝技术采用SNCR工艺。(2) 还原剂采用尿素或氨水方案。(3) 控制系统使用PLC单独控制。(4) SNCR 入口 NOx 浓度为 Wmg/Nm3, SNCR 出口 NOx 浓度 Wmg/Nm3, 脱硝效率 70/80%o(5) SNCR 工艺 NH 逃逸量W10ppm。1.4 设计条件序号项目名称单位数据1入口烟气量ms/h200002脱硝前NOx排放浓度mg/Nm33脱硝后NOx排放浓度mg/Nms4炉膛温度C1.4.2设备安装条件：主厂房室外安装；1）还原剂：以20%浓度的氨水和高分子剂作为SNCR烟气脱硝系统的还原剂；2）主燃料：煤;3）运行方式：每天24小时连续运行；4）年累计工作时间：不小于8000小时；2.还原剂、工艺水、电源及压缩空气参数2.1还原剂本采用以稀释水为溶剂的氨水+高分子剂为脱硝还原剂，氨水浓度为20%。2.2工艺水作为氨水稀释剂的水应是具有除盐水质量的软化水，并且满足下列条件， 详见下表。名称条件pH值69全硬度3 mmol/kg钙硬度2 mmol/kg，作为 CaCO3，最好 0.2 mmol/kg全碱度2 mmol/kg，最好 0.2 mmol/kg铁0.5 mg/kg导电度70%氨逃逸率ppmW8炉膛温度C硝系统装置出口 NOx浓度3.2.1脱在设计工况下正常运行时脱硝装置出口 NOx浓度不超过 260mg/Nm3（干基，标况，含氧量6%），且NOx脱除率不低于70%NOx脱除率原烟气入口NOx浓度-脱硝装置出口NOx浓度x 100%原烟气入口 NOx浓度1台3.2.2系统物料及动力消耗指标（脱硝还原剂采用20%浓度的氨水） 炉）序号项目名称单位耗量备注1氨水耗量t/h0.072电耗量度/h4.00连续运行3除盐水耗量t/h0.174压缩空气量m3/min0.803.2.3 SNCR 脱硝装置可用率整套装置的可用率在正式移交后的一年中大于 98%。脱硝装置的可用率定义：A：脱硝装置统计期间可运行小时数。B：脱硝装置统计期间强迫停运小时数。C：脱硝装置统计期间强迫降低出力等有效停运小时数。3.2.4脱硝装置运行后并达到NO排放要求时NH3逃逸率VOppm。X33.2.5 脱硝装置的服务寿命为 30年以上。3.2.6脱硝装置满足全天24小时连续运行，年运行时间大于8000时；327系统装置先进、安全、可靠、便于运行维护；3.2.8脱硝装置的调试过程(包括启/停和运行)，不能影响锅炉的正常工 作。能可靠和稳定地连续运行，并具有下列运行特性：(1) 脱硝装置能适应锅炉的正常负荷变动，快速投入与停止，跟随能 力强。(2) 脱硝装置能在锅炉40100%BMCR负荷条件下持续、安全地运行。(3) 脱硝装置的检修时间间隔与锅炉的要求一致，不应增加维护和检 修期。4. 技术方案4.1 技术原理用氨水作为还原剂的 SNCR 技术原理是将稀释后的氨水溶液喷入炉内 与NOx进行选择性反应，不使用催化剂，在炉膛温度为750850C的区域 内，NH与烟气中的NOx进行SNCR反应生成N和水。32NH 还原 NOx 的主要化学反应方程式为：34NH+4N0+0 f 4N+6H03 2 2 2SNCR 系统烟气脱硝过程由下面四个基本过程完成1）还原剂接收和储存；2）还原剂的计量输出、与水混合稀释；3）在锅炉合适位置喷入稀释后的还原剂；4）还原剂与烟气混合进行脱硝反应。2)脱硝效率的影响因素1、温度范围；2、停留的时间；3、反应剂和烟气混合的程度；4、未控制的NOx浓度水平；5、喷入的反应剂与未控制的NOx的摩尔比一NSR；4.2工艺描述4.2.1工艺描述氨水槽车将氨水送至厂区内氨水储罐后，由氨水加注泵打入氨水储罐 内以供后续SNCR脱硝使用。需要SNCR脱硝时，使用氨水溶液输送泵将储罐中的氨水溶液抽出，并在静态混合器中和工艺水混合稀释成 5%10%的氨水稀溶液，然后再输送到炉前SNCR喷枪处。氨水溶液通过喷枪雾化后，喷入炉膛合适的位置（温 度窗口），与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应，生成氮气和水，从而 达到脱硝目的。我公司将根据锅炉实际状况，选取最佳的温度窗口，采用专用的雾化 喷枪，合理设计，保证足够的穿透深度和覆盖面，使氨水与氮氧化物充分 反应。本工程在安装前已将各脱硝设备组装为模块，工艺系统如下图所示。脱硝系统的供货范围序 号名称规格型号单位Mr数量供货商一氨水溶液储存1氨水溶液储罐容积V=5m3,个12氨水卸载泵Q=20m3/h, H=20m316台1甲供3氨水溶液输送泵Q=1m3/hr, H=100m 316厶24加注管线DN65,自卸载区至储罐的接头、 柔性软管、排气管，套1甲供二稀释水系统1稀释水罐容积V=3.5m个12稀释水输送泵Q=3m3/hr H=100m 材质：316个2三计量分配系统2仪表套12.压力表个33手动阀门氨水、稀释水管道阀门，压缩空气管道阀门；批14阀门氨水、稀释水管道阀门，压缩空气管道阀门；批14.气动调节阀DN10/DN15个24.气动球阀DN10/DN15个1四还原剂喷射系1喷射模块316套42喷枪套管310套43喷枪连接配件304套44压力开关304个25阀门氨水、稀释水管道阀门，压缩空气管道阀门；批16喷射柜内管道及 管件氨水、稀释水管道，压缩空气管道；批1五管道、阀门及1阀门1.1手动阀门氨水、稀释水管道阀门，压缩空气管道阀门；批11.2阀门氨水、稀释水管道阀门，压缩空气管道阀门；批12管道及管件氨水、稀释水管道阀门，压缩空气管道阀门；批13其他辅助材料喷枪及其他部件安装辅材批1控制系统1液位计个22温度变送器个13仪表配套阀门、套14控制电缆批15安装辅材批1七电气系统1低压配电柜GGD柜，微型断路器、接触器、热 继电器面12动力电缆批13电缆桥架及其辅梯级桥架200x100, 100x100等项19防火封堵材料HYD有机防火堵料、G60-3防火涂 料、HWD防火隔板批1注：压缩空气气源甲方提供。