首创锅炉烟气超低排放技术方案

开封⾸首创环境能源有限公司⽣生物质锅炉烟⽓气综合治理理⼯工程技术⽅方案⼴广州绿华环保科技有限公司2019年年1⽉月⽬目录第⼀一章⼴广州绿华环保科技有限公司介绍 (1)第⼆二章总论 (2)2.1项⽬目概况 (2)2.2设计依据 (2)2.3设计原则 (3)2.4设计参数 (4)2.4整体设计⼯工艺流程选择 (6)第三章⼲干法脱硫脱硝⼯工艺的可⾏行行性论证 (8)3.1SDS⼲干法脱硫⼯工艺介绍和可⾏行行性论证 (8)3.2脱硝⼯工艺技术介绍和可⾏行行性论证 (12)3.2可⾏行行性论证结论 (18)第四章脱硫脱硝系统⽅方案设计 (19)4.1引⽤用的主要规范和标准 (19)4.2基本设计参数 (20)4.3能源介质条件 (21)4.4脱硫脱硝⼯工艺系统说明 (21)第五章主要设备清单 (44)5.1SDS+HSR-SCR⼯工艺主要设备清单 (44)5.2尿尿素法SNCR脱硝的主要设备清单 (49)5.3尿尿素热解制氨和供应系统的主要设备清单 (50)第六章主要的运营费⽤用 (54)第七章⼯工程业绩 (55)第⼀一章⼴广州绿华环保科技有限公司介绍⼀一、公司简介：⼴广州绿华环保科技有限公司是⼀一家集环境⼯工程、化⼯工环保和环保材料料等领域的新技术、新⼯工艺、新材料料和新产品的研究、开发和应⽤用的科技型有限责任公司。

绿华环保团队⼤大多来源于⾼高校环保研发系统，对环保事业怀着满满的责任⼼心，附带着“绿满中华”的使命感，专注于环保产业，着眼于客户利利益，满⾜足企业的环保需要和可持续发展。

我们相信技术是企业的核⼼心装备，⽽而技术创新是企业可持续发展的推动⼒力力。

在⾃自主研发的基础上，我们与国家重点⾼高校暨南⼤大学合作，在环保技术开发、⼈人才培养、环保新产品研究与应⽤用等⽅方⾯面，建⽴立了了⻓长期的产学研合作关系，不不断整合和转化适合于实际应⽤用的⾼高新技术成果，提⾼高服务能⼒力力，以持续地满⾜足客户发展的需要。

⼆二、公司荣誉：国家⾼高新技术企业2.⼴广州市科技创新⼩小巨⼈人3.⼴广东省环境保护优秀示范⼯工程（1）佛⼭山⻄西城玻璃制品有限公司“⽣生物质锅炉⾼高温HSR烟⽓气脱硝⼯工程”（2）佛⼭山华纳陶瓷有限公司的“陶瓷辊道窑HSR⾼高温烟⽓气脱硝⼯工程”4.⼴广东省⾼高新技术产品（1）⾼高温烟⽓气脱硝产品：HSR脱硝剂及脱硝装置（2）低温烟⽓气脱硝产品：CAR脱硝剂及脱硝装置（3）⽔水处理理材料料产品：⾼高效多元复合⽔水处理理剂5．获授权专利利：（1）⼀一种含氮氧化物⼯工业废⽓气的处理理装置，ZL201620257497.X（2）⼀一种同时脱硫脱销的处理理装置，ZL201620257496.5（3）⼀一种废⽓气中氮氧化物的处理理装置，ZL200920062363.2（4）⼀一种含氮氧化物废⽓气的处理理⽅方法与装置，ZL200910041869.x（5）⼀一种处理理⼯工业废⽓气中氮氧化物的⽅方法，ZL201310383986.0（6）除氮素⽣生物过滤装置及其在处理理微污染⽔水源中的应⽤用，ZL201410127269.6。

6．⼯工程业绩：在⼴广东佛⼭山、珠海海、恩平、清远、开平、肇庆，⼭山东淄博、临沂，河南、⼴广⻄西、江苏、浙江、内蒙古等省市，承担废⽓气治理理⼯工程、废⽔水处理理⼯工程和环保材料料⽣生产与应⽤用⼯工程项⽬目50余项。

第⼆二章总论2.1项⽬目概况1）本项⽬目的锅炉是采⽤用国外先进的⽣生物燃料料燃烧技术的130t/h振动炉排⾼高温⾼高压蒸汽锅炉。

本锅炉设计燃料料为⻩黄⾊色秸秆和灰⾊色秸秆掺烧。

⽣生物质燃料料含有包括氯化物在内的多种盐，燃烧产⽣生的烟⽓气具有很强的腐蚀性。

另外燃烧产⽣生的灰分熔点较低，容易易粘结在受热⾯面管⼦子外表⾯面，形成渣层，会降低受热⾯面的传热系数。

因此，在⾼高温受热段的管系采⽤用特殊的材料料与结构，以及有效的除灰措施，防⽌止腐蚀和⼤大量量渣层产⽣生。

根据以往的实践经验以及贵公司提供的基础数据和实际情况，本着投资省、效率⾼高、运⾏行行安全、可靠、不不产⽣生⼆二次污染、对环境友好的宗旨，对贵公司新建⽣生物质锅炉配套的烟⽓气脱硫、除尘、脱硝装置进⾏行行⽅方案设计，编制本技术⽅方案。

2）本技术⽅方案包括脱硫、脱硝、除尘器器系统正常运⾏行行所必需具备的⼯工艺系统设计等。

经综合考虑，锅炉烟⽓气综合治理理⼯工艺，我司推荐采⽤用：炉内HSR脱硝+前段省煤器器+SDS纯⼲干法脱硫(⼩小苏打⼲干法脱硫⼯工艺)+布袋除尘+SCR脱硝+后段省煤器器。

3）本技术⽅方案推荐采⽤用HSR粉体脱硝剂替代SNCR和SCR脱硝技术中常⽤用的氨⽔水、液氨、尿尿素等，⼀一⽅方⾯面在⾼高温条件下，对烟⽓气中的氮氧化物实现⾼高效选择性地还原脱硝，另⼀一⽅方⾯面也为SCR脱硝催化剂提供还原脱硝剂，形成新型⾼高效的HSR-SCR联合⼯工艺，脱硝效率可达70%—90%，甚⾄至更更⾼高。

另外HSR⼲干粉替代氨⽔水后，不不仅对窑炉和蓄热转不不产⽣生影响，⽽而且节能降耗效果显著，也杜绝了了使⽤用氨⽔水的安全隐患，同时对烟囱拖尾有⼀一定改善作⽤用。

（本技术⽅方案应业主要求也详细介绍了了尿尿素法制备还原剂的原理理、⼯工艺、配置和投资运营成本）2.2设计依据《中华⼈人⺠民共和国⼤大⽓气污染物防治法》《锅炉⼤大⽓气污染物排放标准》(GB13271-2014)《燃煤电⼚厂⼤大⽓气污染物排放标准》(DB41/1424-2017)《⼯工业企业噪声控制设计规范》GB/T50087-2013《⼤大⽓气污染治理理⼯工程技术导则》HJ2000-2010《供配电系统设计规范》GB50052-2013《低压配电设计规范》GB50054-2013《钢结构设计规范》GB50017-2003《钢结构、管道涂装技术规程》YB/T9256-96《动⼒力力机器器基础设计规范》GB50040-96《⼯工业企业设计卫⽣生标准》GBZ1-2002《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；《⼯工业企业⼚厂界环境噪声排放标准》（GB12348—2008）；《建筑物防雷雷设计规范》（GB50057-94）《固定式钢直梯安全技术条件》（GB4053.1-93）；《固定式钢斜梯安全技术条件》（GB4053.2-93）；《固定式⼯工业栏杆安全技术条件》（GB4053.3-93）；《固定式⼯工业钢平台》（GB4053.4-83）；《⽕火⼒力力发电⼚厂保温油漆设计规程》(DL/T5072-2007)；《焊接接头的基本型式与⼼心尺⼨寸》（GB985—9860；《碳素结构钢和低合⾦金金冷轧薄板及钢带》（GB1153）；《优质碳素结构钢钢号和⼀一般技术条件》（GB699）；《发电⼚厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》（SDJ26）；《集中控制装置通⽤用技术条件》（GB11920）；《交流电⽓气装置的接地》（DL/T621）；《电器器装置安装⼯工程施⼯工技术条件》（GBJ232）；《涂装前钢材表⾯面锈蚀等级和除锈等级》（GB/T8923-88）；2.3设计原则1）采⽤用先进、成熟、可靠、实⽤用的SDS⼲干法脱硫+HSR-SCR联合脱硝⼯工艺，确保系统⻓长期、安全、稳定地连续运⾏行行。

2）脱硫脱硝系统为独⽴立的系统，有良好的适应锅炉负荷变化的能⼒力力，脱硝剂采⽤用专⽤用HSR粉体脱硝剂，确保不不对锅炉炉膛产⽣生不不良影响。

3）⼯工程设计做到⼯工艺流程及物流顺畅、总图及⼯工艺布置合理理，确保⽣生产顺⾏行行，操作可靠，维护⽅方便便。

总图布置考虑节约⽤用地，节省投资。

4）结合项⽬目所在地特定条件具体考虑相关⼯工程设计、设备材料料选型。

5）避免在脱硫脱硝过程中产⽣生新的环境污染。

6）采⽤用PLC控制系统。

7)严格执⾏行行国家、⾏行行业和地⽅方的法律律、法规和标准。

2.4设计参数2.4.1燃料料参数2.4.3烟⽓气排放指标表2-2烟⽓气排放指标项⽬目单位参数备注粉尘mg/Nm3<10SO2mg/Nm3<35NOxmg/Nm3<502.4整体设计⼯工艺流程选择根据该⽣生物质锅炉烟⽓气参数和达标排放要求，需要对该⽣生物质锅炉烟⽓气进⾏行行脱硝、脱硫和除尘等综合治理理，以便便实现超低排放要求。

具体综合治理理的⼯工艺流程有如下⼏几种：（1）⼯工艺路路线⼀一：⾸首先，通过⽓气体输送，将流态化的HSR 粉体脱硝剂喷⼊入⽣生物质锅炉温度较⾼高的炉膛内，全部⽓气化后，在炉膛内进⾏行行初步SNCR 脱硝，再经前段省煤器器回收余热后，使烟⽓气温度降⾄至280℃左右后进⼊入SDS ⼲干法脱硫装置及布袋除尘器器，去除烟⽓气中的⼆二氧化硫及颗粒物，然后烟⽓气进⼊入中低温SCR 脱硝装置，脱除烟⽓气中的NOx ，烟⽓气然后进⼊入后段省煤器器，使烟⽓气温度降为130℃左右，再经引⻛风机增压后送⼊入烟囱进⾏行行达标排放。

⼯工艺路路线示意图如下：本⼯工艺特点：1）能使烟⽓气余热利利⽤用率最⼤大化；2）可确保布袋除尘器器安全可靠运⾏行行；3）可确保中低温SCR 脱硝的催化剂不不因钾⾦金金属等烟尘成分⽽而中毒，⼜又使烟⽓气温度达到中低温催化剂的起活温度和SDS 脱硫的热激活温度，确保净化后的烟⽓气最终达标排放。

（2）⼯工艺⼆二：⾸首先采⽤用尿尿素制备好的尿尿素溶液喷⼊入炉膛⾼高温区进⾏行行SNCR 炉内脱⽣生物质锅炉前段省煤器器引⻛风机后段省煤器器中低温SCR 脱硝HSR 脱硝剂SDS 脱硫布袋除尘器器烟囱达标排放硝，然后，锅炉出⼝口的烟⽓气经前段省煤器器回收余热后，使烟⽓气温度降⾄至280℃左右后进⼊入SDS ⼲干法脱硫装置及布袋除尘器器，去除烟⽓气中的⼆二氧化硫及颗粒物，然后烟⽓气进⼊入中低温SCR 脱硝装置，SNCR 未反应完全的氨与NOx 在催化剂作⽤用下进⾏行行⼆二次脱硝，烟⽓气然后进⼊入后段省煤器器，使烟⽓气温度降为130℃左右，再经引⻛风机增压后送⼊入烟囱进⾏行行达标排放。

⼯工艺路路线示意图如下：本⼯工艺的特点与⼯工艺路路线⼀一的⼀一致。

但本⼯工艺存在如下致命性的缺点：1）本⼯工艺制成的10%尿尿素溶液直接喷⼊入炉膛内，⻓长期运⾏行行后必然会对炉膛⽔水冷壁及后在的省煤器器造成腐蚀，给锅炉系统的安全运⾏行行带来极⼤大的安全隐患，可⾏行行性不不⾼高；2）还原剂储存和制备系统的占地⾯面积⼤大；3）还原剂制备过程和喷⼊入炉膛后的汽化过程，能耗和运⾏行行成本⾼高；4）还原剂制备过程中必然产⽣生废⽔水等⼆二次污染。

（3）⼯工艺路路线三：锅炉出⼝口的烟⽓气经前段省煤器器回收余热后，使烟⽓气温度降⾄至280℃左右后进⼊入SDS ⼲干法脱硫装置及布袋除尘器器，去除烟⽓气中的⼆二氧化硫及颗粒物，然后烟⽓气进⼊入中低温SCR 脱硝装置，通过尿尿素热解系统制备出的氨喷⼊入SCR 内与烟⽓气中的NOx ⼀一同在催化剂作⽤用下进⾏行行脱除反应，烟⽓气然后进⼊入后段省煤器器，使烟⽓气温度降为130℃左右，再经引⻛风机增压后送⼊入烟囱进⾏行行达标排放。