第二天第节烟气脱硝工程设计
烟气脱硝计划方案
烟气脱硝计划方案一、国家相关法律在我国，烟气脱硝受到三部分法律的约束，分别是《大气污染防治法》、《烟气污染排放标准》和《工业企业污染物排放标准》。
(1) 《大气污染防治法》《大气污染防治法》规定，污染源应当采取先纵深治理、控制处置组合的方法，以保障环境质量，防止污染物的渗透和迁移。
其中，针对大气污染物排放行为，该法规定：各类大气污染物排放总量应当受到控制，并进一步制定相应治理目标、重点任务和战略措施。
(2) 《烟气污染排放标准》为保障环境、提高空气质量，我国颁布了《烟气污染排放标准》。
该标准规定了硫、氮、颗粒物等污染物的排放标准，其中氮氧化物是关键性污染物之一，其排放限值要求不断提高。
截至2019年，烟气排放的氮氧化物限值已达到50mg/m³。
(3) 《工业企业污染物排放标准》为控制污染物的排放，我国颁布了《工业企业污染物排放标准》。
该标准细化了各类污染物的排放要求，以及相应的监控、考核和处罚措施。
针对氮氧化物的排放，该标准规定了不同性质、规模的工业企业的排放限值。
二、行业标准我国对烟气脱硝也制定了行业标准，主要由国家环保部、国家质检总局和国家标准化委员会联合发布。
《烟气脱硝技术政策》是我国关于烟气脱硝技术的重要政策文件，重点规定了烟气脱硝技术的发展方向、技术标准和应用要求等方面的内容。
在烟气脱硝技术研究和应用过程中，还有一些标准经常被使用：(1) HJ/T 69-2001《烟气脱硝催化剂性能试验方法》该标准指出了烟气脱窒催化剂活性评定方法及规范；烟气脱硝催化剂抗毒性评定方法及规范；烟气脱窒催化剂空速特性试验方法及规范。
HJ/T 69-2001对研究、开发、生产和使用烟气脱硝催化剂具有很大的参考价值。
(2) HJ/T 70-2001《工业炉窑烟气脱硝技术要求》该标准指出了通过烟气脱硝技术减少、控制和治理工业炉窑排放氮氧化物的要求。
标准规定了烟气脱硝技术运行稳定，能够确保氮氧化物排放符合国家和地方的大气污染物排放标准。
环境工程毕业设计- 锅炉烟气脱硝系统设计
反应器高度估算
SCR反应器的断面尺寸一般根据催化剂的层数、整流层安装高度 和催化剂的安装空间等因数确定。因此，反应器的高度可由下式 估算
：
其中C1支撑、安装催化剂所需的空间高度 ，取4m C2整流层安装高度及安装所需的空间高低 ，取3.5m 将以上数据代入公式得H=26.9m 最终得出SCR反应器设计结果14.4 m (长) × 10m（宽）× 26.9m（高）
催化剂的层数及催化剂体积根据进口烟气浓度及脱硝效率进行 设计。但是在模块之间和与反应器壁之间孔隙采取密封措施，保 证在任何工况条件下将氨的逃逸率控制在5ppm以内 ，并有防止 催化剂中毒和碎裂的措施 。催化剂采用蜂窝式催化剂。
（3）SCR反应器本体吹灰系统
吹灰器的布置应能将催化剂中的集灰尽可能多地 吹扫干净，应尽可能避免因死角而造成催化剂失效导 致脱硝效率的下降。
工艺系统组成
（1）SCR反应器本体
SCR反应器本体是指未经脱硝的烟气与NH3混合后通过安装催 化剂的区域产生反应的区间。包括：催化剂层的支撑（包括预留 层）；催化剂层的密封装置；催化剂吊装和处理所需的结构；吹 灰器及其配套装置；在线分析监测系统等。每锅炉配置1台SCR 反应器本体。
（2）催化剂层数及结构型式
烟道设计
进出口烟道设计 旁路设置 a、SCR旁路的设置 b、省煤器旁路的设置
SCR反应器设计
SCR反应器截面尺寸估算 ：
已知流经催化剂的表面速度为5m/s左右，烟气流量
q
fluegas
=2250000Nm/h。
将数据带入公式得催化剂层面积=125m² . 考虑到催化剂几何形状及安装结构，SCR反应器的横截面积比催化进面大 15%左右，所以反应器截面积
烟气脱硝工程方案
烟气脱硝工程方案1.前言烟气脱硝是现代环保工程中的一项重要技术，主要用于降低烟气中的氮氧化物排放（NOx）。
烟气中的NOx是一种常见的大气污染物，不仅对人体健康造成危害，还会对环境和生态系统造成破坏。
因此，烟气脱硝工程的实施对于改善大气环境质量具有重要意义。
本文将针对烟气脱硝工程进行详细的规划和方案设计。
2.工程概况本工程旨在对某燃煤发电厂2×660MW机组的烟气进行脱硝处理，以达到国家相关排放标准要求。
该发电厂位于工业园区，周围有多家居民区，烟气中的NOx排放对周边环境产生了一定的影响。
因此，烟气脱硝工程的实施对于保护周边环境以及居民健康具有积极的意义。
3.工程流程烟气脱硝工程主要包括烟气净化系统和脱硝设备两个部分。
其主要流程如下：3.1 烟气净化系统烟气净化系统是整个脱硝工程的前处理部分，其主要作用是将烟气中的灰尘和颗粒物进行除尘处理，以保证后续的脱硝设备能够正常运行。
该系统包括烟气进口处的除尘器、脱硫塔和除尘设备，主要技术指标如下：a）除尘效率：≥99%b）脱硫效率：≥95%c）除尘设备采用电除尘技术，脱硫设备采用石灰石法d）运行稳定可靠，保证出口烟气中的颗粒物和SO2含量符合国家排放标准3.2 脱硝设备脱硝设备是烟气脱硝工程的核心部分，其主要作用是将烟气中的NOx进行还原或者吸收处理，使其排放浓度符合国家相关标准。
脱硝设备主要采用SCR（Selective Catalytic Reduction）技术或者SNCR（Selective Non-Catalytic Reduction）技术，其主要技术指标如下：a）脱硝效率：≥90%b）采用先进的氨水喷射技术和催化剂，保证脱硝反应的高效进行c）运行稳定可靠，保证出口烟气中的NOx含量符合国家排放标准在实施烟气脱硝工程时，需要综合考虑工程的技术、经济、安全等因素，选择合适的技术方案，确保工程的实施效果和运行稳定可靠。
本工程的技术方案主要包括以下几个方面：4.1 工艺选型根据该燃煤发电厂的实际情况和烟气特性，选择合适的烟气脱硝工艺，主要考虑SCR和SNCR技术两种方案。
SCR烟气脱硝改造工程初步设计说明书工艺部分
SCR烟气脱硝改造工程初步设计说明书第3章工艺部分3. 1概述 (1)3.2总的技术要求 (1)3. 3脱硝主要布置原则 (5)3. 4脱硝区工艺系统说明 (5)3.5氨区工艺系统说明 (9)3.6流体模型模拟试验 (11)3. 7检修、起吊设施 (12)3. 8脱硝管道的防腐、油漆 (12)3.9本期脱硝物料消耗指标（1炉计算） (13)3.1概述・.1.1工程概述#5、6号炉SCR烟气脱硝公用系统及5、6号机组烟气脱硝改造工程，采用选择性触媒脱硝（SCR）工艺、脱硝还原剂采用液氨。
在设计条件下，处理100%烟气量、2层催化剂条件下脱硝效率不小于77. 5%, 100%烟气脱硝，脱硝设备年平均利用小时按不小于6000小时考虑，装置可用率不小于99机5、6号（330MW）机组分别于2006年9月份和3月份投产，SGT025∕17. 47-M881 亚临界压力一次中间再热控制循环汽包锅炉。
采用摆动式燃烧器，四角布置、切向燃烧，正压直吹式制粉系统，单炉膛、n型露天布置，全钢架悬吊结构、平衡通风，固态排渣。
烟气脱硝装置SCR系统应能在锅炉烟气温度300~420°C条件下连续运行，当锅炉尾部燃烧时，脱硝反应器及其阀门附件允许在450℃条件下连续运行5个小时而无永久性损坏。
本工程按2台机组的脱硝装置公用一个还原剂储存、卸载及供应区域（以下称氨区），并按照77. 5%脱硝效率进行公用区的设计。
氨区系统包括：（1）液氨卸料系统；（2）液氨储存系统；（3）液氨蒸发系统；（4）气氨稀释系统；（5）消防消喷系统；（6）氨区废水排放系统。
・.1.2主要设计依据・#5、6号炉SCR烟气脱硝改造工程可行性研究技术报告；・#5、6号炉SCR烟气脱硝改造工程技术协议；・各类评审会议纪要；・相关设计标准、设计规范。
3.2总的技术要求3.2.1脱硝装置（包括脱硝区和氨区）的总体要求脱硝装置所有需要的系统和设备以下总的要求：・采用可靠、成熟、先进的技术，造价经济、合理，便于运行维护；・所有的设备和材料是新的和完整的；・高的可利用率；・运行费用最少；・观察、监视、维护简单；・运行人员数量最少；・确保人员和设备安全；・节省能源、水和原材料3. 2. 2材料脱硝设备的材料是新型的和具有应用业绩的，保证脱硝装置的效率和可靠性。
玻璃熔窑烟气脱硝系统工程设计及原理
一、工程概况：1、本项目涉及玻璃熔窑烟气脱硝系统工程。
生产线的具体参数见下表：2、业主方将进行烟气的脱硫脱硝和除尘处理。
设备的排列顺序为除尘，脱硝，最后进行脱硫。
工艺设计总流量为 30000 m³/h,压力为 3500 PA。
3、烟气量：3.1因周期性换火的影响，造成烟气流量和硫、氮含量的波动。
3.2“三位一体”（脱硝、脱硫、除尘）的烟气整体处理系统中，互相干扰影响，漏风量增加。
3.3窑龄后期比初期的烟气量增加约20～30%（漏风与燃料增加）。
3.4系统整体烟气量和压降参数需考虑余热等部分的漏风量和部分阻塞后的压降增加值。
3、上述烟气及烟尘的特点，必须在脱硝、脱硫、除尘系统设计和运行中予以充分重视，并采取相应的工艺措施。
二、脱硝脱硫除尘系统设计的技术要求1、总则1.1烟气脱硝、系统设备、装置的设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等，应符合相关的中国法律、规范以及最新版的ISO和IEC标准。
如上述标准均不适用，业主方和投标方讨论确定。
1.2 本工程脱硝还原剂为氨水（20%浓度），利用本公司专利技术进行蒸发处理，充分提高需方的烟气温度利用率。
1.3 下述技术方案在与业主充分交流后，将做适应性修改。
2、系统工艺路线要求2.1 采用：布袋除尘技术+SCR脱硝（脱硝还原剂采用氨气）。
2.2 系统工艺路线：窑炉烟气→布袋除尘→SCR脱硝引风机→烟囱3、设计参数要求3.1 脱硝工艺采用SCR法，脱硝层数按3层设置；3.2 处理后烟气排放要求：执行建材行业自2014年开始执行的国家标准：NO X最终排放浓度小于 mg/Nm33.3 脱硝、除尘系统设置烟气旁路系统。
在系统部分或全部停运时，要确保窑炉烟气的排放、窑压的稳定。
3.4 脱硝反应器布置：玻璃熔窑排出经布袋除尘后的烟气温度>210度，基本符合SCR脱硝反应器进口温度的要求。
脱硝还原剂采用氨气（浓度20%），新设置氨气系统供应。
第二天第3节 烟气脱硝工程设计
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烟气脱硝工艺流程和系统组成
• 目前常用的布置方式为高尘高温流程，即将SCR反应器置 于省煤器和空预器之间。 • SCR设计系统由供氨和催化反应器两个子系统组成，包括 5个基本环节：氨的输送和储存；氨的蒸发汽化；氨-空气 混合稀释；氨空气混合气与烟气混合；在催化剂的作用下 进行还原反应。
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一、供氨装置
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锈钢制造，并设计成可更换部件。为把氨均匀喷射到烟气中， 通常设计多个氨喷射区域。
氨的喷射可以采用低能或高能系统。低能系统使用常压或低 压空气，而高能系统使用压缩空气或蒸汽来保证氨与烟气的强 烈混合。通常在设计氨喷射网格和SCR系统时，应采用模拟气流 模型和数值计算模型来保证烟气进入SCR反应器之前氨在烟气中 充分扩散和均匀混合。 氨喷射网格的另一个重要部分是氨喷射控制系统。以锅炉 负荷，入口NOx浓度和烟气温度作为前馈控制信号建立基本的氨 喷射量参数；用出口NOx浓度作为反馈控制信号对该参数进行 修正。
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• • • •
SCR 脱硝系统工艺设计的一般规定 催化剂最大装填量下的最大脱硫效率不宜低于80%。 氨逃逸率应控制在2.5×10-6 以下。 SCR 脱硝系统应与发电机组阶跃负荷变化和负荷等变率相 匹配。 • 系统可用率应不小于98%，使用寿命和大修期应与发电机 组相匹配。 • SCR 脱硝系统应能在锅炉最低稳燃负荷工况和BMCR 之间 的任何负荷持续安全运行。 • SCR 脱硝系统的烟气压降为800 Pa～1400Pa，系统漏风 率不宜大于烟气量的0.4%。
（三） 空间速度
SV
式中 SV——空间速度，h-1或s-1
Vg Vc
空间速度的定义是单位体积的催化剂在单位时间内所能 处理的气体体积。空间速度是催化剂的重要性能参数。 当烟气条件一定时，主要决定于催化剂的性能。空间速 度也是催化反应器的主要的设计参数，由于气体体积随 温度、压力的变化而变化，所以气体体积要变换成标准 状态下的体积，并以反应前标态气体体积流量（初始流 量）为基准来计算空间反应速度。
第二天第1节 SCR脱硝原理与工艺
• 为达到系统设计要求的脱硝效率和NH3逃逸限值，在设计中要充分利用 催化剂、尽可能使氨在烟气中均匀分布。反应器入口设置烟气分布系统， 以确保烟气在反应器截面上的均匀分布，从而有效利用催化剂。
• 催化剂选型必须考虑烟气特点和运行参数范围，但是确保催化剂实现最 佳催化效果的先决条件是正确设计关键设备，如：SCR反应器、烟道内 部构件和喷氨系统，确保催化剂层均匀的烟气流动条件以及氨和烟气的 均质混合是至关重要。通过CFD和实体模型对SCR脱硝装置进行流场模 拟是达到这一目的必不可少的手段。
板式催化剂的积灰与堵塞
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蜂窝式催化剂的积灰与堵塞
低尘布置：SCR喷氨法催化剂反应器置于 空气预热器与静电除尘器之间
空气 NH3+空气 NH3 NH3储罐蒸 发器 SCR
锅炉
空气预热器
FGD ESP 空气
去烟囱
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优点： • 锅炉烟气经过静电除尘器后，粉尘浓度降 低，可以延长催化剂寿命； • 与锅炉本体独立，不影响锅炉正常运行； • 氨的泄漏量比高温高尘布置方式的泄漏量 要少。
SCR反应器的内部实物图
1.SCR反应器 SCR反应器截面成矩形，壳体由起到加强作用的型钢和钢板组成， 反应器的载荷通过它的两侧承重墙均匀的分布，向下传递，利用反应 器底部的弹性支座传递到SCR钢构架的支撑梁上。 SCR反应器外壁一侧在每一层催化剂处均设有检修门，用于将催 化剂模块装入催化剂层或更换催化剂模块。每个催化剂层设有人孔， 在机组停运时允许进入检查或检测催化剂模块。
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SCR工艺布置
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高尘布置：催化剂反应器布置在空气预热器前
NH3+空气 NH3
SCR
NH3
NH3储罐蒸发器 锅炉
烟气脱硝工艺流程设计
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烟气脱硝工程方案设计总说明
烟气脱硝工程方案设计总说明目录目录 (2)1.项目概况 (4)2.设计依据及设计原则 (4)2.1设计依据 (4)2.2主要设计原则 (4)2.3设计规范 (5)3.降低NOx排放技术 (6)3.1烟气脱硝技术比较 (6)3.2 SCR烟气脱硝技术 (8)3.2.1 SCR烟气脱硝系统一般组成 (9)3.2.2催化剂 (11)4.烟气脱硝工艺技术方案 (16)4.1 SCR工艺 (16)4.1.1 SCR反应器本体 (16)4.1.2催化剂层数及结构型式 (16)4.1.3 SCR反应器本体吹灰系统 (17)4.1.4电气系统 (17)4.1.5控制系统 (17)4.2对运行维护的要求 (17)5.工程布置 (18)5.1 SCR反应器布置 (18)5.2氨站布置 (18)5.3管线布置 (18)6.投资估算及物料消耗成本分析 (18)6.1投资方案估算 (18)6.2物料消耗及运行成本分析 (18)7.性能保证 (19)8.主要设备清单 (20)1.项目概况客户名称：河南中美铝业有限公司项目规模：1台焙烧炉+4台熔盐炉目前NOx排放浓度：300 mg/Nm3（焙烧炉），350 mg/Nm3（熔盐炉）。
本方案为脱硝项目的技术方案，包括SCR脱硝系统的设计、设备供货、安装、系统调试和试运行、培训、配合考核验收等。
2.设计依据及设计原则2.1设计依据锅炉主要设计参数表2.2主要设计原则烟气脱硝系统工艺主要设计原则包括：（1）本工程采用选择性催化还原烟气脱硝（SCR）工艺。
（2）本工程脱硝还原剂采用氨水。
（3）焙烧炉SCR系统设计脱硝效率≥83.4%；熔盐炉SCR系统设计脱硝效率≥85.8%。
锅炉正常运行时，焙烧炉出口烟气NO x浓度≤300 mg/Nm3，熔盐炉出口烟气NO x浓度≤300 mg/Nm3，经SCR脱硝系统后，烟气NO x浓度≤50mg/Nm3。
（4）SCR系统NH3逃逸量控制在3mg/Nm3以下。
烟气脱硫脱硝工程施工方案
烟气脱硫脱硝工程施工方案1石灰石制浆系统安装方案1.1概述本电厂烟气脱硫工程石灰石浆液制备系统包括石灰石粉贮存系统和石灰石制浆系统两部分。
运来的石灰石粉经卸下称重计量后送入粉仓内贮存，仓内石灰石粉经出料计量给料机,再经电动旋转给料机输入石灰石粉仓内暂时贮存，粉仓内石灰石粉经出料计量给料机送入制浆罐，向制浆罐内加水来调节浆液浓度，并用搅拌器搅拌均匀，然后通过浆液给料泵将制备好的浆液向吸收塔输送。
1.2安装方案(A)力能配备作业区域内电源集中控制，作业区域布置电源开关柜，各机械用空气开关控制，电动工具使用时配移动电源盘，电焊机集中布置，汽车吊为配合机械。
(B)作业方案及作业方法a作业方案粉仓组成筒圈后具有一定的刚度，可在地面上按吊装设备的起升能力，将筒壁制成数个圆圈筒段，为防止筒圈变形，可用十字形吊梁方法吊装。
b注意事项➢安装前应对设备进行检查，发现有损坏处要及时纠正。
➢每一层壁板焊接完毕后，应立即进行焊缝检查和打磨作业，然后方可起升。
➢壁板装配时随时检查每块板曲率大小，若变形超标须及时校正，同时应测量每块壁板垂直度，符合要求后予以定位点固。
壁板安装完毕后，其上口水平允许偏差不大于2mm，在整个圆周上任意两点的水平偏差不大于6mm。
壁板铅垂允许偏差不大于3mm。
上口任意点半径的允许偏差不大于15mm。
装配前用弦长2m样板检查其圆度，样板与受检处间隙小于2mm。
（2）其它设备及管道、阀门等安装利用汽车吊按照设备安装要求进行安装。
对于计量设备的安装应严格、规范、精心、细致，确保计量装置的准确性。
1.3石灰石粉仓安装（1）作业顺序石灰石粉仓仓体安装→钢结构安装→仓顶排气过滤装置安装→电动旋转给料机安装→出料计量给料机安装→其它辅助设备及管道阀门等安装。
（2）施工机械配置本系统内布置汽车吊作为设备吊装机械。
（3）石灰石粉仓安装(A)力能配备作业区域内电源集中控制，作业区域布置电源开关柜，各机械用空气开关控制，电动工具使用时配移动电源盘，电焊机集中布置，汽车吊为主吊机械。