脱硫脱销操作规程.docx
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脱硫脱销操作规程
蒲城70万吨/年煤制烯烃项目
4×240t/h锅炉烟气脱硫脱硝工程
生产操纵手册
陕西联合能源化工技能有限公司
二〇一三年六月
第一章脱硫脱硝工艺
1.脱硫脱硝系统概述
1.1.工程表面
蒲城清洁能源化工有限责任公司70万吨/年煤制烯烃项目，4×240t/h锅炉尾部烟气接纳氨—硫酸铵法脱硫和湿法脱硝技能工艺，处置惩罚3×240t/h锅炉100%的烟气脱硫效率大于95%，脱硝效率大于85%，烟气脱硫、脱硝系统的可利用率大于98%。
1.2.煤质资料
本工程锅炉设计煤种按陕北煤质考虑，校核煤种按本地煤质考虑。
燃煤煤质阐发见下表。
项目
单位
设计煤种
校核煤种
产业阐发
水分Mar
wt/%
12
10
水分Mad
wt/%
1.9
0.43
灰份Aar
wt/%
15.73
32.01
挥发份Vad
wt/%
30.96
13.4
牢固碳Fcad
wt/%
49.6
50.76
元素阐发
碳Car
wt/%
58.7
48.69
氢Har
wt/%
3.33
2.57
氮Nar
wt/%
0.7
0.27
硫St.ar
wt/%
0.41
2.00
氧Oar
wt/%
9.11
3.22
Cl
PPM
200
发热量
Qnet,ar
KJ/kg
21755
18540
可磨系数
HGI
70
62
灰熔点
T1
℃
1120
1400
T2
℃
1130
1410
T3
℃
1180
1430
T4
℃
1260
1450
灰组阐发
SiO2
wt/%
44.16
45.6
Al2O3
wt/%
19.85
27.89
Fe2O3
wt/%
10.08
10.85
CaO
wt/%
18.16
4.74
MgO
wt/%
2.25
0.92
SO3
wt/%
2.53
2.1
TiO2
wt/%
0.63
3.39
P2O5
wt/%
0.12
0.17
K2O
wt/%
1.36
0.96
Na2O
wt/%
0.86
0.73
1.3.锅炉点火用柴油资料
接纳0#（冬季为-10#）柴油作为锅炉的点火助燃用油。
运动粘度（20℃时）3～8mm2/s
灰份≯0.02%
水份≯陈迹
机器杂质无
凝点≤0℃
缄口闪点不低于65℃
硫≤1.0%
1.4.烟气特征
锅炉BMCR工况烟气中污染物身分（尺度状态）
项目
单位
设计煤质
校核煤质
SO2
mg/Nm3
5300
SO3
mg/Nm3
＜50
＜50
NOx
mg/Nm3
650
Cl（HCl）
mg/Nm3
8
8
F（HF）
mg/Nm3
0.14
0.14
烟尘浓度（吸收塔入口）
mg/Nm3
≤50
≤50
1.5.吸收塔入口最大烟气参数
项目
单位
数据
备注
O2、N2、CO2等
kg/hr
783,370
SO2
kg/hr
2666
SO3
kg/hr
48
HCl
kg/hr
41
H2O
kg/hr
32,401
飞灰
kg/hr
26
总量
kg/hr
819,712
温度
ºC
136.0
压力
kPa
98.1
实际流量
m3/hr
960,000
尺度流量
Nm3/hr
620,794
密度
kg/m3
0.85
NOx浓度
mg/Nm3@6%O2
650
SO2浓度
mg/Nm3@6%O2
5,300
1.6.水阐发资料
1）循环冷却水
循环冷却水规格
供水温度32℃
回水温度42℃
供水压力0.45MPaG
回水压力0.25MPaG
污垢系数0.00034（m2.K）/W
浓缩倍数≥4.0
氯离子≤240mg/l
悬浮物≤10.0mg/l
浊度≤20.0NTU
总铁≤1.0mg/l
余氯0.3～0.5mg/l
石油类≤5.0mg/l
pH7.0～9.5（凭据水处置惩罚药剂配方确定）
2）生产给水
新鲜水规格
供水温度情况温度
供水压力0.40MPaG
1/2总硬度≤376.53mg/l
总碱度≤234.13mg/l
浊度3.0NTU
全硅≤6.21mg/l
pH8.0
色度≤5度
钠≤126.25mg/l
总铁≤0.3mg/l
氯离子≤162.01mg/l
钙≤79.65mg/l
镁≤43.15mg/l
电导率≤1323us/cm
3）稳高压消防水
消防水规格
供水温度情况温度
供水压力≦1.0MPaG
1.7.吸收剂
液氨
NH3含量：
≥99.8%（w/w%）
残留物：
≤0.2（w/w%）切合GB536-88划定
1.8.其它
1）蒸汽
低压蒸汽管网：
1.2MPa（G）饱和
次低压蒸汽管网：
0.5MPa（G）饱和
2）仪表空气
界区压力0.6～0.8MPaG（到装置界区）
温度情况温度
露点（压力状态）-40℃
油＜10mg/m3
尘≤1mg/m3
粒度≤3um
3）工场空气
界区压力0.6～0.8MPaG（到装置界区）
温度情况温度
4）低压氮气
界区压力0.6～0.8MPaG
纯度≥99.99%（vol）
O2含量≤10ppm
温度情况温度
露点（压力状态）-40℃
5）纯氧
界区压力：
0.6～0.8MPaG（到装置界区）
纯度：
≥99.6%（vol）
氮气+氩气含量：
＜0.4%（vol）
温度：
情况温度
1.9.脱硫脱硝系统的配电
本脱硫脱硝系统的配电凭据需要设有10KV高压配电、380V、220V低压配电及直流系统不绝电电源。
1）10KV高压配电系统
脱硫脱硝系统：
4台脱硝浆液浆液循环泵电机接纳10KV电压供电。
高压电源（AC/交换）
电压：
10000V+/-5％
频率：
50HZ+/-1％
相数：
3相
2）低压电源（AC/交换）
用于FGD系统中其他帮助电机供电
电压：
380V+/-5％
频率：
50HZ+/-1％
相数：
3相
3）低压电源（AC/交换）
用于FGD系统设施照明
电压：
220V+/-5％
频率：
50HZ+/-1％
相数：
单相
4）不绝电电源（VPS）1（AC/交换）
电压：
380V+/-5％
频率：
50HZ+/-1％
相数：
3相
5）不绝电电源（VPS）2（AC/交换）
电压：
220V+/-5％
频率：
50HZ+/-1％
相数：
单相
6）直流系统
用于脱硫脱硝系统的电气控制、信号、继电掩护、UPS等供电
电压：
220V
10kV供电系统：
本工程脱硫、脱硝系统事情母线接纳单母线分段接线，脱硫、脱硝系统共设两段高压事情母线，10kV脱硫、脱硝I段和10kV脱硫、脱硝II段。
10kV脱硫、脱硝I段自锅炉空分变10kV配电装置I段引一路电源，10kV脱硫、脱硝II段自锅炉空分变10kV配电装置II段引一路电源。
本工程高压辅机电动机分接于10kV脱硫、脱硝厂用事情母线上。
1.10.低压供电系统
380/220V厂用电系统接纳中性点直接接地系统。
380/220V系统接纳MCC（电动机控制中心）一级供电方法。
脱硫、脱硝系统设380/220V脱硫、脱硝MCCI、II、III、IV段，由四台容量为2000kVA、电压为10.5／0.4kV的脱硫、脱硝低压干式变压器供电。
35kW及以上的电动机回路应装设电流表。
接于MCC上的馈线回路，开关电流≥630A为框架断路器，＜630A为塑壳断路器，电动机回路均接纳低压马达掩护器进行控制。
低压电器的组合包管在产生短路妨碍时，各级掩护电器有选择性的正确行动。
1.11.氧化剂制备低压厂供电系统
本工程接纳2套氧气源氧化剂制备装置（NLO-130K），凭据厂家提供的资料，每套装置额定功率975kW，AC380V/50Hz，三相。
设置两台2000kVA、电压为10.5/0.4kV氧化剂制备系统变压器给氧化剂制备装置（NLO-130K）供电
1.12.事故保安电源
1）直流系统
脱硫、脱硝系统单独设置独立的直流系统，为脱硫、脱硝岛内UPS、电气控制、信号、继电掩护、断路器操纵机构等负荷供电。
1套高频充电装置，1组免维护铅酸蓄电池（200Ah），电压品级接纳220V。
直流馈线屏备用馈线回路不少于20%。
直流供电系统接纳辐射状方法供电。
2）UPS（不绝电电源）系统
脱硫、脱硝岛设置一套220V30KVA交换不绝电电源装置（UPS）UPS自带蓄电池为脱硫、脱硝岛DCS及其它一些重要负荷供电。
UPS直流电源由脱硫、脱硝直流系统提供。
UPS在全厂停电后继承维持其所有负荷在额定电压下继承运行不小于30min。
UPS正常运行时负荷率不大于60%。
UPS带旁路，为三进单出型。
1.13.脱硫脱硝系统的热工控制
脱硫脱硝系统接纳以微处置惩罚器为底子的疏散控制系统（FGD_DCS），在控制室内通过DCS操纵员站对脱硫脱硝系统进行会合监控。
在少量就地巡检人员的配合下，在控制室内完成设备的启停及正常工况的监督和控制，以及异常工况的报警和紧急事故处置惩罚。
本工程不设通例显示仪表和报警装置。
以彩色LCD、专用键盘和鼠标作为脱硫脱硝装置主要监督和控制手段，并设置产业电视等通例监督设备。
同时在脱硫脱硝装置_DCS操纵台上配置旁路挡板门紧急快开按钮，以便脱硫脱硝系统在紧急情况下解列，淘汰对锅炉和脱硫脱硝装置的影响。
疏散控制系统（脱硫脱硝装置_DCS）能对岛内所有设备进行操纵、控制和监测，参数自动巡检、数据处置惩罚、制表打印、参数越限报警等均由脱硫脱硝装置_DCS实现。
在脱硫脱硝装置允许负荷变革气氛内投入各模拟量控制系统，以维持脱硫脱硝装置主要运行参数稳定。
本项目脱硫脱硝系统按设置一套区域火警报警控制系统，对脱硫脱硝系统的全部工艺历程的重点火警防护工具10kV变电站、氧化剂制备厂房及主要电缆通道进行掩护。
2.脱硫脱硝系统工艺说明
蒲城清洁能源化工有限责任公司70万吨/年煤制烯烃项目，4×240t/h锅炉尾部烟气接纳氨—硫酸铵法脱硫和湿法脱硝技能工艺，二炉一塔部署方法，脱硫脱硝吸收塔为多功效一体化结构，系统接纳塔内浓缩结晶方法。
锅炉运行接纳3运1备，3台锅炉公用一套副产物接纳系统，一套氧化剂制备系统。
脱硫效率大于95%，脱硝效率大于85%，烟气脱硫、脱硝系统的可利用率大于98%。
脱硫系统吸收剂和湿法脱硝系统中和剂均接纳液氨。
2.1.工艺系统组成
该系统主要有：
烟气系统、脱硫吸收氧化系统、湿法脱硝系统、浓缩结晶系统、副产物接纳系统、液氨汽化及供给系统、氧化剂制备系统、事故排空系统、浆液除尘系统、公用工程系统等。
2.2.主要工艺历程说明
水平烟道来的烟气通过原烟道后经原烟气进口挡板门进入吸收塔；吸收塔为多功效一体化塔，原烟气先在脱硫功效段通过净化元件在脱硫段脱除烟气中的SO2，在脱硫浆液循环塔生成亚硫酸铵经氧化后生成硫酸铵；在脱硝功效段，利用强氧化剂将烟气中难溶于水的95%NO氧化成易溶于水的NO2等高价态氮氧化物，被水吸收生成硝酸同时脱除烟气中的NOX，吸收液再与脱硝浆液循环池中的氨产生中和反响生成硝酸铵；经过脱硫、脱硝功效段后的烟气进入洗涤段再用清水进行洗涤，以撤除烟气中残存的氨、尘及其它杂质；净化后的烟气最后进入除雾器脱除夹带的液滴，经净烟道返回水平烟道后通过烟囱达标排放。
待脱硫浆液循环槽、脱硝浆液循环槽的浆液浓度靠近饱和浓度时，分别用浆液排出泵送入脱硫浆液浓缩槽、脱硝浆液浓缩槽内；在脱硫系统利用锅炉来的高温烟气进行浓缩；脱硝系统经过蒸汽加热器加热后的高温空气进入脱硝浆液浓缩槽对浆液进行浓缩；使其浓度到达过饱和状态；当浆液含固量到达设计值时分别输送至硫铵和硝铵混淆物接纳后处置惩罚系统，进行产物的旋流、疏散、干燥、包装。
脱硫脱硝系统设有可靠的供电设施和完善的热工测控系统，包管了系统能宁静稳定运行。
2.3.主要设计工艺参数表
系统主要参数（表一）
锅炉
240t/h,共四台，三运一备
单台锅炉满负荷耗煤量
37.09t/h.（校核煤种）
单台锅炉额定蒸发烟气量
480000m3/h（320390Nm3/h）
原烟气温度
136℃
燃煤含硫量
2.0%（校核煤种）
入口烟气压力
98.1KPa
烟气排放温度
50℃
原烟气身分v/v%（校核煤种）
O2
6.168%
N2
74.83%
SO2
0.23%
CO2
11.86%
H2O
6.868%
原烟气参数
SO2浓度
5300mg/Nm3
NOx浓度
650mg/Nm3
烟尘浓度
<50mg/Nm3
净烟气参数
出口SO2浓度
<100mg/Nm3
出口NOx浓度
<100mg/Nm3
出口烟尘浓度
<30mg/Nm3
性能包管值
脱硫包管效率
≥95%
脱硝包管效率
≥85%
可利用率
>98%
出口氨排放浓度
<8mg/Nm3
除雾器出口烟气雾滴浓度
≤75mg/Nm3
脱硫脱硝年运行时间
8000h
副产物产量
71255.5t/a（满负荷，校核煤种）
表二：
烟气侧参数
项目
单位
锅炉来烟气
（单台）
吸收塔
入口
吸收塔
出口
进入烟囱的烟气
脱硫系统氧化风机出口
脱硝系统空气暖风机风机出口
SO2
kg/hr
1,333
2,666
99
149
0
0
H2O
kg/hr
16,201
32,401
64,466
96,699
0
0
飞灰
kg/hr
13
26
15
23
0
0
总量
kg/hr
409,276
819,712
857,791
1,286,687
19,627.85
59,333.12
温度
ºC
136
136
48.7
48.7
14
150
压力
kPa
98.1
98.1
96.5
96.5
3.2
2.9
实际流量
m3/hr
480,000
960,000
824,391
1,236,587
15,455
68,992
尺度流量
Nm3/hr
310,397
620,794
666,312
999,468
15,165
45,801
表三：
浆液侧参数
项目
单位
脱硫循环泵
脱硝循环泵
洗涤循环泵
脱硫一级旋流器给料泵
脱硝一级旋流器给料泵
二级旋流器给料泵
（@T/waterat4ºC）比重
1.267
1.445
1.000
1.297
1.460
1.362
温度
ºC
45~50
45~50
45~50
45~50
45~50
45~50
最大设计流量
m3/hr
1800.0
2800
500
130
50
60
表四：
旋流器参数
项目
脱硫一级旋流器
脱硝一级旋流器
二级旋流器
台数
2台
2台
1台
介质
硫酸铵浆液
硝酸铵浆液
硫酸铵浆液
处置惩罚能力
100m3/h
30m3/h
60m3/h
进料温度
20～50℃
20～50℃
20～50℃
进料固含量
5~8%
5~8%
15%
出料固含量
15%
15%
50%
表五：
离心机参数
项目
参数
进料量
14～16m3/h
进料密度
1.477～1.545
浆液温度
20～50℃
浆液含固量
50%
表六：
干燥机参数
项目
参数
物料名称
硫酸铵（含约10%的硝酸铵）
进口物料含水率
3%～5%
出口物料温度
20～50℃
单套着力（干料）
7.5t/h
表七：
包装机
项目
参数
单套着力（干料）
10t/h
2.4.生产消耗
一
液氨消耗（浓度按99.8%计）
1
脱硫吨产物消耗氨量
2.065t/h
2
脱硫年消耗氨量
16523.1t/a
3
脱硝吨产物消耗氨量
0.1899t/h
4
脱硝年消耗氨量
1519.5t/a
5
脱硫脱硝系统年消耗氨量合计
18042.6t/a
二
公用工程消耗
1
生活水（0.4MPa）
114L/h
2
电耗
5168Kw/h
3
纯氧（0.6-0.8MPa、≥99.6%）
1820Nm3/h
主要设备一览表
序号
设备名称
规格型号
一．烟气系统主要设备
1
烟气入口挡板门
单轴双百叶（双层挡板门结构）
挡板尺寸：
5m×4m×0.4m
2
烟气出口挡板门
单轴双百叶（双层挡板门结构）
挡板尺寸：
5m×4m×0.4m
3
烟气旁路挡板门
单轴双百叶（双层挡板门结构）
挡板尺寸：
4.2m×5.5m×0.4m
4
挡板门风机
流量：
8588～11883m3/h转速：
2900r/min入口压力：
常压入口温度：
常温出口压力：
9698～9159Pa出口温度：
常温
5
除雾器
2级除雾尺寸：
15m×7m×10m
出口雾滴含量：
≤75mg/Nm3压力降：
<130Pa
6
除雾器洗涤水泵
Q=90m3/hH=45mr=2900r/min电机：
U=380VN=22KW
7
吸收塔
直径：
9.5m总高：
55m
吸收塔前烟气量（标态，湿态）：
620794Nm3/h
吸收塔后烟气量（标态，湿态）：
666312Nm3/h
操纵压力：
3500Pa操纵温度：
45～50℃
浆液容积:
638m3
浆液池液位最低/正常/最高：
2.0m/8.5m/9.0m
浆液全部排空所需时间:
15h
二．脱硫吸收氧化系统主要设备
1
脱硫浆液循环槽
直径：
9.5m总高度：
22m操纵压力：
常压操纵温度：
45～50℃
脱硫浆液循环槽高度：
12m
脱硫浆液循环槽液位最低/正常/最高：
2.0m/8.5m/9.0m
脱硫浆液循环槽浆液容积:
638m3
沉降槽高度：
10m
沉降槽液位最低/正常/最高：
2.0m/8.5m/9.0m
沉降槽浆液容积:
638m3
2
脱硫浆液循环泵
Q=900m3/hH=30mr=980r/min电机：
U=380VN=160KW
3
脱硫氨液混淆泵
Q=30m3/hH=25mr=1460r/min电机：
U=380VN=11KW
4
氧化风机
Q=7728～15455m3/hr=2900r/min
入口压力：
常压入口温度：
常温出口压力：
3187～2019Pa出口温度：
常温
电机：
U=380VN=45KW
5
脱硫氧化泵
Q=50m3/hH=25mr=1460r/min电机：
U=380VN=15KW
6
脱硫浆液浓缩段给料泵
Q=100m3/hH=25mr=1450r/min电机：
U=380VN=30KW
三．湿法脱硝系统主要设备
1
脱硝浆液循环槽
直径：
9.5m总高度：
22m操纵压力：
常压操纵温度：
45～50℃
脱硝浆液循环槽高度：
11m
脱硝浆液循环槽液位最低/正常/最高：
2.0m/8.5m/9.0m
脱硝浆液循环槽浆液容积:
638m3
脱硝浆液浓缩槽高度：
11m
脱硝浆液浓缩槽液位最低/正常/最高：
2.0m/8.5m/9.0m
脱硝浆液浓缩槽浆液容积:
638m3
2
脱硝浆液循环泵
Q=1400m3/hH=40mr=980r/min
电机：
U=10KVN=400KW
3
脱硝浆液浓缩槽给料泵
Q=60m3/hH=25mr=1450r/min电机：
U=380VN=18.5KW
4
脱硝氨液混淆泵
Q=30m3/hH=25mr=1800r/min电机：
U=380VN=11KW
5
臭氧产生器
进气压力：
0.1MPa进气温度：
5～30℃
气体流量调治：
140～1370Nm3/h
臭氧产量调治：
10～100%
四．洗涤系统主要设备
1
洗涤罐
直径：
9.5m高度：
10m
操纵压力：
常压
操纵温度：
45～50℃
洗涤罐液位最低/正常/最高：
2.0m/8.5m/9.0m
洗涤罐浆液容积：
638m3
浆液全部排空所需时间：
15h
2
循环泵
Q=500m3/hH=50mr=1450r/min
电机：
U=380VN=160KW
3
工艺水箱
直径：
2.5m高度：
4.5m
操纵压力：
0.25MPa操纵温度：
情况温度
五．脱硫浓缩结晶系统主要设备
1
脱硫浓缩段循环泵
Q=50m3/hH=25m
r=1460r/min
电机：
U=380VN=15KW
2
脱硫一级旋流器给料泵
Q=130m3/hH=45mr=1480r/min
电机：
U=380VN=45KW
六．脱硝浓缩结晶系统主要设备
1
脱硝浆液浓缩槽循环泵
Q=50m3/hH=25mr=1450r/min电机：
U=380VN=11KW
2
脱硝一级旋流器给料泵
Q=50m3/hH=45mr=2300r/min电机：
U=380VN=30KW
七．副产物接纳系统主要设备
1
脱硫一级旋流器
处置惩罚能力：
100m3/h
进料压力：
0.1～0.2MPa进料温度：
20～50℃
进料固含量：
5%出料固含量：
15%
2
脱硝一级旋流器
处置惩罚能力：
30m3/h
进料压力：
0.1～0.2MPa进料温度：
20～50℃
进料固含量：
5%出料固含量：
15%
3
二级旋流器
处置惩罚能力：
60m3/h
进料压力：
0.1～0.2MPa
进料温度：
20～50℃
出料固含量：
50%
4
二级旋流器给料泵
Q=60m3/hH=30mr=1480r/min电机：
U=380VN=18.5KW
5
底流罐
DN4m×3mV=37.68m3操纵压力：
常压操纵温度：
45～50℃
6
稠厚器
3.6m×1.5m×2.2m
7
离心机
3.2m×1.77m×1.96m
主电机：
380V45KW油泵电机：
380V30KW
8
振动流化床干燥机
7.88m×2.65m×2.653mQ=7.5t/h
9
包装机
V=1.5m3
生产能力:
300袋/h最大350袋/h
八．事故排空系统主要设备
1
事故浆液罐
直径：
9.5m高度：
10m
操纵压力：
常压操纵温度：
45～50℃
事故浆液罐液位最低/正常/最高：
2.0m/8.5m/9.0m
事故罐浆液容积：
638m3
浆液全部排空所需时间：
15h
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