275t循环流化床锅炉SNCR技术规范书.docx
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275t循环流化床锅炉SNCR技术规范书
XX有限公司热电联产项目工程
SNCR脱硝
技术规范书
XX有限公司
二○一七年三月
一、技术规范
1.1总则
XX有限公司新建2台75t/h高温高压循环流化床锅炉，要求每台锅炉配套建设脱硝工程（采用SNCR工艺）。
SNCR系统按照2台锅炉实际蒸发量为90t/h设计。
脱硝（SNCR）技术要求:
1.1.1本技术规范书适用XX有限公司热电联产项目的2×75t/h高温高压循环流化床锅炉及其附属设备,它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.1.2本技术规范书提出了最低限度的技术要求,并未规定所有的技术要求和适用的标准,对国家有关安全、环保等强制性标准，投标方应严格按其要求执行。
1.1.3投标方应对本技术规范书列出的各种表格中的各项数据在技术书中补充填写完备提交买方，并应满足本技术规范书的技术要求和性能保证值要求。
1.1.4投标方须严格执行本技术规范书所列标准。
有矛盾时按较高标准执行。
1.1.5合同签订后，投标方提供合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给买方，并由买方确认。
1.1.6本技术规范书未提出而又必须有的项目（部件、设备等），投标方负责补齐；
1.2工程概况
1.2.1概述
建设规模：
XX有限公司新建2台75t/h高温高压循环流化床锅炉对应的烟气脱硝设施及一套公用系统工程。
1.2.2还原剂
本工程还原剂采用氨水。
1.2.4气源
压力：
0.5MPa（计量混合柜前保证不低于0.5MPa）
品质：
无油无杂质
1.2.5电源
动力电源用380V；控制、保护、信号用电源电压220V。
1.3环境与设计条件
1.3.1气象条件
极端最高气温
38.3℃
极端最低气温
-13.8℃
最冷月平均气温
-3.7℃
最热月平均气温
28.6℃
年平均气温
12.6℃
年平均相对湿度
72%
最热月平均相对湿度
85%
最冷月平均相对湿度
57%
年最大降水量的
857.3mm
全年平均降水量
768.7mm
历年最大日降水量
146.5mm
年平均气压
1008.6hba
当地海拔高度
16.1m
年主导风向
偏北风
夏季主导风向
偏南风
冬季主导风向
偏北风
最大风速
3.3m/s
最大积雪厚度
23cm
最大冻土深度
0.6cm
基本雪压
0KN/m2
基本风压
0.3KN/m2
厂址的抗震设防烈度
VII度
设计基本地震加速度
0.10g
1.3.2燃煤性质
设计煤种：
烟煤
1.3.2.1.煤质分析
序号
名称
符号
单位
设计煤种
1
收到基碳
Car
%
58.55
2
收到基氢
Har
%
3.5
3
收到基氧
Oar
%
4.2
4
收到基氮
Nar
%
1.18
5
收到基硫
Sar
%
0.98
6
全水份
Mar
%
7.29
7
收到基灰份
Aar
%
24
8
空气干燥基挥发份
Vdad
%
23.23
9
收到基低位发热量
Qnet.ar
KJ/Kg
23028
注：
招标人NOX原始排放浓度为100mg/Nm3
1.3.2.2.点火及助燃用油
项目单位数值
油种0#轻柴油
凝固点℃≤0
恩式粘度（20℃时）°E1.2～1.67
闪点℃65
硫%＜0.2
低位发热量KJ/Kg41800
主要设计技术参数
（1）还原剂：
氨水；
（2）年工作小时：
按照8000小时计算；
（3）在锅炉正常负荷范围内，NOX排放浓度不大于50mg/Nm3。
1.4技术要求
1.4.1本项目范围
XX有限公司新建2台75t/h高温高压循环流化床锅炉SNCR脱硝工程及一套公用系统工程。
包括一套公用系统以及炉前部分的功能设计、结构、性能、安装、试验和培训等。
本工程采用选择性非催化还原脱硝（SNCR）工艺，使用氨水作为脱硝还原剂。
2台锅炉公用系统计划建设不锈钢氨水罐1台，加管道用扬程泵输送到每台炉前，氨罐内储存浓度约10%左右的氨水，罐区周围设置防止酸碱腐蚀的围栏。
2台75T/H锅炉脱硝装置的控制系统进买方锅炉中控室的DCS控制系统，接线、组态、调试、培训等必要工作由卖方完成。
在锅炉正常负荷范围内；
要求：
NOx（以NO2计）排放浓度为＜50mg/Nm3
NH3逃逸量控制在8PPM以下。
每台炉加装NOx、氨逃逸率在线监测系统。
喷枪、喷嘴等主要部件采用进口设备（投标人提供并安装）；管道、阀门等全部采用不锈钢材质；氨水输送泵、计量泵采用米顿罗品牌。
压力变送器采用EJA或罗斯蒙特品牌,流量变送器采用E+H或罗斯蒙特品牌，NOX检测仪和氨气检测仪采用西门子品牌或E+H品牌，电动调节阀采用奥地利SCHIEBEL（AB系列）、德国PS（AMT\AMB系列或英国ROTORK（IQ3系列），脱硝装置可用率不小于95%，服务寿命为20年。
1.4.2脱硝装置的总体要求
1.4.2.1脱硝装置
脱硝装置包括所有需要的系统和设备至少满足以下总的要求：
SNCR脱硝不增加烟气阻力；
采用SNCR烟气脱硝技术,采用氨水作为SNCR烟气脱硝系统的还原剂；
脱硝装置的服务寿命为20年。
脱硝装置中其他所有设备，除喷枪等易损设备及部件，其余在正常检修维护时都能保证20年的使用寿命；
脱硝装置在运行工况下，氨的逃逸率小于8ppm。
烟气脱硝工程内电气负荷均为低压负荷情况，系统内只设低压配电装置，低压系统采用380V动力中性点接地电源；
控制系统：
锅炉脱硝装置的控制系统进买方现有的DCS控制系统，接线、组态、调试、培训等必要工作由卖方完成。
对象包括：
脱硝剂流量控制系统、喷枪混合控制系统等。
脱硝控制系统可在无需现场就地人员配合的条件下，在机组控制室内完成对脱硝系统脱硝剂的输送、计量及系统启停控制。
所有设备的制造和设计完全符合安全可靠、连续有效运行的要求，性能验收试验合格后一年质保期内保证装置可用率≥95%；
脱硝装置能快速启动投入，在负荷调整时有良好的适应性，在运行条件下能可靠和稳定地连续运行；
卖方将提供系统设备布置图，布置图中充分考虑了本工程现有场地条件，还原剂运输，全厂道路（包括消防通道）畅通，以及炉后所有设备安装、检修方便；
在锅炉运行时，脱硝装置和所有辅助设备能投入运行而对锅炉负荷和锅炉运行方式不能有任何干扰。
脱硝装置能在设计煤种和校核煤种下运行，并确保脱硝效率，NOx的排放符合本技术协议的要求。
脱硝装置的检修时间间隔与机组的要求一致，不增加机组的维护和检修时间。
脱硝装置的调试对机组运行的影响降至最低，卖方提交切实可行的调试计划；
在距脱硝装置1米处，噪音不大于85dBA；
为了确保工程质量，在使用寿命期间始终能实现本工程要求的脱硝效果，卖方所提供的设备、部件保证都是经过运行验证、可靠、质量良好的产品。
系统中关键部件及设备采用进口设备。
1.4.2.2工程主要组成部分
工程主要组成部分满足如下要求
1.4.2.2.1还原剂喷射系统
1）还原剂喷射系统的设计能适应锅炉任何负荷持续安全运行，并能适应机组的负荷变化和机组启停次数的要求。
2）SNCR脱硝装置必须能够在NOx排放浓度为最小值和最大值之间任何点运行。
3）喷射系统尽量考虑利用现有锅炉平台进行安装和维修。
4）喷射器有足够的冷却保护措施以使其能承受反应温度窗口的温度，而不产生任何损坏。
1.4.2.2.2稀释系统
1）本工程采用氨水作为还原剂系统，并设稀释系统，氨水溶液应当与稀释水混合稀释后才允许喷射入锅炉内。
2）稀释用水的来源可为去离子水、去矿物质水、反渗透水或者冷凝水。
稀释水泵采用单元制。
4）氨水溶液稀释系统的布置尽可能紧靠锅炉布置，稀释模块布置于喷枪前。
5）稀释水泵设有备用。
6）稀释混合器采用静态混合器。
1.4.2.2.3氨水溶液储存系统
建设1个不锈钢氨罐，稀释水管道做伴热与保温处理（氨水管道不需要保温，氨罐保温）。
管道的布置，氨罐距各炉的距离等需现场查看且做保温。
1.4.2.2.5氨水溶液输送供给系统
1）氨水溶液输送系统采用单元制设置。
2）输送泵设有备用，采用两用一备形式。
3）氨水溶液输送供给系统设置过滤器，以防止设备堵塞。
1.4.2.2.6喷射器组件
每一个喷射器组件都具有适合的尺寸和特性，保证达到必须的NOx减排所需的流量和压力。
喷射器全部用316L不锈钢制造，喷枪、喷嘴等采用进口设备。
品牌需招标人认可。
每个装配还包括空气雾化喷射器、用于连接锅炉支撑的连接件、快装接头和用于化学剂和雾化空气管路连接的长钢丝编织可弯曲软管。
1.4.2.3接口表
买方负责脱硝装置的工艺用水水源、压缩空气气源、蒸汽汽源、电源的供给，卖方负责脱硝装置内水、气、汽、电源的设计和供货。
卖方在本投标文件中明确对水、气、汽、电源的要求及与买方的设计接口，见下表。
水、气、汽、电源的要求及与买方的设计接口表
消耗品
品质
接口
仪用气、雾化空气
0.6MP~1.0Mpa，干燥无油
由业主方指定接口
喷枪雾化冷却风
0.6MP~1.0Mpa，干燥无油
由业主方指定接口
稀释水
除盐水
由业主方指定接口
电源AC
380V
由业主方指定接口
1.4.2.4脱硝装置消耗
脱硝装置消耗表（由投标人填写）
序号
用途
数量
单位
备注
1
还原剂
0.064
t/h
2炉
2
工艺水
0.1
m3/h
2炉
3
－电耗（所有连续运行设备轴功率）
35
kW
2炉
4
雾化冷却风量
7.2
Nm3/min
2炉
合计
1.4.2.5在线监测系统
卖方将在除尘器前加装NOx、氨逃逸率在线监测装置。
1.4.2.6电气、仪表和控制系统
1）采用的电压等级：
AC380/220V。
卖方需其他等级的电源自行配置（变）。
2）低压厂用电采用380V电压，200kW以下电动机采用380V电压。
3）买方主厂房配用电压等级（供参考）：
交流电压等级：
380V（动力）；220V（仪控用）。
4）锅炉脱硝装置的控制系统进入买方现有的DCS控制系统，接线、组态、调试、培训等必要工作由卖方完成。
1.4.3技术性能要求
1.4.3.1工艺（机械）部分的要求
本项目选用SNCR技术方案，采用氨水作为还原剂。
在进行SNCR脱硝时，氨水输送泵将氨水溶液从储罐中抽出，加管道用泵送至每台炉前，并管道保温（保证-15℃不结冰），在静态混合器中和工艺水混合稀释（浓度可在线调节），输送到炉前SNCR喷枪处。
氨水溶液在机械雾化喷嘴的压力作用下，通过喷枪时，以雾状喷入合适的温度场范围内，与烟气中的氮氧化物发生反应，去除氮氧化物，从而达到脱硝目的。
喷枪外层通雾化冷却风，一方面将雾化后的氨水进一步雾化，另一方面起到保护喷枪不受磨损和冷却喷枪的效果。
卖方选取最佳的温度窗口喷入还原剂，采用氨水溶液喷枪雾化设计将氨水溶液喷入锅炉进行反应，保证足够的穿透深度和覆盖面。
1.4.3.2电气部分
a）SNCR设备负荷
系统用电负荷主要包括：
卸氨泵、氨水输送泵、稀释水泵、现场的电动阀门和仪表等设备。
b）供电电源
脱硝SNCR系统设立电源配电柜，在脱硝电机（节能型）就地设控制箱（不锈钢），带自动和手动控制及相应指示。
c）设备布置
就地阀门箱、按钮盒布置在现场且均有就地/远程控制。
d）设备选择
脱硝设备设置就地控制及DCS程序控制，配电柜上设有设备的启停操作按钮及状态指示灯，并设有与DCS的程控接口。
1.4.3.3控制部分
警等。
控制系统在正常工作时，每隔一个时间段记录系统运行工况数据，包括热工实时运行参数、设备运行状况等。
当故障发生时系统将及时记录1）技术说明
锅炉脱硝装置的控制系统进入买方现有的DCS控制系统，接线、组态等必要工作由卖方完成。
控制系统实现对系统的顺序自动启停，运行参数自动检测和储存，并对关键参数实行自动调节，使脱硝系统实现自动控制。
为保证烟气脱硝设备的安全经济的运行，将设置完整的热工测量、自动调节、控制、保护及热工信号报警装置。
操作人员通过键盘、鼠标就能完成整个脱硝系统的启停操作。
控制系统能监控脱硝SNCR的设备运行状态，可以对脱硝进行启停等操作。
脱硝系统软件设计能实现系统的手/自动控制、工况监控、数据记录、实时趋势等一般的监控要求，及故障报警、故障处理等功能，最大限度的保证了系统的安全可靠运行。
控制系统主要功能包括：
数据采集处理、模拟量控制、顺序控制、显示、报故障信息，自动生成报表及故障记录，存储的信息可查询。
控制系统软硬件采用面向对象的模块化设计，安全可靠。
层次设计，共三层：
一层----现场温度、液位、流量等传感器及阀门执行机器
二层----现场设备控制柜
三层----人机交互界面
整个脱硝系统在就地设置有部分控制箱、按钮盒，方便现场检修、调试时使用。
材质为不锈钢，厚度不小于2mm，内外双层门结构，防护等级为IP65。
2）控制功能说明
溶液流量控制：
通过尾部烟道的NOx检测值作为反馈值，与设定的NOx值进行PID比较运算，进而控制氨水输送泵的流量来达到控制喷入分解炉内氨水量。
故障报警及保护
控制系统具有联锁保护功能，联锁保护系统在机组及机辅安全工况时，为维护、试验和校正提供最大的灵活性。
如系统某一部分必须具备的条件不满足时，联锁逻辑将阻止该部分投“自动”方式；同时，在条件不具备或系统故障时，系统受影响部分不再继续自动运行，或将控制方式转换为另一种自动控制方式控制系统任何部分运行方式的切换，不论是人为的，还是出联锁系统自动的，均平滑进行，不引起过程变量的扰动。
1.4.4其余系统要求
1.4.4.1设备和阀门将会在安装后用标准标牌注明设备型号规范，管道要按规定标示所属系统和流向。
该系统的所有阀门、管道使用防氨水腐蚀的不锈钢材质。
1.4.4.2系统内的设备、附件、烟道的设计压力均按照±8kPa设计。
1.4.4.3卖方每台锅炉提供1套脱硝装置中需要的连续烟气监测系统及氨逃逸率在线监测系统。
1.4.4.4卖方提供的脱硝设备、烟道、部件严密，不向内漏也不向外泄露。
1.4.4.5脱硝装置在运行中没有除逃逸的氨以外的副产物产生。
对飞灰的综合利用品质没有影响。
1.4.4.6卖方提供的系统流程图除了详细表示其范围内的设备及系统流程外，还有明确的标示指明与买方的接口。
1.4.5烟气连续监测系统（CEMS）
卖方负责供货和技术设计，并且负责提出技术要求及所需参数，并满足以下技术要求：
1）每台锅炉在脱硝装置后提供一套NOX、氨逃逸率在线监测系统。
2）卖方设计的CEMS系统计算污染物浓度及排放量时将折算成标准状态下干烟气下的数值。
3）CEMS系统可用率≥75%（CEMS系统可用率指CEMS系统运行并收集数据的小时数占锅炉运行小时的比例）。
1.5标准与规范
脱硝装置的设计、供货、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等符合相关的中国法律及规范、以及最新版的ISO和IEC标准。
对于标准的采用符合下述原则：
首先符合中国国家标准及部颁标准、DL规程规定；
上述标准中不包含的部分采用技术来源国标准或国际通用标准，由卖方提供，买方确认；
如上述标准均不适用，买方和卖方讨论并确定；
上述标准有矛盾时，按较高标准执行。
卖方在装置设计、供货、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付中采用的所有标准、规定及相关标准的清单如下：
符合中国国家标准（GB）、部颁标准及电力行业标准（DL）；
上述标准中不包含的部分采用技术来源国标准或国际通用标准，由承包方提供，业主方确认；
如上述标准均不适用，业主方和承包方讨论确定；
上述标准有矛盾时，按较高标准执行。
卖方提供的国内规范、规程和标准必须为下列规范、规程和标准的最新版本，但不限于此：
国家建设部颁发的《电力建设强制性条文》
GB8978－2002《污水综合排放标准》
GB13223－2011《火电厂大气污染物排放标准》
GBZ2－2002《作业环境空气中有害物职业接触标准》
DL5033－1996《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》
DL5022-2012《火力发电厂土建结构设计技术规定》
GB/T50087-2013《工业企业噪声控制设计规范》
GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》
NDGJ16－89《火力发电厂热工自动化设计技术规定》
DL/T5175－2003《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》
GB7450－87《电子设备雷击保护导则》
GB50052－2009《供配电系统设计规范》
GB50055-2011《通用用电设备配电设计规范》
GB50056－93《电热设备电力装置设计规范》
CECS31-2006《钢制电缆桥架工程设计规范》
DLT5339-2006《火力发电厂水工设计技术规定》
GB50332-2002《给水排水工程结构设计规范》
CECS154:
2003《建筑防火封堵应用技术规程》
HG/T20507-2000《自动化仪表选型设计规定》
HG/T20508-2000《控制室设计规定》
HG/T20700-2000《可编程控制器系统工程设计规定》
HG/T20509-2000《仪表供电设计规定》
GB50229—2006《火力发电厂与变电所设计防火规范》
GB50217－2007《电力工程电缆设计规范》
DLGJ154-2000《电缆防火措施设计和施工验收标准》
DLGJ56-95《火力发电厂和变电所照明技术规定》
DL/T5153-2002《火力发电厂厂用电设计技术规定》
DL/T869-2004《火力发电厂焊接技术规程》
DL/T820-2002《管通焊接接头超声波检验技术规程》
DL/T821-2002《钢制承压管道对焊接接头技术规程》
DL/T5031-1994《电力建设施工及验收技术规范（管道篇）》
DL/T5047-1995《电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）》
GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管标准》
GB3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》
卖方提供的国外规范、规程和标准为下列协会制定的规范、规程和标准的最新版本，且不仅限于此：
EPA环境保护署
NEBB国家环保局
ASME美国机械项目师学会
NFPA国际防火联合会
MIC-C-16173防化学腐蚀标准
卖方中标后按买方提供的编码规则进行系统和设备标识。
所有联系文件、技术资料、图纸、计算、仪表刻度和文件中的计量单位为国际计量单位（SI）制。
系统中的工作语言为中文，所有的文件、图纸均用中文进行编写。
进口设备的资料提供外文原件和中文版文件。
1.6性能保证值
1.6.1在燃用设计煤种时，BRL工况连续运行7天，SNCR脱硝效率不低于50%，氨逃逸量8ppm，还原剂消耗量平均值不大于0.032t/h（单台炉）；工艺用水量消耗量平均值不大于0.04t/h（单台炉）；电量消耗量平均值不超过15kWh/h（单台炉，不含CEMS用电）。
1.6.2性能验收试验后一年质保期内保证装置可用率不低于。
1.6.3SNCR脱硝装置对锅炉效率的影响小于。
1.6.4保证值测量及计算方法
脱硝保证值测量及计算方法：
根据烟气中氮氧化物和氧浓度，采用以下计算方法折算出保证值：
（1）
其中：
〔NO〕为测量的NO浓度，单位ppm；
〔O2〕为测量的O2浓度，单位％。
1.6.5卖方设计数据（由投标人填写）
序号项目名称单位数据
1性能数据
1.1一般数据
－NSRmol/mol1.2
－NOx脱除率50%
－脱硝装置氨逃逸率8ppm
－脱硝装置可用率95％
－脱硝装置漏风率0％
－脱硝装置对锅炉效率的影响0％
1.2消耗品（单台锅炉）
－还原剂0.032t/h
－添加剂t/h（无添加剂）
－工艺水0.04m3/h
－电耗（所有连续运行设备轴功率）15kW
－仪用压缩空气3.6m3/min
1.3脱硝装置出口污染物浓度（6％O2，标态，干基）
－NOX以NO2表示＜50mg/Nm3
－NH310ppm
－N2O＜50mg/Nm3
1.4噪音等级（最大值）
－所有设备（距声源1米远处测量）75dB（A）
二、供货范围
1、供货范围特殊要求
本次工程招标范围包括本工程供货范围内（含电气、仪表）的所有设备供货（该系统内所有机泵、管道、DCS系统及仪表由甲方自行采购，中标人提供设备清单及技术参数配合甲方采购），整套工艺系统的设计及安装（含甲方自行采购的设备、管道、仪表、DCS控制系统）、系统调试及验收。
招标人建设氨水储罐，投标人提供设计参数。
土建施工由招标人自行完成，中标人提供图纸及技术要求并协助招标人完成土建施工。
2.1一般要求
2.1.1卖方提供对应锅炉全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的，且设备的技术经济性能符合设计要求的烟气脱硝装置。
卖方的任务是卖方与买方双方商定的时间内，提供给买方所需数量的设备和备品备件，并保证符合条款和买方书面提出的特殊要求。
为安全经济运行，SNCR停机及运行，检修所需的设备及部件买方虽未提及，卖方也无条件提供。
2.1.2设备面漆色按设计标准，卖方按买方要求供货。
2.1.3设备包装适合运输，装件均采用包装箱，设备运输符合安全要求，以免在运输过中变形和损坏。
所有管接头、阀门、法兰、螺栓等零部件，都具有保护装置和措施，以防止在运输过程中和保管期间发生损坏、腐蚀、防止杂物等进入零部件内。
凡是电子、电器和仪表设备必须严格包装，以确保在运输过程中和保管期间的安全，不发生损坏，并防止设备受潮和浸水。
2.1.4本项目包括脱硝系统的设计、供货、运输、安装指导、调试、考核、培训服务等内容（含土建部分的设计）。
2.1.5卖方根据供货范围所述提供详细的供货清单，但不局限于供货范围内所列设备和系统，清单中依次说明型号、规格、数量、生产厂家等内容。
2.1.6卖方在投标文件中按系统分类，详细列出所供设备和材料、安装和检修的专用工具、备品备件及推荐三年备品备件（不包括在供货范围内）、进口设备、进口部件和材料的详细清单。
2.1.7卖方职责
在合同生效之日起，卖方对供货的设备承担以下义务：
负责按时提供供货范围内的设备、备件及材料等。
负责按时向买方提供设计文件、说明书、数据资料和供货清单。
负责保证设备的设计及供货质量
负责设备出厂检验、保管及代办运输。
负责指导设备在现场的开箱、检查、安装、调试及试运工作。
负责现场服务、解决设备出现的设计问题及制造和配套质量问题。
2.1.8供货原则
供货原则为凡属卖方负责设计范围内的设备和材
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