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《生物质发电厂烟气净化系统技术规范》(征求意见稿)

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《生物质发电厂烟气净化系统技术规范》(征求意见稿)

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《生物质发电厂烟气净化系统技术规范》(征求意见稿)

  北极星固废网获悉,日前中电联发布了关于征求电力行业标准《生物质发电厂烟气净化系统技术规范》意见的函,

  本标准规定了生物质发电厂烟气净化系统脱酸、脱硝、除尘、保温和飞灰输送等工艺方面技术要求。

  本标准适用于新建、改扩建的生物质发电厂烟气净化系统;生物质气化炉燃气二次燃烧后的烟气净化可以参照本标准。

  具体内容如下:

  前 言

  本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。

  请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

  本标准由中国电力企业联合会提出并归口。

  本标准负责起草单位:

  本标准参加起草单位:

  本标准主要起草人:

  本标准为首次发布。

  本标准在执行过程中的意见或建议,反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条1号,100761)。

  生物质发电厂烟气净化系统技术规范

  1范 围

  本标准规定了生物质发电厂烟气净化系统脱酸、脱硝、除尘、保温和飞灰输送等工艺方面技术要求。

  本标准适用于新建、改扩建的生物质发电厂烟气净化系统;生物质气化炉燃气二次燃烧后的烟气净化可以参照本标准。

  2规范性引用文件

  下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

  GB/T 16157固定污染源排放气中颗粒物测定与气态污染物采样方法

  GB 13223 火电厂大气污染物排放标准

  GB13271 锅炉大气污染物排放标准

  GB50264工业设备及管道绝热工程设计规范

  HJ/T75固定污染源烟气排放连续监测技术规范(试行)

  HJ/T 76固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测(试行)

  HJ2012垃圾焚烧袋式除尘工程技术规范

  GB/T6719 袋式除尘器技术要求

  JB/T9054离心式除尘器

  DL/T514 电除尘器

  3术语和定义

  3.1

  生物质

  生物质是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。

  3.2

  烟气半干法脱酸semi-drydeacidification of flue gas

  在脱除烟气中酸性污染物时,加入的中和剂以液态或含水量高的形式进入脱酸系统中,中和剂与烟气中的酸性污染物在湿态环境下发生反应后得到的反应物以固态或干性物质形式排出的工艺。

  3.3

  烟气干法脱酸 drydeacidification of flue gas

  在脱除烟气中酸性污染物时,加入的中和剂以固态形式进入脱酸系统中,中和剂与烟气中的酸性污染物在干态环境下发生反应后得到的反应物亦以固态形式排出的工艺。

  3.4

  烟气湿法脱酸wetdeacidification of flue gas

  在脱除烟气中酸性气体时,加入的中和剂以液态形式进入脱酸系统中,中和剂与烟气中的酸性污染物在湿态环境下发生反应后得到的反应物亦以液态形式排出的工艺。

  3.5

  干粉喷射dry power absorbent

  在除尘器前或其他位置烟气管道中喷射一定量的固态中和剂,中和烟气中的酸性污染物。

  4基本规定

  4.1 净化后烟气中各项污染物排放指标应满足GB13223(或GB13271,根据处理量而定)和当地环保要求,同时应满足生物质发电厂环境影响评价报告批复的要求及污染物排放总量要求。

  4.2每台生物质锅炉应单独设置一套独立的烟气净化系统。

  4.3烟气净化系统应根据污染物排放指标、燃料特性、焚烧工艺、烟气特性选择合理的烟气处理工艺。

  4.4 烟气净化工艺应根据污染物原始浓度、排放限值、总量排放限值以及各种污染物脱除工艺的效率选择一种或几种同一脱除系统工艺进行组合;烟气净化系统应包含脱酸系统、除尘系统、脱硝系统等,特殊地区宜增设烟气脱白系统。

  4.5 除选择性催化还原脱硝系统、湿法洗涤系统外,烟气净化系统不应设置旁路系统。

  4.6每套烟气净化生产线应单独设置烟气在线监测装置,监测点布置、监测仪表和数据处理及传输应符合HJ/T 75和HJ/T 76规定要求,检测内容应符合GB 13223的规定,并应与当地环境保护行政主管部门监控中心联网。

  4.7烟气净化系统应根据烟气特性采取防腐蚀措施;设备和管道表面温度超过50℃时应保温,保温应符合GB 50264的规定;设备和管道应根据粉尘含量和特性采取耐磨措施。

  4.8 烟气净化系统宜纳入全厂DCS控制系统;当烟气净化系统采用单独的PLC控制时,重要的控制数据应上传至全厂DCS控制系统中,所有设备应能由DCS控制系统进行紧急停车。

  4.9烟气净化系统应在各重要设备进出口设置温度、压力、流量、液位等检测控制数据。

  5烟气量及有害成分

  5.1烟气量及烟气温度

  5.1.1烟气量宜以生物质燃料设计热值、入炉燃料量及生物质特性为基准计算,计算方法参见附录A 。

  5.1.2 烟气净化系统入口设计烟气温度宜采用焚烧炉最大连续工况(MCR)下取锅炉出口实际运行最高温度。

  5.2 烟气中污染物成分

  烟气中的污染物成分为颗粒物、二氧化硫、氯化氢、氟化氢、氮氧化物、二噁英及重金属。

  6脱酸工艺

  6.1 一般规定

  6.1.1烟气脱酸工艺应根据污染物初始浓度、排放限值、各种工艺的脱除效率等因素选择一种或几种脱酸工艺组合。

  6.1.2半干法脱酸后烟气中二氧化硫(SO2)、氯化氢(HCl)浓度及脱酸反应塔出口烟气温度应与喷入脱酸反应塔内的中和剂的量连锁控制。

  6.1.3干法脱酸烟气反应温度应控制在160℃~180℃。

  6.1.4 湿法脱酸应设置循环液定期排放、碱液补充和反应副产品的处理等设施。

  6.2 半干法脱酸

  6.2.1半干法脱酸包括机械旋转喷雾法、固定枪两相流喷雾法等,系统包括中和剂制备及输送系统、脱酸反应塔系统。

  6.2.2 中和剂制备应符合下列要求:

  a)中和剂宜采用消石灰、碳酸氢钠或钠碱,中和剂贮罐容量应根据全厂用量、运输条件和供货情况等因素确定;

  b)中和剂贮罐应设有破拱和抑尘装置;

  c)中和剂贮罐应有料位检测和计量装置;

  d)制浆粉料粒度和纯度应符合设计要求。浆液量、浆液浓度应根据烟气中酸性气体浓度、反应效率和锅炉排烟温度确定;

  e)制浆系统应设置制浆槽和储浆槽。

  6.2.3 中和剂输送系统应符合下列要求:

  a)全厂中和剂浆液输送泵应至少有2台,其中1台备用,采用不溶于水的中和剂还应采取耐磨损措施;

  b)每台中和剂供应泵供浆量可单独供多条焚烧线同时使用(但不宜超过4条线),且至少留有200%的裕量(单条线消耗量大且同时使用的焚烧线为3条以上时,裕量可适当减少),多余的浆液通过回流管回流到储浆槽内,回流管上设稳压阀。

  6.2.4脱酸反应塔系统应符合下列要求:

  a)脱酸反应塔材质应采取耐热、热膨胀、防堵、防磨措施,方便维护检修,设置必要的平台扶梯、观察孔、检修门;

  b)脱酸反应塔进口和出口应设置补偿器以吸收焚烧炉、脱酸反应器及烟道热膨胀引起的轴向位移、径向位移、角位移和振动;

  c)脱酸反应塔应设置烟气分布器;

  d)烟气在脱酸反应塔内的停留时间应大于中和剂中的水分完全蒸发所需要的时间;

  e)机械旋转雾化器或固定枪两相流雾化喷枪雾化后中和剂液滴粒度应满足液体完全蒸发的要求;

  f)在固定枪两相流工艺中,当1台中和剂供应泵同时供应多台脱酸反应塔时,每台反应塔应单独配置1套中和剂调节装置和背压回流管路;

  g)采用固定枪两相流雾化的脱酸反应塔直径应根据烟气流量、停留时间、喷枪雾化体直径等诸多因素综合考虑,雾化体应能全部覆盖反应塔的截面,同时尽可能减少雾化体的交叉和避免雾化后的中和剂喷至脱酸反应塔壁。

  6.2.5脱酸反应塔中宜设有冷却水系统,反应塔出口烟气温度宜控制在烟气酸露点10℃~20℃。

  6.3 干法脱酸

  6.3.1 干法脱酸包括循环流化床(CFB)和增湿循环灰烟气脱酸(NID)等,系统包括中和剂制备及输送系统、脱酸反应器系统、除尘器系统,其中增湿循环灰烟气脱酸还应包括增湿循环灰系统。

  6.3.2 烟气循环流化床(CFB)脱酸工艺应符合下列要求:

  a)中和剂制备及输送系统应符合下列要求:

  1)生石灰粉细度宜在1mm以下,加水后4min内温度可升高到60℃,氧化钙(CaO)含量不应小于80%;

  2)成品消石粉细度宜在0.1mm以下,含水量应小于2%,消石灰粉的比表面积不应小于15m2/g,纯度不应小于90%;

  3)中和剂仓有效储存量应根据全厂用量、运输条件和供货情况确定,宜采用全厂最大连续工况(MCR)运行条件下3d~5d的消耗量;

  4)每条烟气净化装置的中和剂应单独计量,并根据烟气在线监测系统中二氧化硫(SO2)、氯化氢(HCl)反馈自动调节。

  b)中和剂再循环系统宜设置足够的容量保证连续的返料量;流化风机风量、风压应能保证流化效果,应配置加热器,确保流化风温度在烟气露点以上;

  c)脱酸反应器阻力宜为800Pa~1500Pa,出口烟气温度应高出酸露点温度10℃~20℃;脱酸反应器内的粉尘浓度宜按标准状态下800g/m3~1000g/m3确定,应设置分离器;烟气循环流化床系统应适应烟气负荷在50%~110%内变化,宜增加清洁烟气再循环装置;

  d)除尘器系统过滤风速在100%负荷下宜不大于0.7m/min,袋式除尘器入口应设预除尘设施;

  e)增加清洁烟气再循环装置时,应与引风机风压裕量选择相匹配。

  6.3.3增湿循环灰烟气脱酸(NID)应符合下列要求:

  a)增湿循环灰烟气脱酸宜由中和剂贮存与输送系统、脱酸反应器系统、增湿循环灰系统、除尘器系统等组成,应设置一炉一套系统;

  b)中和剂贮存与输送系统应符合下列要求:

  1)氧化钙(CaO)粉剂纯度不应小于80%,氢氧化钙(Ca(OH)2)粉剂要求纯度不应小于85%;

  2)氧化钙(CaO)粉剂前3min内温升不应小于30℃;

  3)氧化钙(CaO)粉剂比表面积不应小于6m2/g,氢氧化钙(Ca(OH)2)粉剂比表面积不应小于12m2/g;

  4)中和剂仓有效储存量应根据全厂用量、供应和运输情况确定,宜控制在全厂最大连续工况(MCR)运行条件下3d~5d的消耗量。

  c)脱酸反应器阻力宜控制在1800Pa以下,脱酸反应器出口烟气温度应高出酸露点温度10℃~

  20℃;袋式除尘器入口宜设预除尘设施;

  d)增湿后循环灰应均匀加入脱酸反应器中;循环灰给料应连续均匀。

  6.4 湿法脱酸

  6.4.1湿法脱酸系统应包括中和剂制备存储和供应系统、吸收反应系统、工艺水系统、废水预处理系统;

  6.4.2湿法脱酸宜与半干法脱酸和(或)干法脱酸组合使用,湿法脱酸最高运行温度应小于180℃。

  6.4.3湿法脱酸系统中和剂宜采用氢氧化钠片碱或高浓度氢氧化钠溶液;

  6.4.4中和剂制备存储和供应系统应符合下列要求:

  a)中和剂存储和供应系统宜采用多台烟气湿法脱酸系统公用设置,系统应包括一台碱液箱、两台碱液输送泵、一台碱液搅拌泵、n+1台碱液计量泵及相应的管道阀门仪表等;

  b)贮存碱液装置和管道、阀门、输送泵等应采取防腐蚀措施;

  c)中和剂采用20%~30%浓度氢氧化钠溶液时,碱液存储箱容积应根据市场(供应)及运输条件确定且不小于全厂机组连续运行7天的中和剂溶液耗量;

  6.4.5 吸收反应系统应符合下列要求:

  a)吸收反应系统应包括吸收塔、碱液喷淋、碱液循环系统及排污系统、烟气除雾、事故烟气冷却等。

  b)吸收塔可采用喷淋塔或填料塔,吸收塔浆池与塔体为一体结构。(对干湿界面的入口烟道应采取耐高温防腐蚀措施),塔内设置喷淋层,除雾器;吸收塔设置液位仪、盐度计、pH计、温度、压力、压差等测点。吸收塔宜采用玻璃钢或钢衬玻璃钢材质防腐蚀。

  c)应根据处理的烟气量确定吸收塔的直径和高度,烟气在反应区域内停留时间应不小于10s;

  d)填料塔内填料高度不应超过3.5m,填料部分烟气阻力不宜大于500Pa

  e)喷淋层由分配管网和喷嘴组成,喷嘴应能均匀分布喷淋量;

  f)每台吸收塔至少配置2台碱液循环泵,一运一备。

  g)吸收塔宜设置两台碱液排放泵,一运一备。

  h)除雾器材质宜采用带加强的阻燃聚丙稀,应能承受高速水流冲刷,具有防磨损性能,耐温最高为180℃。

  i)应设置事故烟气冷却装置,事故烟气冷却装置应能够满足MCR工况下将烟气温度从160℃降到80℃。

  6.4.6 烟气系统应符合下列要求:

  a)湿法脱酸后,烟气排放温度应满足当地环评要求,有条件的地区宜采取烟气脱白系统;

  b)宜采用管式烟气/烟气换热器加热烟气,换热器漏风率应小于0.1%,阻力不大于2000Pa,换热元件材质宜采用聚四氟乙烯(PTFE),导热系数宜按0.2W/m•K~0.4W/m•K计算。

  c)换热器本体及烟管应设置防腐蚀措施,烟道最低位置应设置疏水点。换热后烟气温度应根据当地气象条件和经济运行指标综合确定。

  6.4.7工艺水系统应符合下列要求:

  a)工艺用水宜采用循环冷却水回水,系统为母管制;

  b)工艺水箱有效容积应不小于湿法脱酸系统正常运行2小时的最大工艺耗水量;

  c)工艺用水水泵流量宜采用实际用水量的2倍。

  6.4.8 脱酸废水应进入废水处理系统进行处理。

  7除尘工艺

  7.1 一般规定

  7.1.1除尘可采用离心式除尘器、袋式除尘器和静电除尘器,应根据烟气排放限值选择一种或几种工艺组合,采用一种工艺时应采用袋式除尘器,采用组合工艺时应以袋式除尘器和离心式除尘器或静电除尘器组合。

  7.1.2 袋式除尘器技术要求应符合GB/T6719规定,本体设计应符合HJ 2012的规定,离心式除尘器设计应符合JB/T9054》的规定,电除尘器设计应符合DL/T514的规定。

  7.1.3 根据烟气成分、含尘量、温度、流量、颗粒物性质、颗粒物粒度分布等因素选取袋式除尘器的滤料。

  7.1.4 除尘器不应设置旁路。

  7.1.5 飞灰输送应采用密闭式机械输送和(或)气力输送,不得采用人力和敞开式容器。

  7.2 袋式除尘器除尘工艺

  7.2.1袋式除尘器入口温度应高于烟气露点10℃~20℃,且不高于滤料连续使用的最高耐温限值。

  7.2.2 袋式除尘器滤料宜采用聚四氟乙烯(PTFE)或聚苯硫迷(PPS)为基布,并PTFE覆膜。

  7.2.3袋式除尘器过滤速度应根据烟气和颗粒物的理化性质、除尘器入口颗粒物浓度、除尘器压力降、清灰方式、有害物质排放浓度及滤料特性等确定,宜为0.8 m/min~0.9m/min,但本标准对特定工艺有明确要求的除外。

  7.2.4袋式除尘器宜设置独立过滤仓室,各过滤仓室进、出口应设置切换阀门,并具有自动和手动、阀位识别、流向指示等功能。

  7.2.5袋式过滤面积和滤袋数计算参见附录B。

  7.2.6袋式除尘器每个仓室宜设置压差检测装置。

  7.2.7 袋式除尘器清灰方式应采用压差控制和定时控制两种控制模式,并可相互转换。

  7.2.8 袋式灰斗、卸灰设备和输灰设备应采用电伴热装置,不宜采用蒸汽伴热。

  7.2.9袋式除尘器净气室内表面应做防腐蚀处理。

  7.2.10 新建袋式除尘器、批量更换滤袋后或长期停运的除尘器,在除尘器热态运行前应对滤袋预喷涂。

  7.2.11 袋式除尘器启动运行前应进行气密性试验,漏风率不大于2%。

  7.3离心式除尘器

  7.3.1离心式除尘器的形式可根据烟气参数、除尘效率和现场条件选用。

  7.3.2 离心式除尘器内部应设置耐磨衬里。

  7.3.3入口风速宜在15m/s~25m/s之间选择,运行阻力小于2000Pa。

  7.2.4除尘器的全分离效率不应低于50%,效率测定方法见附录C。

  7.3.5 进气为下旋型的旋风分离器其下旋角应均匀一致,导流板应垂直于筒体。

  7.3.6 进气管与筒体或和排气管相切线连接应圆滑,进口管两侧的内壁与筒体或和排气管的对应内壁相切时,其对口错边量应小于1mm。

  7.3.7除尘器筒体和锥体的不圆度应小于其相应直径的0.5%。

  7.3.8筒体、锥体、排气管排料口的轴线重合。

  7.3.9离心式除尘器筒体、锥体以及法兰连接处不得泄漏。

  7.4静电除尘器

  7.4.1 静电除尘器应采用干式电除尘器,入口烟气含尘量宜不大于10g/m3~15g/m3,运行温度最高为400℃,运行电压不低于40kV,电流100mA~300mA。

  7.4.2烟气中烟尘比电阻应为105~1010Ω•Cm

  7.4.3 根据烟尘比电阻、粘性、粒度等特性确定烟气在静电除尘器内流速、停留时间以及极板、极线形式和电场数量。

  7.4.4根据烟气温度、湿度、含尘量及运行电压确定静电除尘器的结构、材料、电晕电极、集尘电极的振打频率。

  7.4.5静电除尘器灰斗的斜度应大于灰的安息角并配有伴热措施。

  7.4.6 每个电场应设置一套高压整流电源供电,当单个供电区去集尘面积较大时,可采用分区供电。

  7.4.7 高压整流电源控制系统应具备火花跟踪控制、间歇供电控制、反电晕检测控制等功能。

  7.4.9 电瓷绝缘件室应设置电加热器,提供恒温加热方式。

  7.4.10 高压开关柜、高压整流变压器室等应设置安全联锁装置。

  7.4.11 电场应设置手动接地开关。

  8脱硝工艺

  8.1 一般规定

  8.1.1根据氮氧化物的原始浓度、排放限值、确定是否采用脱硝工艺。(在编制说明中说明)

  8.1.2 脱硝工艺应根据脱硝效率、综合运行成本等因素选择一种或几种工艺组合。

  8.1.3 脱硝工艺主要包括选择性非催化还原SNCR、选择性催化还原SCR 、强制氧化法

  8.1.3脱硝后烟气中NOx浓度和氨浓度应与喷入脱硝系统中还原剂的量连锁控制。

  8.1.4脱硝工艺还原剂宜采用尿素、氨水或其它类型的还原剂,不应采用液氨。尿素和氨水应分别符合9.2.10和9.2.11的规定。

  8.1.5选择性催化还原(SCR)应设置在除尘器下游等低尘段,选择性非催化还原(SNCR)应设置在高温段。

  8.2 选择性催化还原(SCR)

  8.2.1选择性催化还原(SCR)系统应包括还原剂系统、催化反应系统、公用系统和辅助系统。

  8.2.2 根据烟气净化处理工艺、排放要求、运行成本、催化剂等因素选择合理的运行温度。

  8.2.3 应采取减少催化剂中毒和钝化的措施,并优先考虑设置催化剂再激活装置。

  8.2.4脱硝反应器宜设旁路烟道,旁路阀门宜采用双层挡板门,挡板门应设置密封风及密封风加热系统。

  8.2.5脱硝反应器、催化剂模块壳体应采取防腐蚀措施。

  8.2.6选择性催化还原(SCR)系统中催化剂宜采用1+1或2+1的垂直布置形式,催化剂最大装入量时总压降不宜超过1400Pa,在含有烟气-烟气换热器(GGH)、蒸汽-烟气换热器(SGH)的工艺中,总压降不宜超过5000Pa。

  8.2.7 在催化剂最大装入量情况下的设计脱硝效率不宜低于80%。

  8.2.8 氨逃逸率宜小于5.0mg/m3。

  8.2.9脱硝系统负荷响应能力应满足生物质锅炉85%~110%MCR负荷变化的要求。

  8.2.10尿素系统应符合下列要求:

  a)尿素品质应符合表3要求:

  a)尿素颗粒宜采用专门的储仓堆放,袋装尿素应选用专门场地架空堆放,做好防潮处理;

  b)储仓容量宜按全厂脱硝系统MCR工况下连续运行4d~7d的总消耗量确定,材质选用不锈钢;

  c)尿素溶解罐应设置加热和保温,尿素储存罐、氨水储存罐、设备、阀门、管道等应设置保温、加热或伴热装置。

  8.2.11氨水系统应符合下列要求:

  a)氨水品质应符合表4要求:

  a)氨水储罐容积宜按全厂脱硝系统MCR工况下连续运行4d~7d的总消耗量确定,材质应考虑防腐蚀要求;

  b)氨水储存区域应设置安全围堰、氨气泄露报警装置、氨水收集和排放设施,露天布置时,应设置防晒和喷淋降温设施;

  c)氨和空气的混合气体的温度应高于水冷凝温度。

  8.2.12所有与尿素溶液、氨水接触的设备、阀门、仪表、部件材质应采取防腐蚀措施。

  8.2.13还原剂制备系统氨流量应连续、稳定供应,并满足负荷波动时对氨供应量调整的响应要求。

  8.2.14氨喷入方式宜包括混流或直接喷射,选择性催化还原系统宜采用格栅式或涡流式喷氨方式,在条件允许时亦可采用直接喷射方式。

  8.2.15催化反应系统应符合下列要求:

  a)催化剂的形式可选择蜂窝式、板式、波纹板式等。催化剂形式、催化剂中原材料的成份、活性及催化剂用量应根据烟气工况、脱硝效率等因素确定;

  b)催化剂应制成模块,各层模块规格统一、具有互换性,模块壳体应采用钢结构框架,并便于运输、安装和起吊;

  c)催化剂模块应采取防止烟气短路的密封措施,密封寿命不低于催化剂的寿命;

  d)催化剂模块壳体、支撑件应采取防腐措施。

  8.2.16脱硝反应器应符合下列要求:

  a)脱硝反应器内催化剂迎面平均烟气流速应符合催化剂的性能要求,宜为4m/s~6m/s;

  b)脱硝反应器入口烟道应设导流板,出口应设收缩段,其倾斜角度应避免积灰。反应器侧壁催化剂部位应设置催化剂装载门和人孔;

  c)催化剂上部应设置烟气均流装置;

  d)反应器应设检修起吊装置,起吊高度应满足最上层催化剂进口的起吊要求,起吊重量按催化剂模块起吊重量确定;

  e)催化剂出口应设置氨气分布监测口;

  f)每层催化剂入口宜设置吹灰装置,吹灰装置可选用声波、蒸汽或多种联合吹灰方式。

  8.2.17辅助系统应符合下列要求:

  a)烟气温度低于酸露点温度时,烟气-烟气换热器内与烟气接触面的材质应选用PTFE;

  b)稀释空气量应按设计和校核工况中的较大耗氨量、稀释后混合气体中氨气的体积浓度不高于5%确定,稀释空气宜从SCR反应器出口引出,稀释风机宜采用离心风机,压力不应低于6kPa;

  c)稀释风管内介质流速宜为8m/s~15m/s,喷氨点下游宜装设静态混合器或采用其他增强混合方式;

  d)氨气喷入装置应采取防磨和防堵塞措施;

  e)最低喷氨温度应根据烟气条件确定,并不应低于催化剂要求的最低运行温度。

  8.3 选择性非催化还原(SNCR)

  8.3.1选择性非催化还原(SNCR)系统应包括还原剂制备与输送系统、还原剂计量、混合与喷射系统。

  8.3.2 喷入炉内的还原剂位置应在生物质锅炉烟气温度850℃至1100℃的区域内,在炉内停留时间宜为1s~2s。

  8.3.3SNCR系统氨逃逸浓度不应大于8mg/m3。

  8.3.4脱硝系统对锅炉效率影响应小于0.5%

  8.3.5脱硝系统应在生物质锅炉85%~110%MCR下持续安全运行。

  8.3.6脱硝系统负荷响应能力应满足生物质锅炉负荷变化的要求。

  8.3.7脱硝系统不应对生物质锅炉运行产生干扰,也不应增加烟气阻力。

  8.3.8还原剂输送应符合下列要求:

  a)多台生物质锅炉可共用1套还原剂输送系统;

  b)每套输送系统应设置2台输送泵,1台运行,1台备用,输送系统应设置背压回流装置;

  c)采用尿素做还原剂时,尿素溶液输送系统应设置伴热装置。伴热装置的功率应补偿尿素溶液输送途中热量损失的需要;

  d)还原剂输送系统每台生物质锅炉宜设置1套计量分配系统;

  e)还原剂原液应在计量分配系统中稀释成不大于5%的溶液,分配至还原剂喷射系统;

  f)还原剂原液及稀释水应设置流量调节和计量装置,各分配支管也应配置计量装置;

  g)计量分配系统布置区域应设置氨气泄露监测装置。

  8.3.9还原剂喷射应符合下列要求:

  a)尿素溶液应喷射在900℃~1100℃区域,氨水溶液应喷射在850℃~1050℃区域;

  b)喷射器应有足够的冷却保护措施以使其能承受反应区域的最高温度;

  c)采用固定式喷射器,应采设置冷却风装置;采用伸缩式喷射器,应在不使用时退出生物质锅炉;

  d)还原剂溶液应根据炉膛截面、高度等几何尺寸进行喷射系统的设计,使其与烟气达到充分均匀混合,喷嘴宜设置不小于2层;

  e)还原剂喷射系统应采用压缩空气雾化和吹扫;

  f)喷射器喷头应选用锥形、扇形或多种形式的组合喷嘴,喷射面积尽量覆盖烟气截面;

  g)喷射器应根据生物质锅炉的结构,确定喷射器伸入炉内的长度。

  1保温和飞灰输送

  9.1 保温

  9.1.1 烟气净化系统设备和管道应考虑保温,保温要求应符合《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264规定

  9.2 飞灰输送

  9.2.1飞灰输送不得采用人力和敞开式容器,应采用密闭式机械输送和(或)气力输送。

  9.2.2气力输送接受装置可为飞灰储仓(罐),应在仓(罐)顶设袋式除尘器,袋式除尘器的过滤风速应小于0.5m/min

  9.2.3飞灰输送管应以水平方向进入飞灰仓(罐),且位于飞灰仓(罐)的上部。

  9.2.4飞灰仓(罐)顶部应有不小于1.5m的气体缓冲空间。

  2烟气污染物在线监测

  10.1 烟气污染物监测装置应符合GB/T 16157的规定,并在采样孔正下方1m处设置不小于3m2的带护栏的安全监测平台。

  10.2在线监测内容应包括颗粒物、二氧化硫、氯化氢、氮氧化物、一氧化碳、氧气、烟气流量、温度、压力、氨气,且应连续运行。污染物排放指标应与当地环保主管部门联网。

  10.3 烟气在线监测装置应安装在净化系统最后一台设备出口烟气管道直管段或烟囱距地面8m~20m处,安装位置应避免烟气中水滴和水雾的干扰,安装位置不漏风。

  10.4安装烟气在线监测装置的工作区域应设置永久电源(220V),应不受环境光线和电磁辐射的影响。

  10.5安装烟气在线监测装置的位置应满足检测仪表对直管段长度要求,符合HJ/T75和HJ/T76。

  附 录 A

  (资料性附录)

  A.1 烟气量计算

  A.1 生物质焚烧产生的标准状态下实际烟气量可按式(A.1-1)复核:

  (A.1-1)

  垃圾燃烧理论空气量,可按式(A.1-2)计算:(A.1-2)

  式中:

  Vy—生物质焚烧产生的实际烟气量,Nm3/kg;

  C—生物质中湿基碳元素含量,%;

  H—生物质中湿基氢元素含量,%;

  S—生物质中湿基硫元素含量,%;

  Cl—生物质中湿基氯元素含量,%;

  N—生物质中湿基氮元素含量,%;

  α—过剩空气系数;

  V0­—生物质燃烧理论空气量,Nm3/kg;

  O—生物质中湿基氧含量,%;

  W—生物质含水率,%。

  A.2 烟气净化系统设计处理烟气量宜按式(A.2-1)估算:

  Vsy=M·Vy·λ·k(A.2-1)

  式中:

  Vsy—烟气净化系统的设计处理烟气量,Nm3/h;

  M—设计垃圾处理能力,kg/h;

  λ —垃圾热值(成分)变化调整系数,取1.1~1.5;

  k —富裕系数,可取1.1~1.3。

  附 录 B

  (资料性附录)

  B.1 过滤面积和滤袋计算

  过滤面积和滤袋数可按下列公式计算:

  在线清灰的袋式除尘器过滤面积可按式(B.1)计算:

  离线清灰的袋式除尘器过滤面积可按式(B.2)计算:

  式中:

  S—过滤面积,m2;

  Q—最大工况烟气量,m3/h;

  V—过滤速度,m/min;

  S1—单个过滤室的面积,m2。

  滤袋数量可按式(B.3)计算:

  式中:

  N —滤袋个数,计算后取整数;

  D—单个滤袋的外径,m;

  L—单个滤袋的长度,m。

  附 录 C

  (资料性附录)

  C.1 旋风分离器全分离效率的测定方法

  编写说明

  一、4.1 净化后烟气中各项污染物排放指标应满足GB 13223(或GB13271,根据处理量而定)和当地环保要求,同时应满足生物质发电厂环境影响评价报告批复的要求及污染物排放总量要求。

  目前国内尚没有专门针对生物质焚烧烟气污染物排放限值的标准,根据生态环境部等相关部委规定,生物质焚烧烟气污染物排放限值根据焚烧炉的处理规模而定,蒸发量在65t/d以下按GB13271 锅炉大气污染物排放标准执行,蒸发量大于65t/d的按GB 13223 火电厂大气污染物排放标准执行。

  二、4.4 烟气净化工艺应根据污染物原始浓度、污染物排放限值、总量排放限值以及各种污染物脱除工艺的效率选择一种或几种同一脱除系统工艺进行组合;烟气净化系统应包含脱酸系统、除尘系统、脱硝系统等,特殊地区宜增设烟气脱白系统。

  根据生物质焚烧烟气污染物成分和排放限值要求,烟气净化系统应设置脱酸系统、除尘系统、脱硝系统,以脱除或减少烟气中污染物的排放。在一些要求较严格或经济较为发达的地区,如一线城市、靠近风景名胜区或地方政府有特殊要求的地区,可以增设烟气脱白系统,以改善视觉效应。

  由于污染物脱除工艺不同,其脱除效率各不相同,如干法脱酸对SO2的脱除率~50%,对HCL的脱除率~80%;半干法脱酸对SO2的脱除率70%~90%,对HCL的脱除率~95%;湿法脱酸的效率则更高。因此对同一污染物脱除工艺应综合污染物原始浓度、排放限值和脱除工艺的效率等因素选择一种或几种脱除工艺以满足排放要求。

  典型流程推荐:

  三、8.1.4脱硝工艺还原剂宜采用尿素、氨水或其它类型的还原剂,不应采用液氨。尿素和氨水应分别符合9.2.10和9.2.11的规定。

  PNCR脱硝工艺属于SNCR脱硝工艺的一种,只是其还原剂种类不同,因此,在8.1.4中加了其它类型的还原剂将其包含在内。

 

  四、虽然强制氧化脱硝工艺在生物质发电厂有多个使用实例,由于强制氧化还原在山东、天津等地已明令禁止使用该工艺。因此,该部分不再在本规范体现。

                                                           (本文摘自北极星大气网)