第一节 概述
1.1 概述
阳城国际发电有限责任公司1?3号锅炉烟气脱硝改造工程采用选择性催化 还原烟气脱硝（SCR工艺，采用液氨作为还原剂。在脱硝系统设计煤种、锅炉 BMC工况、处理100%因气量条件下，由卖方提出在入口 NOx含量在1200mg/Nm 时，脱硝总效率大于86.7%或出口 NOx排放浓度不大于160mg/Nm勺设计方案。 脱硝系统不设置烟气旁路和省煤器高温旁路系统。烟气从省煤器出口烟道引出， 通过反应器后， 再接至空预器。 每台炉设置两台反应器， 喷入反应器烟道勺气体 为经空气稀释后含5流右氨气的混合气体。SCR部分的催化剂层数按3+1层方案 进行设计。SCR装置的设计压力和瞬时防爆压力与锅炉一致。每层催化剂层设置 4 台声波吹灰器， 3 台蒸汽吹灰器。
针对SCF空气预热器会有硫酸氢铵堵灰的现象，需要根据空气预热器温度场 的分布来优化冷端换热元件的高度，换热元件全部更换，冷端采用镀搪瓷元件。 本次改造对空预器密封组件进行了更换， 对扇形板、 弧形板进行修复或调整， 以 保证预热器密封性能， 在脱硝工况下保持长期稳定较低的漏风率， 密封组件型式 与原设备一致。 对原空预器停转保护及空预热点系统进行升级改造， 空预热点系 统采用当前行业成熟先进技术（如红外加热电偶智能监测系统），并送入
DCS
系统进行监控。空预停转通过增加检测系统，实现停转 3 取 2 保护，并报警送 DCS改造原冷端吹灰枪为双介质吹灰枪，并接入原吹灰控制系统；高压冲洗水 泵实现就地 /远方控制，远方控制接入原吹灰控制系统。
液氨储存供应系统按 6 台炉设计，并预留 #4、 #5、 #6 锅炉脱硝氨气接口。 氨区位于#5、#7冷却塔之间，氨气管道从氨区引至脱硝 SCRXo
1.2 设计原则
脱硝工艺系统设计原则包括：
（1） 脱硝工艺采用选择性催化还原法（SCR工艺），每台炉设置两台反应器， 采用液氨作为还原剂。
（2） 催化剂采用板式，催化剂模块按 3 +1层布置，脱硝装置的脱硝效率按 > 86.7%。
（3） SCF装置的设计压力和瞬时防爆压力应与锅炉一致。
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（4） 脱硝系统不设置烟气旁路和省煤器高温旁路系统。
（5） 脱硝反应器布置在锅炉省煤器和空预器之间（高含尘区布置）。 （6） 吹灰器的型式：采用声波+蒸汽吹灰方式。
（7） 催化剂化学寿命不低于 24000小时，NH逃逸低于2.28mg/Nm（6%Q 干
基），SO/SQ转化率小于1%
（8） 脱硝设备年利用小时按5500小时考虑，投运时间按8000小时考虑。 （9） 脱硝装置可用率不小于99% 1.3设计条件 1. 烟气条件
本脱硝改造工程按下表中烟气参数设计： 项目 内容 机组负荷 Q CO ECO出 口烟风 参数 湿烟气量 烟气温度 静压 基准NOx排放浓度 污染物 浓度 SQ@6%O干基 SO@6%O干基 飞灰浓度
单位 MW % % % % 数据 350 1.45 16.49 6.38 75.68 备注 额定负荷 湿基 湿基 湿基 湿基 湿基 湿度 Nn^/h C Pa mg/Nrn mg/Nrn mg/Nrn g/Nm 400 最高423C -535 1200 7278 73 45 煤中硫含量2.8% 炉内SO/SQ转化率约0.8% 考虑煤质的变化留裕量 锅炉最大连续负荷（BMC）工况下空预器入口主要设计技术参数:
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工况 进口烟气量 进口一次风量 进口二次风量 进口烟温 进口一次风温 进口二次风温
单位 BMC（设计煤种） Nr^h kg/s kg/s 60.35 347 392 11.7 11.7 C C C 2.液氨品质参数
指标名称 氨含量 残留物含量 密度 单位 % % kg/L 合格品 备注 > 99.6 < 0.4 0.66 重量法 25 C时
1.4性能保证值 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
项目 脱硝设备年运行小时数 装置可用率 NOx脱除率，性能验收期间 脱硝系统入口烟气量（实际氧，湿基） 脱硝系统入口 NOx浓度（6%O标态，干基） 出口 NOx浓度（6%O,标态，干基，75%兑硝效 率） 氨逃逸率 SO/SO3转化率 脱硝装置压降（加装附加催化剂前） 脱硝装置压降（加装附加催化剂后） 单位 h % % 数据 5500 99 86.7 Nr^h mg/Nrm mg/Nrm 卩L/L % Pa Pa 1200 159.6 < 3 v 1 600 800 消耗品 kg/h 485 11.1 -液氨 3 / 23
序号 11.2 —工业水（间断） 11.3 —合计耗电 11.4 -仪用压缩空气 11.5 -杂用压缩空气
项目 单位 m/h kW NdVh Nr^h t/h 数据 1 107 21 110 1.2 11.6 —蒸汽（蒸汽吹灰） 1.5工艺系统及主要设备 1.脱硝反应器
本工程设计烟气灰浓度为40mg/NrH烟气灰浓度比较低，结合场地条件，反 应器截面尺寸设计为11.2mx 8.3m,催化剂模块采用4x11布置，模块尺寸按1882 X 954
x 1420mm设计，可满足各厂家板式或蜂窝催化剂的尺寸要求。
本工程每台锅炉配置2台脱硝反应器，每台脱硝反应器设计成 3+ 1层催化 剂布置方式，其中上层为预留层。反应器入口采用三角结构型式设计，并在顶层 催化剂层上方设置气流整流装置。
反应器主要由催化剂支撑梁、反应器壳体、密封板等组成。
反应器设计压力为土 5800Pa（同锅炉设计压力），设计温度 400C，材质采 用 Q345
2. 催化剂
根据烟气灰浓度，本工程催化剂选用采用板式催化剂。催化剂技术数据如下:
序号 1 1.1 1.2 1.3 2 2.1 2.2 2.3 技术参数 单位 数据 机组描述 机组容量 锅炉数量 每台锅炉反应器数量 MW 台 台 350 3 2 烟气参数（BMCR） 烟气量(wet，actual O 2) CO O Nnn/hr Vol% Vol% 16.49 1.45 4 / 23
2.4 2.5 2.6 2.10 2.8 2.9 2.10 2.11 3 3.1 N H2O 烟尘浓度 NOx In let ( 以 NO 计，干基，6 % Q) Cl (干 F基，6% Q) F (干 ?基，6 % Q) SO (- F基，6% O) SO (- F基，6% Q) Vol% Vol% g/Nm3 mg/Nn3 mg/Nn3 mg/Nni mg/Nni mg/Nm 75.68 6.38 W 45 W 1200 - - 7278 73 设计要求 脱硝效率 初始效率（性能测试时,初装4400小时 % 内） > 86.7 > 86.7 24000小时内 % 3.2 NOx Outlet 初始效率（性能测试时，初装 时内） 4400小 mg/Nm <160 24000小时内 3.3 3.4 3.5 3.6 4 4.1 4.2 4.3 4.4 mg/Nm mg/NnYppmvd % H 年 <160 <2.28/3 <1 24000 10 NH逃逸率 SO/SO3转化率 催化剂化学寿命（从首次通烟气开始） 催化剂机械寿命（从首次通烟气开始） 催化剂参数 3 制造商 大唐南京环保科技有限责任公司 板式 型式 型号 基材 不锈钢网 5 / 23
脱硝系统运行规程(试用)
