中国华电集团公司火电厂烟气脱硝设计导则(2015版)

3.19
装置压力降 differential pressure of equipment
脱硝装置进口和出口烟气平均全压之差(Pa)。
3.20
高含尘布置 high dust arrangementscheme
SCR装置布置在锅炉省煤器和空气预热器之间的方式。
3.21
低含尘布置 low dust arrangement scheme
由立方体的钢制框架和布置其中的催化剂单元组成。
3.14
催化剂节距 catalyst pitch
是催化剂的几何参数。如图1所示，蜂窝式催化剂节距p是催化剂孔的宽度加上催化剂孔壁壁厚a；如图2所示，板式催化剂节距p是催化剂板的净间距加上板的壁厚b。
图1 蜂窝式催化剂图2 板式催化剂
3.15
催化剂寿命 catalyst life
3.3
脱硝效率 denitration efficiency
脱硝装备脱除的NOX量与未经脱硝前烟气中所含NOX量的百分比，按公式（3-1）计算：
…………………………（3-1）
式中：
η—脱硝效率（%）；
C2—SCR反应器出口烟气中NOX的浓度（标准状态，3%O2—燃油机组；6%O2—燃煤机组；15%O2—燃气轮机）（mg/m3）；
SCR装置布置在烟气除尘器或脱硫装置之后的方式。
3.22
SCR反应器 SCR reactor
烟气脱硝系统中选择性还原脱除氮氧化物的反应装置。
3.23
反应器空塔设计流速 SCR reactor section design velocity
SCR反应器中未安装催化剂时的烟气流速，通常指催化剂床层截面的烟气流速(m/s)。
3.18
催化剂通道内设计流速 flue gas velocity through catalyst channel
烟气流过催化剂通道内的流速（实际态，湿基）（m/s）。
催化剂通道内流速按公式(3-4)计算：
…………………………（3-4）
式中：
VT—催化剂通道内设计流速(实际态，湿基)(m/s)；
RK—催化剂开孔率(%)。
审核：李前锋田亚李苇林
主要审查人：奚萍张洁曹理平杨立强刘蔚峰何雍容
朱跃叶勇健张睿吴凤来王玫
主要起草人：蒋志强陶爱平李哲非胡永锋莘守亮李善龙
孙耿琴余卫平李政韩建轮张雪
1 范 围
本导则规定了火力发电厂烟气脱硝系统设计原则和要求。
本导则适用于选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）及SNCR/SCR混合法烟气脱硝系统的设计。
GB 50201防洪标准
GB 50217电力工程电缆设计规范
GB 50219水喷雾灭火系统设计规范
GB 50223建筑抗震设防分类标准
GB 50229火力发电厂与变电站设计防火规范
GB 50260电力设施抗震设计规范
GB 50351储罐区防火堤设计规范
GB 50367混凝土结构加固设计规范
GB 50483化工建设项目环境保护设计规范
GB/T50065交流电气装置的接地设计规范
DL 5022火力发电厂土建结构设计技术规程
DL 5053火力发电厂职业安全设计规程
DL 5454火力发电厂职业卫生设计规程
DL/T5032火力发电厂总图运输设计技术规程
DL/T5041火力发电厂厂内通信设计技术规定
DL/T5136火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程
3.27
氨逃逸浓度 ammonia slip
SCR反应器出口烟气中氨的浓度(μL/L)。
3.28
SO2/SO3转化率 SO2/SO3conversion rate
烟气中的二氧化硫(SO2)在SCR反应器中被氧化成三氧化硫(SO3)的百分比。按公式(3-5)计算：
…………………………（3-5）
式中：
X—SO2/SO3转化率(%)；
3.30
尿素区 urea area
储存和溶解尿素的区域。包括尿素储存区、尿素溶解罐、尿素溶液储罐、尿素溶液循环输送泵等。
3.31
脱硝系统可用率 availability of denitration system
脱硝系统每年正常运行时间与锅炉每年总运行时间的百分比(%）。可按公式(3-6)计算：
…………………………（3-6）
蜂窝式催化剂迎风面设计流速按公式(3-2)计算：
…………………………（3-2）
平板式催化剂迎风面设计流速按公式(3-3)计算：
…………………………（3-3）
式中：
VY—催化剂迎风面设计流速(实际态，湿基)（m/s）；
Q—脱硝系统设计烟气量(实际态，湿基）（m3/s）；
M—单台炉设计的反应器数；
N—反应器单层催化剂模块数。
在没有催化剂的条件下，利用还原剂有选择性地与烟气中的氮氧化物（主要是一氧化氮和二氧化氮）发生化学反应，生成氮气和水，从而减少烟气中氮氧化物排放的一种脱硝技术。
3.7
SNCR/SCR混合法 hybrid SNCR/SCR
是选择性非催化还原法与选择性催化还原法的组合。
3.8
催化剂 catalyst
促使还原剂选择性地与烟气中的氮氧化物在一定温度下发生化学反应的物质。
C1—SCR反应器入口烟气中NOX的浓度（标准状态，3%O2—燃油机组；6%O2—燃煤机组；15%O2—燃气轮机）（mg/m3）。
3.4
NOX排放浓度 NOXemission concentration
每立方米烟气中所携带的NOX的含量（以NO2计）（标准状态，3%O2—燃油机组；6%O2—燃煤机组；15%O2—燃气轮机）（mg/m3）。
式中：
Y—脱硝系统可用率(%)；
A—锅炉每年总运行时间(h)；
B—脱硝系统每年总停运时间(h)。
4总则
4.1脱硝装置设计条件的确定要充分考虑机组燃料变化、负荷变化及运行条件的变化。
4.2脱硝装置的设计及运行要考虑烟气系统污染物脱除的协同性。
3.9
催化剂活性 catalyst activity
催化剂促使还原剂与氮氧化物发生化学反应的能力。
3.10
催化剂失活 catalyst deactivation
催化剂失去催化性能。催化剂失活通常分为两类：化学失活和物理失活。化学失活被称为中毒，催化剂中毒的原因主要是反应物、反应产物或杂质占据了催化剂的活性位而不能进行催化反应；物理失活是指催化剂的微孔被堵塞，氮氧化物与催化剂的接触被阻断，使其不能进行催化反应。
中国华电集团公司
火电厂烟气脱硝设计导则
（2015版）
中国华电集团公司
2015年12月
目 次
前言III
前言
为了更好地适应《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011和国家《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》（发改能源[2014]2093号）的要求，实施体现“四个转变”的中国华电集团公司污染减排新战略，以标准化建设为抓手，提高火电厂NOX减排水平，以合理的投资获得最佳的企业经济效益和社会效益，促进集团的技术进步和可持续发展，特制定本导则。
3.5
选择性催化还原法（SCR）selective catalytic reduction
利用还原剂在催化剂作用下有选择性地与烟气中的氮氧化物（主要是一氧化氮和二氧化氮)发生化学反应，生成氮气和水，从而减少烟气中氮氧化物排放的一种脱硝技术。
3.6
选择性非催化还原法（SNCR）selective non-catalytic reduction
本导则适用于中国华电集团公司全资、控股及代为管理的新建、扩建和改建火电厂同期建设或改造的火电厂烟气脱硝工程。
本导则统一和规范了中国华电集团公司火电厂烟气脱硝系统的设计标准。
本导则由中国华电集团公司组织制定。
本导则为首次发布。
本导则由中国华电集团公司火电产业部负责解释。
批准：陈建华
审定：姜家仁刘传柱段喜民
以上规范存在矛盾时，应按照较严格规范执行。
3 术语和定义
3.1
脱硝系统 denitration system
采用物理或化学的方法脱除烟气中氮氧化物(NOX)的系统，包括烟气反应系统和还原剂储存及制备系统及其相关设备。
3.2
标准状态 standard condition
烟气在温度273.15K、压力101325Pa时的状态。本导则中所规定的大气污染物排放浓度均指标准状态下干烟气的数值。
SO2i—SCR反应器入口的SO2浓度（标准状态，3%O2—燃油机组；6%O2—燃煤机组；15%O2—燃气轮机）(mg/m3）。
3.29
氨区 ammonia area
指氨的卸料、储存及制备区域。氨区仅指液氨区和氨水区。液氨区又分为生产区和辅助区，生产区再分为卸氨区和储罐区，其中卸氨区含汽车卸氨鹤管、卸氨压缩机等，储罐区含液氨储罐、液氨输送泵、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气稀释罐、废水池、应急池等；辅助区含控制室、值班室等。氨水区含氨水卸料泵、氨水储罐、氨水计量/输送泵等。
3.11
催化剂初装层数 initial installed catalyst layers
初始安装的催化剂层数。
3.12
催化剂比表面积 catalyst geometry specific surface area
单位体积催化剂的几何表面积（m2/m3）。
3.13
催化剂模块 catalyst model
Mso2—SO2的摩尔质量(g/mol)；
Mso3—SO3的摩尔质量(g/mol)；
SO3o—SCR反应器出口的SO3浓度（标准状态，3%O2—燃油机组；6%O2—燃煤机组；15%O2—燃气轮机）(mg/m3）；
SO3i—SCR反应器入口的SO3浓度（标准状态，3%O2—燃油机组；6%O2—燃煤机组；15%O2—燃气轮机）(mg/m3）；