燃煤工业锅炉脱硫脱硝工程设计方案

绍兴市柯兴印染有限公司

20t/h燃煤工业锅炉脱硫脱硝工程

设计方案

浙江工业大学建筑设计研究院环境工程设计所

设计许可证：国环设乙字980035

2015年11月

责任表

设计证书：国环设乙字第980035号

工程编号：浙工大ENG201533

委托单位：绍兴市柯兴印染有限公司

设计单位：浙江工业大学建筑设计研究院

环境工程设计所

单位负责人：

工艺设计：学号2111505135 姓名姚帅工程：

审核：

审定：

目录

第一章项目概况 (1)

第二章工程设计 (1)

2.1设计原则 (1)

2.2设计范围 (2)

2.3设计参数 (2)

2.4设计标准 (2)

2.5设计指标 (3)

第三章设计依据 (4)

3.1生产情况 (4)

3.2相关技术标准 (4)

3.3废气成分 (4)

3.4废气性质 (4)

3.5废气排放量 (5)

3.5.1 燃煤量计算 (5)

3.5.2烟气量的计算 (5)

3.5.3 SO2的排放量 (6)

3.5.4 锅炉及烟气的设计参数 (7)

3.6废气处理系统排放标准 (7)

第四章工艺路线 (8)

4.1工艺流程 (8)

4.1.1总工艺流程 (8)

4.1.2脱硫工艺 (8)

4.1.3脱硝工艺 (9)

4.2废气处理工艺说明 (12)

4.2.1脱硫处理工艺说明 (12)

4.2.2吸收塔设计计算 (13)

4.2.3脱硝处理工艺说明 (16)

第五章主要设备及构建物 (18)

5.1主要设备 (20)

5.2主要构建物 (21)

第六章施工要求 (22)

6.1施工要求 (22)

6.2施工进度 (22)

第七章环境保护、劳动卫生、工业安全、消防及排水部分 (23)

7.1 环境保护 (23)

7.2 劳动卫生及工业安全 (23)

7.2.1 工业安全防护措施 (23)

7.2.2劳动保护措施 (23)

7.3 消防及排水部分 (24)

第八章技术经济分析及主要技术经济指标 (24)

8.1各原料消耗量 (24)

1、石灰石用量 (24)

2、原煤消耗量 (24)

3、用电量见下表8-1 (24)

8.2烟气净化系统年运行费用分析 (25)

8.2.1运行费用估算 (25)

8.2.2经济效益评估 (25)

8.3主要技术经济指标 (26)

8.4投资估算 (26)

8.5生产管理和人员编制 (27)

第九章结论 (27)

第一章项目概况

绍兴某印染企业有自备20t/h燃煤工业锅炉一台，目前除配备布袋除尘器以外，尚无安装脱硫脱硝装置。今年《中华人民共和国大气污染防治法》和《锅炉大气污染物排放标准》（GB 13271-2014）颁布以后，各地环保局先后制订了当地《大气污染防治2015年度实施方案》，重点整治燃煤工业锅炉，要求工业锅炉限期完成脱硫脱硝改造。但到目前为止，中小型工业锅炉烟气污染治理还没有一种成熟的适用方法，烟气二氧化硫与氮氧化物几乎在直排，主要原因是现有的火电厂脱硫脱硝方法和工艺不适合工业锅炉。

规定重点地区脱硫脱硝后烟气出口浓度为：SO2≤200mg/Nm3，氮氧化物≤200mg/Nm3。根据新的环保要求编制《20t/h燃煤工业锅炉脱硫脱硝装置设计方案》，脱硫方法推荐石灰石-石膏法，脱硝方法可以是氨法或其它可行的方法。

第二章工程设计

2.1设计原则

（1）符合国家环境保护法律、法规和标准要求。

（2）采用成熟可靠、技术先进的工艺，在保证处理效率的前提下，尽可能减少投资，降低成本。

（3）脱硫脱硝工程的设计结合现场条件，力求使工艺流程和设备布置紧凑、合理，且不影响已建项目的正常使用。

（4）脱硫后净烟气不加热，烟气尾气温度≥60-70 ºC。

（5）脱硫吸收剂制浆方式采用外购石灰粉制成浆液。

（6）脱硝产生的废水不能直接排放，通过污水处理站处理达标后排放。（7）采取必要的措施确保脱硫脱硝系统不影响锅炉的正常运行。

（8）在设备及管道运行中溢流、冲洗和清扫过程中产生的废水应收集在废水坑（箱）内，然后送至污水处理站处理，废水不得直接排放。

2.2设计范围

（1）脱硫脱硝剂制备系统

包括从脱硫脱硝剂运输到厂后储存、制备、输送到脱硫脱硝系统等全套主辅设备。

（2）脱硫脱硝系统

除尘器出口烟道到烟囱之间脱硫脱硝主辅设备。

（3）脱硫副产品处理系统

处理脱硫灰渣副产品的主辅设备。

2.3设计参数

2.4设计标准

设计标准以《锅炉大气污染物排放标准》（GB 13271-2014）为依据，执行重点地区特别排放限值。见下表：

2.5设计指标

该型锅炉按Ⅱ类烟煤进行设计,燃料应符合GB/T18342-2009《链条炉排锅炉用煤技术条件》的规定。燃料的挥发份应>25%,燃料颗粒度要求最好燃用分选过或含碎屑较少的煤，燃料颗粒度一般在6-25mm，小于6毫米的不宜超过30%，最大的粒度不应大于30毫米。

表2-2 GB/T18342-2009《链条炉排锅炉用煤技术条件》

第三章设计依据

3.1生产情况

此染料厂的工业锅炉参数是20 t/h锅炉耗煤量3.33 t/h，天工作时间24 h，年工作日为300 d。

3.2相关技术标准

本工程烟气脱硫系统所有设备、工具、配件的设计、制造、采购、施工、试验和材料原则上满足中国国家标准（GB系列）和电力行业标准（DL系列）及其它行业最新标准的要求。

（1）《锅炉大气污染物排放标准》（GB 13271-2014）

（2）《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000

（3）《火电厂烟气排放连续监测技术规范》HJ/T 75-2001

（4）《工业炉窑大气污染物排放标准》GB9078-1996

（5）《污水综合排放标准》GB 8978-1996

（6）《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008

（7）《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82；

（8）《电力建设施工及验收技术规范》

（9）《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》HJ462—2009

（10）HJ/T75 火电厂烟气排放连续监测技术规范。

（11）DL/T5196火力发电厂烟气脱硫设计技术规程，规范。

3.3废气成分

工业锅炉废气污染物主要包括锅炉烟气中的烟尘、二氧化硫、含氮氧化物、一氧化碳以及烟气黑度。这些污染物主要来自锅炉燃烧煤炭、燃油和燃气过程中的排放。对大气污染影响最为突出的就是烟尘、二氧化硫以及NO x。

3.4废气性质

工业锅炉中燃烧后产生的氮氧化物（NOx）是一种毒性很大的黄烟，燃烧产生的氮氧化物包括多种化合物，如一氧化二氮（N2O）、一氧化氮（NO）、二氧