您好,欢迎来到年旅网。
搜索
您的当前位置:首页华电包头2×600MW机组烟气脱硝改造工程初步设计说明

华电包头2×600MW机组烟气脱硝改造工程初步设计说明

来源:年旅网


华电包头发电有限公司 2×600MW机组烟气脱硝工程

初步设计

CHEC.EP-276-0C

中国华电工程(集团)有限公司 工程设计证书建设部环境工程甲级A111000463 工程咨询资格证书国家工咨甲20120060022号 2012年12月 北 京

华电包头发电有限公司 2×600MW机组烟气脱硝工程

定 审

核 校

核 编

初步设计

胡永

王淑荣 莘守亮仇翠

苹 张兵兵

李红键 郝宏志佟

伟 仇翠苹

孙路长 李善龙刘振宇 张丽亚马国

谷文胜

李春喜 杨芳

肖丽新 赵冰

: : : :

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 目 录

第一卷 总的部分 ..................................................... 1 1概述 ............................................................... 1 2设计条件 ........................................................... 4 3主要设计原则及方案 ................................................. 11 4 节约资源措施 ...................................................... 13 5 环境保护措施 ...................................................... 13 6 劳动安全与职业卫生 ................................................ 14 7 运行组织和设计定员 ................................................ 16 8 工程标识系统编码说明 .............................................. 16 9主要技术经济指标 ................................................... 17 10 提高技术水平和设计质量的措施 ..................................... 18 第二卷 总图运输部分 ................................................ 19 1 设计依据、采用的标准规范 .......................................... 19 2 厂址概况及气象条件 ................................................ 19 3 总平面布置 ........................................................ 19 第三卷 工艺部分 .................................................... 22 1 概述 ............................................................. 22 2 设计基础数据及主要设计原则 ....................................... 27 3 还原剂供应及和脱硝副产物处理情况 ................................. 28 4 工艺系统及主要设备 ............................................... 30 6 保温、油漆及防腐 ................................................. 37

- 1 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 7 工艺装置布置方式 .................................................. 40 8烟气脱硝工艺系统运行方式 ........................................... 42 9节能节水方案 ....................................................... 45 10劳动安全及职业卫生 ................................................ 45 第四卷 自动控制及仪表部分 .......................................... 46 1概述 .............................................................. 46 2热工自动化水平和控制室(楼)的布置 ................................. 46 3仪表及控制系统的选型 ............................................... 51 4脱硝辅助控制系统 ................................................... 52 5热工控制电源和气源 ................................................. 52 第五卷 电气部分 .................................................... 1 概述 .............................................................. 2 电气系统 .......................................................... 55 2.1 0.4KV电气系统 ................................................... 55 3 事故保安系统 ...................................................... 56 4 直流及UPS系统 .................................................... 56 5 控制与保护 ........................................................ 56 6 工作环境特征及电气设备的选型 ...................................... 57 7 电缆和电缆构筑物 .................................................. 57 8 照明 .............................................................. 58 9 防雷接地及防静电 .................................................. 58 10 通信 ............................................................. 58 第六卷 建筑结构部分 ................................................ 61

- 2 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 1 概述 ............................................................. 61 2 厂址自然条件及设计主要技术数据 .................................... 62 3 建筑结构设计 ...................................................... 63 第七卷 水工部分 ................................................... 68 1 概述 ............................................................. 68 2 给水水源 ......................................................... 68 3 给水系统 ......................................................... 68 4 排水系统 ......................................................... 69 5 主要设备一览表 ................................................... 69 第八卷 采暖通风及空气调节部分 ..................................... 71 1 气象条件 ......................................................... 71 2 室内设计参数 ..................................................... 71 3 设计采用的主要标准规范 ........................................... 71 4 设计方案 ......................................................... 71 5 主要设备一览表 ................................................... 72 第九卷 消防部分 ................................................... 73 1 系统组成 ......................................................... 73 2 消防水源 ......................................................... 73 3 水喷雾灭火系统 ................................................... 73 4 室内外消火栓 ..................................................... 73 5 水喷雾系统设计 ................................................... 73 6 灭火器的配置 ..................................................... 73 7 主要设备一览表 .................................................... 74

- 3 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十卷 环境保护部分 ............................................... 75 1 编制依据 ......................................................... 75 2 设计所执行的环保法则和标准 ....................................... 75 3 工程概况 ......................................................... 75 4 主要污染源及主要污染物 ........................................... 76 5 污染物治理措施及预期效果 ......................................... 77 6 环境监测 ......................................................... 77 第十一卷 劳动安全及职业卫生部分 .................................... 79 1 编制依据 ......................................................... 79 2 工程概况 ......................................................... 79 3 生产过程中的职业危险、危害因素分析 ............................... 79 4 劳动安全卫生设计中采取的主要防范措施 .............................. 82 5 劳动安全卫生机构设置及人员配置 ................................... 85 6 建设项目劳动安全卫生预评价的主要结论 .............................. 85 第十二卷 节约资源部分 .............................................. 86 1 编制原则 ......................................................... 86 2 能耗状况 ......................................................... 86 3 节能措施综述 ..................................................... 86 第十三卷 施工组织大纲部分 .......................................... 88 1 概述 .............................................................. 88 2项目组织机构 ....................................................... 3 施工总平面 ........................................................ 91 4 主要施工方案 ...................................................... 94

- 4 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 5 大型机具配置 ...................................................... 97 6 施工进度管理 ...................................................... 99 第十四卷 主要设备材料清册 ......................................... 104 表5 水暖消防综合材料表 ............................................. 125 第十五卷 引风机改造方案 ........................................... 126 1 改造依据 ........................................................ 126 2 引风机改造方案 ................................................... 127 第十六卷 空预器改造方案 ........................................... 131 1 改造依据 ........................................................ 131 2 改造范围 ........................................................ 134 第十七卷 低氮燃烧改造方案 ......................................... 138 第十八卷 工程概算 ................................................. 147 第十九卷 初步设计图纸目录 ......................................... 148

- 5 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第一卷 总的部分

1概述

1.1 工程概述

内蒙华电包头发电有限公司于2003年9月18日成立,规划装机容量4400MW(4x600MW+2x1000MW)。现有2x600MW(亚临界凝汽式燃煤)发电机组,分别于2006年11月10日和2006年12月16日投产发电,年发电量可达70亿千瓦时。

包头电厂1、2号机组锅炉为上海锅炉厂生产的SG-2023/17.5-M914亚临界压力一次中间再热控制循环汽包炉。锅炉采用摆动式燃烧器调温,四角布置,切向燃烧,正压直吹式制粉系统、单炉膛、Π型紧身封闭布置、固态排渣、全钢架结构、平衡通风。设计煤种和校核煤种均为神化万利川烟煤。锅炉在设计初期已经采用了一次风浓淡分离宽调节比(WR)煤粉喷嘴,(SBWL-CFS)同心正反切燃烧系统、燃尽风(OFA)、部分消旋二次风等低NOx燃烧技术。

目前锅炉正常运行时,NOx排放浓度最高达到550mg/Nm3(标态,干基,6%O2),无法满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)提出的100mg/Nm3(标态,干基,6%O2)排放限值要求,因此电厂拟对1、2号机组进行脱硝改造。根据可研报告,拟采取低氮燃烧(LNB)+SCR烟气脱硝技术进行NOx排放控制。低氮燃烧设计出口浓度300mg/m3(标态、干基、6%O2),本设计SCR入口浓度按350mg/m3(标态、干基、6%O2)取值。

本工程是对华电包头电厂1号、2号机组(2x600MW)进行SCR烟气脱硝装置及其配套设施改造。还原剂采用液氨,脱硝效率不小于71.4%,每台炉设两台脱硝反应器。

本工程计划于2013年3月15日开工建设,2013年6月15日前投运。 1.2设计依据

1.2.1 国家颁布的有关技术标准及行业技术标准、法规及规范的有效版本; 1.2.2 中国华电工程(集团)有限公司相应的技术质量管理文件; 1.2.3 主体工程的设计成果

- 1 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 华电电力科学研究院2012年6月编制的《内蒙古华电包头发电有限公司1、2号机组脱硝改造工程可行性研究报告》及2012年11月5日华电包头电厂脱硫脱硝除尘设计启动会,确定脱硝装置进口NOx浓度为350mg/Nm3 ,出口NOx浓度为100mg/Nm3,脱硝效率为71.4%。采用液氨作为还原剂,不设置SCR与省煤器旁路,吹灰器按声波与蒸汽联合设置。

1.2.4 国家颁布的有关技术标准及行业技术标准、法规及规范的有效最新版本;

《大中型火力发电厂设计规范》(GB50660-2011); 《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011); 《大气污染物综合排放标准》 GB16297-1996;二级;

《工业企业厂界环境噪声排放标准》 GB12348-2008;3类标准; 《火力发电厂初步设计内容深度规定》(DL/T27-2009); 《火力发电厂设计技术规程》(DL5000-2000);

《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法》(HJ562-200)。 《中国华电集团公司火电厂烟气脱硝技术导则》

1.3设计范围

 本次初步设计范围内容包括锅炉增加SCR装置、氨区、低氮燃烧改造、空预器改造及引风机改造。

 脱硝系统工艺、结构、电气、控制、土建、暖通、照明、消防、给排水、通信等设计,包括反应区土建核算及加固、厂区内管架、管道的设计等;

 液氨储存区外至SCR反应器钢架外的氨气管道设计;  水、气、汽根据现场条件就近引接;  流场模型试验由承包方设计。 1.3.1脱硝设计接口界限如下:

1)烟气系统

入口:接自省煤器出口烟道;

出口:空预器进口烟道(不含风门及膨胀节); 2)还原剂储存、制备、调节供应系统

- 2 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 入口:卸氨槽车出口软管;

出口:喷氨喷嘴(SCR装置内); 3)压缩空气系统

入口:就近厂区仪用气引接点; 出口:脱硝系统内;

4)氮气吹扫系统:氮气瓶组、氮气阀门管线;(不含氮气瓶组)

入口:氮气瓶出口; 出口:脱硝系统内; 5) 工业水系统

入口:就近厂区工业水系统; 出口:脱硝系统内; 6) 沟道、管架、支架工程

尽量利用厂区原有综合管架,无管架部分,新建单柱支架; 7) 平台、扶梯

反应区必需的平台和扶梯以及与锅炉之间的联络平台;

氨存储、制备和供应区域的设备检修和维护平台(随设备供货)。 8) 检修起吊设施

脱硝系统的设备和部件检修和维护用的全部固定式和移动式起吊设施及其生根结构、轨道梁。 9)保温、油漆工程

氨区和反应区间管道 (含SCR主体钢支架)所有设备和管道的保温油漆,与

主体一致。

10)电气、热控

负责脱硝区内的脱硝系统(岛内)电气、热控设计。 11)消防工程

脱硝系统以内的消防系统设计。 12)暖通、给排水系统

- 3 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 负责脱硝区以内的暖通、给排水及废水排放设计,接口来自厂区水源点。 13)土建工程

负责对反应区、氨区内的土建及钢结构设计,含反应器基础加固设计。 1.3.2 流场模型试验(物模和数模)

通过建造和使用基于动态流动模拟计算得到流动模型(比例为1:10或1:15)优化设计烟气的流动分布及合理的和流速。此流动模型包括从省煤器灰斗出口)至空预器进口的完整的流动路径。反应器内的烟气流动分布的优化和均流加上烟道系统入口和出口导流板的习惯设计,将取得最好可能性的烟气流动分布和维持系统低的压降。提供SCR反应器的动态模拟报告(基于标准的软件程序)。

2设计条件

2.1地理位置

包头市地处内蒙古高原的南端,是内蒙古自治区最大的工业城市,是国家重要的基础工业基地。内蒙古华电包头发电有限公司(包头/河西电厂)位于包头市九原区麻池镇,地处蒙西电网东西枢纽地带,距包头市区约8公里,交通便利。 2.2工程地质

本次脱硝改造建设场地为电厂现有场地及其附近现有可利用场地。包头电厂厂址所在地地形平坦,地势开阔,自然坡度约0.3%,地貌单元属黄河北岸一级阶地。

根据现有场地地基土特性及其上覆地层厚度,按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),综合评定划分为中软场地土、Ⅱ类建筑场地。

根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),场地地震基本烈度为7度,地震动峰值加速度为0.20g。 2.3水文条件 2.3.1 水文条件

堪测资料表明,厂区地下水类型为自由型潜水,年升降幅度在1米左右,补给方式主要为大气降水、地表水和包头市城市尾水和黄河水。目前,地下水埋深1~3.8米之间,与黄河相连,属于黄河水系,在干湿交替作用下,地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构具有中等腐蚀性。在长期浸水条件下,地下水

- 4 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 对混凝土结构和钢筋具有中等腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。 2.3.2 气象条件

包头属于干旱中温带性季风气候,具有降水量少而不匀、寒暑变化剧烈的显著特点。春季多风而干旱,夏季温热而短暂,秋季气爽霜冻早,冬季漫长而寒冷。其中1月份最冷,7月份最热,气温变化剧烈,冷暖悬殊甚大。年平均气温为7.5℃,极端最高气温为40.1℃,极端最低气温为-31.4℃,全年降水量为291.2mm,降水量集中在7、8两个月,这两个月降水量为全年降水量的55.3%。包头气象站观测资料所反映的该地区各项气象特征参数如下表:

表1-1 包头气象站基本气象要素年值统计表

项目 年平均气压 年平均气温 最热月平均气温 最冷月平均气温 平均最高气温 平均最低气温 极端最高气温 极端最低气温 平均相对温度 年平均降水量 一日最大降水量 年平均蒸发量 平均风速 最大风速 最大积雪深度 最大冻土深度 单位 hPa ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ % mm mm mm m/s m/s cm Cm 数值 6 7.5 29.7 -24.2 23.0 -18.5 40.1 -31.4 51 291.2 100.8 2157 3.1 23.3 21 175 发生日期 2010.07.29 1971.01.27 1858.08.08 1971.05.26 1957.04.10 1957.93.15 - 5 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 全年主导风向 平均雷暴日数 平均沙尘暴日数 最多沙尘暴日数 平均大风日数 最多大风日数 d d d d NNW(西北偏北) 34.7 6.0 16.1 15 32.3

2.4交通运输

包头市交通发达,号称塞外通衢,京包、包兰、包神、包白等铁路在此交汇,公路交通亦十分便利,主要公路有呼包高速公路、西包高速公路、北绕城高速路、南绕城高速路、包白公路及110国道。

厂址东侧为包神铁路通过,电厂铁路专用线由画匠营车站(距离万水泉站4.0km)接轨,长度10.95km。厂址北侧为南绕城高速路,进厂道路由该公路引接。 2.5总体布置

根据电厂的总体规划,结合考虑今后电厂的发展空间进行本期工程的脱硝设施布置。根据脱硝还原剂的要求,本阶段总平面布置考虑了如下布置方案。

本方案的脱硝本体反应装置布置于炉后送风机房顶电除尘器入口烟道支架上方,不占用电厂土地。

脱硝还原剂采用液氨方案。脱硝氨区位于电厂西北边缘空地上,东与3#输栈桥,南与材料库隔路相邻,靠近厂区主次要通道。从氨区到本体反应装置区域的脱硝管道初步考虑部分新建单柱管架,部分利用厂区综合管架进行敷设。 2.6 煤质条件

包头电厂1、2号锅炉设计煤种和校核煤种均为神华万利川烟煤,本脱硝工程尚无批复煤种,按锅炉的实际燃用煤种作为脱硝设计煤种。煤质资料如表1-2、1-3所示,表1-4为实际煤种的微量元素分析。

当前实际使用煤种煤质指标已偏离原设计条件,但在燃烧特性方面与原设计煤种较为一致,在燃尽特性和飞灰沾污方面优于原设计煤质,而在飞灰磨损特性方面略劣于原设计煤种。总体而言,包头电厂1、2号机组当前实际使用煤种具有易着火、

- 6 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 易稳燃、飞灰具有轻微沾污、中等磨损的特点。

表1-2 锅炉设计煤种与实际煤质分析

项目 检测项目 全水分 空气干燥基水分 收到基灰分 干燥无灰基挥发分 收到基碳 收到基氢 收到基氧 收到基氮 工业与元素分析 全硫 可磨性系数 变形温度DT 灰熔软化温度ST 融性 流动温度FT 二氧化硅 三氧化二铝 三氧化二铁 氧化钙 煤灰氧化镁 矿物成分氧化钠 分析 氧化钾 二氧化钛 三氧化硫 二氧化锰 五氧化二磷 符号 Mt Mad Aar Vdaf Car Har Oar Nar St,ar HGI SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O TiO2 SO3 MnO2 P2O5 单位 % % % % % % % % % ℃ ℃ ℃ % % % % % % % % % % % 23.0 7. 24.35 37.65 42.68 2.14 6.52 0.61 1.5 16860 58 1090 1190 1210 .38 19.34 7.65 4.06 1.52 0.82 2.17 1.01 4.30 0.16 0.11 煤质分析 设计煤质 校核煤种 28 1.8 1190 1202 1220 备注 收到基低位发热量 Qnet,v,ar kJ/kg 注:煤种资料来自电厂传真中数据。

表1-3 煤质特性评价指数

- 7 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 项 目 煤粉着火指数 着火稳定性指数 燃尽特性指数 沾污特性指数 磨损特性指数 符 号 Td RW RJ Ru1 Hm 设计煤种 559.70 5.94 4.11 0.18 16.81 校核煤种

表1-4 设计煤种微量元素分析

项目 F CI As Cu Pb Zn Cr Cd Ni Hg 单位 µg/g % % µg/g µg/g µg/g µg/g µg/g µg/g µg/g 数据 91 0.026 0.0007 4.2 0.084 备注

2.7 点火及助燃用油

1、2号锅炉采用二级点火方式,由高能电火花点燃轻油,然后轻油点燃煤粉。油种:0号轻柴油。

油质特性如下表所示:

表1-5 1、2号锅炉点火及助燃油特性表

- 8 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 项 目 恩氏粘度(20℃) 运动粘度(20℃) 含硫量S 灰分 发热量 水份 闪点(闭口) 凝固点 胶质 酸度 单 位 °E 里沱 % % MJ/kg ℃ ℃ 平均值 1.2~1.67 3.0-8.0 ≯0.5 ≯0.01 41.87 痕迹 ≥55 ≯0 无 ≯7 mgKOH/100ml

2.8 烟气条件

锅炉BMCR工况省煤器出口的湿烟气参数见下表:

表1-6 脱硝入口烟气参数

项目 工况烟气量 烟气质量流量 省煤器出口烟气温度 省煤器出口烟气静压 过剩空气系数 烟气成分 H2O O2 NOx SO2 SO3 烟尘浓度 % % mg/m3 mg/m3 mg/m3 g/m3 8.4 3.40 350 3250 32.5 36 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 单位 m3/h kg/s ℃ Pa 数值 2101221 7.484 393 -792 1.2 备注 标态,湿基,实际O2 BMCR 注:按照可研确定的参数。

- 9 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 2.9 还原剂

脱硝系统用的还原剂为液氨,其品质符合国家标准GB536-88《液体无水氨》技术指标的要求,如下表:

表1-8 液氨品质参数 指标名称 单位 参数 氨含量 残留物含量 水分 油含量 铁含量 密度 压力 沸点

2.9 水、电、汽、气等消耗品

厂区内部现有可用的水、电、汽、气等耗品参数如下,脱硝改造工程尽量利用电厂现有的设施。

项目 工业水 消防水 生活水 电源 空预器用吹灰器用蒸汽 厂用、仪用压缩空气 内容 压力 压力 压力 高压 低压 直流 压力 温度 压力 单位 MPa MPa MPa kV V V MPa ℃ MPa 数据 0.5(正常运行) 0.8(正常运行) 0.45(正常运行) 6 380 110\\220 1.5~2.0 辅汽330 0.7 % % % mg/kg mg/kg mg/kg kg/L MPa ℃ 99.6 0.4 — — — 0.66 2.5 -33 标准大气压 备 注 重量法 重量法 红外光谱法 25℃时 - 10 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 3主要设计原则及方案

3.1 对脱硝装置的总体要求

脱硝装置包括的所有需要的系统和设备至少满足以下总的要求:

·本工程所有设备、钢架荷载等按2+1层设计;

·脱硝率达到71.4%,脱硝出口NOx含量小于100mg/Nm3(标态、干基、6%O2)。 ·采用先进、成熟、可靠的技术,造价要经济、合理,便于运行维护; ·所有的设备和材料应是新的; ·高的可利用率; ·运行费用最少; ·观察、监视、维护简单; ·运行人员数量最少; ·确保人员和设备安全; ·节省能源、水和原材料;

·SCR反应器的设计压力不小于±5800Pa,瞬时不变形承载压力不小于±8728Pa。

3.1.1 对电气、仪表和控制系统的要求

电源:交流电源供电电压:6kV,380/220V三相四线制、220V。 直流电源供电电压:220V(动力),110V(控制)。

I&C系统采用先进的控制系统。I&C技术状况应符合现行电厂标准。 脱硝控制系统应和整个电厂控制系统设计相协调,并满足整个电厂控制系统的接口要求。 3.1.2 材料

所有设备的材料应是新型的和具有应用业绩的,在脱硝装置设计运行期限间的各种工况(如温度、压力及污染物含量的变化等),不会造成超过设计标准的老化、疲劳和腐蚀,而且在任何部件产生的应力和应变不能对脱硝装置的效率和可靠性产生影响。接触氨的设备及部件应采用碳钢材质,严格禁铜。 3.1.3 对通风、空调的要求

- 11 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 提供脱硝系统完整可靠的通风、空调系统的设计。 3.1.4 土建

反应区、氨区土建的设计、供货、施工。

3.1.5劳动与安全

氨系统的设计必须满足有关安全法规,采取所有必需的措施,以确保安全运行。 3.1.6保温、油漆、色彩

承包方应根据业主的要求提交关于保温、油漆详细设计文件(图纸和说明),并由业主确认。承包方保证所有隔热表面最大温度当环境<27℃时不超过50℃,当环境温度>27℃时,表面最大温度保证不大于25℃加环境温度。

钢结构和设备应采用满足区域防腐要求的优质油漆,涂刷不少于二底二面。底漆涂刷在承包方工厂内完成,运输途中如有掉漆或其他情况需在现场补漆时,由承包方提供底漆并在现场完成,面漆由承包方在现场涂刷。

管道颜色标识要求如下,最终与主体工程保持一致: 工业水管线:绿色 消防水管线:红色 废水管线: 黑色 空气管线: 蓝色 氮气管线: 淡黄色 氨管线: 黄色

3.1.7 噪音

脱硝装置区域环境噪声满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)中的3类标准,设备运转噪声小于85dB(A)(离设备1m处测量)。如果设备噪音水平或多个运行设备噪音叠加超出标准,应进行隔音处理。 3.2 主要设计原则

脱硝工艺系统设计原则包括:

(1)脱硝工艺采用SCR法;

(2)脱硝效率按不小于71.4%设计(即出口NOX含量小于100mg/Nm3 标态 干基 6%O2);

- 12 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 (3)脱硝系统不设置SCR烟气旁路与省煤器旁路; (4)脱硝反应器布置在锅炉省煤器和空预器之间; (5)吸收剂选择液氨;

(6)年利用小时按不小于5500小时考虑,年运行小时数不小于7500小时; (7)脱硝装置可用率不小于98%;

(8)脱硝入口烟道小灰斗应保证有效除灰,避免在灰斗内灰量集聚;

4 节约资源措施

4.1节能

设计考虑减少系统阻力,降低设备能耗;

优化系统之间各个环节的布置和连接,减少材料消耗; 对设备及管道保温厚度采取经济厚度;

多数照明灯的光源采用气体放电光源,在达到相同的照度下节约用电量; 4.2节水

脱硝装置SCR反应区无需用水。

氨区废水排放到全厂污水处理站处理。(夏季降温水喷淋或事故水喷淋系统) 4.3节约原材料

SCR反应器装置布置紧凑合理,烟道及管道优化设计。 不同设备连接管线选用不同材质。 4.4节约用地

脱硝系统应优化布置,减少脱硝系统用地。

5 环境保护措施

5.1空气污染物控制措施

本工程作为一个环保工程,建成后将使电厂NOx的排放浓度和排放量大大降低,降低电厂锅炉排烟对周围大气环境的不利影响。

本工程设计脱硝效率≥71.4%,投运后,按脱硝运行5500小时,锅炉在BMCR工况下运行(设计工况),单台炉每年向大气环境中减少排放的NOx量约2256吨,两台炉共约4511吨。

- 13 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 本工程脱硝装置化学反应产物为N2和H2O,不会对大气造成二次污染。 5.2生活污水及废水排放

本工程SCR反应区无生活污水及废水排放。

氨区在事故时安全阀起跳排除的少量氨气、卸氨余氨、夏季喷淋降温水均排放至氨吸收系统,吸收后的含氨废水排至全厂污水处理系统。

氨区生活污水排放至全厂生活污水管道。 5.3 废渣排放

本工程无废渣排放。 5.4 噪声及防治

脱硝系统的噪声主要源于稀释风机,对产生高噪声的设备采取消声、隔声措施,设备噪声小于85dB(A)(设备1m外测量)。

噪声设备一览表如下:

序号 1 名称及来源 稀释风机 声压级dB(A) 85 设备台数运行(备用) 4(2) 排放规律 连续 备 注 6 劳动安全与职业卫生

本工程在设计、建设中严格执行劳动安全及工业卫生的有关各项法律、法规及规范,主要如下:

《中国人民共和国劳动法》28号令,1995年1月1日 《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规范》劳动部第3号令 《工业企业设计卫生标准》 《工业噪声控制设计标准》 《建筑设计防火规范》 《石油化工企业设计防火规范》 《职业性接触毒物危险程度分级》 《生产过程安全卫生要求总则》 《安全标志》

GBZ1-200 GBJ87-85 GB50016-2006 GB50160-2008 GB5044-85 GB12801-2008 GB24-2008

- 14 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 《爆炸和火灾管理环境电力装置设计规范》 6.1 概述

GB50058-92

本工程主要工艺介质为氨,火灾危险区根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92进行分区,安装于爆炸危险区域内的电气设备均为防爆电气设备,其防爆特征符合国家有关标准、规范。

生产期间严禁动火,停车维修时,必须严格按动火手续办理动火证,并采取有效的防范措施。坚持严格的氮气置换措施。为防止维修过程中发生危害,维修人员配备专用个人防护用具,并有专人在旁监护。

为防止产生火花,应使用无火花工具。严禁钢质工具敲打、撞击。 6.2 安全防治措施

1) 防电伤措施

•电气设备应采取必要的保护设施、电气联锁装置以防止误操作; •电气设备在设计中应严格执行带电部分不低于最小安全净距离。 •电气设备选用有五防设施的设备,对配电室加锁,严格执行工作票制度; •所有电气设备应有防雷击设施并有接地设施。 2) 防机械伤害措施

•所有转动机械外露部分均应加装防护罩或采取其它防护措施; •设备布置应留有足够的操作空间和检修场地。 3) 其它伤害防止措施

•所有钢平台及钢楼梯踏板采用花纹钢板或格栅板以防人员滑倒; •在楼梯、平台等处,周围应设置护脚和栏杆,以防滑跌;

•对可能有腐蚀性或有毒药品泄漏的地方应酌情设置围堰或防护罩或/和采取防腐措施,检修前应排空设备内液体;

•氨区废水池、沟道等应有盖板和防护设施。 6.3 防治职业危害

1) 防尘、防毒、防腐蚀

- 15 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 考虑到当地严寒,氨的气化系统、事故氨的吸收布置于氨区工艺间内,设机通风及时排除房间内积聚的气体。

SCR反应区与主机共用控制室。SCR反应区设备与管道等均考虑良好的防尘、防毒措施。与氨接触的管道和材料均严禁用铜和锌,防止腐蚀的发生。

2) 通风和防暑

确定合理的工艺布置,厂房加强通风、采光和除尘措施,夏季车间除自然通风换气外,还设有机械通风装置,以排除室内的余热余湿。在有运行人员的建筑物内设置空调。

3) 防噪声

对主要转动设备的噪声水平进行控制,并要求供货商保证,从根本上治理。主要设备及辅助设备的基础及平台的防振处理。对产生振动的汽、水管道,采用加固、防振措施。

7 运行组织和设计定员

脱硝系统的正常运行及启停控制过程在主控制室内完成,运行人员由主体工程统一调配,检修人员由全厂统一考虑,不必增加定员。

脱硝系统检修人员由全厂统一考虑。

8 工程标识系统编码说明

本工程采用中国华电集团公司设备编码规则。 本工程脱硝系统KKS编码见下表: 序 号 一 l 2 二 KKS编码 10/20HSA 10/20HSA11/21 10/2010HSA12/22 10/20HSD 系 统 名 称 机组脱硝烟气系统 机组脱硝反应器入口烟道 机组脱硝反应器出口烟道 反应器 备 注 单元制 入口烟气 出口烟气 单元制 - 16 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序 号 三 l 2 四 1 五 六 七 八 九

KKS编码 10/20HSG 10/20HSG11/12 10/20HSG21/22 00HSJ 00HSJ60/70 00HSN 00HSL 00HST 00HSM 00HSQ 系 统 名 称 还原剂稀释系统 1#反应器还原剂稀释系统 2#反应器还原剂稀释系统 还原剂供应系统,包括储存 氨存储、供应系统 废水排放系统 工业水系统 氮气吹扫系统 除盐水系统 喷雾系统,包括排水 备 注 单元制 稀释空气 稀释空气 单元制 氨 单元制 单元制 单元制 单元制 9主要技术经济指标

SCR入口NOx浓度 SCR改造后NOx SCR脱硝效率 NH3逃逸 系统阻力 SO2/SO3转化率(含备用) 设计性能与标准核对 SCR装置的烟气温降 催化剂化学寿命 装置可用率 装置年利用小时 氨耗量 催化剂吹扫用蒸汽 催化剂吹扫用空气 仪用空气用量 杂用空气用量 mg/Nm3 mg/Nm3 % ppm Pa % ℃ h % h Kg/h Kg/h Nm3/min Nm3/min Nm3/min Nm3/min 350 <100 71.4 3 1060 <1.0 <3 24000 >98 5500 220 300 21.2 0.5 10 3.5 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 3层蜂窝催化剂及烟道 与机组年利用小时相一致 单台机组、平均值 单台吹灰器、平均值 单台机所有吹灰器,均值 单台机控制用气、平均值 单台机组灰斗除灰,最大 单台机组灰斗除灰,平均 - 17 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书

10 提高技术水平和设计质量的措施

(1)严格执行国家工程建设标准强制性条文。

(2)执行中国华电工程(集团)有限公司各项程序文件的规定,对设计过程进行连续控制。遵守设计控制程序和各项控制标准,确保设计依据资料的完整、准确。

(3)作好设计策划、中间评审、成品校验,组织好各级及顾客的设计评审的工作。作好内部评审和外部评审。充分听取业主及咨询专家意见,以便适时纠偏优化,充分将业主的要求反映在设计中。

(4)避免盲目追求单一指标,注重综合效果,根据本工程具体条件进行专题研究,对设计方案进一步优化。

(5)专业提供的工程量要与同类型电厂相比,做到量准价实,不重不漏。 (6)做好质量信息反馈,充分汲取其他工程的经验教训,避免其他工程出现的问题在本工程中重复出现。

(7)加强设计综合评审工作,协调好专业间配合、设计接口配合,防止错、漏、碰、缺。

(8)对重大设计方案进行重点专题论证。

(9)采用华电集团公司统一编制的KKS编码。(对于未涉及的编码按照通行编制原则编制)。

- 18 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第二卷 总图运输部分

1 设计依据、采用的标准规范

(1)华电包头电厂提供的设计基础资料; (2)《总图制图标准》(GB/T5003-2001);

(3)《火力发电厂总图运输设计技术规定》(DL/T5032-2005); (4)《工业企业总平面设计规范》(GB50187-1993); (5)《火力发电厂设计技术规程》(DL5000-2000); (6)《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008); (7)《建筑设计防火规范》 (GB50016-2006); (8)《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009);

2 厂址概况及气象条件

见第一卷 总的部分

3 总平面布置

3.1 满足生产要求、工艺流程合理、结合场地地形、地貌特点,因地制宜为原则进行布置。考虑风向条件,合理确定建、构筑物的位置,减少污染。严格遵守国家有关设计和防火规范,并对近远期建设相结合,采取全面统一考虑总体规划,分期实施的方针。

本工程两台600MW燃煤机组的脱硝氨区位于厂区西北部次要出入口附近,SCR区位于锅炉尾部。

脱硝装置的布置详见附图(脱硝装置总平面布置图)。 3.2 脱硝装置具体布置如下:

脱硝装置的SCR反应区位于锅炉炉后,日常检修、维护人员可通过锅炉房电梯到达与脱硝装置相对应的锅炉平台。

氨储罐区生产类别为乙类,工艺装置生产类别为乙类。

以上建筑物间距满足《石油化工企业设计防火规范》表5.2.1条规定。

工艺装置(单元) 液体储罐(卧式罐) 汽车装卸站 工艺装置(单元) - 9m 20m 液体储罐 (卧式罐) 9m - 10m 汽车装卸站 20m 10m - 电控室 15m 15m 10m 19

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 电控室 15m 15m 10m - 3.3 管线布置

本设计范围内的管线布置,按全厂规划统一考虑。本着节省用地、缩短管线长度、减少投资等原则。尽量采用共架、共沟等敷设方式。

有汽车通过的架空管道净空高度不小于5.0米,室内管道支架梁底部通道处净空高度不小于2.2米。 3.4 主要技术经济指标

表3.4-1: 技术经济指标表

序号 1 2 3 4 5 指 标 名 称 氨站区围墙内占地面积 罩棚占地面积 建筑占地面积 地面硬化面积 新建道路面积 单 位 m m m m m 22222数 量 1630 350 245 480 928 备 注 3.5 竖向设计 3.5.1 布置原则

满足工艺流程和消防安全对高程的要求,满足防潮的要求,因地制宜,尽量节省土(石)方工程量,合理确定设备、建筑标高。 3.5.2 竖向布置

满足厂区防洪、排洪的要求;满足不同设施间联系的要求;尽量减少土石方工程量,尽量减少土石方购置,减少地基处理工程量;同时尽量为厂区的雨水排放创造有利条件。

3.5.3 竖向设计采用箭头法表示。 3.6 工厂运输

厂区内已有完整的道路系统,本工程建设氨区的道路并与厂区道路相连接。本工程液氨运输为公路,厂内氨气运输为管道。 3.7 防护设施及其它 3.7.1 防护

为保证安全生产和工作,SCR反应区采用与主体一致的外护板。

20

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 氨站区设高度不低于2.2m非燃烧实体墙,与周围隔开,并根据规范挂各种警示牌。 3.7.2 出入口

SCR反应区出入口利用主厂房出入口,不单独设置出入口; 氨区设出入口二处。 3.7.3 绿化

SCR反应区、氨区周边绿化由全厂规划绿化。 3.7.4 消防

SCR反应区消防依托电厂消防系统,不另行设置。 氨区四周设置环形道路,以便消防车通过。

21

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第三卷 工艺部分

1 概述

本项目是电厂现有2×600MW燃煤发电机组进行脱硝改造,锅炉为亚临界压力一次中间再热控制循环汽包炉,四角切向燃烧方式,为满足环保排放要求增设脱硝装置。

本工程采用选择性催化还原法(SCR)脱硝装置,在设计煤种锅炉最大工况(BMCR)、处理100%烟气量条件下脱硝效率不小于72%。

建设进度:初步计划于2013年3月 15日开工,2013年6月15日前运行。 1.1电厂主要设备情况 1.1.1 锅炉主要参数

内蒙古华电包头发电有限公司2×600MW机组1#、2#锅炉为亚临界压力一次中间再热控制循环汽包炉,重要参数如下:

锅炉型号:SG-2023/17.5-M914

锅炉型式:亚临界、中间一次再热、强制循环、平衡通风、单炉膛、悬吊式、四角切圆燃烧、固态排渣、紧身封闭、全钢构架 型燃煤汽包炉。

制造厂家:上海锅炉厂有限公司

制粉系统:正压直吹式,配6台ZGM113G型中速辊式磨煤机

表3-1 锅炉参数表 名 称 过热蒸汽流量 过热蒸汽出口压力 过热蒸汽出口温度 再热蒸汽流量 再热蒸汽进口压力 再热蒸汽出口压力 再热蒸汽进口温度 再热蒸汽出口温度 省煤器进口给水温度 省煤器进口给水压力 单位 t/h Mpa.g ℃ t/h Mpa.g Mpa.g ℃ ℃ ℃ Mpa.g 最大连续蒸发量 (BMCR) 2023 17.50 1 16.2 3.95 3.75 328 1 281 19.26 额定工况蒸发量 (ECR) 1760 17.29 1 1482.0 3.46 3.28 315 1 272 18.70 22

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 锅筒压力 炉膛出口过量空气系数 锅炉排烟量 省煤器进口烟温 空气预热器进口烟温 空气预热器出口烟温(修正前) 空气预热器出口烟温(修正后) 锅炉燃料消耗量 炉膛到空气预器出口压降 Mpa.g Kg/h ℃ ℃ ℃ ℃ t/h kPa 18.87 1.20 2716142 502 392 135 131 298.4 2.787 18.35 1.20 2438168 490 380 132 127 266.4 1.1.2 引风机参数见下表:

表3-2 引风机参数

引 风 机 型式 型号 转速 叶轮外径 轴功率 叶片可调范围 风机轴承型式 轴承冷却方式 静叶可调轴流式 AN 37e6(V19+4°) 595r/min 3750mm 2312kW 300~-75O 滚动轴承 冷却风机强制冷却 数量 设计流量 全压 叶片 效率 风机尺寸 轴承润滑方式 制造 2台 595.6m3/s 5155Pa 共1级 19片 85.3% 15.7×5.5×5.5m 油脂润滑 成都电力机械厂

1.2 设计依据

1)《内蒙古华电包头发电有限公司1、2号机组脱硝改造工程可行性研究报告》 2)《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011) 3)《火力发电厂设计技术规程》(DL5000-2000)

4)《火力发电厂初步设计内容深度规定》(DL/T27-2009) 5)《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008) 6)《中国华电集团公司 火电厂烟气脱硝技术导则》

23

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 1.3 脱硝工艺系统设计范围

1)烟气系统:包括进出口烟道、反应器、反应器钢结构、补偿器等; 2)还原剂储存、制备、供应系统:包括卸氨压缩机、液氨储罐、液氨蒸发器、缓冲罐、稀释风机、氨气阀门管道系统等;

3)废气、废液收集、排放系统:氨气吸收罐、氨气收集管线、废水池、废水泵、废水阀门管线系统;

4)压缩空气系统:仪用、杂用压缩空气系统; 5)氮气吹扫系统:氮气瓶组、氮气阀门管线; 6)工业水系统:阀门、管线等 1.4 设计界限

1)烟气系统

反应器进口烟道:接口接自原省煤器出口4200×8800mm至空预器间烟道的合理位置。

反应器出口烟道:接口接自原省煤器至空预器间斜烟道4915×12880mm。 需对省煤器出口至空预器间烟道进行改造,详细设计阶段考虑出口与入口烟道间距,便于施工、检修。

2)还原剂储存、制备、调节供应系统

入口:卸氨槽车出口软管;

出口:(1) 喷氨喷嘴(SCR装置内);

(2)紧急排放的氨气经由氨气吸收罐吸收成氨废水后经废水泵(包括废水泵)排放至工厂工业废水处理系统; 3)废气、废液收集、排放系统

入口:缓冲罐及氨系统安全阀、排空出口 出口:回收母管 4)压缩空气系统

入口:就近厂区仪用气引接点 出口:脱硝系统内

5)氮气吹扫系统:氮气瓶组、氮气阀门管线; 6) 工业水系统(无)

24

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 入口:就近厂区工业水系统 出口:脱硝系统内 7) 蒸汽系统

入口:就近辅助蒸汽管道 出口:脱硝系统内 8) 沟道、管架、支架工程

新建部分管架,尽量利用厂区原有综合管架。 9) 平台、扶梯

反应区必需的平台和扶梯以及与锅炉之间的联络平台。

氨存储、制备和供应区域的设备检修和维护平台(随设备供货)。 10) 检修起吊设施

脱硝系统的设备和部件检修和维护用的全部固定式和移动式起吊设施及其生

根结构、轨道梁。

11)保温、油漆工程

氨区和反应区间管道 (含SCR主体钢支架)所有设备和管道的保温油漆,与主

体一致。

12)电气、热控

负责反应区和氨区内的脱硝系统电气、热控设计。 13)消防工程

反应区和氨区以内的消防系统设计。 14)暖通、给排水系统

负责氨区以内的暖通、给排水及废水排放设计,接口来自厂区水源点。 15)土建工程

负责对反应区、氨区内的土建及钢结构设计,含反应器基础设计。

1.5 工艺部分主要设计原则

1.5.1 基本设计要求 1)脱硝工艺采用SCR法。 2)脱硝效率按不小于71.4%设计。

3)脱硝系统不设置烟气旁路和省煤器旁路。

25

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 4)脱硝反应器布置在锅炉省煤器和空预器之间。 5)吸收剂选择液氨。

6)锅炉年利用小时按不小于5500小时考虑。 7)脱硝装置可用率不小于98%。

8)反应器进口烟道设小灰斗,灰斗应保证有效除灰。 1.5.2 工艺系统要求

脱硝系统主要由烟气系统、还原剂制备、调节供应系统、废气、废液收集、排放系统、压缩空气系统、氮气吹扫系统、工业水系统、蒸汽系统组成。工艺系统设计原则包括:

1)脱硝系统满足在设计工况下(设计及校核煤种、锅炉BMCR,脱硝装置入口NOX

浓度为:350mg/Nm,系统脱硝率不小于71.4%;

2)每台炉设置2套烟道、反应器系统;单层模块布置为11×9,每个反应器截面积为10930×17410mm。反应器高度按照催化剂层2+1进行设计确定;反应器考虑保温设施。

3)还原剂制备、调节供应系统保证脱硝系统处于最大工况状态下提供氨气量不小于单台机组220kg/h。

4)脱硝系统主要设计参数计性能指标

表3-3 脱硝装置主要设计参数

项目 工况烟气量 烟气质量流量 NOx SO2 SO3 烟尘浓度 3

单位 m3/h kg/s mg/m3 mg/m3 mg/m3 g/m3 数值 2101221 7.484 350 3250 32.5 36 备注 标态,湿基,实际O2,单台炉 BMCR,单台炉 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 表3-4 脱硝装置主要性能参数

序号 项 目 1 脱硝效率 单位 % 26

数量 71.4 备 注 设计条件 中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 2 3 4 5 氨逃逸量 SO2/SO3转化率 烟道阻力 NH3消耗量 PPm % Pa kg/h 3 1 1060 220 设计条件 设计条件 3层催化剂 BMCR工况,71.4%脱硝效率(单台锅炉) 表3-5 主要建设指标

序号 1 2 3 4 5 6 项 目 名 称 供氨能力 年利用小时 三废排放 废气 废液 废渣 氨站区围栏内占地面积 罩棚占地面积 建筑占地面积 地面硬化面积 新建道路面积 设备数量 生产装置设备 辅助装置设备 定员 生产操作人员 单 位 吨/小时 吨/年 小时 吨/小时 吨/小时 吨/小时 m2 m2 m2 m2 2m 台 台 人 数 量 0.44 2420 5500 0 66 0 1630 350 245 480 928 22 8 0 备 注 BMCR工况,71.4%脱硝效率(两台锅炉) 事故状态时,间歇排放 主机统一考虑 2 设计基础数据及主要设计原则

1)煤质(见第一卷2.6)

2)锅炉采用二级点火方式,由高能电火花点燃轻油,然后轻油点燃煤粉。油种:#0轻柴油。

3)生活水、消防水

氨站的生活水、消防水、除盐水等用水参数见下表: 表: 脱硝用水参数

序号 用水类别 水压(MPa) 水量(t/h) 水量(t/h) 用水点 (最大) (平均) 0.5 0.2t/h(首次) 氨站 备注 液氨蒸发器间断用,第一次充满1 供水 1.1 除盐水 <0.4 27

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 1.2 生活水 1.3 工业水 <0.4 <0.4 0.5 80 0.2 14 氨站 氨站 后,以后定期加入。首次采用人工加入。不单独设置除盐水供应管道。 1个洗眼器用水,间断用 间断用(稀释及喷淋降温用) 4)脱硝系统进口烟气条件

项目 工况烟气量 烟气质量流量 省煤器出口烟气温度 省煤器出口烟气静压 过剩空气系数 烟气成分 H2O O2 NOx SO2 SO3 烟尘浓度 % % mg/m3 mg/m3 mg/m3 g/m3 8.4 3.40 350 3250 32.5 36 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 标态,干基,6%O2 单位 m3/h kg/s ℃ Pa 数值 2101221 7.484 393 -792 1.2 备注 标态,湿基,实际O2,单台炉 BMCR,单台炉

3 还原剂供应及和脱硝副产物处理情况

3.1 还原剂技术规格

还原剂技术规格见《液氨品质参数表》,其主要物性见下表。 表: 危险性物料主要物性表

28

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序 号 名 称 分 子 量 熔 点 /℃ 沸 点 /℃ 闪 点 /℃ 无意义 无意义 自 燃 点 /℃ 爆炸极限 /V% 毒性 程度 火险 分类 爆炸 级组 国家 卫生 标准 1 液氨 气氨 17 -77.7 -33.5 651 15.7~27.4 轻度 乙 IIAT1 ≤30ppm ≤30ppm 2 17 -77.7 -33.5 651 15.7~27.4 轻度 乙 IIAT1 3.2还原剂输出

原料液氨由槽车运至本装置卸车区,液氨由原卸氨压缩机卸至液氨储罐区内储罐。

为了减少或者避免风险事故的发生,必须贯彻“以防为主”的方针,在设计过程中尽量考虑全面,消除可能存在的安全隐患,考虑了防雷、防火、防爆、防毒措施。

氨区设置2台洗眼器,用于人员紧急冲洗。

液氨通过压缩机由槽车卸入液氨储罐,氨罐中液氨靠液氨自身压力或采用液氨供应泵进入液氨蒸发器气化为气氨,气氨压力为0.3MPa(G),温度约为45℃,靠自身压力经管道输送至SCR反应区脱硝装置。

单台液氨蒸发器蒸发能力为530kg/h,蒸发器一开一备;由液氨进入液氨蒸发器的流量、液氨蒸发器的温度和蒸发器气氨出口压力共同调节气氨供给压力,使其稳定在0.3MPa(G)。 3.3 原材料消耗

原材料消耗,见表3-3。

表3.3: 原材料消耗定额及消耗量(一台炉)

序号 名称 1 液氨 规格 无水 单位 吨 消耗定额 0.220 消耗量 每小时 0.220 每年 1210 备注 以年利用5500小时计 3.4 脱硝副产物及处理情况

29

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 本装置正常运转时无三废排放。在事故时安全阀起跳排出的少量气氨、检修时少量液氨均排入氨吸收系统,吸收后的氨水排至全厂污水处理系统。

本装置无废渣排放。

4 工艺系统及主要设备

4.1 氨区工艺系统

液氨储罐设置了液位高低报警并与卸氨罐出料阀门联锁,气化缓冲系统根据负荷的大小有稳定压力的联锁,工艺流程自控水平较高。同时阀门、仪表均选用优质产品,从而大大增加系统的安全可靠性。 4.2氨区主要设备

(1)液氨储罐(2台)

1#、2#机设置2座70m3液氨储罐,液氨储量约70t。1#、2#机氨耗量为0.44t/h。现有液氨储罐可满足2台机组6.5天用量(日利用小时按24h计)(5天时储罐容积方即可)。

考虑到二期2×600MW脱硝装置氨用量,预留2台70m3液氨储罐占地。 (2)卸氨压缩机(2台)

氨区设置2台卸氨压缩机,往复式、排气量1m3/min,功率22KW。 (3)液氨蒸发器(2台,1用1备)

1#、2#机项目设置2台蒸发器,出力为530kg/h,采用蒸汽加热。

注:液氨蒸发器由供货商成套供货,供货范围包括加热控制系统、补水系统、一次仪表、二次仪表、电控柜。

考虑到二期扩建,预留1台蒸发器占地。 (4)氨气缓冲罐 (1台)

氨区设置1台缓冲罐,立式,有效容积3m3,满足缓冲要求。 考虑到二期扩建,预留1台缓冲罐占地。 (5) 氨气稀释槽

设置1台稀释槽,立式,有效容积3m3,按单台蒸发器2小时泄漏量考虑。 4.3 反应区工艺系统及主要设备

SCR反应区烟气脱硝系统包括: · 烟气系统;

30

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 · 催化剂;

· 催化剂吹灰系统;(不含备用层) · 还原剂注入、调节系统。 4.3.1烟气系统

脱硝装置入口烟道接口为锅炉省煤器出口烟道(含膨胀节),脱硝装置出口烟道接口为空预器进口烟道(含膨胀节,不含空预器入口风门)。

1).烟道

烟道根据可能发生的最差运行条件进行设计。 入口烟道尺寸:3100×17410mm;

烟道设计能够承受如下负荷:烟道自重、风荷载、地震荷载、灰尘积累、内衬和保温的重量等附加荷载。

烟道最小壁厚至少按6mm设计,烟道内烟气流速不超过15m/s。催化剂区域内流速不超过6 m/s。

所有烟道在适当位置配有足够数量和大小的人孔门和清灰孔,以便于烟道(包括膨胀节)的维修和检查以及清除积灰。另外,人孔门应与烟道壁分开保温,以便于开启。

在外削角急转弯头和变截面收缩急转弯头处等,以及根据承包方提供的其他烟气流动模型研究结果要求的地方,应设置导流板。

为了使与烟道连接的设备的受力在允许范围内,特别要注意考虑烟道系统的热膨胀,在SCR反应器连接烟道上合理布置膨胀节以吸收烟道、反应器受热膨胀量,同时在反应器烟道与锅炉省煤器出口及空预器入口连接处需设置膨胀节。膨胀节类型采用非金属型式。

烟道外部要充分加固和支撑,以防止颤动和振动,并且设计满足在各种烟气温度和压力下能提供稳定的运行。

整流层安装在SCR反应器内顶层催化剂上游,主要进行烟气整流,保证通过催化剂层的烟气流场分布满足脱硝要求。

烟气系统的设计保证灰尘在烟道的沉积不会对运行产生影响,在烟道必要的地方(低位)设置清灰孔。另外,对于烟道中粉尘的聚集,考虑附加的积灰荷重。

31

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 烟道的设计尽量减小烟道系统的压降,其布置、形状和内部件(如导流板和转弯处导向板)等均进行优化设计。

反应器入口烟道结构设计合理,至少满足以下要求: 入口烟气流速偏差 入口烟气流向

≤±15%(均方根偏差率); ≤±10°; ≤±10℃。

入口烟气温度偏差

NH3/NOx摩尔比绝对偏差 ≤5% · 烟道支吊架:

为烟道水平方向运行设置滚动或滑动支架,支架的设计荷载考虑摩擦阻力,材料和润滑剂与滑动触点的金属底座相适应。 4.3.2 SCR反应器

(1)脱硝系统在设计时进行数值模拟,并根据需要进行物理流场模型优化试验。试验范围应涵盖从锅炉省煤器出口到锅炉空预器入口的全部烟气系统,包含烟气系统内的导流板、喷氨装置、反应器入、出口烟道、反应器等。

(2)反应器本体应为全钢焊接结构。反应器钢结构宜在工厂分段加工,现场拼接。反应器本体应采用整体支撑方式。

(3)反应器入口段设烟气扩散段及导流板,促使烟气的流场均匀分布。反应器出口宜设收缩段,其倾斜角度应能避免该处积灰。设置在催化剂上方的整流装置,并保证烟气流场满足催化剂入口要求。

(4)在反应器侧壁设置催化剂安装门和检修人孔门。

(5)反应器内催化剂的支架可兼作催化剂安装时的滑行导轨,也可采用专用小车或其他方式装填或更换催化剂。

(6)反应器本体外周应设平台作为人行通道,平台宜采用格栅形式,平台根据需要考虑装填或更换催化剂时荷载。

(7)SCR反应器的设计满足多厂家催化剂的互换能力和裕量。

(8)每台炉设置2台SCR反应器,每台反应器可布置2+1层催化剂,反应器布置于省煤器和空气预热器之间的高含尘区域。SCR反应器的设计考虑与周围设备布置的协调性及美观性。对于反应器内部易于磨损的部位设计必要的防磨措施。反应器内部各类加强板、支架设计成不易积灰的型式,同时必须考虑热膨胀的补偿措施。

32

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 反应器设置足够大小和数量的人孔门。

反应器设计考虑内部催化剂维修及更换所必须的起吊结构。

SCR反应器连续承受运行温度430℃小于5小时时,不产生任何损坏。 4.3.2催化剂

催化剂是整个 SCR系统的核心和关键,催化剂的设计和选择是由烟气条件、组分来确定的,影响其设计的三个相互作用的因素是 NOx脱除率、NH3的逃逸率和催化剂体积。脱硝反应是在反应器内进行的,反应器布置在省煤器和空气预热器之间。反应器内装有催化剂层,进口烟道内装有氨注入装置和导流板,为防止催化剂被烟尘堵塞,每层催化剂上方布置了吹灰器。

催化剂设计的基本要求包括:催化剂设计充分考虑锅炉飞灰的特性合理选择孔径大小并设计有防堵灰措施,确保催化剂不堵灰。

催化剂模块设计有效防止烟气短路的密封系统,密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。

催化剂采用模块化设计,减少更换催化剂的时间。

催化剂能满足烟气温度不高于 400℃的情况下长期运行,同时催化剂应能承受运行温度 430℃小于 5h的考验,不产生任何损坏。

催化剂烟气流速范围为 4.0m/s~6.0m/s。 SCR脱硝普遍采用二氧化钛基催化剂,根据外观形状可分为蜂窝式、平板式与波纹式三种形态。这些催化剂的矿物组成比较接近,都是以 TiO2(含量约 80%~90%)作为载体,以 V2O5(含量约 1%~2%)作为活性材料,以 WO3或 MoO3(含量约占 3%~7%)作为辅助活性材料,具有相同的化学特性,但外观形状的不同导致物理特性存在较大差异。

根据《中国华电集团公司火电厂烟气脱硝技术导则》规定,烟尘浓度大于 40g/m3,选用的蜂窝式催化剂孔数应不大于 18孔,节距不小于 8.2mm,壁厚不小于 0.8mm,选用平板式催化剂板间距不小于 6.7mm,板厚不小于 0.7mm;当烟尘浓度在 20g/m3到 40 g/m3之间时,选用蜂窝式催化剂孔数应不大于 20孔,节距不小于 7.4mm,壁厚不小于 0.7mm,选用平板式催化剂板间距不小于 6.0mm,板厚不小于 0.7mm;烟尘浓度小于 20 g/m3,选用蜂窝式催化剂孔数应不大于 22孔,节距不小于 6.9mm,壁厚不小于 0.6mm,选用平板式催化剂板间距不小于5.6mm,板厚不小于 0.6mm。

33

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 鉴于本项目烟气粉尘浓度较大,接近 40g/m3,建议选用的蜂窝式催化剂为 18孔催化剂(节距不小于 8.2mm)。

催化剂按“2+1”配置,初期安装2层、备用1层。单层模块布置按照9×11方式布置。

催化剂初步设计数据参数表

催化剂型号和体积 节距 单体长度 每个反应器催化剂体积 催化剂总体积 设计值 单位 8.2 0 285.5 571 24000/3 100 72 1.0 3.0 2.28 72 970 1910 1200 1300 99 9x11 2 2 mm mm m³ m³ 小时 / 年 mg/m³ (标态、干基、参比氧) % % vpm (标态、干基、参比氧) mg/m³ (标态、干基、参比氧) mm mm mm kg mm mm m²/m³ % mm 5.02 6.56 10.92 3700 220 m/s m/s m/h (标态、湿基) 1/h (标态、湿基) kg/h 备注 +/- 4 mm 以标称参数计算而得 以标称参数计算而得 运行时间 按NO2来计算 SO2 以ppm计算 运行结束后 运行结束后 长度 宽度 高度 标称值 标称值 标称值 标称值 标称值 设计运行条件下 设计运行条件下 100% NH3 保证值 化学寿命 出口NOx含量 NOx脱除率 SO2/SO3转化率 氨逃逸 反应器参数 每个模块催化剂单体数量 模块尺寸,约 每个模块重量(含催化剂),约 每层模块数量 模块布置 每个反应器催化剂层数 反应器数量 催化剂参数 孔数 截面边长,约 孔径(孔道宽度),约 体积比表面积,约 开孔率,约 前端硬化长度,约 18 x 18 150 7.29 420 76.5 25 催化剂运行数据 催化剂迎风面烟气流速 催化剂孔道内烟气流速 表面速度 空间速度 氨消耗量,约 34

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 允许运行温度范围 320 420 °C °C m³/h (标态、湿基) °C mg/m³ (标态、干基、参比氧) 体积% (标态、干基) 体积% (标态、湿基) mg/m³ (标态、干基、参比氧) mg/m³ (标态、干基、参比氧) mg/m³ (标态、干基、参比氧) 体积% (标态、干基) 下限 上限 实际氧 按NO2来计算 实际值 实际值 仅气相 仅气相 +/- 15 % (所有测点) +/- 30 % (所有测点) +/- 10 °C +/- 5 % +/- 10 % 催化剂入口烟气参数 单个反应器烟气流量 烟气温度 NOx-含量 O2-含量 H2O-含量 SO2-含量 SO3-含量 粉尘-含量 参比氧 1050610.5 393 350 3.71 8.4 3250 32.5 36000 6 性能保证必须满足催化剂入口烟气分布以下前提条件 标准偏差 烟气流速 绝对偏差 烟气温度(相对于催化剂设计温度) 标准偏差 入口NOx浓度 标准偏差 NH3/NOx 分布 绝对偏差 必须保证,催化剂表面被飞灰永久性覆盖率不超过5%。 烟气必须近似垂直地流入催化剂迎风面(偏离角≤15°)。 4.3.3催化剂吹灰系统

催化剂采用蒸汽+声波联合灰,蒸汽吹灰介质采用主机提供的辅助蒸汽,通过SCR反应区仪用气管路引接。蒸汽压力为:1.5~2.01.5Mpa,300~360℃。

吹灰器的布置方案如下:

每台SCR反应器设置一套蒸汽吹灰系统,每台SCR反应器布置2层蒸汽吹灰器(预留备用层吹灰器管道接口),每层蒸汽吹灰器设置4台,每台锅炉共设置16台蒸汽吹灰器。

每台SCR反应器同时设置一套声波吹灰系统,每台SCR反应器布置2层声波吹灰器(预留备用层吹灰器管道接口),每层设声波吹灰器6台,与蒸汽吹灰器交错布置;每台锅炉共设置24台声波吹灰器。 4.3.3脱硝装置灰斗系统

电厂1、2炉原未设置省煤器灰斗,由于本项目中SCR入口粉尘浓度较大(设计为36g/Nm3),同时省煤器出口至反应器入口水平烟道有一定长度,为实现有效将大粒径飞灰颗粒捕集下来,降低省煤器出口水平段积灰、减小反应器入口含尘量,故需要在省煤器或反应器入口烟道上设计小灰斗。

35

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 由于锅炉尾排钢架的影响,无法在反应器入口烟道处设置小灰斗,而省煤器灰斗底部尚有充足的空间,故考虑在省煤器灰斗底部烟道上增设小灰斗。省煤器小灰斗的容量按不小于8h,捕集灰效率不小于总灰量的5%设计。

每套小灰斗下方设置一套气力输灰系统,配仓泵及控制阀和控制系统。灰斗输灰控制系统纳入现有机组输灰系统。

由于电厂现有输灰空气量不足无法给反应器入口烟道灰斗输灰提供气源,故增设一套压缩空气制备系统专用于本1、2号机输灰。拟设螺杆式空压机2台,排气量23Nm3/min,排气压力0.8MPa;配容积10m3的压缩空气储罐1台以稳定供气。 4.3.4还原剂注入系统

1).稀释风机

采用离心式风机。在锅炉BMCR工况下所需的氨稀释到5%(体积比)以下。稀释风机风量裕度不应低于10%,风压裕度不应低于20%,且稀释风机风压一般不宜低于3500Pa。考虑到运行的可调性,本项目稀释风机风量按3350Nm3/h,压升4000pa,每台锅炉2用1备设置。

2).氨喷射系统

氨的喷射系统采用喷氨格栅(简称AIG)。本工程设计氨喷射系统保证氨气和烟气混合均匀,喷射系统设置流量调节阀,能根据烟气不同的工况进行调节。喷射系统具有良好的热膨胀性、抗热变形性和和抗振性。在氨喷射点设置操作平台及扶梯。

喷氨格栅布置在反应器入口竖直烟道中,每台反应器布置有39根管道,采用前后2排,前排19根、后排20根布置。氨气/空气混合气体通过AIG管道及喷嘴,喷入到烟道中。管道的布置根据使39根管道将烟道分成相对的可调节区域来设计考虑的,以减少在烟道截面上烟气与氨气混合的不均匀性。

每根管子及喷嘴前有一块防磨板,用于保护管子和喷嘴。防磨板同时也起到了使烟气与氨气均匀混合的效果。 5 起吊检修设施

检修、起吊设施符合国家起重机械安全规定。考虑催化剂的安装与更换,每台SCR设置1台吊装能力为2吨的电动葫芦,吊装高度55m,每炉2台;

36

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 名称 数量 起吊设备名称 最大起最大起行走电起吊电电压本体重型式 吊重量吊高度机功率机功率(V) 量(kg) (吨) (米) (kW) (kW) 电动 手动 2 2 55 2 0.4 5.5 380 1 2 电动葫芦 手动葫芦 2 催化剂吊装设备 1 催化剂吊装设备 6 保温、油漆及防腐

6.1 保温

保温、油漆的设计满足《火力发电厂保温油漆设计规程》(DL/T 5072-2007)的要求。 6.1.1保温范围

保温(包括伴热):

 外表面操作温度(正常) T≥50 ℃,需要减少热损失的设备和管道。  外表面操作温度(正常) T<50 ℃,因工艺原因需要保温的设备和管道。  下列元件不保温(除非特别要求):

设备和管道的支座、吊耳、仪表管座、支架、吊架以及按工艺和维修要求经

常拆卸的法兰、法兰盖等附件;

设备铭牌不得保温。

6.1.2 保温材料

 热保温材料,与主体工程一致。

名称 岩棉(干法) 应用 (t<350℃) DN≤350 岩棉管壳 DN>350 岩棉缝毡 导热系数 (W/m·℃) 0.041+0.00018tm 密度 (kg/m3) 100~140  防锈层材料 详见《火力发电厂保温油漆设计规程》涂漆规定。  防潮层材料

由沥青玛帝脂及玻璃布组成。  保护层材料,主体工程一致。

名称 用于管道(mm) 37

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 铝合金金属板 0.7  绑扎材料

使用镀锌铁丝及镀锌钢带,尺寸如下:

材料 20﹟镀锌铁丝 18﹟镀锌铁丝 14﹟镀锌铁丝或0.3mm×13mm镀锌钢带 保温外径 DN≤100 100<DN≤600 DN>600 6.1.3 保温结构

保温形式 热保温 结构 防锈层→保温层→保护层 6.1.4保温等级

保温代号 H1 H2 H3 H4 介质温度(℃) t≤100 100<t≤150 150<t≤200 200<t≤250 6.1.5保温厚度表

公称尺寸 (DN) ≤25 40 50 65 80 100 125 150 保温 ≤150℃ H1 30 30 30 40 40 40 40 50 101~150℃ H2 30 40 40 50 50 50 50 60 151~200℃ H3 40 50 50 50 60 60 60 70 200~250℃ H4 50 60 60 70 70 70 80 80 38

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 6.2 油漆

涂漆范围:

 下列范围应涂漆:

 本工程中的低合金钢、碳钢、铸铁制造的非定型设备及管道(包括架空、地沟和埋地敷设)、所有的钢结构(钢框架、平台、操作台、钢梯、栏杆、管架等)的外防腐。

 定型设备的底漆修补及面漆涂覆之管道元件(阀门等)的面漆修补。  下列范围不涂漆:

 由制造厂在出厂前已涂好底漆及面漆的设备  不锈钢管道及设备  电机及电气类设备  非金属结构表面

 温度大于120℃的保温设备、烟道、管道及其附件。  由制造厂供货的设备的涂漆按下列规定: 仪表、电机,开关及变速箱等设备的涂漆与主体一致。 6.3 防腐

本工程所有钢材的表面处理的等级及要求采用下列钢表面处理标准: 《化工设备,管道外防腐设计规定》HG/T20679-1990; 《工业设备和管道防腐施工及检验规范》HGJ229-91。

烟道、SCR反应器的外护板与主体工程一致,采用0.7mm厚的铝合金或彩钢波纹金属板,管道外护板采用0.5mm厚的铝合金金属板。

保温金属构件采用防腐蚀的构件。

钢结构和设备、材料采用防腐要求的优质油漆。 6.4 涂色说明

a.脱硝系统的色彩与主体工程一致,暂定如下: 1、钢架采用冰灰色GY09;

2、平台、扶梯、栏杆、支架采用银灰色B04 3、电控盘柜、UPS采用卵石灰RAL 7032 4、电机及支架采用海灰色B05

39

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 5、单梁吊/电动葫芦采用桔红色RO5,轨道及支架采用银灰色B04。 6、执行机构采用银灰色B04。

b.管道颜色标识与主体工程一致,暂定如下: 1、工业水管线: 绿色 2、消防水管线: 红色 3、废水管线:

黑色

4、压缩空气管线:蓝色 5、氮气管线: 6、氨管线: c.标记要求

工艺介质的色环色与主体一致。管道的色环及流向标志暂按如下规定:  对设备上的标志由业主确定书写符号或数字;  符号或数字的颜色与底色应有鲜明的对比度;

 泵、压力容器,热交换器及储罐等的符号应在两个不同之处标出记号,与之连接的管道应在连接处及界区分界点等处设立标志。

 管道上用色环及箭头来标志流向

公用工程管道的色环表:

介质名称 水 空气 排污 色环 绿色 浅蓝色 黑色 淡黄色 黄色

7 工艺装置布置方式

7.1 氨区工艺装置布置 7.1.1设备布置执行的标准规范

《建筑设计防火规范》 《石油化工企业设计防火规范》 《化工装置设备布置设计规定》 7.1.2装置设备布置原则

GB50016-2006 GB5006-2008 HG206-2009

40

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 设备布置时,严格遵照相关标准、规范中的要求,执行露天化、一体化的程度,在满足工艺需要的前提下,充分考虑生产工艺的特点和总图布置情况,满足生产、操作、安全、维修及施工的需要,使各装置的布置合理、协调、紧凑,尽量减小装置占地,降低工程投资。 7.1.3 设备布置说明

本工程主要生产装置有:液氨储罐和相应的配套工艺设施,具体布置详见《氨区设备布置图》。 7.1.4 工艺管道布置

a. 管道输送介质及其分类

本工程管道输送的工艺介质,主要包括液氨、气氨、氨水等物质,按照规范,基本上都属于火灾危险性级别较高的、中等毒性的产品。

b. 管道布置原则

工艺管道布置遵循中国国家相关标准和规范。在满足工艺要求前提下,做到便于操作、方便维修、利于施工。由于介质对材质要求较高,凡是接触液氨和气氨的管道均采用碳钢无缝管道,管道连接尽量采用焊接,减少法兰连接以防止泄漏。管道柔性设计将尽量采用自然补偿方式。

c. 氨区外管

氨气厂区内管道,其布置走向参见附图《脱硝总平面布置图》。 7.2 SCR反应区装置布置 7.2.1 反应区脱硝装置布置方式

SCR法反应器可以布置于除尘器之前或之后。本项目脱硝装置采用高尘布置(见图-1),即将反应器布置在省煤器和空气预热器之间,除尘器之前。脱硝装置布置示意图见图-2。

图1:高尘布置示意图

41

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书

图2:脱硝装置布置示意图

7.2.2反应区设备布置位置

根据本项目锅炉后部省煤器后现有设备、建构筑物的布置,反应器采取以下布置方案。

每台炉共设置2台SCR反应器,反应器布置在省煤器出口至空预器之间,布置在锅炉送风机房之上。从省煤器出口(中心标高37.31m)向炉后引烟道出锅炉B6尾排柱,至送风机房第1、2排柱子之间,竖直向上升至50.125m标高处接SCR反应器入口。SCR反应器出口烟道下向收缩后,水平引向锅炉尾排柱之内,再做变径转弯烟道向下与空预器烟气原入口烟道挡板门相接。

脱硝装置SCR反应器荷载作用在送风机房支柱上,再传递到基础上。SCR反应器平台、扶梯与锅炉平台相连通。在SCR反应器进、出口设置有检测平台、仪表维护平台、性能试验的测点平台和吹灰装置的运行操作平台。

催化剂按3层设计,初始安装2层。

喷氨格栅布置在反应器入口烟道的竖直段上,每个烟道布置一套,每台炉布置两套。

8烟气脱硝工艺系统运行方式

8.1试运行

42

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 8.1.1 氨注入的方法及控制装置的调整

1)、根据反应器进、出口测得的NOX、给定的脱硝效率,确定喷氨量。且当负荷变动时,通过氨气调节阀调节氨注入量。

2)、注氨喷嘴的流量平衡:当100%负荷时,烟道内的烟气流速配合NOx的浓度分布,用格栅进口处阀门进行调整。 8.1.2 注氨过程的监视项目

1)、每个SCR反应器的氨注入流量; 2)、仪表用空气的压力; 3)、稀释空气的流量;

4)、SCR反应器入、出口NOx浓度。 8.1.3 NOx分析仪的确认

1)、必须确认:NOx浓度的指示值确实随氨注入量的变化而变化。 2)、关于NOx的测量值必须确认已用标准气体校准。 8.1.4 检查烟道,反应器的热膨胀

烟道及反应器会随烟气温度的上升出现热膨胀。支承装置(固定支座和滑动支座)将以固定点为基点, 向各自所定的方向膨胀滑动。必须检查滑动量是否在预定的范围内。 8.2正常运转 8.2.1 启动顺序

通常,脱硝装置投运的启动程序如下:

确认氨区设备工作正常

锅炉已处于运行状态

稀释风机正常运行

分析仪表正常工作确认 (在锅炉启动前已确认分析仪表正常工作)

脱硝反应器进口烟气温度确认

43

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 氨气快关阀打开条件确认

氨气快关阀打开确认

脱硝装置出口NOx浓度确认

启动完成、正常运行

8.2.2 停止顺序

正常运行状态

↓ 锅炉负荷下降

氨气快关阀“关闭”条件确认

氨气快关阀“关闭”确认

脱硝装置出口NOx浓度确认

完成停止程序、再启动待机

8.2.3 故障停运

1)、一般故障停运按正常停止顺序进行

2)、 紧急故障停运(如氨大量泄漏)时可直接按以下顺序操作:

紧急情况出现

氨气快关阀“关闭”条件确认

氨气快关阀关闭确认

SCR 出口NOx浓度确认

44

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 ↓ 故障停运完成

8.2.4 监视仪器的确认

1)、NOx分析仪(脱硝装置进口、出口NOx、O2浓度和出口NH3浓度的监视); 2)、反应器进出口压差; 3)、反应器进口烟气温度; 4)、稀释风机风量; 5)、NH3流量; 6)、NH3供给压力。

9节能节水方案

脱硝装置设计时充分考虑了水、电、气节能降耗,符合国家节能环保号召。本工程采用自动化控制设计,根据工况由自动化系统对整个装置进行控制,使各装置、设备都在最适合状态下工作。本工程充分利用系统内物料自身的能量进行流体输送,尽量减少流体输送机械设备。

10劳动安全及职业卫生

脱硝装置的主要有害物质是液氨和气氨,其对人体的伤害及急救措施在“劳动安全部分”中有详细叙述。设计过程中针对这些危害因素均采取了相应措施,因而使脱硝装置的劳动安全卫生有了可靠保障。

45

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第四卷 自动控制及仪表部分

1概述

1.1 热工自动化设计范围

本工程脱硝系统的热工控制对象主要有:

1)#1、#2锅炉脱硝系统(包括4套SCR反应装置、氨喷射系统、输灰系统等)。 2)公用制氨系统(包括液氨卸载、储存、制备、供应系统,主要设备有液氨卸料压缩机、储氨罐、液氨蒸发器、氨气缓冲器、吸收罐、废水池等)

3)#1、#2锅炉空预器改造(空预器吹灰器改造、高压水泵等) 4)#1、#2锅炉低氮燃烧改造 5)#1、#2引风机改造

6)#1、#2压缩空气系统(空压机系统) 1.2采用的标准和规范

1《火力发电厂初步设计内容深度规定》(DL/T27-2009) 2《大中型火力发电厂设计规范》(DL50660-2011) 3《火力发电厂烟气脱硝设计技术规程》(DL/T 5196-2004) 4《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011) 5《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》(HJ/T75-2007)

6《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》(HJ/T76-2007) 7《环境污染源自动监控信息传输、交换系统技术规范》(HJ/T352-2007) 8《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-1992) 9《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)

10《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(GB50493-2009) 11《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ230-2010)

2热工自动化水平和控制室(楼)的布置

2.1 控制方式和控制水平

本工程脱硝系统采用集中监控方式。锅炉区域脱硝区(以下简称SCR区)、低氮燃烧控制系统直接纳入主厂单元机组DCS;公用制氨区(以下简称氨区)系统将采用DCS远程控制站纳入主厂辅机DCS。脱硝控制系统建成后,在全厂主控制室内,通

46

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 过DCS操作员站可完成对脱硝系统的启/停控制、正常运行的监视和调整、以及异常与事故工况的处理和故障诊断。特别地,氨区卸氨过程需要人员就地进行操作配合。

通过DCS系统,在全厂主控制室内实现:

(1) 在机组正常运行工况下,对脱硝装置的运行参数和设备的运行状况进行有效的监视和控制,并能够根据锅炉运行工况自动维持NOX的排放总量及排放浓度在正常范围内,以满足环保要求。

(2) 机组出现异常或脱硝工艺系统出现非正常工况时,能按预定的顺序进行处理,使脱硝系统与相应的事故状态相适应。

(3) 出现危及单元机组运行以及脱硝工艺系统运行的工况时,能自动进行系统的联锁保护,停止相应的设备甚至整套脱硝装置的运行。

(4) 在少量就地巡检人员的配合下,完成整套脱硝系统的启动与停止控制。脱硝系统的正常运行是以LCD、键盘和鼠标为监控手段。主控制室内不设置针对脱硝的常规仪表控制盘。

脱硝系统控制不建议单独额外配备运值人员。 2.2脱硝电子间及控制室布置

本工程针对脱硝系统不设置单独的控制室,在全厂主控制室内已有的单元机组、脱硫DCS操作员站完成对脱硝系统的监控。

SCR区DCS机柜、低氮燃烧DCS机柜布置于单元机组的电子设备间内。 空预器改造、空压机系统改造采用在原有DCS系统相关机柜增加卡件的方式。 输灰系统采用PLC进行控制,控制柜布置于SCR_CEMS小间,纳入主体输灰系统进行监控。

氨区DCS远程控制柜布置于氨区内的电子设备间。 2.3控制系统的总体结构 2.3.1 控制系统结构

(1) 整套脱硝控制系统将由完成脱硝监视控制的分散控制系统(DCS)以及根据工业设备控制水平和控制要求设置的少数就地控制箱及其它辅助自控装置所构成。

(2) 脱硝DCS的硬件按#1炉SCR区、#2炉SCR区和氨区分别配置,功能上和物理上相对。

(3) 脱硝DCS的功能包括数据采集和处理系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、辅

47

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 机顺序控制系统(SCS)、电气控制系统(ECS)。

(4) 主控制室内DCS操作员站的键盘、鼠标和LCD是运行人员对机组进行监视、调整与控制的中心,不再设置常规仪表盘,不设常规热工信号报警系统。

根据工艺系统,I/O点数如下:

信号类型 #1炉SCR区 #2炉SCR区 氨区 #1炉低氮燃烧 #2炉低氮燃烧 #1炉空预器改造 #2炉空预器改造 空压机系统 总计 DI 120 120 40 26 26 20 480 DO 83 83 36 0 0 15 15 6 238 AI 40 40 26 36 36 3 3 2 186 RTD 10 10 12 0 0 0 0 6 38 AO 2 2 4 32 32 0 0 0 72 TC 8 8 0 20 20 0 0 0 56 PI 0 0 0 0 0 0 0 0 0 合计 263 263 118 152 152 44 44 34 1070 以上点数不含备用点数和卡件分配剩余点数,实配点数应加15%余量。

2.3.2 控制系统功能

2.3.2.1数据采集与处理系统(DAS)

数据采集与处理系统(DAS)应连续采集和处理所有与脱硝工艺系统有关的重要测点信号及设备状态信号,以便及时向操作人员提供有关的实时信息。基本功能如下:

过程变量输入扫描处理

固定限值报警处理,并可报警切除。 LCD显示 报警显示 流程图形显示 成组参数显示

操作指导、如报警原因、允许条件和操作步骤等 打印制表:

定时制表:班、日、月报

48

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 报警记录

主要设备跳闸顺序记录

设备运行记录,主要辅机的起停次数和累计运行时间 历史数据存储和检索(HSR) 2.3.2.2主要模拟量控制系统(MCS)

 氨喷射流量控制

为保证SCR脱硝效率,安全经济运行,NH3喷射流量闭环控制系统的功能是使得反应器后烟气中NOx的浓度水平不超过容许值。这个限值水平可以预先选定作为控制器的设定值。反应器后烟气中NOx的浓度水平通过烟气分析仪测定并作为实际测量值反馈给主控制器。

需要的NH3的量决定于反应器之前烟气中NOx的量,烟气中NOx的量可以通过脱硝前烟气中NOx浓度和烟气量流量计算得到。这个数量信号可以从锅炉侧烟气流量(由于高温高尘烟气流量测量的极端困难,通常该信号取自燃料量-烟气量对应曲线)以及脱硝前烟气中NOx浓度测量数据得到。

实际喷射NH3的量由流量测量决定,控制回路发出指令信号传给控制阀来调节NH3的流量。

 液氨蒸发热水温度调节

调节蒸发器的蒸汽进口气动调节阀使得蒸发器内热水温度维持在指定工作温度。 2.3.2.3主要顺序控制(SCS)功能组

拟设计的主要控制功能组如下: 1)SCR吹灰系统功能组 2)液氨蒸发系统功能组 3)氨罐喷水减温功能组

除上述的功能组控制外,与脱硝有关的辅机、阀门也纳入DCS系统实现远方控制。 2.3.2.4主要联锁保护

当脱硝系统出现下述任一情况时,自动解列整个脱硝系统:

49

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 引风机全部跳闸 锅炉MFT

稀释风机全部跳闸 稀释风流量低低低 反应器入口温度低低或高高 锅炉负荷低于50%

当解列脱硝装置运行时,将关闭SCR区氨喷射阀门;两台炉SCR区氨喷射阀门全部关闭后,停止氨区氨气制备系统。

为确保脱硝顺序控制系统的安全可靠投运,设计中拟采用下述措施:

(1) 为保证测量信号的可靠,重要的保护用过程信号、状态采用3取2或2取1测量方式。

(2) 设计完善的联锁功能,如备用设备起停联锁、箱罐池的高低液位联锁、管道设备冲洗联锁等,使控制系统能对运行工况变化自动及时作出反应,保证系统稳定运行。

2.3.3烟气测量

在每台SCR反应器上游和下游的烟道上各装设一套烟气分析仪表,监测项目包括:

SCR入口烟道:NOX、O2 SCR出口烟道:NOX、O2、NH3

以上信号通过硬接线全部进入DCS中进行进行监视、计算,并在DCS内实现自动控制加氨量。 2.3.4 信号报警系统

凡脱硝系统参数越限、保护动作、DCS及重要控制装置电源故障,均通过控制系统的LCD报警,并可进行相关的报警打印。 2.4控制系统的可靠性 2.4.1系统可靠性措施

冗余配置: 控制器冗余配置; 数据高速公路冗余; DCS机柜由供电电源冗余 机柜内供电双重化;

50

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 2.4.2 DCS的可靠性指标

系统可用率≥99.9% ·系统精度:

输入信号:±0.1%(高电平),±0.2%(低电平) 输出信号:±0.25% ·抗干扰能力

共模电压:≥500V,继电器输出350V; 共模抑制比:≥120dB,50Hz; 差模电压:≥60V

差模抑制比:≥60dB,50Hz; 2.4.3 DCS系统裕量

最繁忙时,控制器CPU的负荷不大于60%,操作员站负荷率不大于40%。 内部存储器占用容量不大于50%,外部存储器占有容量不大于40%。 每种I/O点裕量不少于15%。 I/O模件槽裕量不少于15%。

电源负荷裕量大于30-40%〔备用模件插入后的裕量〕。

以太网通讯总线的负荷率不大于20%,令牌网通讯总线负荷率不大于40%。

3仪表及控制系统的选型

(1) 脱硝系统控制设备和就地仪表应是经过电厂实际应用考证是成熟适用的产品。控制设备和就地仪表应根据设备安装地点的要求,满足防爆、防火、防水、防腐、防尘、防冻的有关要求。

(2) 分散控制系统:选用与机组DCS一致或同等级品牌产品,主机组DCS品牌为Foxboro I/A系统

(3) 脱硝系统的火灾报警系统采用与主厂相同或同等级品牌。

(4) CEMS系统分析仪等主要部件进口,国内系统集成和技术服务。NOx/O2/NH3测量采用抽取法或稀释法或激光法。

51

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 (5) 氨区按爆炸危险环境分区划分属2区,氨区内就地仪表设备应全部为隔爆型。根据气体或蒸汽爆炸性混合物分级分组,氨区属IIA级T1组,氨区内仪表设备选型防爆等级通常按不低于ExdIIBT4考虑。

(6) 拟设有氨气泄漏检测仪,放置于氨泄漏释放源附近用于报警联锁。 (7) 拟在氨区卸车区域设静电控制器,其报警干触点串入压缩机跳闸回路,作为防止槽车卸料时因静电而产生危险的措施。

(8) 压力/差压变送器拟采用智能式变送器。 (9) 开环控制回路的执行机构拟采用气动执行机构。 (10) 闭环控制回路用气动执行器,拟配带智能定位器。

4脱硝辅助控制系统

4.1 闭路工业电视监视系统

本工程设工业电视监控系统以实时监视重要的工艺过程及设备。拟在氨区设置2台摄像头,就近纳入主厂相关闭路工业电视系统。 4.2 火灾自动报警系统

本工程脱硝系统火灾自动报警系统范围包括氨区MCC间、电子设备间以及电缆沟道。

氨区火灾自动报警系统可作为一条回路纳入就近区域脱硫火灾报警盘,该系统同时预留与消防,暖通空调等有关设备的联锁控制信号接口。

氨区内氨罐区域设置有水消防喷淋系统,该区域内设有氨气泄漏检测仪。当储罐区氨泄漏浓度超过35ppm时(暂定4路报警干接点信号),氨气泄漏检测仪发出报警信号送入氨区火灾自动报警系统,由火灾自动报警系统联动雨淋阀动作,对储罐区进行消防水喷淋。

5热工控制电源和气源

5.1 电源

本工程热工控制电源有以下几种:220VAC保安段、220VAC厂用电源以及380/220VAC保安段、厂用380V/220V AC电源。

锅炉侧(以下为单炉配置,两炉配置相同)

(1) SCR DCS机柜、低氮燃烧DCS机柜由主厂DCS系统统一供电。

(2) 热控CEMS电源箱需要两路380/220VAC三相四线电源,一路引自厂用电,一

52

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 路引自主厂保安段,每路容量35KVA.

(3) 热控SCR仪表电源箱需要两路380/220VAC电源,一路引自厂用电,一路引自主厂保安段,每路容量2KVA.

(4) 热控低氮燃烧仪表电源箱需要两路380/220VAC电源,一路引自厂用电,一路引自主厂保安段,每路容量2KVA.

氨区

(1)热控电源盘需要两炉220VAC电源,两路都引自氨区MCC厂用电,每路容量3KVA。

(2)火灾报警区域盘需要两路220VAC电源,一路引自主厂UPS,一路引自主厂保安段,每路容量3KVA;

(3)氨区工业电视系统需要两路220VAC电源,两路都引氨区MCC,每路容量3KVA; 5.2 气源

本工程脱硝系统仪用气源主要为气动执行机构、烟气连续监测系统、风压取样防堵装置等提供无油、无水、无尘的干燥气源。脱硝系统仪用气源来自本次改造的仪用压缩空气系统。

SCR区仪用气源引自锅炉区仪用气源母管。 氨区仪用气源引自主厂仪用气源母管。

53

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第五卷 电气部分

1 概述

1.1 设计采用的标准规范

本工程电力设计执行中华人民共和国国家标准,使用主要设计标准规定有: 《火力发电厂设计技术规程》

DL5000-2000 DL/T5153-2002

《火力发电厂厂用电设计技术规定》

《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》 DL/T5390-2007

SDJ26-

《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》

《火力发电厂与变电站设计防火规范》 GB50229-2006 《继电保护和安全自动装置设计规程》 GB/T14285-2006 《电测量及电能计量装置设计技术规程》 DL/T5137-2001 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 DL/T620-1997 《交流电气装置的接地》 DL/T621-1997 《电力工程电缆设计规范》

GB50217-2007

《低压配电设计规范》 GB500-2011 《低压电器外壳防护等级》 GB4942.2-93 《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 GB/T50063-2008 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058-92 《建筑物防雷设计规范》

GB50057-2010

《石油化工企业设计防火规范》 GB50160-2008 《供配电系统设计规范》 GB50052-2009 《电力工程制图标准》 DL5028-93 《火力发电厂厂内通信设计技术规定》 DL/T5041-95 《火灾自动报警系统设计规范》 GB50116-2008 1.2设计范围和分工 1.2.1设计范围

本工程为华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程,本界区内除一般性工作场所外,氨区为二区爆炸危险环境。电气部分设计范围包括:氨制备系统、脱

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 硝SCR系统、引风机改造,空预器改造、低氮燃烧器改造、新增空压机的电气设计。

脱硝岛电气系统设计包括以下部分: 电气接线; 防雷接地; 氨区系统通讯; 滑线设计; 照明及检修; 电气设备布置;

电缆、电缆设施(包括电缆沟(隧)道、电缆桥架的布置)及防火阻燃; 电缆清册(包括电缆编号、型号、截面、芯数、长度、起点、终点等); 设备及材料清册。 1.2.2设计范围及分界点

(1)电源:分界点在主体工程配电柜馈线端子处。

(2)电缆:连接电缆两头的设备其中有一头设备是供方供货,则所有电缆(电力电缆和控制电缆)就由供方设计、供货;属供方供货电气设备之间的连接电缆由承包方设计、供货。

(3)防雷接地:供方负责氨区、脱硝SCR区及其它新增设备的防雷接地,与已有接地网不少于四处链接。 2 电气系统

2.1 0.4kV电气系统

380/220V系统为动力、照明混合供电系统。

脱硝SCR区设置MCC,按炉设置,双电源进线,由主厂房锅炉PC1A、1B(2A、2B)段备用回路,提供两回容量相同的电源,其中一回工作,另一回备用,由ATS实现自动切换,保证电源的可靠性。

氨区设置MCC段,由翻车机PC A、B段提供两回容量相同的电源,其中一回工作,另一回备用,由ATS实现自动切换,保证电源的可靠性。 2.2 岛外电气部分

原有引风机电动机额定功率为3800kW,已有真空断路器额定电流为1250A,电流互感器为750/5,动力电缆为ZR-YJV22-6/6,2×(3×150)mm2。改造后,引风机电动

55

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 机额定功率为8000kW,已有真空断路器可以满足要求,电流互感器无法满足要求,需更换为1250/5,动力电缆无法满足要求,需增加ZR-YJV22-6/6,2×(3×150)mm2与原有电缆并接。

空预器新增2台冲洗水泵电源引自主厂房锅炉PC1A(2A)段,利用已有框架开关备用回路供电。

空预器新增吹灰器电源、低氮燃烧仪控电源引自主厂房锅炉MCC 1A (2A)段,由已有开关柜备用回路供电。

新增2台空压机电源引自除灰PC段,利用已有一个框架开关,并新增1台开关柜以满足用电设备需求。

详见第5.11脱硝负荷计算书。 3 事故保安系统

脱硝SCR区不设保安MCC段,脱硝系统保安负荷由对应的机组保安段引接电源,引自机组保安PC段的负荷有热控CEMS电源,35kW,每台炉1路;引自机组锅炉保安MCC段的保安符合有热控仪表电源,2kVA,每台炉一路,低氮燃烧仪控电源,2kVA,每台炉一路。 4 直流及UPS系统

脱硝系统无直流负荷,不设直流系统。

脱硝SCR区新增仪控UPS负荷引自主厂DCS电源柜UPS电源。 5 控制与保护 5.1控制方式

脱硝系统的所有设备纳入机组的DCS系统,不设常规控制屏。控制电压采用220V AC。

5.2 信号与测量

脱硝系统电子设备间不设常规音响及光字牌,所有开关状态信号、电气事故信号及预告信号均送入机组DCS系统(远程控制站)。脱硝系统电子设备间不设常规测量表计,采用4~20mA变送器(变送器装于相关开关柜)输出送入机组DCS系统(远程控制站)。测量点按《电测量及电能计量装置设计技术规程》配置。至少应有如下电气信号及测量量:

56

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 一类电动机和45kW以上低压电动机单相电流; 380V低压MCC进线开关的合闸、跳闸状态;

所有电动机的合闸、跳闸状态、事故跳闸、控制电源消失。

电气量送入机组DCS系统(远程控制站)实现数据自动采集、定期打印制表、实时调阅、显示电气主接线、亊故自动记录及故障追忆等功能。 5.3 继电保护

电动机保护由塑壳断路器+接触器+热继电器实现。继电保护配置按《火力发电厂厂用电设计技术规定》配置. 6 工作环境特征及电气设备的选型

本工程氨站装置区为二级爆炸及火灾危险环境,其余各用电负荷处为一般性工作环境。

爆炸危险环境内均选用隔爆型电气设备;低压配电柜采用MNS低压开关柜。 脱硝系统的主要电气元器件厂家与主体工程保持一致。绝缘水平、开断能力、短路电流耐受能力、继电保护和机械强度等应满足相应的国家标准。塑壳断路器的电气参数应和开关柜的母线电气参数相匹配,断路器额定运行分断能力(Ics)大于等于40kA,极限分断能力(Icu)大于等于100kA。 7 电缆和电缆构筑物 7. 1 0.4kV动力电缆

6kV动力电缆采用6kV阻燃型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铠装电力电缆。 0.4kV动力电缆采用0.6/1.0kV阻燃型聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆。 电缆的导体采用铜导体。

截面超过6mm2的电缆应为铜绞线电缆。

耐热电缆和移动电缆,其导体应由细的铜绞线组成。 7.2 60V以上的测量和控制电缆

对于60V以上电压电缆必须为阻燃型PVC绝缘PVC护套电缆,并且最小导体截面为1.5mm2。低电平电缆应采用对绞屏蔽电缆,截面不小于1.0 mm2 。进入DCS的控制电缆应采用屏蔽电缆,截面不小于1.5 mm2。

仪用变压器电缆必须符合“60V以上的测量和控制电缆”的要求。通常,一条仪用变压器的电缆应只传输一个变压器的电压或电流值。如果同一个电压信号用于不同

57

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 的需要(如:保护、测量、计量)应装设分离的小型断路器。变压器电压必须用的电缆传输。

最大电压降不应超过2%。 7.3电缆连接装置

0.4kV动力电缆及控制电缆不应有中间接头。

50mm2及以上的0.4kV动力电缆的终端应采用终端接头。 7.4 电缆构筑物

应按相关标准和规范的要求在脱硝区域内规划架空电缆通道,氨区内采用架空和电缆沟结合的敷设的方式;反应区采用架空敷设方式。 7.5 电缆防火阻燃

应按最新的相关标准、规程及规范,采取电缆防火阻燃措施。 8 照明

本工程除设有一般照明外(爆炸危险区域选用隔爆型灯具),在重要岗位(如MCC配电室、DCS室等)设置应急灯,以保证重要岗位的事故时继续工作。

配电室、控制室、一般房间采用高效节能荧光灯,氨区室外照明采用金属卤素灯,采用光控或时钟自动控制及手动控制。 9 防雷接地及防静电

防雷保护系统的布置、尺寸和结构要求应符合相关的GB、DL及IEC标准。 脱硝区的防雷保护根据需要设计和安装。

脱硝区所有主要的电气设备将在其两侧至少设置两个接地点与脱硝区接地网或主体工程接地网相连。

根据《建筑物防雷设计规范》中的有关规定,设置相应的防静电设施,工艺设备中易燃易爆介质的容器、设备、管道等均应采取防静电接地,防雷及防静电接地共用一组接地网,接地电阻不大于10Ω。 10 通信

在制氨区MCC配电间设置1部电话,由就近通讯分线箱引接。

58

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 11 负荷计算书

工作 连额定 工作 接 台数 容量容量台(kW) (kW) 数 连间续 断 22 7.5 2 2 1 1 1 1 1 1 1 22 换算 系数 K 0.35 0.35 0.35 0.8 0.8 0.8 0.8 计算 容量 S 7.7 2.63 0.19 2.4 1.6 2.4 4 负荷 电流 A 序号 名称 备注 一 氨区MCC段 1 卸氨压缩机 2 废水泵 3 2 3 4 41.78 14.24 1.04 13. 9.09 13. 7.5 0.55 3 2 3 5 0.55 液氨泵 2 氨区仪表电源 3 1 氨区火灾报警 2 1 氨区工业电视 3 1 氨区就地PLC室5 5 空调 1 氨区就地PLC室0.1 6 轴流风机 1 7 电伴热配电箱 8 1 8 照明 5 1 9 检修 30 1 计算负荷 ∑S S=1.1×∑S (KVA) 进线断路器选择 ___200___A #1炉SCR区MCC二 段 1 稀释风机 11 3 2 SCR电动葫芦 5.5 2 蒸汽吹灰器就地3 箱 36 1 4 CEMS电源(工作) 35 1 5 仪表电源(工作) 2 1 6 SCR区照明 12 1 CEMS照明(含7 MCC间) 5 1 8 检修 30 1 计算负荷 ∑S S=1.1×∑S (KVA) 9.50 1 0.1 0.8 0.08 0.45 1 8 0.8 6.4 15.19 1 5 0.8 4 8.44 1 0 0 0 0.00 31.4 127.0 2 2 1 1 1 1 22 0 36 35 2 12 5 0 34.5 0.7 0 0.8 0.8 0.8 0.8 15.4 0 28.8 28 1.6 9.6 139.7 41.78 0.00 68.37 53.18 9.09 20.26 1 1 0.8 4 8.44 0 0 0.00 87.4 201.1 96.1 221.2 59

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 工作 连额定 工作 序接 台数 名称 容量容量号 台(kW) (kW) 数 连间续 断 进线断路器选择 __250___A #1炉保安负荷清三 单 1 CEMS电源(备用) 35 1 1 35 2 仪表电源(备用) 2 1 1 2 氮燃烧仪控设备2 3 电源 1 1 2 计算负荷 ∑S 四 岛外部分 #1炉引风机改造 1 引风机电动机 8000 2 2 16000 #1炉空预器负荷 清单 1 蒸汽吹灰器 1.5 2 1 1.5 2 高压水泵 110 1 1 110 氮燃烧仪控设备2 3 电源 1 1 2 计算负荷 ∑S 空压机改造 1 空压机本体 125 2 1 125 计算负荷 ∑S 换算 系数 K 计算 容量 S 负荷 电流 A 备注 0.8 0.8 0.8 0.8 28.0 1.6 53.18 9.09 1.60 3.80 31.2 12800. 1832.91 0.8 1.20 2.85 0.8 88.00 208.92 0.8 1.60 3.80 90.80 215.56 0.8 100 237.4 100 237.4 注:#2炉SCR区负荷、引风机、空预器及低氮燃烧器改造增加负荷同#1炉。

60

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第六卷 建筑结构部分

1 概述

1.1 设计采用的国家、行业、地方标准和规范:

设计应严格执行国家和地方现行的有关标准设计规范及施工验收规范: 《建筑设计防火规范》

GB50016-2006

《火力发电厂与变电站设计防火规范》 GB50229-2006 《石油化工企业设计防火规范》

GB50160-2008

《建筑抗震设计规范》 GB50011-2010 《构筑物抗震设计规范》

GB50191-93

GB50046-2008

GB50212-2002 GB50224-95

《工业建筑防腐蚀设计规范》

《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》 《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》 《建筑地基基础设计规范》 《建筑结构荷载规范》

GB50007-2002

GB50009-2001(2006年版)

GB50010-2010

《混凝土结构设计规范》 《建筑地面设计规范》

GB50037-96

GB50209-2002

《建筑地面工程施工质量验收规范》 《建筑制图标准》

GB/T50104-2001

《钢结构设计规范》 GB50017-2003 《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001 《建筑抗震设防分类标准》 GB 50223-2008 《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001 《建筑钢结构焊接规程》 JGJ81-2002 《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》 JGJ82-91 《钢结构工程质量检验评定标准》 GB50221-95

《钢结构用高强度大六角螺栓、六角头螺母、垫圈与技术条件》GB/T1228-1231-91 《热轧H型钢和剖分T型钢 》 GB/T 11263-2005 《焊接H型钢 》 YB3301-92

61

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 《碳素结构钢》 GB700-88 《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-94 《钢格栅板及配套件 第1部分:钢格栅板》 YB/T 4001.1-2007 《固定式钢梯及平台安全要求 第1部分:钢直梯》 GB4053.1-2009 《固定式钢梯及平台安全要求 第2部分:钢斜梯》 GB4053.2-2009

《固定式钢梯及平台安全要求 第3部分:工业防护栏杆及钢平台》 GB4053.3-2009

《火力发电厂钢制平台扶梯设计技术规定》 DLGJ150-2001 《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》 DL/T5121-2000 《火力发电厂保温油漆设计规程 》 DL/T 5072-2007 《火力发电厂保温材料技术条件》 DL/T776-2001 以及其他现行的国家、地方和行业标准及规范。 1.2 设计范围

本工程设计范围包括:氨区设计,送氨管道支架的结构设计。SCR区钢架设计,下部结构加固改造设计。锅炉钢架改造。

2 厂址自然条件及设计主要技术数据

2.1厂址自然条件见总的部分 2.2 设计主要技术数据

根据业主提供《岩土工程勘察报告书》(F3421S-G0101-01)本工程建筑场地类别为III类。工程场地50年超越概率为10%时的地面地震动峰值加速度为0.20g,对应的地震基本烈度为VIII度。地震动反应谱特征周期按建筑场地类别III类的情况可采用0.45s。

2.2 主要建筑材料 (1) 混凝土

1) 上部结构:一般钢筋混凝土框架采用不低于C25。 2) 基础:基础采用C30。基础垫层一般采用C10混凝土。 辅助设备基础采用C25、C30混凝土。 (2) 水泥

采用P.032.5-42.5普通硅酸盐水泥。

62

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 (3) 钢筋

一般结构的主筋可采用HPB300、HRB335、HRB400钢筋;箍筋可采用HPB300、HRB335钢筋。

(4) 钢材

Q345、Q235B钢,其质量标准、力学性能和化学成分分别符合国家标准《碳素结构钢》(GB/T700-2006)和《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-2008)的规定。 (5) 螺栓

普通螺栓:强度等级4.6级,Q235级钢的粗制螺栓。 高强螺栓:强度等级采用10.9级,20MnTiB钢。 (6) 焊条及其匹配

焊缝金属的性能应与焊件金属母材相适应。

手工电弧焊应采用符合国家标准《碳钢焊条》(GB5117)或《低合金钢焊条》(GB5118)规定的焊条。对Q235级钢的焊接应选用E43型焊条,对Q345级钢的焊条应选用E50型焊条。

(7)吊钩采用HPB300钢筋,不得采用冷加工钢筋。 2.3 主要的建构筑物设计基本要求

(1)本工程结构在正常施工、正常使用、正常维护时的设计使用年限为50年,环境类别室内正常环境为一类,露天环境、与无侵蚀的水或土壤直接接触的环境为二类a。

(2)建、构筑物的生产类别耐火等级

序号 1 2 3 建、构筑物名称 耐火等级 二 生产类别 丁 乙 丁 电控间 液氨储罐罩棚 CEMS小间 二 二 (3)结构安全等级为二级。建筑抗震设防类别:氨区为丙类,SCR支架为乙类。构筑物抗震等级按《构筑物抗震设计规范》GB50191-93表6.1.2规定执行。

3 建筑结构设计

3.1建筑设计 3.1.1建筑设计概述

63

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 建筑设计严格执行国家和地方现行的有关标准、设计规范及施工验收规范: 建筑设计在满足工艺流程,便于安装、检修生产操作与管理的条件下,做到技术先进,经济合理,确保质量,使整个建筑设计平面布置紧凑,空间合理,协调一致。

建筑空间的划分要充分满足工艺生产操作和检修的要求,并符合生产特点,符合建筑防火、防腐、防尘等特点。

根据工程特点优先考虑就地取材的原则,并尽可能采用新技术、新材料。 3.1.2 建(构)筑物特征

液氨储罐罩棚为敞开式一层门式刚架轻型钢结构。

电控间为一层建筑,砌体结构,长13m,宽4.5m,层高3.8m。

CEMS小间为轻钢结构,4间,复合彩钢板围护,坐落在SCR钢架平台上。长3m,宽3m,高3.2m。 3.1.3 建筑装修

地面:一般建筑物采用水泥砂浆地面,局部采用地砖敷设。 内墙面:白色耐擦洗涂料饰面。 天棚:白色耐擦洗涂料天棚。

外装修:建筑外墙采用外墙漆。保持全厂建筑色调明朗,悦目。简洁的立面,使全厂建筑形成简明大方的风格。 3.1.4 建筑各部位设计说明

屋面:电控间屋面采用新型卷材防水屋面(有隔热层),有组织排水,坡度2%。液氨储罐罩棚屋面采用压型钢板。

门窗:采用塑钢窗(双层,带纱扇),门采用钢制门。

地面:地基土的夯实处理及检验标准遵守《建筑地面工程施工及验收规范》。 地基:建筑物所有附属部分(坡道、散水、台阶等)均做软地基处理,防止其与建筑物不均匀沉降产生裂缝。

室外地坪:根据当地气候特点及实际使用情况,所有室外地坪面层均采用素混凝土,6×6米分格处理,厚度150mm。 3.2 结构设计 3.2.1氨区结构设计

结构设计在满足工艺生产需要的前提下,要做到安全适用,技术先进,经济合理,施工方便。

结构选型及基础型式:

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 液氨储罐罩棚采用门式刚架轻型钢结构,基础型式采用基础。 电控间采用砌体结构,基础型式采用墙下素混凝土条形基础。 管道支架采用钢结构,柱下基础。 氨区其余设备均采用大块式钢筋混凝土基础。 3.2.2反应区结构设计

⑴设计范围

SCR反应器支撑结构的设计。包括新增钢结构部分以及支撑SCR反应器的结构标高19.8米以下原有钢筋混凝土框架、基础的核算、加固。

SCR反应器包含内外部支撑、护板、导流装置、密封装置等全部结构。

⑵ SCR反应器支撑钢结构

本项目脱硝装置采取高尘布置,即按烟气流程布置在锅炉省煤器和空气预热器之间。SCR反应器布置在空气预热器支撑钢结构顶部,荷载增加很多,须对原有钢结构重新核算,进行加固。

新增上部SCR支撑钢架横向、纵向立面主要采用铰接支撑体系,各平面处横梁均按框架构件控制,即按压弯计算,刚性杆构造控制。

主要平台按活荷载4kN/m2设计,其他次要平台及连通走道平台按活荷载2kN/m2设计。

⑶平台、扶梯、栏杆的设计要求

脱硝装置平台、扶梯与锅炉平台相连接。脱硝装置的日常检修、维护人员可通过锅炉房电梯从锅炉平台到达相对应的脱硝装置平台。

所有设备检修和维护平台、扶梯采用钢结构。

所有平台、爬/扶梯、栏杆的设计符合标准GB4053系列规范要求。 平台净空和尺寸

平台扶梯与设备及其他构筑物的最小净空高度尽量不小于2.2m,平台宽度尽量不小于1.0m。

除非另外指出,安装工作需要的通道在所有方向上比最大搬运件与搬运工具加在一起的尺寸大0.3m。

平台及格栅

所有钢结构平台都覆盖镀锌钢格栅板,由焊在平台上的螺钉固定。钢格栅水平排

65

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 列,在任何方向看都是统一的形式。

所有平台边缘都设置有高于平台120mm的护板,护板厚度3mm。 栏 杆

所有平台和扶梯按国家标准在每边都安装栏杆,支撑杆不能固定在踢脚板上。栏杆高度按规范设计:

20m标高及以上的平台和通道:1200mm; 楼梯:900mm;

栏杆支撑杆间的距离为:800mm~1000mm; 栏杆的最小外径33.5mm。

每米栏杆抵挡的水平推力不小于:0.3kN。 扶 梯

用于SCR装置设备运行和维护的扶梯,尽量不采用直爬梯。直爬梯高度大于3600mm或爬梯安装在较高的地方(垂直高度>2500mm),必须配备保护圈。

扶梯的倾斜角度尽可能统一采用45°的斜角,超过60°的斜角不能采用。 ⑷构件截面形式

脱硝钢架等主钢架体系杆件,包括柱、梁等均采用实腹式H型钢截面(型材或组合式),支撑系统采用H型钢(型材或组合式)、钢管和角钢等截面。

SCR反应器支撑杆件,包括柱、梁等均采用实腹式H型钢截面(型材或组合式)或轧制槽钢截面,支撑系统采用钢管截面。

所有构件均满足钢结构设计规范、抗震规范及相关标准所要求的板件宽厚比、高厚比的要求。

⑸ 构件连接方式

脱硝钢架梁柱刚接采用柱带悬臂端现场与梁构件相连,现场拼接节点采用翼缘焊接腹板栓接的连接方式;铰接梁柱采用腹板栓接连接;柱现场拼接采用腹板、翼缘全栓接的方案。

SCR系统反应器采用全焊接的连接方式。 ⑹钢结构计算方法及结果

采用三维空间模型进行整体分析,计算使用Bentley公司的“STAAD/CHINA” 程序,抗震计算采用振型分解反应谱法。

66

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 根据具体计算数据,计算结果通过钢结构施工图表示。 ⑺外护板、保温、油漆

SCR反应器的外护板采用0.7mm厚的铝合金梯形波纹金属板。 保温金属构件采用防腐蚀的构件。

钢结构采用满足区域防腐要求的优质油漆。钢结构框架和平台扶梯的油漆涂刷两底两面,底漆涂刷在工厂完成,面漆运送至现场施工。 3.3 氨区地基处理方案

因原厂场地平整后,整平后的场地回填了约0.5~3.0m厚的素填土(①层),其工程性能较差,不能作为地基主要持力层。

层粉土,埋深浅,属中、高压缩性土,其工程性能稍好于层,可作为轻型建(构)筑物地基持力层。

层含砾石砂,中密,中等压缩性,性状较好,可作为一般次要建(构)筑物地基持力层,但厚度变化较大,需根据建(构)筑物要求具体分析。

层土地基承载力特征值为160kPa、层土为200kPa。 3.4 SCR反应器支架及基础改造说明

SCR反应器布置在送风机房顶部,支撑SCR反应器的结构标高17.7米以下为原有钢筋混凝土结构,标高17.7米以上为新增部分,采用钢结构。

原结构未考虑日后脱硝荷载,原结构及基础均需加固。采用加大截面法及增加钢支撑的方式加固原有混凝土结构。原基础采用φ800钻孔灌注桩,桩长26m。基础加固需补桩,桩型与原基础桩型一致。 3.5 锅炉钢架及基础改造说明

因增设脱硝装置、及空预器改造,需对原锅炉钢架及基础进行核算,必要时做相应改造。因空预器外形及布置不变,将不引起锅炉钢架柱网调整。

原锅炉基础采用φ800钻孔灌注桩,桩长35m。基础加固需补桩,桩型与原基础桩型一致。

67

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第七卷 水工部分

1 概述

1.1 设计依据

1.1.1 气象、水文及地质资料见第一卷 总的部分第2.3节。 1.1.2 国家现行规范及条件

《建筑给水排水设计规范》 《室外给水设计规范》 《室外排水设计规范》 《污水综合排放标准》 《建筑设计防火规范》

GB50015-2003 GB50013-2006 GB50014-2006 GB78-1996 GB50016-2006 GB50219-95 GB50140-2005

《石油化工企业设计防火规范》 《水喷雾灭火系统设计规范》 《建筑灭火器配置设计规范》 件。

1.2 设计范围

GB50160-2008

1.1.3 电厂提供的有关要求和外部接管条件以及建筑、总图专业提供的设计图纸条

(1)界区室外给水及消防管网设计。

(2)液氨罐区雨水、污水系统和水喷雾系统设计。 (3)其它各建筑物室内给排水及消防设计。 1.3 设计原则及设计特点

(1)给水系统按分质、分压的原则进行系统的划分。 (2)排水系统为雨、污分流制。

2 给水水源

2.1 生活给水水源由厂区原有生活给水系统供给,其水质、水量和水压均能满足本工程生活用水的要求。

2.2 消防给水水源由厂区原有消防给水系统供给,其水量及水压均能满足本工程消防用水的要求。

3 给水系统

该工程给水系统包括生活给水系统和消防给水系统。 3.1 生活给水系统(J)

本系统主要供洗眼器用水,所需供水压力为0.25MPa。由厂区生活给水管网接入

68

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 DN32给水管1根,并设阀门控制。 3.2 消防给水系统(XF)

该部分详细说明见9消防。 3.3 罐体夏季喷淋降温给水系统

罐体夏季喷淋降温给水系统由工艺专业负责设计,详见工艺专业有关说明。 3.4 管材、接口

(1)生活给水管道:室外均采用给水PVC管,同质管件。

(2)消防给水管道:室外消火栓管道和雨淋阀之前的水喷雾管道采用无缝钢管(GB8163-99),同质管件,法兰及焊接,露明管道除锈后刷防锈漆两道,调和漆两道,颜色与原厂消防管道颜色一致;雨淋阀后的水喷雾管道采用内外热镀锌无缝钢管,同质管件,DN≥100采用卡箍连接,DN<100采用螺纹或卡箍连接,与阀门连接处采用法兰连接。

4 排水系统

4.1 生产废水排放系统

本工程生产废水主要来源于液氨罐区地面和设备冲洗水,均为含氨污水,经污水坑收集后通过污水管道排至全厂污水处理系统。 4.2 生活污水排放系统

生活污水(W)主要为雨淋阀室及洗眼器污水,雨淋阀室和洗眼器排水接至氨区污水坑收集后排至全厂污水处理系统。 4.3 雨水排放系统(Y)

本工程液氨储罐区的雨水采用地面径流,排到室外道路雨水口,进入原厂区雨水排水系统。 4.4 管材、接口:

污水管道采用硬聚氯乙烯(PVC-U)排水管,承插粘接,阀门处法兰连接,并做150mm厚砂垫层基础。

本工程所有的检查井、阀门井等均采用有地下水型。

5 主要设备一览表

序号 设 备 名 称 单位 数量 备 注 69

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 1 2 3

排水管 给水管 洗眼器 设 备 名 称 单位 米 米 套 数量 90 100 2 备 注 70

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第八卷 采暖通风及空气调节部分

1 气象条件

根据《暖通空调气象资料集》择录如下:

夏季通风室外计算(干球)温度: 31℃ 夏季空调室外计算(干球)温度: 34.6℃ 夏季空调室外日平均计算(干球)温度: 25夏季空调室外计算湿球温度: 20夏季通风计算相对湿度: 40% 冬季采暖室外计算(干球)温度: -20冬季通风室外计算(干球)温度: -3冬季空调室外计算(干球)温度: -11夏季平均室外风速: 3.2m/s 冬季室外平均风速: 3.2m/s 最大冻土深度 175cm 极端最高温度: 36极端最低温度: -21.82 室内设计参数

2.1 冬季室内设计参数

控制室:

2.2 夏季空调室内设计参数

MCC室: 控制室:

3 设计采用的主要标准规范

《采暖通风与空气调节设计规范》 《建筑设计防火规范》 《工业企业设计卫生标准》

《化工采暖通风与空气调节设计规定》

4 设计方案

4.1 采暖

71

℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃

20℃

<35℃ 26±2℃ GB50019-2003 GB50016-2006 GBZ 1-2002 HG/T20698-2000

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 本工程氨区雨淋阀室、工艺设备间和SCR区紧身封闭间设置采暖系统,就近接自厂区热网。 4.2 通风

MCC室设置机械通风,平时通风兼做事故通风。 4.3 空调:

根据舒适性要求,CEMS室和电子设备间设置分体型热泵空调,将室外机布置在屋顶或外墙上,不影响建筑物的外观效果。

5 主要设备一览表

序号 1 2 3 4 设 备 名 称 分体壁挂热泵空调(带电加热) 制冷量:3.75kW,制热量2kW 输入功率:1.1kW 分体柜式热泵空调(带电加热) 制冷量:6kW,制热量3kW 输入功率:2.1kW 轴流风机(防爆) DT35-11No3.55 2208m3/h,69Pa,0.06kW, 1450rpm 轴流风机(防爆) DT35-11No4.5 5881m3/h,113Pa,0.25kW, 1450rpm 单位 台 台 台 台 数量 4 1 1 2 备 注 CEMS间 电子设备间 MCC间(氨区) 工艺设备间(氨区) 72

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第九卷 消防部分

1 系统组成

《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008第8.10的有关的规定,本工程液氨储罐区消防系统主要由固定式水喷雾灭火系统、室外消火栓系统和移动式灭火器组成。根据《建筑设计防火规范》的规定,该界区同一时间内火灾次数为一次,最不利点为液氨罐区。

2 消防水源

本工程消防水从原厂区消防给水管网接入DN200消防给水管1根,消防水压力0.8MPa,供储罐水喷雾供水。

3 水喷雾灭火系统

根据《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219-95第1.0.3条以及《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008第8.10的有关的规定,液氨储罐区采用水喷雾系统对罐体进行全面积保护。该罐区消防按照4个储罐考虑,根据规范,设计喷雾强度为9L/min·m2,防护冷却最不利点喷头工作压力0.2MPa。其消防设计用水量为1个着火罐,2个相邻罐的用水量之和,即32L/s;储罐罩棚四周设置水幕消防,用水量为32L/s;室外消火栓水量为30L/s,故一次消防最大用水量为94L/s。

4 室内外消火栓

氨区建筑占地面积小于300m2,根据《建筑设计防火规范》第8.3.1的规定,不设室内消防给水。室外消火栓由主体院统一设计,氨区在其保护范围内。

5 水喷雾系统设计

当罐区发生液氨泄漏时,有毒气体报警器发送信号至消防控制盘,由消防控制盘开启雨淋阀,通过STWB-30-120o型水雾喷头对氨气进行全面稀释,控制氨气污染和爆炸,系统响应时间不大于60s,并辅以地上式消火栓进行稀释保护。

6 灭火器的配置

液氨储罐区为严重危险级别C类火灾,根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008第8.3条规定配置MF8型手提式碳酸氢钠干粉灭火器4具;根据《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005,控制室为严重危险级E类火灾,配电室为中危

73

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 险级E类火灾,故分别选配MF5型手提式二氧化碳灭火器4具。

7 主要设备一览表

序号 1 2 3 4 5 设 备 名 称 雨淋阀组 水雾喷头 内外热镀锌钢管 内外热镀锌钢管 内外热镀锌钢管 无缝钢管 MF8型手提式碳酸氢钠干粉灭火器 MF5型手提式干粉灭火器 单位 套 个 米 米 米 米 具 具 数量 2 300 120 200 40 120 4 4 备 注 DN150 K=16 76×3 108×4 159×4.5 159×4.5 74

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十卷 环境保护部分

1 编制依据

1.1 可研报告

1.2 化工工艺系统等专业所提供的相关设计条件 1.3 国家对环境保护相关标准规范

2 设计所执行的环保法则和标准

2.1 环境质量标准

(1) 《环境空气质量标准》 GB3095-1996二级,对标准中未列出的污染物执行《工业企业设计卫生标准》TJ36-79中的“居住区大气中有害物质的最高容许浓度”。

(2) 《地表水环境质量标准》

GHZB1-1999中的Ⅲ类标准。

(3) 《声环境质量标准》 GB3096-2008;2类类标准。 2.2 污染物排放标准

(1) 《大气污染物综合排放标准》 GB16297-1996二级。 (2) 《污水综合排放标准》

GB78-1996一级。

(3) 《工业企业厂界噪声标准》 GB12348-2008 中的3类标准。

3 工程概况

3.1 工厂组成、产品方案、设计生产能力

本工程为2×600MW燃煤发电机组烟气脱硝系统配套的氨站设施,主要功能有液氨储存、液氨蒸发及气氨输送,其设计能力为530kg/h、设计温度为50℃、设计压力为0.3MPa(G)。 3.2 工艺流程简述

本工程提供气氨为脱硝反应使用,液氨贮存、供应系统包括液氨卸料压缩机、液氨储罐、液氨供应泵、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气吸收罐、废水泵、废水池等。

液氨由液氨槽车运送,利用卸氨鹤管、液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储罐内,液氨储罐中的液氨再输送到液氨蒸发器内蒸发为气氨,由氨气缓冲罐来控制一定的压力和流量,然后送至脱硝界区后与稀释空气在混合器中按一定比例混合后再进入脱硝系统。气氨系统紧急排放的气氨则排入氨气稀释槽中,用水吸收后排入废水池,再经废水泵送至废水处理系统处理。

75

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 在本工程的卸料压缩机、氨储罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐及管道等都备有氮气吹扫管线,以备检修、开车用。在液氨卸料之前通过氮气吹扫管线对以上设备分别要进行严格的系统严密性检查和氮气吹扫,防止气氨泄漏和气氨与系统中残余的空气混合造成危险。

4 主要污染源及主要污染物

4.1 主要污染源

本工程氨站设施包括液氨卸车、贮存、蒸发及气氨输送,在液氨卸车时卸氨压缩机出口超压时逸出气氨、液氨储罐由于温度过高导致超压时逸出气氨、氨气缓冲罐超压时逸出气氨。 4.2 主要污染物 4.2.1 废气

本工程无废气排放。 4.2.2 废水(液)

液氨卸车时卸氨压缩机出口超压时逸出气氨、液氨储罐由于温度过高导致超压时逸出气氨、氨气缓冲罐超压时逸出气氨经氨气吸收罐吸收溶解后生成氨水。

有关废水(液)排放情况见下表。

表:废水(液)排放一览表

序 号 名称及来源 排放量 3m/h 20 2 组成及特性数据 NH3 <4%(质量) H2O 96%(质量) 排放规律 间断 间断 排放去向 送全厂污水处理中心 送全厂污水处理中心 1 氨气吸收罐生成的氨水 2 冲洗地面水 4.2.3 废渣

本工程无废渣排放。 4.2.4 噪声

拟建装置无连续噪声,间断噪声主要来源于卸氨压缩机、液氨供应泵、废水泵、稀释风机以及往返车辆。

有关噪声排放情况见下表。

表:噪 声 排 放 一 览 表

76

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序 号 1 2 3 4 名称及来源 卸氨压缩机 液氨供应泵 废水泵 稀释风机 声压级 dB(A) 85 70 70 85 设备台数运行 (备用) 1(1) 1(1) 1(1) 1(1) 排放 规律 间断 间断 间断 间断 备 注 5 污染物治理措施及预期效果

5.1 废气治理

液氨卸车时卸氨压缩机出口超压逸出气氨、液氨储罐由于温度过高导致超压逸出气氨、氨气缓冲罐超压逸出气氨由管道输送至氨气吸收罐,经氨气吸收罐中的水吸收生成氨水后进入污水池。 5.2 废水(液)治理

进入污水池的氨水经污水泵及管道输送至电厂全厂废水处理中心,经处理后达标排放。 5.3 噪声治理

设计上选用低噪声设备,并要求制造厂家采取消音措施,将噪声控制在允许范围之内。

门窗关闭或采取隔音措施后,噪声基本达标。传到厂界的噪声,由于沿途其他建筑物的屏蔽效应,及噪声随距离增大而自然衰减等因素,噪声可降至65dB(A)以下,对厂外不会产生有害影响。

生产装置排出的废水集中电厂全厂污水处理站,进行生化处理,处理后的水质达到废水排放要求。

本工程建成投产后,由于采用了先进的工艺技术路线,污染物治理措施完善,可有效控制“三废”排放量,污染物均能达标排放。因此,本工程的建设将符合“清洁生产”的要求,污染物的排放将不会对周围环境造成较大影响。

6 环境监测

6.1 检测项目

本工程设置八套CEMS,分别设置在反应器入口、出口烟道,检测项目主要有NOx、O2、NH3(仅出口烟道设置);设备噪声等。

77

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 6.2 监测站

本工程环境监测站依托电厂全厂环境监测站,不再单独设置。

78

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十一卷 劳动安全及职业卫生部分

1 编制依据

本工程在设计,建设中将严格执行劳动安全及工业卫生的有关各项法律、法规及规范,主要如下:

《中国人民共和国劳动法》28号令,1995年1月1日 《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规范》劳动部第3号令 《工业企业设计卫生标准》 《工业噪声控制设计标准》 《建筑设计防火规范》 《石油化工企业设计防火规范》 《职业性接触毒物危险程度分级》 《生产过程安全卫生要求总则》

GBZ1-2002 GBJ87-1985 GB50016-2006 GB50160-2008 GB5044-85 GB12801-2008

《安全标志及其使用导则》 GB24-2008 《爆炸和火灾管理环境电力装置设计规范》

GB50058—92

2 工程概况

本工程为2x600MW机组烟气脱硝工程,配有氨站与SCR反应器。氨站的生产目的是根据烟气脱硝的需要,供应符合参数要求的气氨。SCR反应器的主要功能是利用气氨还原烟气中的NOx,使之排放浓度符合国家标准。

氨站装置分为两个系统:一是液氨的贮存,即液氨由卸氨鹤管、液氨槽车卸至两个液氨储罐,两个液氨储罐单独布置在围堰之内,构成氨站装置的储罐区;二是液氨的气化系统,以及事故氨的吸收净化,喷淋水的循环等,卸车区与氨站区隔开。

整个氨站两个系统及卸车区,均按消防有关规定确定合理的间距。

3 生产过程中的职业危险、危害因素分析

3.1 主要有毒、有害物质 3.1.1 氨(NH3)

液氨又称为无水氨,是一种无色液体,氨作为一种主要的化工原料贮存,运输便利。因而得到广泛的应用。液氨在常温下极易蒸发成气氨。氨易溶于水,溶于水后形成氢氧化铵(NH4OH),是碱性溶液,氨在20℃水中溶解度为34%。

- 79 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 氨的分子式为 NH3 分子量为17.04 CAS编号为76—41—7

自然点651.11℃ 熔点-77.7℃ 沸点 -33.4℃ 爆炸极限为16%—25%

30℃时液氨密度为0.5952kg/L 蒸汽9.034kg/m3

本装置按“石油化工企业设计防火规范”要求,火灾危险性为乙类。 3.1.2 氮(N2)

N2的分子量为28.0,沸点-196℃。在正常空气中含量约为78.93%,是无色、无味、即不燃烧也不助燃的惰性气体。 3.2 职业危险、危害因素分析 3.2.1 氨

1、中毒与处置 (1)中毒

属低毒类。氨随空气经呼吸道吸入后,通过肺泡除少部分为二氧化碳中和外,余下吸收至血液。被吸收的氨,在肝脏中解毒形成尿素;又可随汗液、尿或呼气排出体外。

氨对人的毒性,主要对上呼吸道有刺激和腐蚀作用,即:

NH3+H2O→NH4OH

浓度过高时,直接接触部位可引起碱性化学灼伤,组织呈溶解性坏死,并可引起呼吸道深部及肺泡的损伤,发生化学性支气管炎、肺炎和肺水肿。高浓度吸收,可使中枢神经系统兴奋增强,引起痉挛,并可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。

氨对人的吸入毒性,见表3.2。

表3.2: 气氨对人的毒性

浓度mg/m3 3500—7000 1750—4500 700 553 吸入时间 人 体 反 应 可即时死亡 可危及生命 立即咳嗽 强烈刺激现象 30分钟 - 80 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 175—350 140—210 140 70—140 70 67.2 9.8 ﹤3.5 0.7 28分钟 鼻和眼刺激,呼吸和脉搏加速 尚可工作,但有明显不适 眼和上呼吸道不适、恶心、头痛 可以正常工作 呼吸变慢 鼻咽有刺激感 无刺激作用 可以识别气味 感觉到气味 30分钟 45分钟 (2)处置

急性吸入性氨中毒时,迅速将中毒者脱离事故现场,移至空气新鲜处,注意保暖,解开领口,保持呼吸道畅通;根据中毒者呼吸情况,及时给与输氧(鼻管給氧,密闭口罩給氧或“自动肺”强制输氧)。

液氨、氨水溅入眼内,应坚持自行、就地处理的原则,立即拉开下睑,使溅入物流出,避免眼睑闭合而使角膜全部受害。接着立即就地用洗眼器冲洗,可一手拉开下睑,将面部浸于水内,另一手拉开上睑,摇动头部,洗掉溅入物。 流水冲洗时也应拉开眼睑,水应冲在眼眶上部,使大量水经眼球流过,注意避免水直冲眼球。

皮肤溅着而致灼伤,应就地将溅物立即尽量吸除,并用大量清水冲洗。再用2%醋酸溶液洗涤中和,也可用2%硼酸水湿敷。 3.2.2 氮

氮气在氨站主要用于开停车,检修时的系统置换。 (1) 理化特征

分子量28.0 沸点-196℃ ;在正常空气中含量约为78.93%,是无色、无味、既不燃烧也不助燃的惰性气体。

(2)毒理

吸入高浓度氮气即产生缺氧状态。人体对于缺氧有相当的代偿能力,但缺氧严重、延髓活动受到明显仰制、心血管和呼吸中枢反应迟钝,呼吸和循环功能失调,先发生呼吸停止,随之心脏停止跳动。

中毒表现

- 81 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 氮气窒息,主要由于缺氧,当呼吸纯氮时立即就会晕倒,如果无人发现,几分钟内就会窒息死亡。

窒息死亡的外表征象:显露的颜面部和手指发青。 (3)中毒急救

单纯缺氧一般人能屏气停止呼吸四、五十秒钟或更长一点时间,所以急救要及时,越早越好。对氮窒息者(缺氧窒息)首先脱离现场,做人工呼吸,有条件就应及时给予输氧,心跳停止者,作胸外心脏挤压。

(4)预防措施

在用氮气置换过的设备的工作,必须做安全分析。氧含量19—22%,人才能进入设备内工作,并要有人监护。

4 劳动安全卫生设计中采取的主要防范措施

4.1 职业危险、危害因素

4.1.1 氨站主要的危害因素即为氨的泄漏,包括事故、检修、密封不严等,其危害性已如上所述。

4.1.2 转动设备的联轴等部位,人员接触造成的伤害。 4.1.3 电气设备漏电造成的事故。

4.1.4 储罐操作平台人员巡检时,不慎跌落造成的伤害。 4.2 危害因素较大设备

储罐类:

液氨储罐2台 氨气缓冲罐1台

机泵类:

卸氨压缩机2台 液氨供应泵2台 污水泵2台 稀释风机 6台

4.3 设计中的主要防范措施 4.3.1 布置

- 82 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 氨站装置的液氨储罐、均采用遮阳棚,四周敞开,便于通风,避免了有害的氨气体聚积。考虑该地冬季寒冷,其他氨区工艺设备则布置于氨区工艺间内,房间设机械强制通风,防止有害气体汇聚。 4.3.2 工艺装置设计

本工程主要装置采用了先进的、安全可靠的工艺流程。为了减轻工人的劳动强度和确保工人的人身安全,对于需经常操作的阀门均采用电动或气动阀控制室控制。

采用密闭性能良好的设备、管件及其他设施,本工程氨系统管道采用碳钢材质,与液氨接触阀门采用优质碳钢材质,最大限度的减少工艺介质泄漏的可能性。改善劳动环境,提高安全程度。

按照《压力容器安全技术监察规程》99版的要求,在工艺储存设备安装安全阀,以保证设备安全。

对设备制造,管道的安装均有严格质量验收的要求。

整个装置的工艺控制均采用DCS监控,一旦有异常情况即启动紧急停车系统,避免了人工操作可能产生的误操作。

罐上设有夏季冷却喷淋水设施和消防水设施。并分别与环境温度,有害气体的泄漏量进行联锁。

在卸氨区、罐区及工艺设备区的容易发生泄漏的地方均设有有害气体检测器。 氨区设置了洗眼器2台。

工艺设计中介质流速在安全范围内,符合规范的要求。

重要的设备,如:储罐、压缩机等均设置了必要的检测仪表和连锁保护装置。 4.3.3 电气

本工程主要工艺介质为氨,火灾危险等两类。火灾危险区根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92进行分区,安装于爆炸危险区域内的电气设备均为防爆电气设备,其防爆特征应符合国家有关标准、规范。

所有电力设备均有漏电保护措施。

本工程高低压系统均采用保护接零和接地,对于贮存和输运易燃易爆介质的储罐和工艺管道均采取了防静电接地措施。

为防止静电积累和放电,除设备和管道有良好的静电接地外,操作人员也应有导除静电条件,如除静电板、穿防静电服和鞋。

- 83 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 4.3.4 设备、机泵及管道

本工程设备及机泵主要有液氨储罐及卸氨压缩机等。

液氨储罐设置的护栏、平台均严格按照国家标准规范要求设计。对转动设备在传动部位均设有护罩、护栏等设施。

选择有相应资质的机械设备生产厂家、以及安装单位,使装置系统有可靠的使用性能和较长的维修周期。

采用严格的设计标准,管道系统尽量采用焊接连接,本工程选用进口氨用阀门并严格按照国家规定的标准规范施工和验收。从而确保了装置运行的可靠性。

自动控制

该装置仪表设置了必要的联锁及报警,除氨站区设置控制室外并与控制室的DCS联网。仪表均为进口,确保了装置生产与人员的安全。 4.3.5 维修中的安全措施

生产期间严禁动火,停车维修时,必须严格按动火手续办理动火证,并采取有效的防范措施。坚持严格的氮气置换措施。

维修部位及相关设备、控制设备均设置警告标志。

为防止维修过程中发生危害,维修人员配备专用个人防护用具,并有专人在旁监护。

为防止产生火花,应使用无火花工具。严禁钢质工具敲打、撞击。 4.3.6 坑、沟、池、台的安全措施

为了防止操作时工人跌入坑、沟、池或自操作平台掉下,设计中按照国家有关标志规范,所有沟、坑、池均设置盖板,平台上设置护栏,梯子上设有扶手,其护栏高度不低于1.1米。

4.3.7 生产过程中存在有危险的主要部位均设有警示标志。 4.3.8 消防

为了保证装置的安全生产,设置了如下消防措施:水消防、固定式水喷雾、移动灭火器等,详见第九卷“消防”中相关内容。 4.3.9 改善体力劳动方面的措施

- 84 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 本工程采用自动化控制操作,操作工无繁重体力劳动。主要经常操作阀门均采用控制室控制,主要的计量仪表、液位控制均采用集中检测。基本实现了自动化,减轻了工人的体力劳动。

5 劳动安全卫生机构设置及人员配置

本工程为改造工程,氨站不另设劳动安全卫生机构,也不再增设人员。

6 建设项目劳动安全卫生预评价的主要结论

本工程在安全和工业卫生设计中采取了上述措施后,安全生产是有可靠保障的,满足各项劳动安全与工业卫生方面的各项法律、法规及规范需要。

- 85 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十二卷 节约资源部分

1 编制原则

1.1 设计中认真贯彻国家产业和有关节能规定,努力做到合理利用能源和节约能源。

1.2 积极采用节能型的先进工艺和高效设备,严禁选用已公布淘汰的机电产品,有效地降低产品能耗指标。

1.3 水、电动力系统设置能耗检测仪表,提高自控水平,加强计量管理。

2 能耗状况

1)动力消耗(2台炉)

序号 1 供水 0.2t/h(首次) 液氨蒸发器间断用,第一次充满后,以后定期加入。首次量为10 m3 2个洗眼器用水,间断用 间断用(稀释及喷淋降温用) 事故状态用 用水类别 水压水量(t/h) 水量(t/h) 用水点 (MPa) (最大) (平均) 备注 1.1 除盐水 <0.4 0.5 氨站 1.2 生活水 1.3 工业水 1.4 消防水 <0.4 <0.4 0.5 14 94L/s 0.2 13.3 氨站 氨站 不低于0.5Mpa 注:电消耗详见电负荷清单。

2)原材料消耗定额及消耗量(两台炉)

序号 名称 规格 单位 1 液氨 无水 吨 消耗定额 消耗量 每小时 0.44 每年 2420 以年利用5000小时计 备注 3 节能措施综述

3.1 机电设备选型

设计中生产装置,辅助生产装置和公用设施所选用的机电设备一律不得有已公布淘汰的机电产品。按照精打细算、勤俭节约、与设计规模相配套的原则,选用技术先

- 86 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 进、性能可靠、材料优良、结构合理、运行稳定、机械强度高、使用寿命长的节能型机电设备。

3.2 节能技术设计的简要结论

本工程的主要生产装置拟选用目前国际上先进的工艺技术,能耗指标均能达到先进水平。经过分析、比较,针对生产特点,提出了合理用能和节能的技术措施,卓有成效地降低各类能源的消耗指标。 3.3 选用新型高效节能设备

(1) 卸氨压缩机选用专业指导厂家生产的气氨专用压缩机。 (2) 液氨蒸发器选用有过气氨化专用设备制造业绩的生产厂家。 3.4 合理选用设备材质

根据本工程特点,液氨储存罐采用16MnDR,氨输送系统的容器材料采用16MnR,整个系统除仪表压缩空气管道选用不锈钢材质外,其它均采用普通20#钢,可保证有效生产时间,延长设备使用寿命,减少能源损失。 3.5 加强操作管理

(1) 采用先进技术,减少设备、管道、阀门的“跑、冒、滴、漏”。 (2) 加强设备、管道保温,减少热能损耗。

- 87 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十三卷 施工组织大纲部分

1 概述

1.1 项目背景

华电包头电厂位于包头市9原区麻池镇,,距城区中心约8km,紧邻南绕城公路,交通便利。

包头电厂共有两台600MW亚临界凝汽式燃煤发电机组,分别于2006 年11 月10 日和2006 年12 月16 日投产发电,年发电量可达70 亿千瓦时。锅炉由上海锅炉厂有限公司供货。锅炉为上海锅炉厂生产的SG-2023/17.5-M914 亚临界压力一次中间再热控制循环汽包炉,采用摆动式燃烧器调温,四角布置、切向燃烧,正压直吹式制粉系统、单炉膛、Π型紧身封闭布置、固态排渣、全钢架结构、平衡通风。设计煤种和校核煤种均为神华万利川烟煤。

锅炉在设计初期已采用了一次风浓淡分离宽调节比(WR)煤粉喷嘴、(SBWL-CFS)同心正反切燃烧系统、燃烬风(OFA)、部分消旋二次风等低NOx 燃烧技术。目前锅炉正常运行时,NOx排放浓度高达550mg/Nm3(标态,干基,6%O2)。 1.2 建设范围

针对本2x600MW机组脱硝相关的改造项目: 1) 低氮燃烧器改造;

2)烟气系统:包括进出口烟道、补偿器等;

3)还原剂储存、制备、供应系统:包括卸氨压缩机、液氨储罐、液氨泵、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、稀释风机、氨气阀门管道系统(含厂区氨管道);

4)废气、废液收集、排放系统:氨气吸收罐、氨气收集管线、废水池、废水泵、废水阀门管线系统;

5)压缩空气系统:仪用、杂用压缩空气系统; 6)氮气吹扫系统:氮气阀门管线; 7)工业水系统:阀门、管线等; 8)蒸汽系统:阀门、管线等; 9)空预器、引风机改造。 1.3 主要建筑物及设备系统

本工程主要建(构)筑物有:SCR钢结构支架、液氨储罐罩篷及基础、氨区工

- 88 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 艺间、氨区电控间及雨淋阀间等、新增脱硝除灰空压机及空气储罐基础。

设备安装工程:工艺流程图所示内的氨的制备供应系统、氨的喷射系统、SCR反应器、催化剂及装卸系统、吹灰系统、脱硝灰斗除灰系统、脱硝除灰空压机系统、SCR钢支架加固与安装、平台扶梯、电控系统、保温及油漆等安装工作。

岛外改造部分:低氮燃烧改造、引风机改造、空预器改造。 1.4 工作特点

SCR相关改造内容:本工程因脱硝未做预留,需对原有烟道支架(送风机房支柱)进行改造。

低氮燃烧改造:原无低氮燃烧装置,需要增设SOFA风喷嘴,改造原大风箱,增设角风箱及风门,更换原有损坏的燃烧器等。

空预器改造内部:更换空预器传热元件,改造其密封及吹灰装置。 引风机改造:引风机与增压风机合并,风机机壳、油站、冷却风机、仪表箱等设备基础需要重新制作。

场地狭窄:改造项目施工场地狭窄;不利于大型吊装机械作业,施工难度较大。

1.4 施工单位应具备的条件

华电工程将根据国家及行业的有关规定,通过公开招投标方式选择合格的分包商分包合同项目下的部分工程的建设或服务,并对分包商的资质、信誉、报价及质量进行综合考虑。

业主有权参加选择该类主要分包商过程中技术方面的选择确认过程,并可提出建议和意见,华电工程将充分考虑业主的建议和意见。华电工程在工程关键部分分包商的分包合同签署后将及时将该类分包合同 (副本)提交给业主备案。

建筑施工分包商的选择:具备建筑二级(含二级)以上资质,安装施工分包商具备安装二级(含二级)以上资质。具有丰富的施工经验,并具有足够的专业人员、机械设备和加工能力投入本工程,保证有效地履行合同。在安全、质量方面业绩优良。

2项目组织机构

2.1项目组织机构见框图

- -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 总经理 华电工程环保分公司 华电包头电厂脱硝项目部 组织结构图 主管副经理 项目经理 项目副经理 职责 计划 组织 指挥 协调 控制 安全管理 质量管理 进度管理 成本管理 综合管理 设计经理 工艺 土建 设备经理 采购经理 施工经理 总工 土建 热控 设备 资料 机务 电气 安全 质量 技经经理 调试经理 项目助理 财务主管 质安工程师 非标 电气 热控 设计协调联络 设计质量控制 设计进度控制 设计限额控制 设计参数提资 设计评审交底 设计变更管理 设计归档总结 设计分包管理 技术支持服务 编制技术规范 技术澄清评标 签署技术协议 催验厂家资料 设备催交运输 缺陷处理建议 设备技术总结 分包技术评估 设备管理指导 采购进度控制 采购成本控制 采购质量控制 组织招标采购 编制商务合同 商务澄清评标 签署采购合同 商务执行结算 采购变更管理 零星采购协管 协调分包厂商 安全文明管理施工环境管理 职业健康管理 施工质量管理 施工技术管理 施工进度控制 施工变更管理 施工成本控制 施工资料管理 施工分包管理 接货验收存储 项目产值审核 执行概算控制 施工成本跟踪 施工分包结算 外合同结算 编制调试计划 编制培训计划 编制调试方案 调试技术管理 调试分包管理 调试指导服务 行政助手 资料管理 函电处理 会务组织 收支办理 异施证明 财务状况 票据管理 成本核算 保函开具 费用报销 质量指导监督 安全指导监督 设备监造管理 项目质量回访 - 90 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 2.2项目主要管理人员的配置

本脱硝工程管理方式为项目经理负责制,由公司本部各职能部门与现场项目管理部对本项目进行网络式管理,公司项目组成员如表所示:

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 岗位名称 项目经理 项目设总 项目采购经理 项目施工经理 调试经理(兼调试总工程师) 项目质保经理 项目技经经理 现场项目部专工 人数 1 1 1 1 1 1 1 6 备注 各专业

现场项目管理部设施工经理1名,配备机务工程师1名、电气热控工程师1名、土建工程师1名、设备工程师1名、安全工程师1名、资料员1名。

各专业工程师主要负责质量管理工作,负责该专业的工程施工技术、进度协调、图纸催交、设备催交及到场验收、施工质量管理等工作。安全工程师负责安全文明施工的监督与管理及安全台帐管理等工作。资料员负责整个项目的工程资料及办公文件等管理。

3 施工总平面

3.1 施工区域划分和施工用地面积指标

在施工过程中,将本着节约用地、方便施工的总体原则,严格按照业主的统一规划,对本标段施工区域进行科学合理的布置,主要布置原则如下:

(1) 施工区域的划分符合相关专业和工程项目的施工流程要求,合理地进行交叉作业。

(2) 施工场地布置紧凑,充分考虑场地二次周转使用;运输路线布置合理,选取经济合理的运输半径,努力做到设备、材料反向运输和二次搬运总量最少。

(3) 从大局着眼,全面满足现场消防、防洪排水、劳动保护和安全文明施工的要求。

- 91 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 3.2 施工场地划分

按就近布置的原则,布置反应器、烟道组合场地、架木工具堆放场地、脱硝设备周转场地等;办公区域、各类库房、机械停放场、钢筋加工厂等;施工总用地面积合计约为13300m2。 3.3 施工用地面积指标 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 3.4 交通运输组织

本施工组合场布置结合现场实际,就近布置,所安装的设备相对集中程度高,现场运输工作量不大,而且考虑尽量不再进行二次倒运;主要运输车辆采用1辆8t汽车、1辆5吨汽车、1辆25t平板车和25T汽车吊。 3.5 施工管线平面布置

施工管线包括架空电力及通信线,地下电缆、上下水道以及计算机网络线等。施工管线统一规划布置;计算机网络及通信线布设统一考虑、综合布置。管线的埋置深度符合承载力要求。各种管道在平面布置上的净距,满足使用和维修的要求。各种地下管线与建(构)筑物的净距满足建(构)筑物的安全和管线使用、维修的要求。 3.6 施工总平面管理

为保证施工总平面布置不被随意变动,保证施工单位各专业之间合理交叉作业,满足交通运输、保卫、消防、防洪、环保、文明施工的要求,发挥施工总平面布置图对现场施工的指导作用,制定施工总平面管理制度。

总承包单位负责总平面日常管理工作。

用 途 反应器组合场地 工具堆放场地 脱硝设备周转场地 大五金材料堆放场地 施工机械停放场 钢筋、铁件加工厂 施工生活区 工地办公区 合计 占地面积(m2) 位 置 6000 600 3000 3000 200 300 600 200 13900 脱硝现场 脱硝现场 脱硝现场 脱硝现场 脱硝现场 脱硝现场 / 脱硝现场 备 注 租用附近民房 - 92 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 施工总平面布置按不同施工阶段,实行动态管理,必要时及时调整。 3.7 施工临时设施及场地

土建工程生产性施工临时建筑及施工场地: 本工程土建专业生产临建布置包括各类库房、办公区、实验室等生产临建。所有临建不占用本期工程的正式设备场地。

安装工程生产性施工临时建筑及施工场地:本工程安装专业生产临建布置包括各类库房、经理部办公区、工地办公区、实验室等生产临建。所有临建不能占用本期工程的正式设备场地。

生活性施工临时建筑: 生活区根据功能划分为职工宿舍区和公用设施区二个部分。

施工临时建筑总面积: 施工临时建筑包括现场办公室、各种库房、工具间等,总建筑面积约1000m2。 3.8 施工力能供应

供水:本工程的施工临时用水水源由业主提供,施工现场的供水量满足全工地的直接生产用水、施工机械用水和消防用水的综合最大需要量。本工程总用水量为32t/h。

施工用水的水质应符合下列要求:

饮用水应符合GB5794《生活饮用水卫生标准》和当地卫生部门的规定。 混凝土和砂浆的拌和用水应符合JBJ63《混凝土拌合用水标准》的规定。 施工机械用水水质应符合GB1576《低压锅炉水质标准》中给水水质规定。 本标段施工用水管道采用地下敷设,管道埋深为1.5m,管线距路边1.1m。 供电:施工电源布置,本工程施工电源由业主提供,脱硝施工用电从施工变压器引接,以低压直埋动力电缆向施工负荷和电源配电箱供电。施工供电方式,施工区域施工供电采用电缆直埋方式,向施工负荷和电源配电箱供电,各配电变压器至区域电源盘采用三相四线制,区域电源盘以下采用三相五线制供电。本工程施工用电容量约为3KVA。

氧气、乙炔、氩气和压缩空气:施工用气包括氧气、乙炔(或特利Ⅱ气)、氩气和压缩空气。压缩空气由可移动空压机产生,氧气、乙炔(或特利Ⅱ气)、氩气等为瓶装气。SCR施工区附近布置气体库,主要负责厂内施工瓶装气的发放及管理工作。

- 93 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 4 主要施工方案

根据脱硝工程施工特点及现场实际情况,SCR反应器、部分烟道等主要设备采用现场组合安装的施工方法,采用履带吊250吨履带吊为主吊,辅以QY-50汽车吊、QY-25汽车吊配合吊装。充分利用现有施工场地,周密安排施工顺序,确保脱硝工程的总体施工进度。

4.1 脱硝装置施工主线:SCR区域施工

钢架基础开挖→原基础施工→钢架吊装、平台安装→下部烟道安装→反应器安装→上部烟道安装→仪控设备及管道安装→电气、热控电缆敷设、接线→仪控设备调试→分部试运→催化剂安装→整体调试。 4.2 脱硝装置安装

(1) 钢架吊装,采取单件施工、逐层安装、分段验收的安装方式。

(2) 烟道吊装,先安装下部烟道、后安装上部烟道,根据烟道的具体位置及150吨履带吊的工况,采取散件安装、高空组合或整体吊装的安装方式。

(3) 催化剂安装使用专用吊装工具,单件吊装,自下而上、逐级施工。 4.3 储氨区域施工

(1) 储氨区域施工次序:基础开挖→基础浇筑、回填→氨罐等等设备安装→管道及仪控设备安装→电缆敷设、接线→仪控系统检测→分部试运。

(2) 施工过程中保证设备及管道的内洁及严密性,并进行全系统的严密性试验。 4.4 电气部分

(1) 开关柜安装:开关应推拉灵活、轻便,工作位置动静触头接触良好,安全隔板及机械闭锁灵活可靠。各电气部件齐全完好,一、二次接线正确。接地符合规范要求。电缆施工:电缆敷设按预先排定的顺序进行,敷设过程中及时挂设电缆标志牌。敷设完毕做好接地、绑扎、防火封堵、盖板等工作。

(3) 接地:接地母线的规格、敷设方式符合设计要求,母线与接地极之间连接可靠,安装后测量接地电阻应符合设计要求。 4.5 土建部分

(1) 土石方开挖应以机械开挖为主,配备挖掘机、装载机及若干20t自卸汽车。土建施工应遵循先底下后地上,先深后浅的原则。如地下水位较高,采取降水,并有可靠的支护措施。弃土应及时运出。

- 94 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 (2) 混凝土工程、模板工程:混凝土采购商品砼,工程以普通定型钢模板为主,部分配木模。每次模板用完后及时进行清理、校正,并涂刷脱模剂。

(3) 钢筋工程:钢筋在钢筋场内统一制作,运至现场人工绑扎,圆钢和直径小的螺纹钢采用绑扎接头搭接,其搭接长度要符合设计和规范要求,直径大于16mm的螺纹钢则采用焊接,水平钢筋采用闪光对焊,竖向钢筋采用电渣压力焊。 4.6 特殊施工措施

(1) 建筑、安装工程交叉施工作业安排 (2) 冬雨季施工措施 ⅰ 雨季施工防护工作 ⅱ 雨季施工应急措施 (3) 高温防暑 4.7 试运措施

参加各主要设备的分系统试运工作,确认各设备具备参加整套调试的条件;编制试运调试网络图及方案、措施并进行技术交底;在整套试运中承担指挥工作,参加试运行值班,主持整套试运组交会议,指导运行操作和对设备系统进行调整,按照调试方案进行各项调试工作,逐步投入各设备系统及各项保护、自动、顺序控制装置,接带负荷,使整套运行装置达到满负荷安全稳定运行,顺利完成168小时试运行。

对试运中发生的设备损坏、人身事故或中断运行的事故参与调查和分析,提出对策。整理调试记录,编写试运行总结和调试报告,在整套设备移交试生产一个半月内交给业主。

烟气分系统调试 a、调试条件

热控设备的单体校验、安装和调试已经完成;

系统已具备通电条件,设备校验记录完成,设备和系统接线基本正确; 分散控制系统软件及组态已恢复;

现场干净、整洁,道路能正常通行,现场照明已完好;

所有相关的电机开关能在DCS操作、事故按钮跳闸试验正常,分合闸指示正常; 所有烟道安装、防腐工作已结束,内部脚手架已拆除,内部清理干净; 爬梯及空中走道栏杆已安装好;

- 95 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 现场各测点已核对,信号正确,送至DCS参数能在画面上正确显示; 现场设备系统已挂牌,介质流向标明。 b、安全措施

必须树立“安全第一”的思想,进入现场必须正确佩戴安全帽,着装要符合有关规定,不得穿拖鞋、高跟鞋进入现场,带电和高空作业必须有人监护,高空作业必须系安全带。

热控和电气设备的送、停电必须符合规程的要求,并按规定作详细的检查,确定无问题后方可进行设备的送、停电。设备停、送电操作必须要有监视人,并挂警示牌。

调试人员必须熟悉相关设备、系统的结构、性能以及调试方法和步骤。 所有调试人员要服从统一指挥,不得对设备擅自操作。

系统动态试验取得调试指挥机构的同意并由其安排时间进行和指派运行人员密切配合。

系统投运时,处于稳定的运行工况,相关系统和设备工作正常,并采取必要的保护措施,试投期间密切注意运行情况及被试验设备和系统各部分的工作情况,如有异常,立即将系统切回手动,由运行人员采取办法稳定运行。

所有现场调试工作必须制定相应的安全措施,临时设施使用前必须经过检查,确认其安全性能。

若试验现场发生意外危险,试验人员尽快远离危险区域。经试验证明系统确已正常、可靠地工作以后,各试验监视岗位的人员方可撤离。

重要保护联锁的投入和切除必须要经过调试指挥组的同意,并作书面记录。 现场穿戴相应地防护用品,作业前制定相应的安全措施。 c、调试方法及步骤 ①调试准备:

检查安装记录;对照设计图纸检查系统安装的正确性;对照设计图纸检查支吊架的安装位置和数量的正确性;检查热工仪表单体调校的记录;检查泵和冷却风机试转记录;检查烟道内清洁无杂物;各电(气)动阀门试运转记录。

②启动:

- 96 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 锅炉启动的同时,向氨注入喷嘴提供稀释空气之后,脱硝入口烟温升高到规定值后,打开全部氨气开关阀,通过氨气流量调节阀由小到大控制氨的注入流量,启动脱硝装置。 整套启动调试

在机械安装、保温及现场检验和试验工作都完成之后,可进行整套脱硝装置的启动和调试。调试在仅只需少量校正和优化工作时才能开始。设备、子系统单独试运转试验在调试工作开始之前进行,并立即消除所发现的缺陷。调试阶段只进行必须和全套装置一起运行的项目。

5 大型机具配置

5.1 主要施工机械设备配置及进场计划 序号 机械或设备名称 1 履带吊 2 平板车 3 货车 4 卷扬机 5 空压机 6 砂浆搅拌机 7 反铲挖掘机 8 装载机 9 自卸运土车 10 蛙式打夯机 11 潜水泵 12 套丝机 13 全站仪 14 经纬仪 15 水准仪 16 测距仪 17 弯管机 18 滤油机 19 水压泵 型号规格 150t 25t 8t 5t 6m3 HJ-200 W-1001 ZL-40B 20t / 数量 国别产地 制造年份 额定功率 备 注 1 1 1 1 2 2 1 1 2 8 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 日本 日本 中国 中国 中国 德国 中国 中国 中国 德国 中国 中国 2001 2005 2004 2006 2005 2011 2007 2010 2009 2005 2005 2011 2003 2002 2002 2002 2001 2001 2005 QX25-50-5.5 8 ZT3-R4 GTS-301 T2 NI002A DII001 YKM-1 BAY-160 1 1 2 2 1 2 1 WQGB45/70 1 - 97 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 机械或设备名称 20 卷板机 21 电动抛光机 22 焊条烘箱 23 抽真空检露器 24 便携式示波表 型号规格 32×3000 ZYH-100 / FLUKE97 数量 国别产地 制造年份 额定功率 备 注 1 中国 2005 2005 2006 2003 2003 2005 2003 2009 2009 2009 2009 2009 2009 2009 2005 2005 2005 2005 2010 2010 2010 2010 60 中国 2 1 1 2 1 1 1 1 1 日本 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 德国 中国 中国 中国 中国 美国 德国 25 微机型继电保护测试仪 KT 26 高压开关测试仪 27 热工自动检验仪 EST-V RZJ-ZBP 28 数字便携式压力校验仪 PPC1 29 数字便携式压力校验仪 PPC2 30 数字便携式压力校验仪 PPC3 31 数字便携式压力校验仪 0~100Kpa 1 32 数字便携式压力校验仪 0~10Kpa 33 数字便携式信号发生仪 DX-2000B 34 精密压力表标准装置 35 直流电子电位差计 36 直流单臂电桥 37 标准热电偶 UJ33A QJ24 WRPB-2 1 2 1 2 2 1 1 1 1 2 38 配热电偶用温度仪表检/ 39 数字式振动测量仪 40 电火花测漏仪 41 胶板或鳞片测厚仪 5.2 施工机械平面布置

大型施工机械的布置原则:施工机械的选型和布置主要依据施工现场的基本布局、工程主要设备结构特点以及当地气候特点、网络工期要求,本着适用性和经济性原则进行。通过统筹安排和强化现场调度职能,满足本工程施工的需要。

主要施工机械布置:现场布置的2台吊装机械分别为150吨履带吊、QY-50汽车吊。150吨履带吊吊装面覆盖整个施工区域;氨罐施工时根据具体情况选择吊车。

- 98 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 6 施工进度管理 6.1 施工进度管理措施

本工程利用P3软件制定出可行优化的进度与资源管理计划,并利用其在计划实施过程中所体现的跟踪与控制的强大功能;把P3计划编制和进度控制工作真正上升到企业行为的高度,将与工程有关的各个方面(包括采购、设备图纸交付、施工、质检、安全等)尽可能地纳入网络计划中,进行工程进度管理、优化资源配置、成本分析及成本控制。 6.2 项目里程碑计划

华电包头发电有限公司(2×600MW)脱硝改造工程计划在2013年4月15日停机具备施工条件。主要工程进度计划:

■初步设计完成 2012.12.7 ■初步设计审查 2012.12.9~12.17 ■EPC招标及合同签订 2012.12.25

■主要设备采购 2012.12.26~2013.2.26 ■钢结构及反应器施工图、加工图 2012.12.26~2013.3.26 ■施工图设计 2012.12.26~2013.4.25 ■进场准备时间 2013.4.1~4.14 ■反应区土建加固 2013.4.15~5.30 ■钢结构、烟道及反应器安装 2013.6.1~7.30 ■与锅炉烟道接口安装、引风机、空预器改造 2013.6.1~8.10 ■反应区保温 2013.8.1~8.10 ■具备通烟气通烟气 2013.8.15 ■氨区土建及安装 2013.4.15~7.31 ■单体试转 2013.8.1~8.20 ■系统分部试运 2013.8.21~8.31 ■168试运并移交 2013.9.1~9.10 如果初设审查和合同签订时间推后,所有工期相应顺延。 6.3工程进度计划的实施和控制 6.3.1 施工现场准备计划

- 99 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 本工程为保证工期要求,施工准备计划和措施如下:

组织措施:合同生效后,立即组织施工队伍进行施工技术准备。华电工程建立以项目经理为首的工期进度行政控制体系,落实各专业进度控制负责人,做到政令畅通,坚持每天生产调度例会,统一协调交叉作业,倒排工期,组织二班或三班作业,充分发挥机械作业能力,早开、多开工作面,时间排满、空间占满,打破常规、保证重点,在工期控制上充分体现“目标的明确性、策划的科学性、计划的严肃性、控制的严密性”,保证本工程提前或按期完成。

技术保证:充分发挥以项目经理为首的技术保证体系的作用,按总体施工进度的要求,应用P3软件编制切实可行的三(项目部)、四(专业公司或工地)、五级(班组)施工进度网络,直至每一道工序,实现策划的科学性。在施工过程中,每日进行工程量盘点,并及时将工程完成情况录入计算机,以便及时与计划相比较,为施工管理提供准确的控制信息,做到均衡施工,工期可控、在控。同时做到优化施工方案,杜绝技术失误,严格施工方案措施编制和审批,严肃工艺纪律,在工程建设中推广新技术、新工艺、新材料和新设备的应用,以计划为龙头,以技术为先导,为进度目标的实现提供可靠的技术保证。

管理措施:选用高素质施工队伍和专业管理及技术人员,严格把关。项目经理部与各专业公司(工地)签订内部施工合同,明确工期进度要求,以经济手段约束双方责任。加强信息管理,及时收集与施工进度有关的资料,如图纸交付、设备到货、材料供应、交通运输、气象资料等,随时与进度计划比较,进行调整、修正,做到动态管理。

华电工程按合同规定的技术标准、技术规范、制造厂标准进行设计、施工、调试、验收、物资采购等,保证脱硝工程各个环节都达到合同规定的技术标准。

为了保证本脱硝工程建设达到规定标准,华电工程根据工程合同、标准和规范编制有关的项目组织方案,经业主审核同意后实施,作为华电工程在业主的监督、指导之下,指导本脱硝装置建设的基本文件之一。主要包括以下部分,但不限于此:

华电工程组织大纲、设计组织大纲、土建施工组织大纲、安装施工组织大纲、 现场安全文明施工组织大纲、现场防腐材料施工组织大纲、电气安装组织大纲 热控安装组织大纲、调试大纲、试运行大纲、物资管理办法 6.3.2 设计进度保证措施

- 100 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 尽快组织设计人员开始设计。建立以项目设计经理为首的设计进度控制体系,落实各专业进度控制负责人,做到政令畅通,坚持每周调度例会,统一协调设计进度,保证本工程设计提前或按期完成。充分发挥以项目总工为首的技术保证体系的作用,按总体涉及进度的要求,实现策划的科学性。选用高素质设计技术人员,对项目的设计过程严格把关。加强信息管理,及时收集与设计进度有关的资料,随时与进度计划比较,进行调整、修正,做到动态管理。 6.3.3 设备进度保证措施

本工程初步设计完成,立即组织采购部门协同设计部门落实设备数量及设备技术要求,建立以项目采购经理为首的设备采购进度行政控制体系,落实各专业设备采购进度控制负责人,坚持每周设备采购情况调度例会,统一协调设备采购,保证本工程按期完成。

6.3.4 施工进度保证措施

a、组织措施

本工程将于2013年4月组织施工队伍进驻,同时进行施工技术准备,建立以项目经理为首的工期进度行政控制体系,落实各专业进度控制负责人,坚持生产调度例会,统一协调交叉作业,充分发挥机械作业能力,早开、多开工作面,时间排满、空间占满,打破常规、保证重点,保证本工程按期或提前完成。

b、技术保证

充分发挥以项目经理为首的技术保证体系的作用,按总体施工进度的要求,应用P3软件编制切实可行的施工进度网络,直至每一道工序,实现策划的科学性。在施工过程中,每日进行工程量盘点,为施工管理提供准确的控制信息,做到均衡施工,工期可控、在控。同时做到优化施工方案,严格施工方案措施编制和审批,严肃工艺纪律,在工程建设中推广新技术、新工艺、新材料和新设备的应用,以计划为龙头,以技术为先导,为进度目标的实现提供可靠的技术保证。

c、管理措施

选用高素质施工队伍和专业管理及技术人员,严格把关。明确工期进度要求,以经济手段约束双方责任。加强信息管理,及时收集与施工进度有关的资料,如图纸交付、设备到货、材料供应、交通运输、气象资料等,随时与进度计划比较,进行调整、修正,做到动态管理。

- 101 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 d、进度控制措施:

为确保进度计划按时完成,项目管理(办公室)将收集整理与计划有关的各种工程信息,作为计划编制、调整和工期索赔的依据。具体管理包括:文件信息、设备材料信息、接口信息、劳动力信息、安全质量信息等。项目调度组在生产组织过程中,应始终贯彻“重点突出,统筹兼顾”的调度原则,注意对合同规定的完工日期、分阶段完工日期及关键日期(或上述日期的延长或修改日期)所涉及的主要工作内容的检查监督。

各专业组根据进度计划组织工作。各专业组在计划执行中发现问题要及时提交有关业务部门。项目办公室将定期组织召开生产协调会,及时解决项目进展中存在的问题,对现场无法解决的资源问题,项目经理将及时上报公司本部(PM dept.),由项目经理部经理在公司范围内调度解决。

职能部门将对关键生产过程及其主要环节进行跟踪和监督,及时处理生产中出现的质量、技术和管理问题。调度组每周将对实际进度和计划进行比较和考核,当实际进度与计划进度发生差异时,应及时分析偏差产生的原因,提出进度调整方案和补救措施并按程序呈报上级批准。

组织措施:如增加作业队数,增加工作人数,增加工作班次等。

管理措施:如增加管理人员,根据现场实际增加或减少管理环节,或加强规范管理,减少盲目施工。

技术措施:如缩短工艺时间,减少技术间歇期,实行平行流水立体交叉作业等。 经济措施:加强合同管理,如实行包干奖金,提高计件单价等。

其他措施:如改善外部配合条件,改善劳动条件,实施强有力的调度等。 6.3.5 调试进度保证措施

a、组织措施

建立业主代表为调试总指挥,华电工程项目经理为副总指挥的调试进度行政控制体系,落实各专业调试负责人,坚持每周生产调度例会,保证本工程按期或提前完成。

b、技术保证

按总体调试进度的要求,应用P3软件编制切实可行的调试进度网络,实现策划的科学性。在调试过程中,每日进行工程量盘点,并与计划相比较,做到工期可控、在控。

- 102 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 c、管理措施

由调试指挥部选用高素质调试队伍和专业管理及技术人员,严格把关。加强信息管理,及时收集与调试进度有关的资料,随时与进度计划比较,进行调整、修正,做到动态管理。

- 103 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十四卷 主要设备材料清册

表 1 工艺设备表

数量 序号 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 名 称 氨的制备供应系统 卸料压缩机 卸氨鹤管 液氨储罐 液氨蒸发器 氨气缓冲罐 氨气稀释槽 液氨供应泵 废水泵 喷淋装置 规格型号 材料 单位 台 套 个 个 个 个 台 台 套 套 套 套 _1 号炉 _2 号炉 公用系统 2 1 2 3 1 1 2 2 1 1 1 1 数量 2 1 2 3 1 1 2 2 1 1 1 1 备 注 1用1备 2用1备 1用1备 1用1备 往复式、排气量1Nm3/min;功率22KW 组合件 容积70m3,卧式φ3200x9250mm,设计压力:2.5MPa,设计温度:50℃ 蒸汽加热式,蒸发氨量530kg/h 立式;3m3,ф1500×1800mm;设计压力0.5MPa;设计温度:100℃ 立式;4m3,ф1600×2000mm;设计压力:常压;设计温度:50℃ 2m3/h,进口压力0~0.3MPa,扬程50m,功率1.5KW 组合件 16MnDR 组合件 Q345R Q345R 自吸泵,15m3/h,扬程35m,功率7.5KW 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 1.10 氮气汇流排 1.11 1.12 氨储罐平台 氮气吹扫系统 - 104 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 1.13 1.14 1.15 1.16 2 2.1 2.2 2.4 2.5 3 3.1 3.2 3.3 名 称 氨系统管道和阀门 碳钢 氨区遮阳棚 风向标 氮气瓶 填写以上项目中的缺项: 氨稀释系统 氨气/空气混合器 稀释风机 40L 圆筒式 离心式、空气量3350Nm3/hr,压升4000pa,功率11Kw 规格型号 材料 20# SUS304 单位 套 套 套 瓶 个 套 套 套 套 个 套 _1 号炉 2 3 1 1 2 1716 1 _2 号炉 公用系统 2 3 1 1 2 1716 1 1 1 1 10 数量 1 1 1 10 4 6 2 2 4 3432 2 备 注 见土建部分 2用1备 注明重量:_ 8 吨/套 相应管道及其附件 碳钢 阀门 氨的喷射系统 喷氨格栅 氨喷嘴 氨喷射系统管道及碳钢 DN40 喷嘴口径φ7mm - 105 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 名 称 其附件 3.4 3.5 4 4.1 4.2 阀门 取样格栅钢管 填写以上项目中的缺项: 催化剂 催化剂 催化剂装卸系统 电动葫芦 手动葫芦 液压小推车 填写以上项目中的缺项: φ16X2 蜂窝式方案 板式方案 提升高度50m,载荷2t 提升高度5m,载荷2t 不锈钢 套 套 m3 m3 个 个 台 2 1 571 691 2 1 1 2 1 571 691 2 1 1 4 2 1142 1382 4 2 2 不含备用层;蜂窝与板式方案分开报价,两方案只选一 不含备用层 规格型号 材料 单位 _1 号炉 _2 号炉 公用系统 数量 备 注 - 106 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 名 称 规格型号 材料 单位 _1 号炉 16 1 1 24 1 1 _2 号炉 公用系统 16 1 1 24 1 1 数量 备 注 同时设蒸汽和声波吹灰 不含备用层 不含备用层 5 5.1 5.2 6 6.1 SCR吹灰系统 蒸汽吹灰系统 只 套 个 只 套 套 32 2 2 48 2 2 伸缩式蒸汽吹灰器 吹灰蒸汽管路系统 碳钢 填写以上项目中的缺项: 声波吹灰系统 压缩空气储罐 声波吹灰器 管路系统 填写以上项目中的缺项: 气力输灰系统(省煤器小灰斗) 输灰发送系统 输灰仓泵 V=2m3 碳钢 - 107 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 6.2 7 8 8.1 8.2 名 称 阀门 管路系统 控制柜 脱硝空压机系统 脱硝空压机 脱硝储气罐 保温及外护板 规格型号 材料 单位 套 套 套 套 套 m3 m2 套 套 _1 号炉 1 1 1 1 _2 号炉 公用系统 1 1 1 1 1 25 150 数量 2 2 2 2 1 25 150 1 1 备 注 1套指1台泵用量 1套指1台泵用量 排气量:23Nm3/min,排气压力0.8MPa V=10m3 氨区供应管道保温 岩棉管壳 氨区供应管道外护板 填写以上项目中的缺项: 随机备品备件 卸氨压缩机密封件等 废水泵密封件等 0.5mm镀铝锌的彩色压型钢板 - 108 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 名 称 液氨泵密封件等 稀释风机的密封件 稀释风机的轴承 蒸汽吹灰器 SCR蒸汽吹灰器密封盘根 SCR蒸汽吹灰器喷嘴管 SCR蒸汽吹灰器减速机 SCR蒸汽吹灰器传动链条(如有) 规格型号 材料 单位 套 套 套 _1 号炉 _2 号炉 公用系统 数量 1 1 1 备 注 1套指1台泵用量 1套指1台风机用量 1套指1台风机用量 组 根 台 套 套 台 片 个 2 2 2 2 各1 2 2 50 1组指1台吹灰器用量 SCR蒸汽吹灰器传 动链条的主、从动齿轮及轴(如有) SCR蒸汽吹灰器提 升阀 声波吹灰器 钛金属膜片 氨气喷嘴 - 109 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 9 9.1 9.2 10 10.1 10.2 二 1 1.1 名 称 专有工具 规格型号 材料 只 只 单位 套 套 套 套 套 2 2 2 2 _1 号炉 1 _2 号炉 公用系统 1 1 4 4 含法兰、反法兰、连接件、密封件 含法兰、反法兰、 数量 1 1 备 注 单独报价 足量,随催化剂供货 生化防护服、面具、 正压式呼吸器等 铜质检修工具 推荐两年运行的备品备件 稀释风机 轴承座 叶轮 催化剂 备用催化剂测试块 反应器区 烟道 SCR入口膨胀节 SCR入口膨胀节 非金属,3150mmx17410mm 非金属,3150mmx17410mm - 110 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 名 称 规格型号 材料 单位 _1 号炉 _2 号炉 公用系统 数量 备 注 连接件、密封件 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 SCR出口膨胀节 SCR出口膨胀节 进口烟道 出口烟道 导流板 烟道支吊架 锅炉烟道改造 SCR反应器 壳体、内部支撑结构 导流、整流装置 密封装置 测试接口 球型支座 非金属,3200mmx12880mm 非金属,3200mmx12880mm Q235/Q345 Q235/Q345 Q235/Q345 Q345B Q345B Q345B 铜合金 只 只 吨 吨 吨 套 吨 吨 吨 吨 套 套 2 2 340 250 30 1 118 475 70 10 0 28 2 2 340 250 30 1 118 475 70 10 0 28 4 4 680 500 60 2 236 950 140 20 56 含法兰、反法兰、连接件、密封件 含法兰、反法兰、连接件、密封件 原锅炉烟道拆除改造量,不含省煤器灰斗 填写以上项目中的缺项: - 111 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 数量 序号 3 4 名 称 规格型号 Q195F 铝合金 硅酸铝棉毡 岩棉 材料 单位 套 套 套 套 吨 吨 m2 m3 m3 吨 套 _1 号炉 1 1 1 1 17 8220 385 1155 5.6 1 _2 号炉 公用系统 1 1 1 1 17 8220 385 1155 5.6 1 2 2 2 2 34 140 770 2310 11.2 2 数量 注明钢结构设计属于以下两类中哪 烟道及反应器 仅烟道 烟道及反应器 烟道及反应器 烟道及反应器 烟道及反应器 备 注 钢架、平台、扶梯 SCR钢支架 钢结构加固 平台扶梯 吊轨 填写以上项目中的缺项: 保温及外护板 保温金属构件 烟道外护板 烟道保温 油漆 钢结构油漆 填写以上项目中的缺项: 保温钉、压板、镀锌铁丝网 0.8mm镀铝锌的彩色压型钢板 - 112 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 表2 工艺阀门表

序号 一 阀门类型 阀门清单 连接方式 操作方式 材质 直径 压力等数量 级(Mpa) 流通介质 备注 (一) 氨区阀门清单 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 球阀 (电动开关阀) 球阀 (电动开关阀) 球阀 (电动开关阀) 球阀 (电动开关阀) 调节阀 自力式压力调节阀 调节阀 球阀 (气动开关阀) 球阀 (气动开关阀) 球阀 球阀 球阀 止回阀 球阀 球阀 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 电动 电动 电动 电动 气动 手动 气动 气动 气动 手动 手动 手动 手动 手动 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 DN80 DN50 DN25 DN65 DN80 DN80 DN40 DN25 DN65 DN80 DN50 DN25 DN25 DN15 DN80 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN1.6 PN2.5 PN2.5 PN1.6 PN4.0 PN1.6 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 15 1 1 2 常温液氨 常温气氨 常温液氨 工业水 常温气氨 常温气氨 过热蒸汽1.0MPa, 260℃ 常温液氨 工业水 常温液氨 常温气氨 氮气 氮气 氮气 常温液氨 进口 进口 - 113 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 阀门类型 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 止回阀 安全阀 球阀 球阀 安全阀 球阀 止回阀 球阀 球阀 连接方式 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 操作方式 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 材质 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 直径 DN80 DN50 DN50 DN80 DN50 DN25 DN50 DN50 DN50 DN50 DN80 DN80 DN80 DN25 DN25 DN25 DN25 DN25 DN25 DN25 DN25 DN25 DN32 DN32 DN15 DN80 DN80 DN15 压力等数量 级(Mpa) PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN2.5 PN2.5 PN2.5 2 2 2 3 5 1 2 2 1 1 2 2 2 2 4 4 4 3 4 2 2 2 2 2 2 2 6 2 流通介质 常温液氨 常温气氨 常温气氨 常温液氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温液氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 备注 ≤110℃气氨 ≤110℃气氨 - 114 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 55 56 57 58 59 60 61 62 63 阀门类型 截止阀 球阀 球阀 疏水阀(双金属片调温式疏水阀) 球阀 球阀 安全阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 针型阀 底阀 旋启式 止回阀 球阀 球阀 旋启式 止回阀 球阀 连接方式 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 操作方式 手动 手动 手动 自动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 材质 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 直径 DN40 DN40 DN20 DN20 DN32 DN32 DN32 DN100 DN100 DN65 DN80 DN80 DN15 DN50 DN15 DN65 DN50 DN50 DN25 DN25 DN100 压力等数量 级(Mpa) PN2.5 PN2.5 PN2.5 PN2.5 PN4.0 PN4.0 PN4.0 PN2.5 PN2.5 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN2.5 1 7 6 2 1 1 1 1 1 2 2 1 3 1 1 2 2 2 3 1 2 流通介质 过热蒸汽 过热蒸汽 冷凝水 过热蒸汽 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 工业水 工业水 工业水 工业水 氨水 氨水 氨水 氨水 氨水 仪用气 仪用气 常温气氨 备注 过热蒸汽1.0MPa, 260℃ 过热蒸汽1.0MPa, 260℃ 冷凝水压力0.3PMPa,温度180℃ 疏水阀阀前压力1.0MPa;阀后冷凝水压力0.3PMPa,温度180℃ - 115 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 阀门类型 连接方式 操作方式 材质 壳体:不锈钢;阻火芯件:不锈钢 碳钢 碳钢 不锈钢 直径 压力等数量 级(Mpa) PN2.5 PN4.0 PN1.6 PN2.5 PN0.6 PN2.5 PN1.6 PN2.5 PN2.5 PN2.5 PN2.5 PN2.5 PN0.6 PN0.6 PN0.6 PN0.6 PN2.5 PN2.5 PN1.6 PN1.6 4 1 2 4 4 4 8 2 6 12 4 4 6 6 120 240 2 2 4 2 流通介质 备注 65 66 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 管道防爆波纹阻火器 Y型过滤器 球阀 球阀(带气动开关阀) 蝶阀(带气动开关阀) 调节阀 调节阀 球阀 球阀 球阀 球阀 升降式止回阀 对夹旋启式止回阀 蝶阀 可锁定调节蝶阀 球阀 球阀 球阀 球阀 球阀 法兰 法兰 法兰 法兰 对夹 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 对夹 对夹 对夹 内螺纹 法兰 法兰 法兰 法兰 - 电动 气动 气动 气动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 DN50 DN32 DN80 DN50 常温气氨 常温液氨 杂用压缩空气 常温气氨 空气 常温气氨 杂用压缩空气 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 常温气氨 空气 5%氨气/空气混合物 5%氨气/空气混合物 5%氨气/空气混合物 氮气 常温气氨 仪用压缩空气 仪用压缩空气 进口 工作压力:0.3Mpa,水平安装 (二) SCR反应区阀门清单 不锈钢 DN350 不锈钢 DN40 DN40 碳钢 碳钢 DN100 DN50 碳钢 DN50 碳钢 DN25 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 DN50 DN300 DN300 DN100 DN10 DN25 DN50 DN40 DN50 - 116 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 阀门类型 球阀 球阀 截止阀 截止阀 闸阀 截止阀 闸阀 截止阀 截止阀 止回阀 球阀 球阀 球阀 闸阀 闸阀 闸阀 球阀 止回阀 闸阀 止回阀 连接方式 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 操作方式 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 手动 材质 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 直径 DN25 DN25 DN50 DN25 DN200 DN200 DN125 DN125 DN125 DN125 DN50 DN40 DN20 DN50 DN20 DN100 DN125 DN125 DN80 DN80 压力等数量 级(Mpa) PN1.6 2 PN1.6 2 PN1.6 4 PN1.6 120 PN2.5 PN2.5 PN2.5 PN2.5 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 PN1.6 1 1 4 4 1 1 6 8 56 56 12 2 4 1 2 2 流通介质 仪用压缩空气 仪用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 备注 1.5~2.0MPa,330℃蒸汽 1.5~2.0MPa,330℃蒸汽 1.5~2.0MPa,330℃蒸汽 1.5~2.0MPa,330℃蒸汽 杂用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 仪用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 杂用压缩空气 - 117 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 表3 热控综合材料表 序设备名称 号 一、控制系统 1 SCR区DCS(包含吹灰测点) 2 氨区DCS 型式及规范 单位 数量 制造厂及产地 套 2 FOXBORO I/A系统 FOXBORO I/A系统 备注 SCR区控制系统 (按315I/O点,包括DCS控制机柜,1对DPU等 氨区控制系统 (按145I/O点,包括控制机柜1面,1对DPU;1套操作员站等 按40I/O点 按190I/O点,包括DCS控制机柜,1对DPU等 按60I/O点 套 1 3 4 5 空压机系统改造 低氮燃烧系统改造 空预器改造 套 套 套 1 2 2 FOXBORO I/A系统 FOXBORO I/A系统 FOXBORO I/A系统 见分包商清单 见分包商清单 见分包商清单 进口 进口 国产 国产 见分包商清单 见分包商清单 国产 国产 国产 国产 国产 国产 二、仪表 1 CEMS系统(NOx/O2) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 CEMS系统(NH3) CEMS系统数采系统 隔膜式压力变送器 压力变送器 风压防堵取样吹扫装置 恒气流控制箱 孔板流量计 一体化阿牛巴流量计 全不锈耐震压力表 氨用全不锈耐震压力表 双支热电偶 双支热电阻 双金属温度计 就地差压计 主要部件进口,国内系统集成和技术服务 主要部件进口,国内系统集成和技术服务 4~20mA 4~20mA 不锈钢箱体500X500X300 含1台差压变送器4~20mA 含1台差压变送器4~20mA ¢150 ¢150 K分度,高温耐磨型 隔爆型, Pt100 ¢150 ¢150,配三阀组 套 套 台 个 个 个 个 套 套 个 个 个 个 个 个 8 4 2 9 31 20 8 4 4 8 12 28 14 3 1 每反应器入、出口,共8处 每反应器出口,共4处 每台机组一套 隔爆型 隔爆型 - 118 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 磁翻板液位计 磁翻板液位计 磁翻板液位计 超声波液位计 压力开关 料位开关 氨泄漏检测传感器 氨泄漏检测报警仪 静电控制器 液氨压缩机仪控设备 液氨蒸发器仪控设备 蒸汽吹灰仪控设备 声波吹灰仪控设备 稀释风机仪控设备 输灰系统仪控设备 隔爆型,就地显示 隔爆型,就地显示,4~20mA 隔爆型,就地显示,高、低开关量输出 隔爆型,4~20mA 隔爆型 隔爆型, 4~20mA 隔爆型,8入8出 隔爆型 包含系统内PLC、料位开关、电缆等 个 个 个 个 个 个 个 个 个 套 套 套 套 套 套 套 套 套 面 只 只 只 只 只 只 2 2 1 1 1 48 7 1 1 2 2 2 2 6 2 4 2 1 1 3 3 1 1 2 1 国产 国产 国产 进口 进口 进口 见分包商清单 见分包商清单 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 商商商商商商商 随主设备供货 随主设备供货 随主设备供货 随主设备供货 随主设备供货 随主设备供货 随主设备供货 随主设备供货 引风机仪控设 备 32 空压机仪控设 备 33 UPS 在线式,3KVA 三、火灾自动报警系统(与主机一致) 1 火灾报警区域 盘 2 防爆智能感烟 探测器 3 防爆智能手动 报警按钮 4 防爆声光报警 器 5 接口箱 6 7 输入模块 输出模块 - 119 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 8 9 10 11 12 13 14 15 16 隔离模块 消防电话分机 感温电缆 调制解调器 室内报警线路 室外总线 室外电话线 室外电源线 室内镀锌管 105度 ZR-RVS2X1.5 ZR-RVSP2X1.5 ZR-RVSP2X1.5 ZR-KVV2X1.5 KBG20 只 只 米 套 米 米 米 米 米 1 1 150 1 200 750 750 750 200 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 见分包清单 商商商商商商商商商 四、工业电视系统 1 彩色摄像机 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 镜头 云台 防护罩 云台支架 画面切换器 解码器 矩阵主机 多中心网络控制接口 远距离视频补偿放大器 画面处理器 通讯转换器 交换机 YD,8路 YD-HQ RS232/RS485 台 只 个 个 个 台 台 台 台 台 台 台 台 套 2 2 2 2 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 商商商商商商商商商商商商商商 视频电缆及安装材料 五、执行机构 - 120 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 1 开关型气动执行机构 调节型气动执行机构 开关型电动执行机构 隔爆型 台 进口 2 隔爆型,配电-气阀门定位器 隔爆型 台 进口 3 台 进口 随工艺阀门成套,数量见工艺阀门清单 随工艺阀门成套,数量见工艺阀门清单 随工艺阀门成套,数量见工艺阀门清单 六、仪表盘台 1 不锈钢仪表保护箱 2 不锈钢仪表电源箱 3 热控仪表电源盘 4 就地操作柱 七、安装材料 1 电缆桥架 2 阻燃计算机电缆 3 阻燃计算机电缆 4 阻燃计算机电缆 5 阻燃计算机电缆 6 阻燃计算机电缆 7 阻燃控制电缆 8 阻燃控制电缆 9 阻燃控制电缆 10 阻燃控制电缆 11 阻燃补偿电缆 12 13 14 15 16 17 18 19 阻燃动力电缆 电线 接地电缆 防雨接线盒 就地接线箱 不锈钢仪表阀门 不锈钢仪表阀门 不锈钢气源阀门 HxWxD=1200X600X500 HxWxD=2200X800X800 HxWxD=2200X800X800 HxWxD=100X200X100 面 面 面 个 28 4 1 4 国产 国产 国产 国产 热镀锌钢制 DJYPVP 1x3x1.0 DJYPVP 2×3×1.0 DJYPVP 4×2×1.0 DJYPVP 2×2×1.0 DJYPVP 1x2x1.0 KVVP 14×1.0 KVVP 2×1.0 KVVP 4×1.0 KVVP 7x1.0 KX-HS-VPVP 1×2×1.5 KVV 2x1.5 RVVP 2x1.5 VV 1X60.0 24点 1Cr18Ni9Ti,DN10 1Cr18Ni9Ti,DN20 1Cr18Ni9Ti,DN25 吨 米 米 米 米 米 米 米 米 米 米 米 米 米 只 只 个 个 个 16 1000 600 1200 19500 13000 5200 1000 20000 11000 12000 1100 400 150 18 4 105 10 28 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 - 121 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 20 21 22 23 不锈钢气源阀门 过滤减压阀 不锈钢管接头 1Cr18Ni9Ti,DN10 304SS,DN20调压0.05~0.8MPa 1Cr18Ni9Ti,Φ16X3 个 个 个 86 36 50 3.6 3.4 7 450 3 600 150 1 30 2 1 2 4 4 4 4 4 4 2 2 3 2 2 1 2 1 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 仪表 仪表 仪表 CEMS CEMS 安装(各种类角钢、槽钢、扁钢、钢板吨 型) 等 24 不锈钢管ø14 1Cr18Ni9Ti Km 25 镀锌钢管 C.S,1\" Km 26 卡套接头 1\" 套 27 金属软管 1\" Km 28 镀锌管接头 1\" 个 29 防爆密封接头 1\" 个 30 防火堵料 吨 31 防火涂料 Kg 八、随机备品备件清单 1 热电偶 只 2 热电阻 只 3 压力表 块 4 采样探头过滤 只 器滤芯 5 预处理用过滤 只 器 6 保险管 个 7 蠕动泵软管 个 8 O型圈 个 9 接头、管件 个 10 标气 NOX 瓶 11 DO卡件 块 12 DI卡件 块 13 AI卡件 块 14 RTD卡件 块 15 TC卡件 块 九、专用工具清单 1 防静电手环 只 2 电工工具包(包括一字、十字、钟表螺丝刀) 套 CEMS CEMS CEMS CEMS CEMS DCS DCS DCS DCS DCS - 122 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 表4 电气综合材料表 序名 称 号 电气系统 一 氨制备区 1 2 3 4 低压开关柜 检修电源箱 照明配电箱 动力电缆 规格型号 MNS,Ie=200A,Ik=40kA 形式:户外 形式:户外 ZRC-VV-0.6/1 2kV,3*120+1*70mm ZRC-VV-0.6/1 kV,3*50及以下2mm ZRC-VV-0.6/1 kV,3*25及以下2mm ZR-KVVP2-0.45/0.75kV ZR-DJYVP 钢制 镀锌钢管Ф32~Ф150 含防火堵料、矿渣棉、阻火包、防火涂料、防火包带、耐火隔板等 50x8mm(主接地) 50x5mm(设备接地) φ50(接地极) φ16(接闪器) 2BV-500,1*6mm 防爆金属卤化物灯 路灯,带灯杆 24mm 镀锌钢管Ф25 5对 壁挂式 HYAT53-5x2x0.5 形式:户外、防爆 MNS,Ie=200A,Ik=40kA 更换250A塑壳断路器 更换25A塑壳断路器 形式:户外 单位 数量 面 2 台 1 台 1 km km km km km t t t 备 注 含1套ATS 0.6 0.2 2 0.6 0.3 3 0.3 1 5 6 7 8 9 11 12 13 1 2 控制电缆 计算机电缆 电缆桥架及支架 电缆保护管 电缆防火 防雷接地 镀锌扁钢 镀锌扁钢 镀锌钢管 镀锌圆钢 管道跨接线 静电释放装置 照明 灯具 路灯 导线 钢管 电话 电话分线箱 电话机 电话插座 通讯电缆 就地事故按钮 低压开关柜 主厂低压开关柜改造 主厂低压开关柜改造 检修电源箱 二 SCR区 km 0.3 km 0.3 km 0.1 km 0.1 km 0.6 套 1 套 24 套 18 km 0.9 km 0.3 个 1 部 1 个 1 km 0.3 个 4 面 4 个 4 个 2 台 6 含2套ATS - 123 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 序号 3 4 5 名 称 安全变压器箱 照明配电箱 动力电缆 规格型号 形式:户外 形式:户外 ZR-VV22-0.6/1 2kV,3*150+1*70mm ZR-VV22-0.6/1 kV,3*50及以下2mm ZR-VV22-0.6/1 kV,3*25及以下2mm ZR-KVVP2-0.45/0.75kV ZR-DJYVP 钢制 镀锌钢管Ф32~Ф150 含防火堵料、矿渣棉、阻火包、防火涂料、防火包带、耐火隔板等 50x5mm(设备接地) 2BV-500,1*6mm 单位 数量 台 台 km km km km km t t t 6 2 备 注 1.6 1.2 3 4 2.5 4 0.6 2 6 7 8 9 控制电缆 计算机电缆 电缆桥架及支架 电缆保护管 电缆防火 10 防雷接地 镀锌扁钢 管道跨接线 11 安全滑线 12 铁壳开关 13 照明 灯具 导线 钢管 14 就地事故按钮 三 岛外部分 1 2 3 4 高压开关柜改造 低压开关柜 主厂低压开关柜改造 动力电缆 动力电缆 5 6 7 8 9 控制电缆 计算机电缆 电缆桥架及支架 电缆保护管 镀锌扁钢 电缆防火 km 0.4 km 0.4 三相安全滑触线 60 米 个 4 金属卤化物灯 套 140 22.5mm km 4.5 镀锌钢管Ф25 km 1.5 形式:户外 个 4 更换电流互感器1250A 只 12 MNS,内置2台800A框架断路器 面 1 更换25A塑壳断路器 个 2 2ZRC-YJV22-6/6 kV,3*150mm km 3.2 2ZRC-VV-0.6/1 kV,3*185mm km 0.4 2ZRC-VV-0.6/1 kV,3*95mm km 0.8 ZRC-VV-0.6/1 kV,3*25及以下km 1.2 2mm ZR-KVVP2-0.45/0.75kV km 2.4 ZR-DJYVP km 0.8 钢制 t 2 镀锌钢管Ф32~Ф150 t 0.1 50x5mm(设备接地) km 0.2 含防火堵料、矿渣棉、阻火包、防火涂料、防火包带、耐火隔板t 1 等 - 124 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 表5 水暖消防综合材料表

序号 名称 型号 MFABC5 DT35-11No4.5 DT35-11No3.55 规格 5881m3/h ,95Pa, 0.25kW 1450rpm 3265m3/h ,95Pa, 0.12kW 1450rpm 冷热型,单台制冷量6KW ,制热量3kW 冷热型,单台制冷量3.75KW ,制热量2kW DN200雨淋阀组 开式,K=16 单数量 备注 位 只 12 含灭火器箱及附件 台 台 台 台 座 座 座 座 套 个 套 2 1 1 4 1 2 1 1 2 320 3 工艺设备间(氨区) MCC间(氨区) 电控间 CEMS间 一、消防系统 1 手提式磷酸铵盐干粉灭火器 二、风机 1 低噪轴流风机(防爆) 2 低噪轴流风机(防爆) 三、空调机 1 风冷热泵壁挂式空调机组(带电加热) 2 风冷热泵壁挂式空调机组(带电加热) 采暖通风空调范围 1 电控间、雨淋阀室 2 SCR紧身封闭间(采暖) 3 氨区工艺设备间( 采暖通风) 给排水范围 1 雨淋阀室 特殊消防系统 1 水喷雾系统 2 水喷雾喷头 3 洗眼器 - 125 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十五卷 引风机改造方案

1 改造依据

1.1燃煤特性

参见第一卷总的部分第2.6节。 1.2 烟道沿程阻力

锅炉计算书中烟道沿程阻力如下:

表15-1 1、2号机锅炉烟空气阻力计算汇总表

序号 1 2 3 4 5 6 炉膛 后屏至省煤器出口 后烟井静压差 进预热器前烟道 预热器 出预热器后烟道 总阻力 项目 单位 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa 数值 37.35 582 360 200 1203 405 2787 备注 注:阻力值的计算以BMCR工况为准。

表15-2为摸底试验期间各工况下的锅炉空预器与引风机前后阻力测量数据,从表中可以看到在摸底试验满负荷运行工况下,空预器最大压降为1286Pa,当前引风机最大压升为3247Pa,能够控制在其设计BMCR工况压升(4250Pa)范围内。

表15-2 烟道沿程阻力测量数据汇总 工况 空预器前负压A 空预器后负压A 引风机入口A 引风机出口A 空预器前负压B 空预器后负压B 引风机入口B 引风机出口B T-1 -710 -1918 -26 583 -742 -1848 -2624 575 T-2 -726 -2012 -2687 4 -792 -1963 -2683 5 T-726-3 -745 -1955 -2608 472 -753 -1968 -2611 533 T-4 -623 -1331 -1811 432 -533 -1329 -1824 444 T-5 -432 -960 -1218 42 -431 -915 -1232 30 注:其中T-1为满负荷常规,T-2满负荷加氧,T-3满负荷减氧,T-4为75%负荷,T-5为50%负荷。

- 126 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书

1.3 改造引起的阻力变化

摸底试验结果表明,当前在满负荷工况下,引风机入口最大负压达2687Pa,能够控制在其原设计BMCR工况点(4250Pa)运行范围内。如考虑SCR脱硝改造将增加阻力约1260Pa(含备用层和空预器改造阻力的增加),其压升需求将达到3947Pa,原引风造型仍能满足脱硝改造后运行要求。

但电厂拟对现有电除尘器进行改造以满足新标准的烟尘排放要求,拟采用电袋除尘改造,根据核算,电袋系统的阻力达到1500Pa,考虑原电除尘阻力300Pa,电袋改造后阻力将增加1200Pa,此时压升需要将达到5147Pa,已接近其TB工况点。

考虑到脱硫系统运行安全性和负荷调整的便利,业主拟将引风机和脱硫增压风机进行合并。考虑脱硫阻力3000Pa时,其需要的压升已超过引风机全压。

综合以上,核算表明,本次引风机改造需要增加的阻力为: 1) SCR改造:阻力增加1260Pa; 2) 电除尘改造:阻力增加1200Pa; 3) 脱硫:阻力增加3300Pa。

总计BMCR工况条件下阻力增加5760Pa,考虑到20%的裕量,引风机TB点压头增加6920Pa。

2 引风机改造方案

目前,电厂燃用煤质变化较频繁,且进行空预器、脱硝、电袋除尘改造后,并与增压风机合并后,引风机压升严重不足,故需对引风机进行改造。 2.1原有引风机

现有引风机的设计参数为:每台锅炉配备2台成都电力机械厂生产的静叶可调轴流式,风机主要性能参数及性能曲线分别见下表与下图。

表15-3 原有引风机主要参数表

引 风 机 型式 型号 静叶可调轴流式 AN 37e6(V19+4°) 数量 设计流量 2台 595.6m/s 3- 127 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 转速 叶轮外径 轴功率 叶片可调范围 风机轴承型式 轴承冷却方式 595r/min 3750mm 2312kW 30~-75 滚动轴承 冷却风机强制冷却 引风机电机 0O全压 叶片 效率 风机尺寸 轴承润滑方式 制造 5155Pa 共1级 19片 85.3% 15.7×5.5×5.5m 油脂润滑 成都电力机械厂 型号 电压 同步转速 旋转方向 YKK900-10 6000V 595r/min 逆时针(从电机向风机看) 引风机电机油站 功率 电流 绝缘等级 制造 3800kW 448A F 上海电机厂 油泵转速 油泵电机电压 润滑油压 电加热器功率 冷却水压力 冷却水温度 油箱容积 1450r/min 380V 0.40MPa 12kW 0.2~0.6MPa ≤38℃ 0.63 m³ 油泵电机功率 供油温度 供油流量 电加热器电压 冷却水流量 油过滤精度 制造 2.2kW 25~40℃ 25.0 L/min 220V 2.25m/h 0.12mm 启东江海液压润滑厂 3引风机轴承冷却风机 型号 功率 电压 G9-19№5A 7.5 kW 380 V 数量 风量(标准状态) 风压(标准状态) 2台 1610~3166m³/h 5697~5323Pa 原有引风机性能曲线如下图:

- 128 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书

图15-1 引风机性能曲线

2.2改造后引风机

每台锅炉配备2台成都电力机械厂生产的双级动叶可调轴流式,风机主要性能参数及性能曲线分别见下表与下图。

表15-4 改造后引风机主要参数表

风机入口流量 风机全压升 风机入口温度 风机入口介质密度 改造后风机型式/型号 数量 叶轮直径 风机效率 风机轴功率 m/s Pa ℃ kg/m 台 mm % kW 87.0 7156 33638.1 100.4 140 0.7300 550.9 8387 124 0.7686 双级动叶可调轴流式/HU27052-22G 4 38 88.0 5126 - 129 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 所需电机功率 风机转速 风机转动惯量 kW r/min kg.m 27500 745 14500

图15-2 改造后引风机理论性能曲线

2.3改造方案

2.3.1原引风机进气箱和进口膨胀节保留,本体其余部分及配套设备全部更换。进口管道尺寸不变;若电机中心高不变,则出口管道尺寸不变。进气箱、扩压器和部分机壳基础使用原有基础,无需变动;油站、仪表箱、冷却风机和机壳装配的部分基础需重新制作。

2.3.2电动机转速及容量增加,需更换,基础待定。

2.3.3 引风机电源改造:原有引风机电动机额定功率为3800kW,已有真空断路器额定电流为1250A,电流互感器为750/5,动力电缆为ZR-YJV22-6/6,2×(3×150)mm2。改造后,引风机电动机额定功率为8000kW,已有真空断路器可以满足要求,电流互感器无法满足要求,需更换为1250/5,动力电缆无法满足要求,需增加ZR-YJV22-6/6,2×(3×150)mm2与原有电缆并接。

- 130 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十六卷 空预器改造方案

1 改造依据

华电包头电厂1、2号炉尾部烟道分别装设2台上锅生产的2-32.5-VI(T)-2028(2185) SMRC型容克式再生三分仓回转式空气预热器,一、二次风分隔布置,一次风分仓为50°,立式布置。转子直径为14236mm,受热面高度为2080mm,转子采用模块结构,由36个仓格模块组成,传热元件蓝子结构,以便检修和调换。传热元件总高度2080mm,其中热段1000,中温段775,冷段305,材质均为考登钢。

考虑适应锅炉加装SCR需要,避免硫酸氢铵腐蚀传热元件,同时提高预热器可靠性和经济性,原预热器设计将不能适应SCR运行条件,需要对空预器进行改造。 1.1 现有空预器参数

每台锅炉配备两台三分仓容克式空气预热器,型号为2-32VI(T)-2080SMRC,一、二次风分隔布置,一次风开度为50°,转子反转。空预器主要技术参数:

原有空预器主要设计参数: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 名 称 预热器型号 热段传热元件 中温段传热元件 冷段传热元件 热段元件及框架重量 中温段元件及框架重量 冷段元件及框架重量 热段换热面积 中温段换热面积 冷段换热面积 转子重量 预热器总重 吹灰器 高压水系统 改造前 2-32.5VI(50)-2080 1000m高0.5mm厚 DU3 775mm高0.5mm厚 DU3 305mm高1.0mm厚 NF6 119 t 95 t 66 t 52131m2 40402m2 14551m2 384 t 575 t 两台半伸缩式 没有 - 131 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 原有空预器主要技术参数

空气预热器本体 型号 数量 热段层高度 热段中间层高度 转速(辅电机) 2-32.5VI-2080SMRC 2台 1000mm 775mm 0.25r/min 型式 转子内径 冷段层高度 转速(主电机) 转速(气动时) 再生三分仓回转式 14236mm 305mm 1.0r/min 1/36r/min 空气预热器马达 主电机型号 主电机功率 辅助电机型号 辅助电机功率 主电机额定电流 空气马达型号 Y225S-4B3 37kW M0921型 双出轴 11kW 26~32A 92RB045/VRSM-330T 数量 主电机转速 数量 辅助电机转速 辅电机额定电流 空气马达转速 主减速比 主传动转速 气动马达传动转速 1台 1480r/min 1台 1450r/min A 103r/min 123.8:1 11.96r/min 0.25r/min 主/辅电机传动方式 液力偶合器/变速齿轮箱 辅减速比 辅传动转速 505.23:1 2.87r/min 空预器轴承及润滑油 推力轴承型号 润滑油泵型式 润滑油泵电机功率 润滑油压力 SKF294/710EM (球面滚子) 三螺杆式 1.5kW 1.0MPa 导向轴承型号 润滑油泵转速 润滑油流量 SKF23192CAK/W33 (双列向心球面滚子) 2900r/min 2.0m/h 3空预器漏风控制系统 扇形密封板数量 两提升杆中心距 传感器测量范围 3件 1220mm±3mm 0~10mm 工作行程 提升速度 ±40mm 4.5mm/min 原有空预器吹灰器技术参数

- 132 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 空预器吹灰器 型号 吹扫角度 步进次数 有效吹扫半径 电机电压 蒸汽耗量 汽源 PS-AT 垂直方向 18次 2.0m 380V 100kg/min/台 行程 步进距离 停留吹扫时间 数量 电机功率 制造 968mm 50mm(每步)(首步108mm) 60s(每步) 4只 0.55kW 上海克莱德贝尔格曼公司 后屏过出口集箱(负荷>30%MCR)、辅助蒸汽联箱(负荷≤30%MCR) 1.2 增加SCR脱硝系统对空预器的影响

SCR 脱硝系统对空气预热器的运行主要有如下不利影响:

(1) 烟气中由SO2 向SO3 的转化率增加,即烟气中的SO3 量增加,烟气酸露点温度增加,由此加剧空气预热器的酸腐蚀和堵灰。

(2) SCR 脱硝或 SNCR 脱硝系统中的逸出氨(NH3)与烟气中的SO3 和水蒸汽生成硫酸氢铵(Ammonium Bisulphate - ABS)凝结物:

NH3 + SO3 + H2O ⇒ NH4HSO4

上述硫酸氢铵(ABS)凝结物呈中度酸性且具有很大的粘性,易粘附在空气预热器的换热元件表面上,再次加剧换热元件的腐蚀和堵灰。同时由于反应物NH3与SO3反应形成硫酸氢铵,硫酸氢铵在一定的温度段内会形成严重堵塞现象,而这一温度段正好在空气预热器的中低温段。这会影响空气预热器的阻力,并对空气预热器的清洗能力提出了新的要求。硫酸氢铵(ABS)的反应生成温度较高,一般在150℃ - 200℃ 范围内。

(3) 与增加脱硝系统前相比,空预器脱硝改造后的热端压差要增加约1060Pa左右,空预器的漏风率会在原有的基础上增加约1%左右 。

(4) 由于SCR 空气预热器热端压差的增加,空气预热器主要结构件的强度和刚度须在设计中予以核算必要时需加强。

此外,由于锅炉的烟道系统中增加了SCR 装置,烟道系统的阻力增加,在空气预热器上,空气至烟气的压差增加,使空气预热器的漏风增加。为维持原空气预热器的

- 133 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 漏风率设计水平,空气预热器的漏风率应能长期稳定地保持较低的水平。 1.3 空预器改造的注意事项

锅炉增加SCR脱硝系统,在改造空预器时,应特别注意:

(1) 选择催化剂时,应注意SO2 向SO3 的转化率,一般情况下应控制在1%以下。如转化率过高,对空气预热器的腐蚀将会急速加剧。如催化剂的还原效率很高,虽然可以采用较少的催化剂用量,但SO2 向SO3 的转化率也会较高。

(2) 要控制NH3 的逸出量控制,一般情况下应控制在3ppmV 以下。如NH3 的逸出量增加,可预见的硫酸氢铵堵灰也会非常严重。

(3) SCR 空气预热器冷端换热元件的选用应综合考虑燃煤含硫量、灰硫比、SCR中SO2 向SO3 的转化率等因素,以防SCR 空气预热器换热元件发生腐蚀和堵灰。

(4) 锅炉增加SCR 脱硝系统后,烟侧阻力相应增加约1060Pa,也即流经空预器的烟气负压变大,造成空预器的漏风率升高,故空预器的密封系统也应相应改造,以降低漏风率。

(5) SCR 空气预热器的密封系统应可靠、稳定,而且无需复杂的控制装置,以免在长期运行后控制装置失控,致使空气预热器的漏风率增加,影响锅炉的正常运行。

(6) 应选用有成熟经验的空气预热器厂家。

(7) 空气预热器改造厂家应给出防止空气预热器发生硫酸氢铵(ABS)堵灰的冷端换热元件高度,且能提供空气预热器换热元件的温度场热力分析计算结果,以此证明该选型的适宜性。

2 改造范围

2.1传热元件更换:

改造后的换热元件为两层布置,为确保硫酸氢铵全部在冷端换热元件中沉积,冷端换热元件的高度选为950mm,改造后换热元件布置为:

高温段换热元件高度1200mm,厚度为0.5mm;

低温段换热元件高度950mm,厚度为0.75+约0.3mm,(镀搪瓷换热元件) 2.2 密封系统改造:

SCR脱硝系统投运后,空气预热器热端差压增加约1000~1500Pa,漏风率也随之增大。如果当前密封系统运行良好且用户满足目前的漏风率,可以不对密封系统做大的改造,为用户节约投资。只需在空预器改造后更换算坏的密封片,重新调整密封间

- 134 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 隙。

如果用户需要进一步改善密封系统,我方建议更换全部密封片及扇形板和弧形板,并调整密封间隙。

 根据用户提供的参数,预先计算出扇形板和轴向密封板在冷态时的理想位置,

使空气预热器在各种正常运行工况下,转子与静态密封件不发生异常卡磨的前提下,各向密封间隙达到最小,从而保证空气预热器的低漏风率和漏风的稳定性。

 更换扇形板和轴向密封弧形板,用新的静密封板将扇形板和轴向密封弧形板

固定在一定的位置,以形成完整的密封结构。

对空气预热器壳体进行整体消漏处理,以保证改造后的密封效果。 2.3 转子格仓改造

原空预器转子采用冷端侧抽结构,改造后冷端换热元件的高度有明显增长,不再适合使用侧抽结构,故将拆除换热元件支撑格栅,挡块将起到支撑换热元件的作用。改造后将封堵侧抽们。并延伸转子格仓的环向隔板至换热元件底端。 2.4 吹灰器改造

针对SCR空气预热器的特点,有效地吹扫和清洗换热元件,可以保持换热面的洁净和通道的畅通,以保证换热元件的换热性能、减少烟风阻力,同时提高了换热元件的使用寿命,保证了机组的长期安全稳定运行。SCR脱硝系统投运后,为了解决冷端换热元件硫酸氢铵的堵灰问题,同时改善热端和中温段换热元件的堵灰问题,原有冷端吹灰器更换为高压水加蒸汽联合的双介质吹灰器;为冷端提供高压水的高压水泵及其管路系统同时增设。改造后热端蒸汽吹灰器利旧,以及时清理热端换热元件出现的氧化皮和积灰,改善热端堵灰的状况,同时还可以及时清理可能积聚的可燃物,防止空气预热器着火。

原热端蒸汽吹灰器如运行状况良好,考虑继续使用而不必更换新设备。 2.5 加装高压水系统

为满足空预器冷端吹灰器高压水冲洗的需求,此次改造我方提供高压水泵、配套电机以及高压水泵至冷端吹灰器之间的管路。

高压水参数初定如下:

单台空气预热器高压冲洗水接口数量 个 1 - 135 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 单台空气预热器高压冲洗水水量 空气预热器高压冲洗水压力 空气预热器高压冲洗水温度 水质要求

2.6 转子水平调整及驱动检修

l/min MPa,g ℃ 220 20MPa.g(吹灰器法兰入口处) 常温 相当于自来水 将校核转子水平度,对驱动装置进行常规检修。 2.7 改造供货范围

SCR脱硝空预器改造供货范围(不限于此,满足现场需求)(每台预热器): 序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 冷端换热元件 热端换热元件 转子隔板 扇形板和弧形板 密封片及附件 布置在冷端的带高压水的双介质吹灰装置 高压水泵系统 单位 台套 台套 台套 台套 台套 台套 台 数量 1 1 1 1 1 1 0.5 说明 必须满足工程进度 供货时间 3.改造前后预热器性能变化和对锅炉系统的影响

空预器参数 型号 单位 脱硝改造前 脱硝改造后 热端换热元件波形/高度/板厚/ 材质 中温端换热元件波形/高度/板 厚/材质 冷端换热元件波形/高度/板厚/ 材质 密封形式 空气预热器一次风进口温度 空气预热器二次风进口温度 空气预热器一次风出口温度 ℃ ℃ ℃ 2-32.5-VI(T)-retrofit_APC 2028(2185) SMRC 32.5VIT2150 HS7/1200mm/ 1000 0.5mm/低碳钢 / 775 305 双密封 28 23 361 HC11be/950mm/0.75+双面约0.3mm/低碳钢 固定双密封 28 23 373.3 - 136 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 空气预热器二次风出口温度 空气预热器烟气压降 空气预热器一次风压降 空气预热器二次风压降 空气预热器进口烟温 ℃ Pa kPa kPa ℃ 352 1286 0.778 0.990 392 135 131 150.425 478.971 718.083 107.625 485.371 7.484 353 1236 0.841 1.014 392 134.3 128.4 147.60 488.44 718.08 107.63 485.37 761.13 5.99 6 空气预热器出口烟温(修正前) ℃ 空气预热器出口烟温(修正后) ℃ 空预器入口一次风量 空预器入口二次风量 空预器入口烟气量 空预器出口一次风量 空预器出口二次风量 空预器出口烟气量 漏风率计算值 漏风率保证值 kg/s kg/s kg/s kg/s kg/s kg/s % % 4.对运行维护的要求

4.1运行阶段必须严格控制SCR出口NH3逃逸率,尽量控制在3ppm以下,这是保证预热器不堵灰的重要前提。

4.2在烟气阻力上升50%左右时需对预热器进行不停机清洗(最好采用单台隔离清洗),打开冷端吹灰器高压水系统,尽量同时投运蒸汽吹灰(保证及时吹干元件表面)。 4.3在用高压水不能有效缓解预热器堵灰时,可以在停炉阶段用大流量水冲洗设备彻底清洗转子。(硫酸氢铵很容易为水溶解带走)

4.4不主张用过高压头蒸汽对预热器吹灰,长期吹灰压头超高,会损坏预热器冷端传热元件,通道因元件变形后会更易堵塞,而且很难清理。热端吹灰器建议作为备用,热端不堵灰可以不使用。

4.5预热器其它运行要求和常规预热器相同。

- 137 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十七卷 低氮燃烧改造方案

1. 项目背景

内蒙古华电包头发电有限公司(包头/河西电厂)1、2号机组锅炉为上海锅炉厂生产的SG-2023/17.5-M914亚临界压力一次中间再热控制循环汽包炉。设计煤种和校核煤种均为神化万利川烟煤。锅炉在设计初期已经采用了一次风浓淡分离宽调节比(WR)煤粉喷嘴,(SBWL-CFS)同心正反切燃烧系统、燃尽风(OFA)、部分消旋二次风等低NOx燃烧技术。

3

目前锅炉正常运行时,NOx排放浓度最高达到550mg/Nm(标态,干基,6%O2),

无法满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)提出的100mg/Nm3(标态,干基,6%O2)排放限值要求,因此电厂拟对1、2号机组进行脱硝改造。根据可研报告,拟采取低氮燃烧(LNB)+SCR烟气脱硝进行NOx排放控制。

1.1 锅炉及燃烧设备概况

华电蒙能公司包头发电分公司一期2×600MW亚临界锅炉是上海锅炉厂有限公司生产的亚临界压力一次中间再热控制循环汽包炉。采用四角切圆摆动式直流燃烧器,配用ZG113G型中速磨直吹式制粉系统,单炉膛Π型,露天布置,全钢架悬吊结构,平衡通风,固态排渣。

锅炉的风烟系统由送风机、暖风器、空预器、静电除尘器、引风机以及石灰石-石膏湿法脱硫系统组成。

锅炉炉膛宽度为19558mm,炉膛深度为17448.5mm,炉顶管中心标高为73700mm,水冷壁下集箱标高为7970mm,炉底冷灰斗角度为55°。

锅炉采用对冲同心正反切圆燃烧系统,它用起转二次风偏置角的概念代替了传统假想切圆的概念,亦即一次风(包括周界风)的假想风切圆直径接近于0,下部风箱的辅助风形成正切的假想切圆起旋作用,而上部风箱的辅助风和OFA形成反切的假想切圆,起消旋的作用。锅炉所用燃烧器为宽调节比(WR)燃烧器。最上排(A层)一次风/煤粉喷嘴标高为370mm。最上排(A层)一次风/煤粉喷嘴到屏底的距离为20130mm。

煤粉燃烧器呈四角布置,每角燃烧器风箱分成十四层,其中A、B、C、D、E、F六层为一次风喷咀,其余八层为二次风喷嘴。一、二次风呈间隔排列,一次风采用上锅公司成熟的浓淡分离宽调节比(WR)煤粉喷咀,这不仅能提高低负荷燃烧的稳定

- 138 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 性,并能提高燃烧效率。在一次风喷口周围布置有周界风,不仅能有效地冷却一次风喷口,还能改善煤种适应性,在AB、CD、EF三层二次风风室内设有启动及助燃用油,共12支轻油点火油。

为降低四角切向燃烧引起的炉膛出口及水平烟道中烟气的残余旋转造成的烟气侧的屏间热偏差,采用(SBWL-CFS)同心一次风对冲,二次风反切燃烧系统,燃烬风(OFA)和部分消旋二次风,使炉内气流的旋转强度具有一定的可调性。下部的启转二次风与一次风喷咀偏转15°,4.5°,上部消旋二次风与一次风喷咀向另一方向偏转25°,采用这种空气动力场有利于煤粉着火稳定,降低NOx排放和减少结渣、高温腐蚀倾向低,燃烧器布置见图9、图10。

燃烧器一次风喷咀采用等间距布置,间距为1860mm,总距离为9300mm。 燃烧器喷咀摆动采用气动执行机构,通过连杆和内外摆动机构装置来实现。以喷嘴水平位置为零度,一次风可上下摆动各20°,二次风可上下摆动各30°。二次风挡板开度的调节亦采用气动执行机构。

改造前燃烧设备立面布置图参见图17-1。

- 139 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书

图17-1 改造前燃烧设备立面布置图

改造前燃烧设备平面布置图参见图17-2。

- 140 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书

图17-2 改造前燃烧设备平面布置图

1.2锅炉煤质情况

煤质参数略,见第一卷。

包头电厂燃用煤种为内蒙古地区典型的烟煤,其特征是挥发份高、水份高、灰分一般,磨损性高,硫份较高,燃尽性好。这对该煤种低氮改造时应遵循以下原则:

1、燃用该煤种时,由于水分较高,因此实际运行一次风率往往高于设计值,燃烧器改造设计时需加以考虑。

- 141 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 2、该煤种磨损性较高,燃烧器喷口、煤粉喷管以及弯头均需选用耐磨材料。 3、该煤种硫份较高,最高可达1.21。燃烧器设计时,需注意水冷壁的高温腐蚀问题。

2. 低NOx燃烧技术改造方案 2.1 改造方案

通过对内蒙古包头电厂2×600MW机组锅炉的设计、燃烧系统布置、目前存在问题等情况分析,制定如下改造方案。

1、采用高级复合空气分级技术,在主燃烧器上部区域增加高位分离燃尽风和低位分离燃尽风两段式分离燃尽风。从而在主燃烧器区域创造还原性气氛,抑制氮氧化物的生成。

燃尽风可左右水平摆动15°,可消除烟气残余旋转降低烟温偏差。 每段SOFA风风量占总风量的20%,总SOFA风量占总风量的20%。

SOFA风道采用优化风道设计,大幅减小了SOFA风的阻力,可保证SOFA风的风量。

2、更换全部二次风喷嘴,减小二次风喷嘴的通流面积并改变二次风的偏转方向。二次风与一次风正切一定角度,形成“风包粉”结构,一方面推迟了二次风混入一次风的时间,有利于煤粉的着火与稳燃,另一方面有利于壁面处于氧化性氛围,可防止主燃烧器区域的高温腐蚀和结渣。二次风喷嘴采用目前等级最高的耐热钢1Cr25Ni20Si2(S310),最高可耐温1100℃。

3、更换五层一次风煤粉喷嘴,调整周界风面积。与常规煤粉喷嘴设计比较,浓淡分离宽调节比(WR)煤粉喷嘴能使火焰稳定在喷嘴出口一定距离内,使挥发份在富燃料的气氛下快速着火,保持火焰稳定,从而有效降低NOx的生成,延长焦碳的燃烧时间。煤粉喷嘴采用耐热耐磨铸钢,可大幅提高其耐磨性。

更换五层一次风煤粉喷嘴喷管及所有弯头。 原A层等离子点火煤粉燃烧器保留利旧。

4、所有喷口加装壁温热电偶,可有效地监测喷口壁温,防止喷口烧坏。 5、更换主燃烧器二次风门挡板。采用锅炉厂新一代的风门挡板设计,实现各二次风喷口风量的精确控制。

改造后燃烧器布置示意图如图17-3所示。

- 142 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 图17-3改造后燃烧器布置示意图

改造后B-MCR工况下的过量空气系数的分布参见图17-4。- 143 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 图17-4改造后B-MCR工况下的过量空气系数的分布

2.2 改造内容

2.2.1、燃烧器本体及SOFA

原主燃烧器不整体更换,但是更换除A层外的全部一次风煤粉喷嘴,以及更

换全部二次风喷嘴。更换除A层外的全部煤粉喷管。 主燃烧器配套的二次风门档板,进行更换。 增加高位SOFA燃烧器(共3层SOFA喷嘴)。 增加低位SOFA燃烧器(共3层SOFA喷嘴)。

新增加24只二次风门执行机构,全部用于SOFA燃烧器。 增加8只SOFA燃烧器喷嘴上下摆动执行机构。 更换全部弯头。 2、SOFA风系统

- 144 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 增加两级SOFA风道及SOFA风箱; 增加4只SOFA风量测量装置; 增加外护板及外护板保温材料; 增加相应的支吊、补偿器及限位装置。 3、水冷壁

增加8个SOFA水冷套; 4、钢架

对钢架、平台扶梯、刚性梁和锅炉局部保温进行改造。 5、其他

增加喷嘴壁温监测热电偶,单角布置。 墙式吹灰器的蒸汽管道需要修改。

新增加电动执行机构、流量测量装置、喷嘴壁温监测热电偶等设备。 2.2.2 可以利旧的设备

以下设备考虑利用原有的设备,如果下述这些设备不能利用,请业主提出,将相应提供新的设备:

1、主燃烧器的结构组件,如箱壳、护板、保温等,共4套。 2、与主燃烧器相连接的水冷套,共4套。

3、与主燃烧器相连接的大风箱(连接风箱),共2套。 4、油、点火装置及附件,共12套。 5、火焰监测装置及附件,共36套。 6、燃烧器前煤粉管道、吊架、煤闸门等。 7、炉前油系统,1套。

8、主燃烧器原有喷嘴上下摆动气动执行机构及附件。 9、主燃烧器原有二次风门档板的气动执行机构及附件。 10、原等离子点火煤粉燃烧器4个。

3 改造后性能保证

(1) 锅炉效率不降低,飞灰含碳量不升高; (2) CO排放浓度不高于100ppm;

- 145 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 (3) NOx排放浓度不高于260mg/Nm3(标态、干基、6%O2)

(4) 在50~100% BMCR负荷范围内运行时,主、再热蒸汽温度能达到额定值0℃,

主、再热蒸汽温两侧偏差不超过±5℃,且减温水量较改造前没有明显增加。

(5) 在燃煤煤质变化范围内,最低不投油稳燃负荷<30% BMCR。

(6) 在燃煤煤质变化范围内,炉内没有明显结焦,不会引起水冷壁高温腐蚀,

炉膛出口过量空气系统不小于1.2,能保证锅炉长期、安全、稳定运行。 (7) 火焰中心适当,不刷壁,炉膛出口两侧烟温偏差<50℃,屏过、高过等受

热面的金属壁温在正常范围内。

- 146 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十八卷 工程概算

概算部分见“工程概算”

- 147 -

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 第十九卷 初步设计图纸目录

一 总图部分:

1. 脱硝工程总平面布置图

二 工艺部分:

1. 管道、仪表符号说明图 2. 氨储存和制备系统P&ID图 3. SCR区还原剂供应系统P&ID图 4. SCR区蒸气吹灰系统图 5. SCR区声波吹灰系统图 6. SCR区烟气系统P&ID图 7. 脱硝飞灰输送系统图 8. SCR输灰空压机系统图 9. 氨区布置图 10. 脱硝装置立面图 11. 脱硝装置平面图

三 热控部分:

1. SCR区CEMS小间布置图 2. SCR区控制系统网络配置图 3. 低氮燃烧控制系统网络配置图 4. SCR区热控电源配置图 5. 氨区控制系统网络配置图 6. 氨区热控电源配置图

- 148 -

CHEC.EP-276-0C-Z001

CHEC.EP-276-0C-J001 CHEC.EP-276-0C-J002 CHEC.EP-276-0C-J003 CHEC.EP-276-0C-J004 CHEC.EP-276-0C-J005 CHEC.EP-276-0C-J006 CHEC.EP-276-0C-J007 CHEC.EP-276-0C-J008 CHEC.EP-276-0C-J009 CHEC.EP-276-0C-J010 CHEC.EP-276-0C-J011

CHEC.EP-276-0C-K001 CHEC.EP-276-0C-K002 CHEC.EP-276-0C-K003 CHEC.EP-276-0C-K004 CHEC.EP-276-0C-K005 CHEC.EP-276-0C-K006

中国华电工程(集团)有限公司 初步设计

华电包头发电有限公司2×600MW机组烟气脱硝工程 初步设计说明书 7. 氨区热控就地设备间布置图 8. 氨区工业电视系统配置图 9. 氨区火灾报警系统配置图

四 电气部分:

1. 脱硝系统电气原则接线图 2. 氨区MCC平面布置图

五 水工部分:

1. 氨区消防水暖综合管线布置图

- 149 -

CHEC.EP-276-0C-K007 CHEC.EP-276-0C-K008

CHEC.EP-276-0C-K009

CHEC.EP-276-0C-D001 CHEC.EP-276-0C-D002

CHEC.EP-276-0C-S001

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- oldu.cn 版权所有 浙ICP备2024123271号-1

违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务