中华人民共和国国家标准
GB/T 34339-2017
Ammonia injection and mixing system in coal-fired flue gas denitration system
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中华人民共和国国家发展和改革委员会提出.
本标准由全国环保产品标准化技术委员会(SAC/TC275)归口.
本标准起草单位:浙江大学、蓝天环保设备工程股份有限公司、中建中环工程有限公司、浙江浩普环保工程有限公司、浙江非达环保科技股份有限公司、哈尔滨锅炉厂有限责任公司、国电科学技术研究院、浙江天地环保工程有限公司、福建龙净环保股份有限公司.
本标准主要起草人:郑成航、高翔、吴卫红、王风君、郵建国、孟炜、翁卫国、朱全勇、张涌新、付智明、蒋善行、温卿云、许月阳、王少权、黄海鹏、赵健、张成健.
燃煤烟气脱硝喷氨混合系统
1范围
本标准规定了燃煤期气选择性催化还原法(SCR)脱硝喷氨混合系统的技术要求、检验验收、标牌、标志、包装、运输和贮存.
本标准适用于氨格栅(AIG)、喷氨静态混合器等燃煤烟气选择性催化还原法(SCR)脱硝喷氨混合系统,其他脱硝喷氨混合系统可参照执行.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T191包装储运图示标志GB/T5117非合金钢及细晶粒钢焊条GB/T5118热强钢焊条GB/T9969工业产品使用说明书总则 GB/T12224钢制阀门一般要求GB/T13306标牌GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T21509燃煤烟气脱硝技术装备GB50016建筑设计防火规范 GB50205钢结构工程施工质量验收规范GB50236现场设备、工业管道焊接工程施工规范DL/T260燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收试验规范DL5009.1电力建设安全工作规程第1部分:火力发电 DL/T5072火力发电厂保湿油漆设计规程DL5190.2电力建设施工技术规范第2部分:锅炉机组DL5190.4电力建设施工技术规范第4部分:热工仪表及控制装置NB/T47003.1钢制焊接常压容器
3术语和定义
GB/T21509界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1 喷氨混合系统ammonia injection andmixing system
在SCR反应器进口烟道内将经空气稀释后的氨气喷人并使之与烟气均匀混合的系统.
以格栅管道的形式使氨气注人烟道的喷射装置,包括喷氨管道、喷嘴、支撑及配件.
GB/T 34339-2017
静态混合器staticmixer
利用一定的固定部件,通过改变氨气与烟气流动状态,使其达到充分混合的装置.
流场模拟flowfield simulation
用于优化燃煤烟气脱硝技术装备工艺系统设计所进行的计算流体动力学模型和冷态物理模型试验.
4总则
4.1基本要求
4.1.1喷氨混合系统布置在SCR脱硝反应器的进口烟道内,典型喷氨混合系统参见附录A中A.1.4.1.2应按照经过规定程序批准的图纸和设计文件要求对喷氨混合系统进行制造、安装、调试及验收. 4.1.3喷氨混合系统所用钢材应符合NB/T47003.1的规定,并应附有钢材生产单位的钢材质量证明书.4.1.4喷氨混合系统的加工、成形、焊接、检验与验收应符合NB/T47003.1和GB/T985.1的技术要求.焊接用焊条应符合GB/T5117、GB/T5118的规定.4.1.5喷氨混合系统应保证氨气和烟气混合均匀. 4.1.6喷氨混合系统应具有良好的热膨胀性、耐磨损、抗热变形性和抗振性.4.1.7喷氨混合系统的安全、环保、职业卫生、消防等要求应符合GB/T21509的规定.4.1.8喷氨混合系统的建设安全管理应符合DL5009.1的规定.
4.2喷氨格栅(AIG)
4.2.1根据烟道截面大小,喷氨格栅(AIG)应将烟道截面分成多个控制区域且单独可调,每个区域应设有若干个喷嘴,以匹配烟气中氮氧化物的浓度分布.4.2.2喷氨格栅(AIG)应结构简单、分布效果好、不易积灰.宜设置防磨角钢,保护喷氨格棚(AIG)管道和喷嘴,减少其磨损.
4.3喷氨静态混合器
4.3.1喷氨静态混合器应与喷嘴对应组成,保证氨气区域控制可调.4.3.2典型涡流、旋流、纵向涡、V型喷氨静态混合器参见A.2~A.5.
5技术要求
5.1一般要求
5.1.1根据锅炉负荷、烟气温度、SCR脱硝反应器进出口NO,浓度以及NH/NO,摩尔比等,喷氨混合系统各支管阀门开度应定期进行优化调整.5.1.2当喷氨混合系统采用喷氨格栅(AIG)时,其在烟道中的安装位置和喷嘴数量宜通过流场模拟确定.混合距离设计计算参见附录B.
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5.1.3当喷氨混合系统采用静态混合器时,其扰流板的数量、安装角度、大小应与喷嘴数量、混合距离对应设计,安装位置宜通过流场模拟确定.
5.1.4喷氨混合系统的设计使用寿命和可用率应与主体脱硝技术装备保持一致,且设计使用寿命不低于主体脱硝技术装备的剩余使用寿命.装置可用率应保证在98%以上.
5.1.5根据氨的喷射流量计算稀释空气的流量,氨与空气的混合器出口(或尿素热解炉出口)氨气浓度系统.
5.1.6喷氨混合系统应保证喷人的氨气/空气混合气体与烟气达到良好的混合效果.喷氨混合系统宜按烟道分区域进行调节控制.
5.1.7喷氨混合系统宜设置阀门组站,氨喷射系统各支路应设置流量调节阀,阀门组站各钢制阀门应符合GB/T12224的技术要求.
5.1.8喷氨混合系统氨喷射流量的设计计算,应选取燃煤锅炉BMCR负荷下的烟气设计条件.喷氨格栅(AIG)管道中的氨/空气混合介质的流速宜不大于10m/s.喷嘴处的氨/空气混合介质的流速宜取所处烟道中烟气速度的1倍~3倍.
5.1.9为减少喷氨混合系统烟气阻力,喷氨管道的间距宜180mm~400mm,为防止喷嘴堵塞,喷嘴孔径宜不小于6mm.
5.2技术性能指标
技术性能指标如下:
NH/NO,摩尔比相对标准偏差(第一层催化剂入口处)在脱硝效率低于85%时宜不大于5%,在脱硝效率不低于85%时宜不大于3%:烟气流速相对标准偏差(第一层催化剂人口处)小于15%;喷氨混合系统烟气阻力不大于200Pa.
6测量与计算
6.1NH/NO,摩尔比、烟气流速、烟气静压、烟气动压、烟气密度、水平标高等参数的测量方法参见DL/T 260
6.2脱硝反应器第一层催化剂人口处的NH/NO.摩尔比、烟气流速的测量应采用网格法进行测量, 其对应的相对标准偏差按式(1)计算.
式中:
C.相对标准偏差: X测试截面试验数据,如NH/NO,摩尔比、烟气流速:X测试截面试验数据平均值:-测试截面测点数.
6.3喷氨混合系统烟气阻力按式(2)计算.