发电分公司#1、#2锅炉脱硝技术改造可行性研究报告.doc

XX电力XX发电分公司#1、#2锅炉
脱硝技术改造

可行性研究报告

XX环境保护研究院
XX电力XX发电分公司
二○一一年十一月

目 录
1 前言 1
1.1 NOx减排背景 1
1.2 电厂概况 2
1.3 工程建设必要性 2
1.4 研究范围 2
1.5研究依据 2
1.6 主要设计原则 3
2 项目概况 4
2.1建设条件 4
2.2 锅炉基本情况 5
2.3 系统相关设备 16
3 脱硝工程技术方案的选择 20
3.1 建设规模 20
3.2 脱硝技术介绍 20
3.3烟气脱硝技术的选择原则 28
3.4 针对XX电厂的脱硝改造方案 29
3.5 脱硝还原剂方案的选择 41
4 技术改造对其他系统的影响 48
4.1 钢架与基础改造方案 48
4.2 脱硝系统对空预器的影响 48
4.3 引风机的影响 54
4.4除灰系统的影响 55
4.5 控制系统的影响 55
4.6 对电气系统的影响 56
4.7对全厂公用系统的影响 56
4.8 对劳动安全、环境保护的影响 57
5 节能环保与社会效益 58
5.1 能耗分析 58
5.2 节能措施综述 58
5.3 环境与社会效益 58
5.4 改造工程环境保护 59
6 劳动安全与职业卫生 60
6.1 系统存在的安全问题 60
6.2 安全防治措施 60
6.3 劳动与保护 61
7 项目实施及轮廓进度 62
7.1 项目实施条件 62
7.2 项目实施办法 62
7.3 项目实施轮廓进度 62
8改造、运行和维护费用(方案一) 63
8.1投资估算及成本 63
8.2 财务评价 67
9改造、运行和维护费用(方案二) 67
9.1投资估算及成本 67
9.2 财务评价 67
10 结论 67
11 可研报告附件 67
附件一 ：脱硝工程可研附图 67

66
1 前言
1.1 NOx减排背景
近年来，我国经济快速发展，电力需求和供应持续增长。截至2010年底，全国火电装机容量为7.07亿千瓦，占全国总装机容量的73%，火电发电量约占全部发电量的80%以上，消耗燃煤16亿吨。每燃烧一吨煤炭，约产生5~30kg氮氧化物。 据中国环保产业协会组织的《中国火电厂氮氧化物排放控制技术方案研究报告》的统计显示，2007年火电厂排放的NOx总量已增至840万吨，约占全国NOx排放总量的35~40%。 在普遍安装高效率脱硫装置后，电站锅炉排放的NOx已成为主要的大气污染固定排放源之一。
为了贯彻《中华人民共和国大气污染防治法》，改善大气环境质量，保护生态环境，建设可持续发展经济，实现十一五规划目标，对于氮氧化物排放巨大的火电行业，采取节能减排措施进行污染控制已是迫在眉睫：
1) 国家与部分地方政府针对火电行业制定了日趋严厉的大气污染物排放标准，要求采取措施进行污染治理。为更好地适应“十二五”环境保护工作的新要求，环境保护部在总结实践经验的基础上，对《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）进行了修订，新标准将自2012年1月1日起实施。新版《火电厂大气污染物排放标准》（二次征求稿）要求2003年12月31日前投产的燃煤锅炉必须达到200mg/m3的NOx排放标准。同时根据XX电厂更加严格的排放要求，锅炉NOx排放浓度须达到100mg/m3以下。
2) 污染排放费已成为补偿治理成本的重要手段。现行《排污费征收标准管理办法——国务院令字第369号》执行NOx“零排放”收费政策，按0.63元/污染当量收费。相比于美国约11元人民币/kg的NOx收费标准，国内NOx排放收费标准可能还会大幅度提高。

1.2 电厂概况
XX电力XX发电分公司（简称：XX电厂）#1、#2锅炉容量为2×350MW。锅炉为1205T/H三菱MB-FRR 亚临界、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、辐射、强制循环汽包型燃煤露天锅炉，该炉为倒“U”型布置。锅炉最高NOx排放浓度约为698.4 mg/m3（标态、干基、6%O2）。
1.3 工程建设必要性
为满足国家《火电厂大气污染排放标准》（GB13223-2011）排放标准的要求实现达标排放，为完成国家和公司“十二五”环保减排任务，根据XX电厂脱硝建设指导意见的要求，XX电厂2×350MW机组进行脱硝工程改造是十分必要的。
1.4 研究范围
1.4.1研究范围
参照《火力发电厂可行性研究报告内容深度规定》（DLGJ-97）和比照《火力发电厂可行性研究报告内容深度烟气脱硫部分暂行规定》（DLGJ138-1997）的要求，本脱硝工程可行性研究的范围主要包括：
(1)脱硝工程的建设条件；
(2)脱硝工程烟气脱硝工艺方案的选择；
(3)脱硝工程改造对其他系统的影响
(4)劳动安全与职业卫生
(5)安装与施工计划
(6)节能环保与社会效益
(7)脱硫工程投资估算及运行成本分析；
(8)脱硫工程技术与技术经济分析；
1.5研究依据
1)《火电厂大气污染物排放标准GB13223》（二次征求意见稿）。
2)XX电厂提供的#1、#2锅炉设计资料和相关测试试验报告。
3)现行的国家及部颁行业有关规程，规定和规范。
1.6 主要设计原则
脱硝工程的设计原则如下：
（1）按照安全、可靠、经济、适用的原则，进行多方案的选择、比较，选用技术先进、工艺成熟、运行可靠的烟气脱硝工艺技术；
（2）烟气脱硝系统布置满足系统整体布置要求；确保脱硝系统工作时不影响锅炉的正常运行；
（3）脱硝工艺的选择及设备布置充分考虑现场条件，公用工程考虑其它机组脱
硝改造的发展；
（4）脱硝工艺应尽可能节约能源，尽可能降低脱硝系统的投资与运行费用，减少占地；
（5）采用成熟、可靠的控制系统，逐步实现科学化、自动化管理，尽量减轻劳动强度。
（6）本次脱硝改造工程，包括#1、#2炉的脱硝系统及装置，4台炉的公共液氨区系统及装置（以下简称脱硝系统），并预留#3、#4炉脱硝改造公用系统接口。
（7）#1、#2机组烟气脱硝改造按照总体脱硝效率86%进行设计，催化剂按“2＋1”模式布置，初装两层。使用“低氮燃烧器＋SCR”工艺或者“SCR”工艺将NOx排放浓度控制到100mg/m3以下。
（8）脱硝装置设置进、出口挡板门及烟道旁路。
（9）SCR系统机组侧SCR_DCS采用与机组DCS相同的硬件设备作为过程控制站，每台机组设置一套独立控制站，新增操作员台、工程师站等。氨区采用与化学水网公用PLC系统相同的硬件设备作为过程控制站，作为机组公用系统PLC的功能控制站，作为一个独立控制站与相应机组公用系统的PLC联网。新增操作员台、工程师站等，放置于化学水网中心。
（10）本项目工艺水、仪表空气、杂用空气和加热蒸汽从锅炉系统现有管线就近接入。
（11）还原剂储存与制备单元涉及到消防、暖通等的可研（消防可研现在同步完成，请追加），而SCR区域暂认为在锅炉消防控制范围内，不做消防的设计考虑。
2 项目概况
2.1建设条件
2.1.1 地理位置
XX电厂位于山西省运城地区XX市西北约5km的西辛封村以北，西北距禹门口约5km，厂址东临侯（马）西（安）铁路及晋（城）禹（门）公路（108国道），南面侯（马）禹（门口）高速离厂仅1km，西靠河滩纱丘区防护林带，北为农田。
厂址位于山西运城地区XX市境内汾河与黄河交汇处附近的黄河东岸三级阶地上，厂区地势开阔平坦，地势东西低，中间高，南北平缓，自然坡度1~2%，局部坡度5%，地面标高392.0～414.0（黄海高程）。
2.1.2 工程地质
厂址西距黄河堤约1km，场地标高高于黄河百年一遇洪水位21.51~25.68m，不受山洪及黄河洪水威胁。整个厂区地处同一地貌单元，但稍有差异，东部大多为冲洪积黄土状亚粘土，而西部边缘则为现代风成半固定砂丘区。
厂区地下水属第四系孔隙潜水型。含水层厚度一般大于30m，主要由粉细砂、中砂和卵石构成。勘探结果表明，地下水静止水位埋深一般为25～32m之间，其标高在372.00～374.00m之间，年变化幅度仅1～2m。厂区地下水对混凝土和钢筋无侵蚀性。
建筑场地类别为II类。
厂址地震基本烈度为7度；50年超越概率10%、地震动峰加速度0.17g，地震动反应特征周期为0.4S。
2.1.3 交通运输情况
电厂东临侯（马）西（安）铁路及晋（城）禹（门）公路（108国道），南面侯（马）禹（门口）高速离厂仅1km，交通比较便利。
2.1.4 气象条件
电厂所属地区属晋陕黄土高原，属暖温带大陆性气候，受季风影响，一年四季分明，夏季炎热多雨，冬季寒冷多风，春季干旱，秋季阴湿，春温高于秋温。
电厂厂址多年主要气象要素如下：
多年平均相对湿度 60%
实测最大风速 24m/s
50年一遇10分钟平均最大风速(距地面10米高) 32 m/s
多年平均大气压 964.8hPa
多年平均气温 13.5℃
多年极端最高气温 42.5℃
多年极端最低气温 -19.9℃
多年平均年降雨量 489.5mm
多年平均风速 2.0m/s
最大风速(定时最大) 24m/s
最大积雪深度 150mm
最大冻土深度 610mm
最高风速（30年一遇，十分钟）30m/s
主导风向 E

2.1.5 公用工程状况
烟气脱硝工程所需的工业水、电、压缩空气等公用工程设施和辅助生产设施（消防、分析化验、环保、安全急救等），依托XX电厂现有设施的富余能力，不新增设施。本装置区工业水、仪表空气与操作空气均从锅炉系统就近接入。所需蒸汽就近在蒸汽管网接入。
2.2 锅炉基本情况
2.2.1 简介
XX2x350MW配套锅炉为1205T/H三菱MB-FRR 亚临界、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、辐射、强制循环汽包型燃煤露天锅炉，该炉为倒“U”型布置，设计燃用山西临汾洗中煤与牢寨原煤以3：2比例混合的煤种。炉膛出口烟温：986℃
燃烧器布置于炉膛四角，采用四角切圆燃烧方式，假想切圆直径为φ1470mm、φ1327mm，整组燃烧器为一、二次风间隔布置。为降低NOx的生成，采用了三菱PM(pollution minimum)煤粉燃烧器，对煤粉进行浓淡分离，在燃烧器顶部分别布置了一层OFA喷咀和两层AA(additional air)风喷咀。整组燃烧器可上下摆动25°。锅炉自下而上设有A、B、C、D四层共16只煤粉燃烧器及AB、CD两层共八只油枪，每只燃烧器(油和煤)均装有独立的火焰检测器。油枪采用蒸汽雾化，最大出力为30%BMCR，供锅炉启动及稳定燃烧的使用，每只油枪均配有高能电子点火器。
锅炉水循环的设计采用了强制循环锅炉技术，在炉膛的高热负荷区使用了抑制膜态沸腾性能优异的内螺纹管。
三台炉水泵由日本TORISHIMA(酉岛)公司采用KSB技术制造，泵的流量2050 m3/h，两台泵运行可带100%BMCR。
蒸发受热面采用膜式水冷壁结构，以保证炉膛严密性。采用无缝钢管和内螺纹管，炉膛四壁的管子外径均为φ45.0mm。水包代替全部下联箱，前后水冷壁下部组成内80度的V型炉底。水冷壁上联箱有40根φ168.3mm的导汽管与汽包相联，4根φ406.4mm的集中下降管汇集于φ508mm的炉水泵入口联箱。为了控制每根水冷壁管的流量以及相应的出口含汽率和膜态沸腾的裕度，确保水冷壁的安全，每根水冷壁管均装有不同孔径的节流孔板。
汽包筒体长15.84m，总长度18.04m，上半部分内径为1669mm，下半部内径为1675mm。由于采用炉水泵后循环系统各部分允许有较高的阻力，汽包内设有夹层结构并使用高效旋风分离器，这样，汽包长度大大缩短且汽包上下壁温一致，金属耗量减少，启停速度加快。
为提高主蒸汽、再热蒸汽温度对燃烧器摆角变化的敏感性，大部分过热器和再热器布置在高烟温区，在炉膛上部前墙和上部侧墙布置了壁式再热器。这样使锅炉结构简化、汽温特性平坦。
设有三级过热器，一级过热器位于尾部烟道省煤器的上方，二、三级过热器布置于炉膛顶部高烟温区。过热汽温采用二级喷水减温控制，减温器分别布置于二级过入口及出口，二级过出口至三级过入口进行一次交叉，以减少左右侧汽温偏差。
设有三级再热器，一级再热器为壁式再热器布置在炉膛上部，二级再热器布置于炉膛折焰角上方，三级再热器置于水平烟道，位于后墙悬吊管与后墙屏之间。为减小再热蒸汽的流动阻力和压降，二、三级再热器之间无联箱。再热蒸汽温度通过改变燃烧器摆角来调节，再热器入口设有喷水减温器作为事故备用。
炉顶及尾部烟道敷设了轻型炉墙，采用悬吊结构，设置了包覆过热器，所有包覆过热器均采用了膜式结构，以提高锅炉密封性能。
所有受热面采用顺列布置，为防止结渣和积灰，前后屏过热器分别采用了2088mm和522mm的特宽节距，烟气温度较高的二、三级再热器和过热器也采用了较宽的节距。整个对流受热面还布置了20台吹灰器。
省煤器为顺列逆流非沸腾式，布置于尾部烟道内，由水平蛇形管和垂直悬吊管组成。垂直悬吊管用于承受省煤器及一级过热器的全部重量。蛇形管采用φ45mm的螺旋鳍片管共330根，悬吊管采用165根φ57.1mm和165根φ50.8mm的钢管。
锅炉配有两台50%BMCR容量，三分仓受热面转子转动的空气预热器。转子直径10.8m，高度2.6m，整个转子用径向隔板分成48个扇形框架。空气预热器冷端采用耐腐蚀的考登钢制成的双波纹板，可进行更换，热端采用炭素钢，空预器的二次风入口还装有暖风器，以防止空预器冷端腐蚀。
为减少空气预热器泄漏造成压力下降、效率降低，采用了豪登公司的最新防止泄漏措施：1) 采用增加密封条数；2)采用单叶密封条。
每台空预器的低温烟气侧装有一台摆动式吹灰器。两台炉还配备了一套固定式水洗装置，可实施冲洗水的升压、加热和加药处理，对预热器及其它受热面进行彻底的水冲洗，提高运行经济性。空预器配有一台电动马达，作为正常时驱动马达，一台气动马达作为事故备用。电动、气动马达均装于空预器上轴承顶部。空预器二次风侧还装有火警探头。空预器烟、风侧均配有消防水管，供空预器发生火灾时使用。
采用正压冷一次风直吹式制粉系统，一次风机采用两台60%容量高效离心式风机，接于送风机出口。原煤仓采用钢制结构的圆筒仓，内衬不锈钢板，出口漏斗为圆锥形。
给煤机为美国STOCK公司制造的EG-2690型电子称重式皮带给煤机，实现高精度煤量称量(0.5级)，采用正压密封式、无级变速，同时给煤机还设有断煤信号和自校验装置。
每台锅炉配有四台美国福斯特惠勒公司生产的FW-D11D型的双进双出钢球磨，磨制设计煤种时，四台磨煤机运行可带120%BMCR。
风烟系统按平衡通风设计，送风机与一次风机采用串接系统，每台炉配2×50%容量动叶可调轴流式送风机和2×50%容量变频离心式引风机。送风机设有独立的控制/润滑油系统。
最低稳燃负荷(无油助燃)：40%BMCR/482t/h
锅炉燃用设计煤种时，四台磨煤机总出力能满足锅炉B-MCR工况燃煤量的120%，当燃用低值校核煤种时，四台磨煤机总出力能满足锅炉B-MCR工况的燃煤量。

2.2.2性能参数
2.2.2.1 锅炉额定参数：
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
汽轮机主汽门前压力(表压)MPa
12.85
12.85
16.67
16.67
16.67
过热器出口蒸汽压力(表压)MPa
13.00
13.08
17.01
17.36
17.22
过热器出口蒸汽温度℃
541
541
541
541
541
汽轮机主汽门蒸汽温度℃
538
538
538
538
538
主汽流量T/H
482
518.8
790.5
1205
1076.8
再热器出口蒸汽流量T/H
399.2
493.5
647.5
943.0
848.5
再热器出口蒸汽温度℃
541
541
541
541
541
再热器出口蒸汽压力(表压)MPa
1.77
2.18
2.99
4.17
3.75
机中压联合汽门蒸汽压力(表压)MPa
1.72
2.12
2.91
4.06
3.66
机中压联合汽门蒸汽温度℃
538
538
538
538
538
省煤器出口过剩空气系数%
44
40
35
25
25

2.2.2.2 计算空气、烟气量(kg/s)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
空预器进口一次风量
40.4
47.0
53.4
64.0
61.7
空预器出口二次风量
156.8
178.4
257.6
312.2
279.6
空预器出口一次风量
22.2
28.8
35.2
45.6
43.4
空预器进口二次风量
158.0
180.0
226.1
308.1
276.1
一次空气混合空气量
29.4
46.1
48.9
63.4
62.8
二次空气到烟气
4.3
4.7
5.4
6.7
6.2
一次空气到烟气
15.1
15.1
15.3
15.7
15.6
一次空气到二次空气
3.1
3.1
2.9
2.6
2.7
总漏风量
19.4
19.8
20.7
22.4
21.8
燃烧器风箱入口空气量
158
180
226.1
308.1
276.1
炉膛出口烟气量
209.5
249.9
324.5
407.3
372.2
省煤器进口烟气量
209.5
249.9
324.5
407.3
372.2
预热器出口烟气量
228.9
269.7
345.2
429.7
394
预热器进口烟气量
209.5
249.9
324.5
407.3
372.2
燃煤量T/H
69.7
85.5
114.3
153.5
140.4
预热器出口烟气含尘量g/h3
20.4
21.1
21.8
22.8
22.8
过热器减温水量T/H
93.1
106.1
107.4
17.2
76.0
再热器减温水量T/H
0
0
0
0
0
2.2.2.3 蒸汽和水的压力/压降：MPa(表压)/MPa
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
过热器总压降
0.17
0.26
0.42
0.91
0.74
一级过热器总压降
0.02
0.03
0.05
0.08
0.08
二级过热器总压降
0.05
0.07
0.11
0.23
0.19
三级过热器总压降
0.04
0.06
0.10
0.18
0.15
汽包压力
13.2
13.3
17.4
18.3
18.0
省煤器压降(不含静压)
0.02
0.03
0.06
0.15
0.12
省煤器入口至汽包静压表
0.14
0.13
0.13
0.12
0.12
再热器入口压力
1.84
2.27
3.11
4.34
3.91
一级再热器压降
0.02
0.02
0.03
0.04
0.04
二级再热器压降
0.01
0.02
0.03
0.04
0.04
三级再热器压降
0.04
0.04
0.06
0.09
0.08
再热器总压降
0.07
0.09
0.12
0.17
0.16
再热器出口压力
1.77
2.18
2.99
4.17
3.75
2.2.2.4 给水温度(℃)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
省煤器入口
237
250
270
292
285
省煤器出口
281
288
300
312
308
2.2.2.5烟气温度(℃)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
炉膛出口
835
868
941
986
983
二级再热器进/出口
835/704
868/734
941/790
986/841
983/832
三级再热器进/出口
696/636
727/661
788/710
834/750
825/740
一级过热器入口
609
635
684
721
711
一级过热器出口
387
391
406
412
410
省煤器入口/出口
387/287
391/298
406/321
412/349
410/341
预热器进口(未修正)
287
298
321
349
341
预热器出口(未修正)
106
107
110
121
119
预热器出口(对漏风修正)
98
100
104
115
114
2.2.2.6 烟气流速(m/s)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
三级过热器
4.2
5.1
6.9
8.9
8.2
二级再热器
4.6
5.7
7.7
10
9.1
三级再热器
4.8
5.8
7.9
10.3
9.3
一级过热器
5.2
6.3
8.4
10.7
9.7
省煤器
3.9
4.8
6.3
8.0
7.2
预热器
4.4
5.3
6.9
8.8
8.0
2.2.2.7空气温度(℃)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
送风机进口空气
13.1
13.1
13.1
13.1
13.1
送风机出口空气
17
17
17
17
17
暖风器出口空气
34
24
21
17
17
预热器出口二次风
241
257
270
290
286
一次风机进口风
13.1
13.1
13.1
13.1
13.1
预热器出口一次风
235
251
261
275
273
2.2.2.8 空气压降(Pa)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
送风机入口消音器压降
149
169
244
294
264
送风机到予热器压降(含暖风器)
198
221
308
365
333
预热器二次风侧压降
230
276
506
736
644
二次风挡板和通道压降
99
117
180
223
194
空气测量装置不可逆损失

燃烧器风箱到炉膛压降
981
981
981
981
981
送风机进口到炉膛进口
1657
1764
2219
2599
2416
一次风机到予热器进口(含消音器)
438
521
544
647
645
预热器一次风侧压降
143
186
227
294
280
一次风挡板和通道压降
672
727
736
785
783
一次风机进口到磨煤机
1253
1434
1507
1726
1708
磨煤机压降
3727
3727
3727
3727
3727
磨煤机出口到燃烧器压降
3776
3687
4315
4590
4423
一次风机进口到炉膛压降
8756
8848
9549
10043
9858
空气测量装置压降

一次风测量装置不可逆损失

2.2.2.9 烟气压降(Pa)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
炉膛压力
-98
-98
-98
-98
-98
二级过热器管束

二级/三级再热器管束

一级过热器管束
147
196
304
451
383
一级再热器管束

末级过热器管束

省煤器

预热器烟气侧(含挡板)
262
349
523
785
654
燃烧器到预热器出口
536
820
1239
1932
1645
空预器出口至除尘器进口
27
37
58
88
75
静电除尘器
90
123
195
294
248
除尘器出口到烟囱
206
284
471
700
628
混合流量测量装置压降

2.2.2.10 损失与效率(%)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
干烟气损失
3.63
4.07
4.22
4.58
4.49
空气中水分损失(13.1℃时,湿度为60%)
0.03
0.04
0.04
0.05
0.05
未完全燃烧热损失
1.45
1.45
1.45
1.45
1.45
辐射损失
0.41
0.34
0.25
0.19
0.20
不可计损失
0.35
0.35
0.35
0.35
0.35
制造裕量损失
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
总损失
6.37
6.75
6.81
7.12
7.04
效率
93.63
93.25
93.19
92.88
92.96
预计锅炉散热损失：6.0×106KJ/h(包括锅炉、热空气和烟道的辐射及对流损失)。
2.2.2.11 热量(KJ/S)
名 称
控 制 负 荷
40%MCR
50%MCR
70%MCR
100%MCR
100%ECR
主蒸汽热量
324,000
395,000
520,700
704,000
640,900
再热蒸汽热量
55,800
68,800
98,700
125,900
118,700
锅炉热输出
379,800
463,800
619,400
829,900
759,700
燃料输入热
401,400
492,400
658,200
885,300
809,100
炉膛容积热负荷KJ/m3.h
190,800
234,100
313,000
421,000
384,700
投影面热负荷KJ/m2.h
569,100
698,100
933,200
1,255,200
1,147,200
炉膛断面热负荷KJ/m2.h
8,028,000
9,486,400
13,164,000
17,706,000
16,182,000
燃烧区热强度KJ/m2.h
1,784,000
2,188,400
2,925,300
3,934,600
3,596,000
最大连续蒸发量：1205T/H
过热器出口压力：17.36MPa
过热器出口温度：541℃
再热器蒸汽流量：943T/H
再热器进/出口压力：4.34/4.17MPa
再热器进/出口温度：338/541℃
给水温度：292℃
排烟温度：115℃
锅炉效率(以低值发热量为准)：92.96%

2.2.3燃料特性
2.2.3.1锅炉燃煤煤质
每台炉耗煤量约153.5t/h，两炉共约307t/h。
名 称 及 符 号
单位
设计煤种
试验煤质1
试验煤质2
试验煤质3
工业分析
收到基水分 War
%
5.74
7.50
5.80
8.00
收到基灰分 Aar
%
30.88
33.04
34.95
31.03
收到基低位发热量 Qnet,ar

kJ/kg
20941
19060
19070
19580
元
素
分
析
收到基碳 Car
%
54.44
50.33
49.92
50.56
收到基氢 Har
%
2.96
2.79
2.54
2.78
收到基氧 Oar
%
4.47
2.62
3.17
3.64
收到基氮 Nar
%
0.96
0.70
0.69
0.70
收到基硫 Sar
%
0.55
2.99
2.96
3.27
锅炉设计耗煤量

t/h
153.5

165.6

2.2.3.2灰成分分析
项 目
符 号
单 位
设计煤种
试验和实际煤种
试验和实际煤种的灰
灰成份分析
二氧化硅
SiO2
%
52.71
44.86
53.45
三氧化二铝
Al2O3
%
34.41
32.19
30.24
三氧化二铁
Fe2O3
%
4.09
7.26.
7.50
氧化钙
CaO
%
2.35
3.22
3.20
氧化镁
MgO
%
0.65
0.59
0.64
氧化钠
Na2O
%
0.47
0.28
0.26
氧化钾
K2O
%
1.05
1.36
1.37
二氧化钛
TiO2
%
1.16
1.29
1.15
三氧化硫
SO3
%
1.00
2.94
0.18

2.3 系统相关设备
2.3.1原空预器参数

锅炉机组每炉原设计均配备两台HOWDEN公司生产的28.5VNT-1480型三分仓受热面回转式空气预热器。
项目
SCR 改造前
空预器类型
三分仓回转式
换热元件规格参数
热端
2.78 DU/0.6mm/1150mm
中温端
无
冷端
2.78 DU/0.8mm/330mm

名 称
单位
设计值
设计值
试验值
推荐值
负荷
MW
380
350
330
380
空预器入口烟气体积流量(湿态)
KNm3/h
1090
997
1138
1138
空预器入口烟气质量流量(湿态)
t/h
1463
1338
1528
1528
空预器出口烟气体积流量(湿态)
KNm3/h
1144
1046
1199
1199
空预器出口烟气质量流量(湿态)
t/h
1535
1404
1609
1609
空预器入口烟气体积流量(干态)
KNm3/h
1050
960
1094
1094
空预器入口烟气质量流量(干态)
t/h
1409
1288
1469
1469
空预器出口烟气体积流量(干态)
KNm3/h
1103
1009
1155
1155
空预器出口烟气质量流量(干态)
t/h
1480
1354
1550
1550
空预器出口烟气温度
℃
121
119
135.2
121
空预器烟气侧阻力
Pa
1932
1645
1500
1932
空预器入口一次风温度
℃
13
13
13
13
空预器出口一次风温度
℃
275
273
252
275
空预器入口一次风质量流量
t/h
230.4
222.12

空预器出口一次风质量流量
t/h
164.16
156.24

空预器一次风侧阻力
Pa
294
280
1680
1680
空预器入口二次风温度
℃
13
13
13
13
空预器出口二次风温度
℃
290
286
272
290
空预器入口二次风质量流量
t/h
1109.16
993.96

空预器出口二次风质量流量
t/h
1123.92
1006.56

空预器二次风侧阻力
Pa
736
644
980
980

2.3.2 原引风机参数
原引风机
型式及配置(BMCR)

风量
m3/s
264.18
风压
Pa
3515
入口烟气负压
Pa
2700
入口烟气温度
℃
133
电动机功率
kW
1074.5

2.4脱硝装置入口参数
1）脱硝系统入口烟气参数见下表：

项 目
单位
锅炉BMCR工况
设计煤种
实际煤种
干烟气量（实际最大工况）
kNm3/h
1092.6
1135
湿烟气量（实际最大工况）
kNm3/h
1007
1180
烟气组成（折合成6%O2）

CO2
Vol%
14.6
14.6
O2
Vol%
4.2
4.2
N2
Vol%
77.66
77.66
H2O
Vol%
3.54
3.54
污染物（标准状态，干基，6%含氧量）
NOx（以NO2计）
mg/Nm3
900（低氮燃烧器前）
698
NOx（以NO2计）
mg/Nm3
400（低氮燃烧器后）

SO2
mg/Nm3
2500
8247
烟尘
g/Nm3
≤30
40.24
SCR入口烟气温度（实际）
℃
367
360

3 脱硝工程技术方案的选择
3.1 建设规模
表3-1 #1、#2炉脱硝工程处理总量表
序号
项目名称
单位
数据
备注
1
脱硝前
处理烟气量
Nm3/h
1180000
单台，标态、湿基、实际含氧
氮氧化物
kg/h
824
#1机组SCR入口NOx浓度698mg/Nm3
氮氧化物
kg/h
824
#2机组SCR入口NOx浓度698mg/Nm3
2
脱硝后
氮氧化物
kg/h
118
#1机组SCR出口NOx浓度100mg/Nm3
氮氧化物
kg/h
118
#2机组SCR出口NOx浓度100mg/Nm3
3
年操作时间
h
8000

本工程针对#1、#2炉设置两套SCR反应器系统，包含四台SCR反应器。
还原剂储存与制备单元作为#1-#4锅炉的公用系统，按照电厂2×350MW+2×300MW燃煤发电机组脱硝改造规模进行公用系统征地。平面布置按照总的规划进行布置。

3.2 脱硝技术介绍
3.2.1 低NOx燃烧技术
燃煤锅炉排放的NOx来源主要有两类：燃料中的氮在燃烧初期生成燃料型NOx，助燃空气中的氮气在超过1500℃条件下生成热力型NOx。燃料型NOx所占比例超过70～80%，这是通过组织还原性燃烧气氛来降低NOx