【环境保护行业标准(HJ)】 火电厂烟气脱硝工程技术规范 选择性催化还原法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ562--2010
火电厂烟气脱硝工程技术规范
选择性催化还原法
Engineering technical specification of flue gas selective catalytic reductiondenitration for thermal power plant2010-02-03发布
2010-04-01实施
部发布
中华人民共和国环境保护部
2010年第14号
HJ5622010
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《中华人民共和国水污染防治法》，规范污染治理工程建设与运行，现批准《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化
还原法》等三项标准为国家环境保护标准，并予发布。标准名称、编号如下：
一、火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法（HJ562一2010)；二、火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性非催化还原法（HJ563—2010)；三、生活垃圾填埋场渗滤液处理工程技术规范（试行）（HJ564-2010)。以上标准自2010年4月1日起实施，由中国环境科学出版社出版，标准内容可在环境保护部网站（bz.mep.gov.cn）查询。
特此公告。
2010年2月3日
适用范围
规范性引用文件
术语和定义
污染物与污染负荷，
总体要求.
工艺设计。
主要工艺设备和材料
检测与过程控制，
辅助系统
劳动安全与职业卫生
施工与验收
运行与维护
附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
附录E（资料性附录）
尿素制氨系统典型系统流程
催化剂设计选型的基础数据
失效催化剂的处理方式
性能修正曲线示例.
脱硝系统参数检测表
HJ5622010
HJ562--2010
为贯彻执行《中华人民共和国环境保扌《中华人民共和国大气污染防治法》和《火电厂大气污染物排放标准》，规范火电厂烟气脱硝工受，改善大气环境质量，制定本标准。本标准规定了火电厂选择性催化还原气脱硝工程的设计、施工、验收、运行和维护等技术要求。
本标准由环境保护部科技标准司组织制本标准为首次发布。
本标准主要起草单位：中国环境保护办会、东南大学、北京市环境保护科学研究院、西安热工研究院有限公司、国网电力技术公司、奇电力科技有限公司、北京国电龙源环保工程有限公司、清华同方环境有限责任公司、浙江天工程有限公司。本标准环境保护部2010年2月3日批本标准自2010年4月1日起实施。本标准由环境保护部解释。
1适用范围
火电厂烟气脱硝工程技术规范
选择性催化还原法
HJ562--2010
本标准规定了火电厂选择性催化还原法烟气脱硝工程的设计、施工、验收、运行和维护等应避宿的技术要求，可作为环境影响评价、工程设计与施工、项目竣工环境保护验收及建成后运行与管理以技术依据。
本标准适用于机组容量为200MW及以上火电厂燃煤、燃气、燃油锅炉同期建设或已建锅炉的阀气脱硝工程。机组容量200MW以下的燃煤、燃气、燃油锅炉及其他工业锅炉、炉窑，同期建设或已建锅炉的烟气脱硝工程时，可参照执行。2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。钢制压力容器
液体无水氨
GB2440尿素
GB12348
GB12801
GB14554
GB18218
GB50016
GB50040
GB50160
GB50222
GB50229
GB50351
工业企业厂界噪声排放标准
生产过程安全卫生要求总则
恶臭污染物排放标准
危险化学品重大危险源辨识
建筑设计防火规范
动力机器基础设计规范
石油化工企业设计防火规范
建筑内部装修设计防火规范
火力发电厂与变电站设计防火规范储罐区防火堤设计规范
工业企业噪声控制设计规范
GB/T16157
GB/T20801
GB/T21509
固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法压力管道规范工业管道
燃煤烟气脱硝技术装备
GBZ1工业企业设计卫生标准
DL5053
电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程DLT5032
DLT5121
DL/T5136
DL/T5153
HJ/T75
HJ/T76
火力发电厂总图运输设计技术规程火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程火力发电厂厂用电设计技术规定固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法HJ562—2010
HG/T20649化工企业总图运输设计规范SH3007石油化工储运系统罐区设计规范《危险化学品安全管理条例》（中华人民共和国国务院令第344号）《危险化学品生产储存建设项目安全审查办法》（国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局令第17号）
《建设项目（工程）竣工验收办法》（计建设[1990】215号）《建设项目工环境保护验收管理办法》（国家环境保护总局令第13号）3术语和定义
GB/T21509确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
脱硝岛denitrificationisland
包含为脱硝服务的建（构）筑物及控制系统在内的整套系统。3.2脱硝系统denitrificationsystem采用物理或化学的方法脱除烟气中氨氧化物（NO,）的系统，本标准中指选择性催化还原法脱硝系统。
3.3选择性催化还原法selectivecatalyticreduction（SCR）利用还原剂在催化剂作用下有选择性地与烟气中的NO,发生化学反应，生成氮气和水的方法。3.4还原剂reductant
脱硝系统中用于与NO,发生还原反应的物质及原料。3.5喷氨格栅ammoniainjectiongrid将还原剂均匀喷入烟气中的装置。3.6静态混合器staticmixer
实现还原剂与烟气均勾混合的装置。3.7氨逃逸质量浓度ammoniaslipSCR反应器出口烟气中氨的质量与烟气体积（101.325kPa、0℃，干基，过量空气系数1.4）之比，-般用mg/m表示。
3.8系统可用率systemavailability脱硝系统每年正常运行时间与锅炉每年总运行时间的百分比。按式（1）计算：_A-Bx100%
可用率=
式中：A-—锅炉每年总运行时间，h；B—脱硝系统每年总停运时间，h。A
3.9锅炉最大连续工况boilermaximumcontinuousrating锅炉最大连续蒸发量下的工况，简称BMCR工况。3.10锅炉经济运行工况boilereconomiccontinuousrating锅炉经济蒸发量下的工况，对应于汽轮机机组热耗保证工况，简称BECR工况。4污染物与污染负荷
4.1新建锅炉加装脱硝系统时，设计工况宜采用BMCR工况下的烟气量、NO，和烟尘浓度为设计值时的烟气参数；校核工况宜采用BECR工况下烟气量、NO，和烟尘浓度为最大值时的烟气参数，4.2已建锅炉加装脱硝系统时，其设计工况和校核工况宜根据脱硝系统入口处实测烟气参数确定，并考虑燃料的变化趋势。
4.3烟气参数应按GB/T16157进行测试。2
5总体要求
5.1一般规定
HJ562—2010
5.1.1脱硝岛的总体设计包括总平面布置、竖向布置、管线综合布置、绿化规划等，应与火电厂的总体设计相协调，并满足下列要求：a）工艺流程合理，烟道短捷，满足防火、防爆、防毒的要求；b）交通运输方便
c）处理好脱硝系统与电厂设施、生产与生活、生产与施工之间的关系；d）方便施工，有利于维护检修；e）充分利用厂内公用设施；
f）节约用地，工程量小，运行费用低。5.1.2应装设符合HJ/T76要求的烟气排放连续监测系统，并按照HJ/T75的要求进行连续监测。5.2工程构成
5.2.1工程主要包括还原剂系统、催化反应系统、公用系统和辅助系统。还原剂系统包括还原剂储存、制备、供应等设备。5.2.2
催化反应系统包括烟道、氮的喷射及混合装置、稀释空气装置、反应器、催化剂等。5.2.3
公用系统包括蒸汽系统、废水排放系统、压缩空气系统等。5.2.4免费标准下载网bzxz
5.2.5辅助系统包括电气系统、热工自动化系统、采暖及空气调节系统、烟气排放连续监测系统等。5.3总平面布置
5.3.1一般规定
5.3.1.1总平面布置应遵循的原则包括：设备运行稳定、管理维修方便、经济合理、安全卫生等。5.3.1.2总平面布置应考的因素包括：脱硝岛的平面竖向布置、污染物处理处置工艺单元的构筑物安排、综合管线的布置等。
5.3.1.3架空管线、直埋管线与岛外沟道相接时，应在设计分界线处标明位置、标高、管径或沟道断面尺寸、坡度、坡向管沟名称、引向何处等。有汽车通过的架空管道净空高度为5.0m，室内管道支架梁底部通道处净空高度不低于2.2m。5.3.2还原剂区
5.3.2.1还原剂区可布置于厂区内，也可布置于厂区外。新建电厂还原剂储存应纳入厂区总平面布置统筹规划，并宜考虑机组再扩建时的条件。还原剂区与其他建（构）筑物的距离应符合GB50160的规定。
5.3.2.2改、扩建电厂场地布置困难时，还原剂储存设施可布置在厂外，但选址要求应符合DL/T5032及HG/T20649中的有关规定。
5.3.2.3采用液氮作为还原剂时，还原剂区应单独设置围栏，设明显警示标记，并应考虑疏散距离。5.3.2.4还原剂区地坪宜低于周围道路标高。5.3.2.5液氨储罐区宜设环形消防道路，场地困难时，可设尽头式道路，但应设回转场地，并符合GB50229的规定。
5.3.2.6还原剂区的设备宜室外布置，液氨储罐应设置防止阳光直射的遮阳棚，避阳棚的结构应避免形成可集聚气体的死角。
5.3.2.7还原剂区内场地应设水冲洗装置，在低处设截水沟集中排至废水坑。5.3.2.8还原剂区内电气柜小室电缆进线沟应进行隔离处理，防止泄漏的氨气进入电气柜小室。5.3.2.9
器区。
当采用尿素作为还原剂时，绝热分解室或水解反应器可布置在还原剂区或就近布置在反应3
HJ562—2010
5.3.3反应器区
5.3.3.1反应器宜布置在省煤器与空气预热器之间，并靠近锅炉本体。：对新建或扩建机组，反应器宜垂直布置在空气预热器上方。5.3.3.2
6工艺设计
6.1一般规定
6.1.1脱硝系统应与锅炉负荷变化相匹配。6.1.2脱硝系统不得设置反应器旁路。6.1.3在催化剂最大装入量情况下的设计脱硝效率不得低于80%。6.1.4氨逃逸质量浓度宜小于2.5mg/m2。6.1.5SO,/SO,转化率应不大于1%。6.1.6系统可用率应不小于98%，使用寿命和大修期应与发电机组相匹配。6.1.7脱硝系统应能在锅炉最低稳燃负荷和BMCR之间的任何工况之间持续安全运行，当锅炉最低稳燃负荷工况下烟气温度不能达到催化剂最低运行温度时，应从省煤器上游引部分高温烟气直接进入反应器以提高烟气温度。
6.1.8脱硝系统的烟气压降宜小于1400Pa，系统漏风率宜小于0.4%。6.2脱硝系统流程
脱硝系统一般由还原剂系统、催化反应系统、公用系统、辅助系统等组成，流程见图1。稀释风机
烟气混金器
省煤器
6.3还原剂系统
6.3.1一般规定
燃烧空气
空气预热器
SCR反应器
区区区
除尘器
氨卸料系统
控制系统
氮存储系统
NO,匠
锅炉负荷
氮制备系统
烟气出口
引风机
图1典型火电厂烟气SCR脱硝系统流程图还原剂主要有液氨、尿素和氨水，其选择应按照项目环境影响评价文件、安全影响评价文件的批复确定。还原剂区内的压力容器的设计应符合GB150的规定。6.3.2液氨还原剂
6.3.2.1液氨应符合GB536的要求。4
6.3.2.2液氨运输工具宜采用专用密封槽车。HJ562-—2010
6.3.2.3液氨卸料可通过氮压缩机进行，在与槽车接口处宜设置与排放系统相连的管道，用于卸前后排出管道中的空气。
6.3.2.4液氨槽车卸料应采用万向充装管道系统。6.3.2.5液氨储存和制备装置应符合GB536、GB18218、《危险化学品安全管理条例》和《危险化学品生产储存建设项目安全审查办法》的有关规定。6.3.2.6在地上、半地下储罐或储罐组，应按GB50351设置非燃烧、耐腐蚀材料的防火堤。6.3.2.7还原剂区应安装相应的气体泄漏检测报替装置、防雷防静电装置、相应的消防设施、储罐安全附件、急救设施设备和泄漏应急处理设备等。6.3.2.8液氨储罐容量宜按照全厂脱硝系统设计工况下连续运行3～5d（每天按24h计）所需要的氨气用量来设计。
6.3.2.9液氨储罐应布置在还原剂区边缘的侧，并应在明火或者散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧，其装卸站应靠近道路（或铁路）。6.3.2.10氨气制备和储存装置（液氨蒸发器）的出力应按设计工况下氨气消耗量的120%设计。6.3.2.11还原剂区应有控制氮气二次污染的措施，氨储存设备及运输管道上应有氮气输入管道。6.3.2.12
还原剂区的设备宜采用气动执行机构。6.3.2.13
6.3.3尿素还原剂
6.3.3.1尿素应符合GB2440的要求。6.3.3.2尿素制氮系统有水解和热解两种方式，两种工艺的典型系统流程参见附录A。6.3.3.3尿素制氨系统应能连续、稳定地供应脱硝运行所需要的氨气流量，并满足负荷波动对氮供应量调整的响应要求。
6.3.3.4尿素颗粒储仓的容量宜按全厂脱硝系统设计工况下连续运行3～5d（每天按24h计）所需要的氨气用量来设计。
6.3.3.5由尿素颗粒储仓到尿索溶解罐的输送管路应设有关断装置和避免堵料的措施。6.3.3.6尿素溶解罐宜布置在室内，各设备间的连接管道应保温。6.3.3.7所有与尿素溶液接触的设备等材料宜采用不锈钢材质。6.3.3.8当采用尿素水解工艺制备氮气时，尿素水解反应器的出力宜按脱硝系统设计工况下氨气消耗量的120%设计。
6.3.3.9当采用热解工艺制备氨气时，每套反应器应设置1台绝热分解室，分解室进出口气体分配管道宜设置调节风门，分解室和计量分配装置应靠近反应器布置。6.3.3.10所有设备应采取冬天防冻、夏天防晒措施。6.3.4氨水还原剂
6.3.4.1采用氨水作为还原剂时，宜采用质量分数为20%～25%的氨水溶液。6.3.4.2氮水运输工具宜采用专用密封槽车。3氨水的卸料宜采用卸载泵。
6.3.4.4所有与氨水溶液接触的设备、管道和其他部件宜采用不锈钢制造。6.3.4.5氨和空气的混合气体的温度应高于水冷凝温度。6.3.5管道
6.3.5.1氮输送用管道应符合GB/T20801的有关规定，所有可能与氨接触的管道、管件、阀门等部件均应严格禁铜。液氨管道上应设置安全阀，其设计应符合SH3007的有关规定。6.3.5.2所有与尿素溶液的接触泵和输送管道等材料宜采用不锈钢材质。6.3.5.3所有管道应充分考虑冬季防寒、防冻的措施，防止各输液管道冰冻。5
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。