【HJ环境保护标准】 烟气循环流化床法烟气脱硫工程通用技术规范

中华人民共和国国家环境保护标准HJ 1782018
烟气循环流化床法烟气脱硫工程通用技术规范
General technical specification of circulating fluidized bedfluegasdesulfurization
本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2018—1—15发布
2018—5—1实施
环境保护部发布
1适用范
2规范性引用文件
3术语和定义
4污染物与污染负荷
5总体要求
6工艺设计
7主要工艺设备和材料
8检测与过程控制
9主要辅助工程
10劳动安全与职业卫生
11施工与验收
12运行与维护
附录A（资料性附录）吸收剂、水品质要求附录B（资料性附录）脱硫工程运行维护管理目
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》等法律法规，防治环境污染，改善环境质量，规范烟气循环流化床法烟气脱硫工程的建设与运行管理，制定本标准。本标准规定了烟气循环流化床法烟气脱硫工程的设计、施工、验收、运行和维护的技术要求。本标准于2005年首次发布，本次为首次修订。本次修订的主要内容：
—扩大了适用行业范围；
一完善补充了适用于各行业的通用技术要求，删减了仅适用于火电行业的特殊技术要求；一根据技术发展情况主要调整了烟气系统、吸收系统等技术内容，补充了设备选型要求：—根据脱硫除尘一体化要求，新增除尘器设计选型规范内容：一充实了运行与维护技术内容；—完善了资料性附录。
本标准环境保护部科技标准司组织修订。本标准主要起草单位：中国环境保护产业协会、福建龙净环保股份有限公司、武汉凯迪电力股份有限公司、北京市劳动保护科学研究所。本标准环境保护部2018年1月15日批准。本标准自2018年5月1日起实施
本标准由环境保护部解释。
1适用范围
烟气循环流化床法烟气脱硫工程通用技术规范本标准规定了烟气循环流化床法烟气脱硫工程的设计、施工、验收、运行和维护的技术要求，本标准适用于烟气循环流化床法烟气脱硫工程，可作为建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、施工、验收和运行管理的技术依据。本标准所提出的技术要求具有通用性，特殊性要求执行相关行业技术规范。2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。GB150
GB2894
GB4053
GB/T4272bzxz.net
GB5083
GB/T5750
GB/T6719
GB/T6920
GB/T7477
GB/T7478
GB/T11896
GB/T11899
GB12348
GB/T12801
GB18599
压力容器
碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带安全标志
固定式钢梯及平台安全要求
设备及管道绝热技术通则
生产设备安全卫生设计总则
生活饮用水卫生标准检验方法
袋式除尘器技术要求
水质pH值的测定玻璃电极法
水质钙和镁总量的测定EDTA滴定法水质铵的测定蒸馏和滴定法
水质氯化物的测定硝酸银滴定法水质硫酸盐的测定重量法
工业企业厂界环境噪声排放标准生产过程安全卫生要求总则
一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB/T19229.2
燃煤烟气脱硫设备第2部分：燃煤烟气干法/半干法脱硫设备GB/T19587
GB/T27869
GB50009
GB50010
气体吸附BET法测定固态物质比表面积电袋复合除尘器
建筑结构荷载规范
混凝土结构设计规范
GB50011
GB50013
GB50014
GB50016
GB50017
GB50019
GB50029
GB50033
GB50034
GB50040
GB50052
GB50084
GB50087
GB50093
GB50116
GB50187
GB50191
GB50222
GB50231
GB50254
GB50259
GB50300
GB/T50655
GB50755
GBJ140
DL/T323
DL/T5044
DL/T5072
DL/T5121
DL/T5403
建筑抗震设计规范
室外给水设计规范
室外排水设计规范
建筑设计防火规范
钢结构设计规范
采暖通风与空气调节设计技术规范压缩空气站设计规范
建筑采光设计标准
工业企业照明设计标准
动力机器基础设计规范
供配电系统设计规范
自动喷水灭火系统设计规范
工业企业噪声控制设计规范
自动化仪表工程施工及质量验收规范火灾自动报警系统设计规范
工业企业总平面设计规范
构筑物抗震设计规范
建筑内部装修设计防火规范
机械设备安装工程施工及验收通用规范电气装置安装工程低压电器施工及验收规范电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范建筑工程施工质量验收统一标准化工厂蒸汽系统设计规范
钢结构工程施工规范
厂矿道路设计规范
建筑灭火器配置设计规范
工业企业设计卫生标准
工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素工作场所有害因素职业接触限值第2部分：物理因素干法烟气脱硫用生石灰的活性测定方法电力工程直流系统设计技术规程火力发电厂保温油漆设计规程
火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程火电厂烟气脱硫工程调整试运及质量验收评定规程2
HJ/T75
HJ/T76
HJ/T325
HJ/T327
HJ2028
HJ2040
JB/T4735
JB/T8470
JB/T8532
JB/T10191
JB/T11076
JB/T11646
JB/T12116
JC/T478.1
JC/T478.2
JC/T820
3术语和定义
固定污染源烟气排放连续监测技术规范固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法环境保护产品技术要求袋式除尘器滤袋框架环境保护产品技术要求袋式除尘器滤袋电除尘器工程通用技术规范
火电厂烟气治理设施运行管理技术规范钢制焊接常压容器
正压浓相飞灰气力输送系统
脉冲喷吹类袋式除尘器
袋式除尘器安全要求脉冲喷吹类袋式除尘器用分气箱脱硫用搅拌式干式石灰消化器
半干法脱硫装置专用设备流化槽脱硫脱硝用高压回流式水喷枪
建筑石灰试验方法第1部分：物理试验方法建筑石灰试验方法第2部分：化学分析方法水泥工业用空气输送斜槽
3.1烟气循环流化床脱硫工艺circulatingfluidisedbedfluegasdesulphurization指利用循环流化床工作原理，使含有吸收剂的物料在吸收塔内多次循环形成流化床体，完成吸收剂与烟气中SO2及其他酸性气体（包括SO3、HCI、HF、NO2等）反应，实现净化烟气的脱硫工艺3.2脱硫工程desulphurizationproject指通过吸收剂脱除烟气中SO2及其他酸性气体反应所需的设施、设备、组件及系统集成3.3吸收剂absorbent
指通过化学反应脱除烟气中的SO2及其他酸性气体等的物质，通常为钙基吸收剂。3.4吸收塔absorber
指脱硫工程中形成循环流化床体脱除SO2及其他酸性气体等有害物质的反应装置。3.5副产物by-product
指吸收剂与烟气中SO2及其他酸性气体反应后生成的物质。3.6脱硫效率desulphurizationefficiency指由脱硫工程脱除的SO2量与未经脱硫前烟气中所含SO2量的百分比，按公式（1）计算：脱硫效率=（Ci-C2）/Ci×100%
式中：
C1—脱硫前烟气中SO2的折算浓度：3
C2脱硫后烟气中SO2的折算浓度，3.7当量摩尔比stoichiometricmolarratio指消耗的吸收剂当量摩尔数与去除的二氧化硫中硫（S）、三氧化硫中硫（S）、氯化氢中氯（CI)、氟化氢中氟（F）及二氧化氮中氮（N）的当量摩尔总数之比。钙基吸收剂当量摩尔比按公式（2）计算：
式中：
McaOH)
M so, +M so, +0.5M Hcr + 0.5M Hp +0.5M no.M
当量摩尔比
Mca oOD
消耗的吸收剂中Ca(OH)2当量摩尔数，mol：Mso
-脱除的SO2当量摩尔数，mol；
脱除的SO3当量摩尔数，mol;
脱除的HCI当量摩尔数，mol;
脱除的HF当量摩尔数，mol。
Mso,脱除的NO2当量摩尔数，mol。3.8颗粒物particle
指烟气中悬浮的固体颗粒状物质总和。3.9预除尘器pre-collecton
指布置在吸收塔上游，用于捕集烟气中颗粒物的设备。3.10脱硫除尘器collectorfordesulphurizationequipment指脱硫工程中用手脱除烟气循环流化床脱硫后烟气中颗粒物的设备。3.11石灰消化器hydrator
指将生石灰粉（CaO）与适量的水反应，生成消石灰粉（Ca(OH)2）的设备3.12空塔压降emptybedpressureloss指吸收塔不投物料，仅烟气通过吸收塔时，吸收塔进口和出口烟气的静压差，3.13床层压降bedpressureloss
指物料在吸收塔内形成流化床体产生的压降。3.14吸收塔压降totalpressureloss(2)
指吸收塔内物料形成流化床体时，通过吸收塔进口和出口烟气的静压差，即空塔压降与床层压降之和。
4污染物与污染负荷
4.1吸收塔入口烟气适用条件
a）一般行业单级塔处理烟气中SO2浓度（干基折算）不宜高于3000mg/m，烧结行业单级塔处理烟气中SO2浓度（干基折算）不宜高于4500mg/m；b）单塔处理烟气量不宜高于150万m/h（干基）；c）入口烟气温度宜为90℃~260℃。4.2烟气循环流化床法脱硫主要应用领域包括：发电锅炉，工业锅炉，垃圾楚烧炉以及烧结/球团、催化裂化、焦化、碳素、炭黑、玻璃等窑炉。4.3新建项目脱硫工程的设计烟气量和SO2浓度等烟气设计参数宜采用最大连续工况下的数据；改扩建项目脱硫工程的设计烟气量和SO2浓度等烟气设计参数宜以实测值为基础并充分考虑变化趋势后综合确定，或通过与同类工程类比确定。4.4应根据工程设计需要收集烟气理化性质等原始资料，主要包括以下内容：a）烟气量（正常值、最大值、最小值）；b）烟气温度及变化范围（正常值、最大值、最小值及露点温度）；c）烟气中气体成分及浓度（SO2、NOx、O2、NH3、SO3、HCl、HF等）：d）烟气颗粒物浓度及成分：
e）烟气压力、含湿量：
f）产生污染物的设备情况及工作制度。5总体要求
5.1一般规定
5.1.1新建项目的烟气脱硫工程应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。5.1.2脱硫工程的布置应符合工厂总体规划。设计文件应按规定的内容和深度完成报批、批准和备案。脱硫工程建设应按国家工程项目建设规定的程序进行。5.1.3脱硫工程的SO2排放浓度应符合国家和地方排放标准的要求5.1.4脱硫工程的设计应充分考虑燃料、原料及主体工程负荷的变化，提高脱硫工艺系统的适应性和可调节性。
5.1.5脱硫工程所需的水、电、气、汽等辅助介质应尽量由主体工程提供。吸收剂和副产物宜设有计量装置，也可与主体工程共用。5.1.6脱硫工程的设计、建设和运行，应采取有效的隔声、消声、绿化等降噪措施，噪声和振动控制的设计应符合GB50087和GB50040的规定，厂界噪声应达到GB12348的要求。5.1.7脱硫副产物应考虑综合利用。暂无综合利用条件时，其贮存场、贮存间等的建设和使用应符合GB18599的规定。
5.1.8脱硫工程烟气排放自动连续监测系统（CEMS）的设置和运行应符合HJ/T75、HJ/T76的规定和地方环保部门的要求。
5.1.9脱硫工程的设计、建设和运行维护应符合国家及行业有关质量、安全、卫生、消防等方面法规和标准的规定。
5.2工程构成
5.2.1烟气循环流化床法烟气脱硫工程包括工艺系统、辅助系统等。5.2.2工艺系统包括烟气系统、吸收剂制备及供应系统、预除尘系统（可选）、吸收系统、脱硫除尘系统、灰循环系统、工艺水系统、副产物系统、压缩空气系统、加热系统等。5.2.3辅助系统包括电气系统、建筑与结构、给排水、火灾报警及消防系统、采暖通风与空气调节、道路与绿化等。
5.3总平面布置
5.3.1脱硫工程的布置应符合GB50187、GB50016及相应行业规范要求。5.3.2脱硫工程的总平面布置应遵循以下原则：a）工艺布局合理，烟道短捷：
b）交通运输便捷；
c）方便施工，有利于维护检修；d）合理利用地形、地质条件；
e）充分利用厂内公用设施：
f）节约集约用地，工程量小，运行费用低：g）符合环境保护、消防、劳动安全和职业卫生要求。5.3.3脱硫工程宜布置在烟窗附近，具体可根据厂区的实际情况调整。5.3.4吸收剂卸料及贮存场所、副产物储存场所宜布置在常年主导风向的下风侧。生石灰仓、消石灰仓（或电石渣仓）、副产物库宜在吸收塔附近集中布置5.3.5脱硫工程内道路的设计应符合GBJ22的要求，并与厂内主体工程的道路设计协调一致。5.3.6脱硫场地的排水方式宜与主体工程统一。6工艺设计
6.1一般规定
6.1.1脱硫工艺设计应采用成熟可靠、运行安全稳定、技术经济合理的工艺技术，应在满足环保管理要求的前提下，充分考虑脱硫工程长期运行的可靠性和稳定性。6.1.2脱硫工艺参数应根据排放要求、烟气特性、运行要求、燃料/原料品质、吸收剂供应、水质情况等因素，经全面分析优化后确定。6.1.3根据烟气性质、运行工况、烟气量及主体工程对脱硫工程的要求，脱硫工程的配置方式可选择6
一机一塔、多机一塔、一机多塔，6.1.4脱硫工程设计脱硫效率应依据国家和地方排放标准的要求确定。6.1.5脱硫工程应设置供操作、测试、巡检、维护用的平台和扶梯，并符合GB4053的要求。6.2工艺流程
烟气循环流化床脱硫工艺流程如图1所示。原烟气
预除尘系统（可选））
再循环风挡
消石灰(电石渣）
工艺水系统
清浩烟气再循坏系统
6.3烟气系统
灰循环系统
吸收系统
脱硫除尘系统
引风机
吸收剂
副产物
吸收剂制备及供应系统
事故排灰装置
副产物系统
图1烟气循环流化床脱硫工艺流程示意图生石灰
6.3.1烟气系统一般由预除尘器（可选）、吸收塔、脱硫除尘器、引风机、烟道、清洁烟气再循环系统、挡板门等组成。
6.3.2脱硫工程宜设置清洁烟气再循环系统，用于补充主体工程低负荷时吸收塔内流化所需的烟气量。6.3.3挡板门应防止泄露，清洁烟气再循环系统调节挡板门应有良好的操作性及调节性。6.3.4烟气系统的漏风率宜控制在5%以下。6.3.5烟气系统应按相关规范设置测试孔、人孔及相应的检修平台。6.3.6烟道设计可参照DL/T5121的要求，并考虑保温、伴热措施。6.4吸收剂制备及供应系统
6.4.1吸收剂的选用应根据吸收剂的来源、运输条件、一次性投资及运行费用等进行技术经济比较后确定，可直接采用消石灰、电石渣或现场对生石灰进行消化。当采用电石渣时，宜采用干粉电石渣；7
对活性不足的电石渣应采取恢复活性的措施。吸收剂品质要求详见附录A，6.4.2吸收剂仓应符合以下要求：a）吸收剂仓的有效容积应根据吸收剂供应和运输情况确定。现场将生石灰消化为消石灰作为吸收剂时，生石灰仓的有效贮粉量宜满足设计工况下2d~4d的生石灰消耗量；消石灰仓的有效贮粉量宜满足设计工况下1d~2d的消石灰消耗量。直接采用消石灰、电石渣作为吸收剂时，吸收剂仓的有效赔粉量宜满足设计工况下2d~5d的消石灰（电石渣）消耗量。b）吸收剂仓应密封，内表面应平整光滑；仓内壁锥斗部宜设气化板，以避免下料系统的堵塞。c）吸收剂仓流化风机可共用，也可单独设置：流化风量应根据布置的气化板面积确定：流化风宜设置备用。
d）吸收剂仓顶部应设置除尘装置，并设置有放气管。气管通大气时应设置除尘装置；除尘装置应配置排气风机，保持仓内微负压。吸收剂仓顶部应有真空释放阀，保持仓内压力平衡。e）吸收剂仓应防止受潮，对金属仓外壁宜采取保温措施。6.4.3生石灰消化器的出力宜不小于设计工况下生石灰消耗量的150%。6.4.4吸收剂的输送宜采用空气斜槽或气力输送方式，应设置两路计量调节加入装置：加入装置的出力宜按设计工况下石灰消耗量的150%设计。6.5预除尘系统
6.5.1进入脱硫工程的原烟气未携带有效吸收剂且配套的烟气脱硫工程入口颗粒物浓度高于10g/m时，宜设置预除尘器；进入脱硫工程的原烟气携带有效吸收剂时，脱硫工程可不设预除尘器。6.5.2预除尘器宜采用电除尘器。6.6吸收系统
6.6.1吸收系统主要由吸收塔进口及气流均布装置、气流加速扰流装置、反应段、出口段组成，并设置塔底吹扫装置和事故排灰装置。6.6.2吸收塔的容量宜按设计工况烟气量设计：每套脱硫工程设置的吸收塔数量应根据烟气量确定。6.6.3吸收塔进口烟气温度应按设计工况下烟温加10℃的裕量设计：吸收塔出口烟温宜高于露点温度10℃以上。
6.6.4吸收塔压降设计值宜为1600Pa~2200Pa，床层压降设计值宜为600Pa~1400Pa6.6.5吸收塔内的烟气停留时间宜大于4s6.6.6吸收塔直管段设计流速宜为3m/s~6.5m/s。6.6.7吸收塔内部不宜设内撑杆件。6.7脱硫除尘系统
6.7.1脱硫除尘器的设计应符合GB/T19229.2的规定，可采用袋式除尘器、电袋复合除尘器。若要求脱硫除尘器出口颗粒物浓度低于30mg/m3，袋式除尘器过滤风速宜不大于0.8m/min；若要求脱硫除尘器出口颗粒物浓度低于10mg/m，袋式除尘器过滤风速宜不大于0.7m/min。6.7.2脱硫除尘器入口颗粒物浓度宜为650g/m3~1200g/m3，除尘效率应按出口颗粒物浓度要求确定。8
6.7.3脱硫除尘器灰斗宜采用大灰斗形式。脱硫除尘器灰斗应设有蒸汽或电加热系统和灰斗振打装置：蒸汽系统的设计应符合GB/T50655的规定。6.8灰循环系统
6.8.1灰循环系统主要由灰斗流化槽、空气斜槽、插板阀、气动流量控制阀门等组成。6.8.2灰循环系统中的循环灰宜采用空气斜槽输送，并根据床层压降自动调节气动流量控制阀开度空气斜槽宜留有50%以上的输送裕量。6.8.3除尘器灰斗流化槽及空气斜槽宜分别设置流化风机。流化风量宜按选用的流化布单位面积通气率要求的风量选取，流化风机宜设置备用风机；流化风宜加热至80℃~120℃，加热器后的流化风管道应保温。流化风管应设有手动调节装置调节流化风量。6.9工艺水系统
6.9.1脱硫工程用水包括吸收剂消化水、吸收塔工艺水、辅助设备的冷却用水。脱硫工程用水的水质应符合附录A的要求。
6.9.2吸收塔工艺水系统包括水箱、高压水泵、连接管道阀门、喷枪、调节装置。6.9.3水箱容量宜按设计工况下吸收塔0.5h1h的耗水量设计，水箱入口、水泵入口宜设置滤网。6.9.4根据喷枪的型式、布置位置和喷枪出力，每座吸收塔可设置1~4根喷枪。喷枪的额定出力宜按设计工况吸收塔耗水量的1.3~1.8倍选取，喷枪位置宜布置在吸收塔锥形段的密相区处6.9.5每座吸收塔宜设置2台全容量供水泵，1用1备。水泵容量宜按喷枪额定出力的1.3~1.8倍选取。水泵压力按喷枪要求的最大压力与所选泵容量相应管道系统阻力之和的1.1倍选取6.9.6生石灰的消化水泵宜采用2台全容量水泵，1用1备6.10副产物系统
6.10.1脱硫副产物宜根据其理化性质特点进行综合利用。6.10.2脱硫副产物输送系统的选择，应根据排量、物理化学特性，以及输送距离、高差、地形、地质和气象等条件，通过技术经济比较确定。6.10.3脱硫副产物的输送可选用负压气力输送系统、正压气力输送系统等，正压气力输送系统应符合JB/T8470规定。
6.10.4脱硫副产物输送系统的设计出力应根据排量、型式、运行方式等确定，应不小于主体工程最大负荷工况下脱硫副产物量的2.0倍，并设置必要的紧急事故处理设施。6.10.5脱硫副产物库的设置和总容量应按设计工况的脱硫副产物量和储存时间设计，6.11压缩空气系统
6.11.1压缩空气用于脱硫工程仪表用气、气力输送及内检修用气，其品质应满足设备使用要求。6.11.2脱硫工程可新建压缩空气站，也可直接利用厂里现有压缩空气系统。新建项目宜与主体工程一并考虑脱硫工程压缩空气耗量：改扩建项目原有压缩空气量不足时，应根据脱硫工程压缩空气耗量增设压缩空气站，增设的压缩空气系统宜与主体工程原有压缩空气系统并联。6.11.3压缩空气站的设计应符合GB50029的规定，9
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