HJ-462-2009-工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范

HJ中华人民共和国国家环境保护标准HJ462－2009工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范Wetfluegasdesulfurizationprojecttechnicalspecificationofindustrialboilerandfurnace（发布稿）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。2009-03-06发布2009-06-01实施环境保护部发布材料、设备选择...............................................................97施工与验收..................................................................108运行与维护..................................................................11II前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，执行国家《锅炉大气污染物排放标准》、《工业炉窑大气污染物排放标准》，防治工业锅炉及炉窑大气污染，改善环境质量，制定本标准。本标准对工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程的术语和定义、总体设计、脱硫工艺系统、材料和设备选择、施工与验收、运行与维护提出了技术要求。本标准为首次发布。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：浙江天蓝脱硫除尘有限公司、中国环境保护产业协会、北京市环境保护科学研究院、浙江大学环境工程研究所、杭州天蓝环保设备有限公司、北京西山新干线脱硫有限公司、六合天融（北京）集团公司、北京利德衡环保工程有限公司。本标准环境保护部2009年3月6日批准。本标准自2009年6月1日起实施。本标准由环境保护部解释。适用范围本标准对工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程的术语和定义、总体设计、脱硫工艺系统、材料和设备选择、施工与验收、运行与维护提出了技术要求。本标准适用于采用石灰法、钠钙双碱法、氧化镁法、石灰石法工艺，配用在蒸发量≥20t/h（14MW）的燃煤工业锅炉或蒸发量＜400t/h的燃煤热电锅炉以及相当烟气量炉窑的新建、改建和扩建湿法烟气脱硫工程，可作为环境影响评价、设计、施工、环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。燃油、燃气工业锅炉的湿法烟气脱硫工程参照本标准执行。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。GB8978污水综合排放标准GB9078工业炉窑大气污染物排放标准GB12348工业企业厂界噪声标准GB13223火电厂大气污染物排放标准GB13271锅炉大气污染物排放标准GB18599一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB50016建筑设计防火规范GB50040动力机器基础设计规范GB50212建筑防腐蚀工程施工及验收规范GB50222建筑内部装修设计防火规范GBJ87工业企业噪声控制设计规范GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HG23012厂区设备内作业安全规程HJ/T75固定污染源烟气排放连续监测技术规范(试行)HJ/T76固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法(试行)HJ/T179火电厂烟气脱硫工程技术规范石灰石/石灰－石膏法《建设工程质量管理条例》（中华人民共和国国务院令第279号）《建设项目（工程）竣工验收办法》（国家计委文件计建设[1990]1215号）2《建设项目环境保护竣工验收管理办法》（国家环境保护总局令第13号）《污染源自动监控管理办法》（国家环境保护总局令第28号）3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1脱硫装置指脱硫塔以及配套的各类辅助设备、仪表、管路、建（构）筑物等的总称。3.2脱硫塔指脱硫工艺中脱除SO2等有害物质的反应装置。3.3脱硫剂指脱硫工艺中用于脱除二氧化硫（SO2）等有害物质的各类反应剂。脱硫剂包括石灰（主要成份为CaO）、消石灰（主要成份为Ca(OH)2）、石灰石（主要成份为CaCO3）、氧化镁、氢氧化镁、烧碱、纯碱，以及电石渣、白泥等碱性废渣。3.4脱硫渣指脱硫工艺中脱硫剂与SO2等有害物质反应后生成的副产物、未反应的脱硫剂以及被脱硫系统捕集下来的烟尘等的混合物。3.5脱硫效率指烟气通过脱硫装置脱除的SO2的量与脱硫前烟气中所含SO2量的比值，按公式（1）计算：%100QCQCQC112211×××−×=脱硫效率……………………………（1）式中：C1－脱硫前烟气中SO2浓度，mg/m3；Q1—脱硫前烟气流量，m3/h；C2－脱硫后烟气中SO2浓度，mg/m3；Q2—脱硫后烟气流量，m3/h。3.6装置可用率指脱硫装置每年总运行时间与工业锅炉及炉窑每年总运行时间的百分比，按公式（2）计算：可用率=%100×AB…………………………………（2）式中：A－工业锅炉及炉窑每年的总运行时间，h；B－脱硫装置每年的总运行时间，h。3.7液气比指脱硫装置处理单位体积烟气所需脱硫循环液的体积，即脱硫液循环体积流量与吸收塔入口工况烟气的体积流量的比值，单位为l/m3。脱硫塔阻力脱硫塔入口与出口烟气的全压差，单位为Pa。3.9钙（镁）硫比指脱硫剂的消耗量与脱硫装置脱除SO2量的摩尔比值。4总体设计4.1一般规定4.1.1新建、改建和扩建工业锅炉及炉窑时，烟气脱硫装置应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。4.1.2脱硫塔宜布置在锅炉/炉窑引风机之后，即脱硫塔宜采用正压操作。4.1.3燃煤烟气应先进行除尘，并使烟气含尘量小于400mg/m3（273K，101.325kPa）。当脱硫渣需资源化利用时，进入脱硫塔的烟气含尘量不宜大于100mg/m3（273K，101.325kPa）。4.1.4烟气脱硫装置设计寿命应与工业锅炉及炉窑的剩余寿命相适应，一般不宜小于20年。4.1.5烟气脱硫装置的设计脱硫效率应满足相应的排放标准和总量控制的要求；装置的设计可用率不宜小于98％。4.1.6脱硫装置界区内应设置废液收集系统。4.1.7脱硫装置的设计，应采取有效的隔声、消声、绿化等降低噪声的措施。噪声和振动控制的设计应符合GBJ87和GB50040的规定，厂界噪声应达到GB12348的要求。4.1.8脱硫剂的贮运、制备系统应有控制扬尘污染的措施。4.1.9脱硫渣暂不具备资源化利用条件的，在采取贮存、堆放措施时，贮存场、中转库等的建设和使用应符合GB18599的规定。4.1.10脱硫装置的防火、防爆设计应符合GB50016、GB50222等有关标准的规定。4.1.11烟气脱硫工程设计、建设和运行中的职业卫生应按HJ/T179的相关规定执行。4.1.12烟气脱硫工程设计、建设、运行过程中，除应符合本标准外，还应符合GB8978、GB18599、GB13223、GB13271、GB9078等国家现行的环境保护法规和标准以及国家有关工程质量、安全等方面强制性标准的规定。4.2脱硫装置工艺参数的确定4.2.1脱硫装置工艺参数应根据工业锅炉及炉窑容量和负荷变化、燃料品质和变化趋势以及环境影响评价要求，经全面分析优化后确定。4.2.2新建燃煤锅炉的烟气脱硫装置入口烟气中的SO2量可根据公式（3）估算：100S)100q(1BK2Mar4gSO2−×××=………………………………………（3）式中：4Mso2－脱硫装置入口烟气中的SO2质量流量，kg/h；K－燃料燃烧中硫的转化率（循环流化床锅炉在未加固硫剂时取0.75～0.80，层燃炉取0.80～0.85，煤粉炉取0.90）；Bg－锅炉额定负荷时的燃煤量，kg/h；q4－锅炉机械未完全燃烧的热损失，％；Sar－燃料的收到基硫份，％。4.2.3脱硫装置的设计脱硫效率不宜小于90%。对于65t/h以下工业锅炉脱硫装置在满足排放标准和总量控制要求的前提下，设计脱硫效率可适当降低，但不宜小于80%。4.2.4脱硫装置的主要技术指标应负荷表1的要求。表1脱硫装置主要技术指标4.3总图设计4.3.1脱硫工程应优先选用占地面积小、流程简洁的工艺。总图设计应符合HJ/T179的相关要求。4.3.2脱硫剂制备系统与脱硫塔相距较远时，宜在各脱硫塔附近设置脱硫剂中间罐。4.3.3采用粉状脱硫剂时，物料装卸区的设置应考虑风向。采用碱性废渣如电石渣、白泥等作脱硫剂时，脱硫剂制备系统优先考虑布置在便于物料运输的地方。5脱硫工艺系统5.1一般规定5.1.1脱硫装置一般由脱硫剂制备与输送系统、吸收系统、脱硫渣处理系统、烟气系统、自控和在线监测系统等组成。5.1.2工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫参考工艺流程有石灰法工艺流程（图1）、钠钙双碱法工艺流程（图2）、氧化镁法工艺流程（图3）、石灰石法工艺流程（图4）等。序号脱硫效率脱硫方法液气比(l/m3)钙（镁）硫比循环液pH值1石灰法51.105.0～7.02氧化镁21.055.0～7.03石灰石法10＜1.055.0～6.0490%双碱法21.105.0～8.0脱硫剂的选择、浆液制备与输送系统5.2.1脱硫剂的选择5.2.1.1脱硫剂的选择应充分考虑当地可用的各种脱硫剂资源、运输条件，并结合脱硫渣的利用与处置情况、技术经济指标，经综合比选后确定。5.2.1.2当厂址附近有可靠的新鲜电石渣可利用时，宜优先选用电石渣作为脱硫剂，电石渣中氢氧化钙（Ca(OH)2）含量宜大于75%（干基），酸不溶物宜小于5%（干基）。5.2.1.3选用石灰作为脱硫剂时，石灰中氧化钙（CaO）含量宜大于75%，酸不溶物宜小于5%（干基）；选用消石灰粉做脱硫剂时，消石灰粉中氢氧化钙（Ca(OH)2）含量宜大于90%（干基），酸不溶物宜小于3%（干基）。5.2.1.4选用氧化镁作脱硫剂时，氧化镁(MgO)含量宜大于85%，酸不溶物宜小于3%（干基）。5.2.1.5选用石灰石粉作为脱硫剂时，石灰石粉中碳酸钙（CaCO3）的含量宜大于90%，石灰石粉的细度应保证250目90%过筛率。5.2.2脱硫剂浆液