ICS13.030
J88
备案号:36535-2012
中华人民共和国机械行业标准
JB/T11265-2012
燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备
Gasfiredwasteheatrecoveryboilersdenitrationequipment
2012-05-24发布2012-11-01实施
J川西争中华人民共和国工业和信息化部发布
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渭蠕删J
JB/T11265-2012
目;欠
前言............….................................................................................................................……….............................II
引言.................….........................….........….................….........…...............................................…......................III
l范围................................................................................................................................................................1
2规范性引用文件.........………...............……….......….........................….........…….............................................1
3术语和定义..........…..…......................….......….......….....................................................................................2
4工艺系统...............….......…............................................................................................................................2
4.1总体布置.................................................................................................................................................2
4.2脱硝系统.................................................................................................................................................2
4.3还原剂储运制备系统..........…..….......….......….......….......….................………·….....................................3
5技术要求..........….......…......................….......…..............................................................................................3
5.1基本要求..........…....................................................................................................................................3
5.2技术性能要求……………………………………………………………………………………………………………….......…3
5.3材料和制造要求.....…......................….......….......…................……….............................….......................4
5.4电气和控制要求.....................................................................................................................................4
5.5安全环保职业卫生要求...............…..….......….......…….........…...............................................................4
5.6消防要求.................……….......….........…........…….......................…................…......................................4
6检验验收.................................
JBIT11265-一2012
刚吕
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由机械工业环境保护机械标准化技术委员会(CMIF/TC7)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、杭州锅炉集团股份有限公司、哈尔
滨锅炉厂、中国华电工程(集团)有限公司、浙江天地环保t程有限公司、瑞基科技发展有限公司、大
拇指环保科技集团(福建)有限公司、庄信万丰雅估隆(上海)环保技术有限公司、浙江菲达环保科技
股份有限公司、杭州北高峰电力工程设计有限公司。
本标准主要起草人:高翔、付智明、胡达清、张彦军、赵剑云、李建浏、邮建国、张涌新、陈泉、
杨俊松、翁~E国、吕同波、李守信。
本标准为首次发布。
II
引
JB/T11265-2012
本标准所指的燃气余热锅炉是指配套利用燃气轮机余热的锅炉。
高温燃气轮机排放的NO
x
对大气污染等方面的影响不能忽视，考虑燃气余热锅炉SCR法烟气脱硝装
备的特殊性，根据GB13223?火电厂大气污染物排放标准的排放要求?，特编制本标准。
III
JB/T11265-2012
燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备
1范围
本标准规定了燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备的术语和定义、工艺系统、技术要求、检验验收、标
牌、标志、包装、运输和贮存等内容。
本标准适用于燃气余热锅炉烟气选择性催化还原法(SCR)脱硝需采用的技术装备。天然气、煤制
气、焦炉气燃烧以及冶金化工行业的尾气需要采用SCR法烟气脱硝技术装备时可以参考执行。
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(包括所有的修改单)适用于本文件。
GBJ87工业企业噪声控制设计规范
GB150制制压力容器
GB/T191包装储运图示标志
GB536液体无水氨
GB2440尿素
GB4053.1固定式铜梯及平台安全要求第1部分:钢直梯
GB4053.2固定式制梯及平台安全要求第2部分:钢斜梯
GB4053.3固定式钢梯及平台安全要求第3部分:工业防护栏杆及制平台
GB/T6388运输包装收发货标志
GB/T13306标牌
GB13223火电厂大气污染物排放标准
GB/T13384机电产品包装通用技术条件
GB14554恶臭污染物排放标准
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
GB18218危险化学品重大危险源辨识
GB/T21509-2008燃煤烟气脱硝技术装备
GB50016建筑设计防火规范
GB50017钢结构设计规范
GB50040动力机器基础设计规范
GB50057建筑物防雷设计规范
GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范
GB50160石油化工企业设计防火规范
GB50205钢结构工程施工质量验收规范
GB50222建筑内部装修设计防火规范
GB50229火力发电厂与变电站设计防火规范
GB50236现场设备、工业管道焊接工程施工规范
GBZ1工业企业设计卫生标准
GBZ2.1工业场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素
GBZ2.2工业场所有害因素职业接触限值第2部分:物理因素
JBIT11265-2012
DL/T5072火力发电厂保温油漆设计规程
DL/T5153火力发电厂厂用电设计技术规定
NB/T47003.1钢制焊接常压容器
《安全生产法》中华人民共和国第九届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议于2002年6
月29日通过
《危险化学品安全管理条例》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)
《建设项目竣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/T21509-2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
燃气余热锅炉gasfiredwasteheatrecoveryboiler
用于回收利用燃气轮机烟气余热的装置。
3.2
燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备gasfiredwasteheatrecoveryboilersdenitrationequipment
用于脱除燃气轮机余热锅炉烟气中氮氧化物的了，艺系统装备，包括与仁ι直接相关的材料、设备以
及工艺附属的公用设备。
4工艺系统
4.1总体布置
4.1.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备的总平面布置应符合GB50016、GB50160、GB50222和GB
50229等防火、防爆有关规范的划定。
4.1.2催化剂布置在余热锅炉内，保证其处r320°C~425°C旧度Ix:域。示忘图参见附录A。
4.1.3喷氢混合装置布置在催化剂之前，与催化剂之间的距离内足够保证烟气与氢的均匀混合。
4.1.4脱硝系统应进行计算机数值模拟，宜进行物理流场模型优化试验。
4.1.5还原剂储运制备系统的布置位置应考虑厂区主导风向的影响。
4.1.6还原剂储运制备系统区域与周罔建筑物防火间距应符合GB50016、GB50160的规定。
4.2脱硝系统
4.2.1喷氢混合装置
4.2.1.1喷氨混合装置的设计应考虑防腐、防墙、防磨和1热膨胀。
4.2.1.2喷氨混合装置应具有良好的抗热变形性和抗振性。
4.2.1.3在喷氨混合装置上游和下游可分别设置导流和整流装置。
4.2.2SCR脱硝装置
4.2.2.1SCR脱硝装置的设计应根据烟气条件、脱硝要求和系统可靠性等确定。
4.2.2.2SCR脱硝装置宜采用钢结构，并考虑检修维护措施，设置必要的平台扶梯。钢结构设计应符
合GB50017的规定，于1二充分考虑耐热、热膨胀等方面的要求。
4.2.2.3SCR脱硝装置内的设计流速应满足压力降要求，一般在5m/s~10m/s之间选择。
4.2.2.4SCR脱硝装置内的一般装有一层或两层初装层催化剂，可设置预留催化剂层。
4.2.2.5SCR脱硝装置整体结构设计应充分考虑在催化剂入口的烟气流速偏差、烟气流向偏差、烟气
温度偏差以及NH
3
/NO
x
摩尔比偏差等的影响。催化剂入口烟气条件参见附录B。
4.2.2.6SCR脱硝装置设计应考虑催化剂的堵塞、磨损等情况，应能适应余热锅炉各种工况以及负荷
2
JBIT11265-2012
变化和启停的要求。
4.2.2.7SCR脱硝装置应设置足够大小和数量的人孔门，并设有催化剂取样口。
4.2.2.8SCR脱硝装置应设置催化剂模块安装、维护及更换所必需的起吊装置和平台。
4.2.3催化剂
4.2.3.1SCR脱硝装置内承装的催化剂可选择蜂窝式、板式、波纹式或其他形式，以满足脱硝工艺要
求。催化剂形式、催化剂中各组分含量以及催化剂用量应根据具体烟气参数和脱硝要求确定。催化剂选
择及催化剂设计选型的基础数据参见附录C。
4.2.3.2催化剂的选型应考虑催化剂层阻力大小。
4.2.3.3催化剂正常工作温度范围一般控制在320°C~425°C。
4.2.3.4催化剂在设计寿命内应能有效保证系统运行脱硝效率及各项技术指标，催化剂使用寿命应不
低于16000ho
4.2.3.5当催化剂活性下降致使脱硝系统不能达到预期规定的脱硝效率时，需加装或更换催化剂。
4.2.3.6催化剂模块应布置紧凑，并留有必要膨胀间隙。催化剂模块间应设计有效防止烟气短路的密
封装置，密封装置的寿命应不低于催化剂的使用寿命。
4.3还原剂储运制备系统
4.3.1还原剂储存系统可多台机组共用。燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备一般选择氨(液氨、氨水或
尿素)作为还原剂。还原剂的制各及耗量的计算方法参见附录D。
4.3.2采用液氮作为氨气来源时，液氮的品质应符合GB536的规定。
4.3.3采用尿素作为氨气来源时，尿素应符合GB2440的规定。
4.3.4采用氨水作为氨气来源时，氨水浓度一般为20%~30%。
4.3.5氨/空气混合器内氨与空气的混合比例应符合GB536的防爆规定。
4.3.6系统应设有紧急停止供氨的措施，当出现下列情况时，应自动停止供氨:
一-SCR脱硝装备出现故障(含还原剂储运制各系统发生泄露情况)时:
一-SCR脱硝装置的入口烟气温度在320°C~425°C之外时:
一一氨气稀释比例高于8%(体积分数)时。
4.3.7当氨逃逸超过7.6mg/m
3
(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)时，系统应根据情况减少或停
止供氨。
4.3.8液氨储罐的设计应符合GB150的规定。
4.3.9氨水储罐可采用钢制常压容器。
4.3.10尿素应贮于场地平整、阴凉、通风干燥的仓库内，包装件堆放整齐，堆叠高度应小于7m，其
储仓、输送装置应采取防潮、防尘措施。
4.3.11当采用液氨或氨水作为氨气来源时，系统内应就地设有事故喷淋系统、氨气泄漏检测报警系统、
氨气吹扫装置和防雷防静电等安全防范设施，且系统内的地上、半地下储罐或储罐组应设置非燃烧、耐
腐蚀材料的防火堤，系统周围应就地设置排水沟。
5技术要求
5.1基本要求
按照经过规定程序批准的图样和设计文件要求，对燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备进行制造、安装、
调试及验收。
5.2技术性能要求
技术性能要求应符合:
-一一氨逃逸不大于3.8mg/m
3
(标准状态，干基，过剩空气系数3.5);
一-S02/S03转化率小于1%;
3
JB/T11265-2012
一一脱硝效率和装备压力降等参数满足设计要求，氮氧化物排放达到国家环保部门规定:
一-一主体设备设计使用寿命不低于燃气余热锅炉的设计使用寿命:
一一装备可用率保证在95%以上。
5.3材料和制造要求
5.3.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备中的压力容器应符合GB150的规定，非压力容器应符合NE/T
47003.1的规定。
5.3.2燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备钢结构的施工应符合GB50205的规定。
5.3.3燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备的保温、油漆应符合DL/T5072的规定。
5.3.4催化剂模块的材料和制造应满足催化剂的性能要求和强度要求。
5.4电气和控制要求
5.4.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备中还原剂储运制各系统的电气设计应符合GB50058的规定，脱
硝系统的电气设计应符合DL/T5153的规定。
5.4.2燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备的热工白动化系统可采用分散控制系统(DCS)或可编程序控
制器(PLC)。
5.4.3燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备应符合GB50057的规定，设置防雷、接地措施。
5.4.4SCR脱硝装置进出口的烟气温度、压力、氮氧化物浓度、氧气浓度等参数应在线检测，出口氨
逃逸可采用在线检测或其他方式。
5.4.5检测仪表和执行装置应满足燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备运行和热控整体自动化的功能与接
u要求。
5.5安全环保职业卫生要求
5.5.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备的工作平台、扶梯、栏杆等应符合GB4053.1~GB4053.3的规
定。
5.5.2还原剂储运制备系统应符合GB18218的规定进行辨识，并建立档案。
5.5.3还原剂的储运和制备应符合《安全生产法》、《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》的规定，并应符合GBZ1、GBZ2.1、GBZ2.2和GB14554的要求。
5.5.4燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备的噪声控制设计应符合GBJ87的规定，振动控制设计应符合
GB50040的规定。
5.6消防要求
5.6.1消防系统的设计应符合GB50016、GB50229的规定，消防水系统的设置应覆盖所有设备。消防
水源宜由厂内管网主消防系统供给。
5.6.2消火栓应根据需要沿道路设置，并宣靠近路口。
6检验验收
6.1装备验收
6.1.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备中各设备在制造完成时，应进行试验以证明其性能符合各设备
规范和合同要求。
6.1.2燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备中各设备及相关工业管道、钢结构在建设工地焊接安装完毕后，
应符合GB50205和GB50236的规定进行验收，单体设备应验收合格。
6.1.3催化剂验收应包括催化剂生产制造所执行的标准、产品规格与型号、质量证明书、产品合格证、
使用说明书、生产日期等。催化剂到现场后，应根据供需双方约定进行随机取样封存，并送国家权威机
构进行检验。
6.1.4工程安装、施工结束后应进行调试前的分步试验验收，验收应合格。
6.1.5燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备应通过168h运行，运行期间各子系统应运转正常，技术指标应
4
JB/T11265一-2012
达到设计和合同要求。
6.2性能验收
6.2.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备性能验收至少应包括脱硝效率、氨逃逸、S02/S03转化率、装备
压力降等。性能验收采样方法应符合GB/T16157的规定。
6.2.2燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备竣工环境保护验收按《建设项目竣工环境保护验收管理办法》
的规定进行。一般在白生产试运行之日起的3个月内，向有审批权的环境保护行政主管部门申请该装备
的竣工环境保护验收。
7标牌、标志、包装、运输和贮存
7.1标牌和标志
7.1.1标牌应符合GB/T13306的规定。
7.1.2燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备中各设备应在明显位置装有固定标志，且至少应包括制造厂名
或商标、产品型号及名称、额定处理能力、设备外形尺寸、执行标准号及产品编号、制造日期。
7.2包装、运输和贮存
7.2.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备的包装应符合GB/T13384的规定，包装与运输的标志应符合
GBIT6388和GB/T191的规定。
7.2.2燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备应附有下列图样和随机文件:设备总清单，设备总图、基础图、
管路图及安装图，产品合格证，使用说明书，包装清单及各品各件清单，上述图样及技术文件清单。
7.2.3建设过程中，燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备钢结构件及大件设备允许露天存放，其余设备、
电器、仪表、催化剂及设备配件宜室内存放。
5
JB/T11265-2012
塑~AlJ→
商压过热器
附录A
(资料性附录)
布置示意图
烟气出口
雹
6
图A.1燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备典型布置图
JB/T11265一2012
附录B
(资料性附录)
催化剂λ口烟气条件
B.1催化剂入口烟气条件一般以第一层催化剂入口的烟气流速偏差、烟气流向偏差、烟气温度偏差、
NH
3
/NO
x
摩尔比偏差等表示。
B.1.1烟气流速偏差一般指催化剂入口烟气速度分布的相对标准偏差。
B.1.2烟气流向偏差一般指桂化剂入口烟气流向与催化剂横截面垂直方向的夹角。
B.1.3烟气温度偏差一般指催化剂入口烟气温度分布的绝对偏差。
B.1.4NH
3
/NO
x
摩尔比偏差→般指催化剂入口NH
3
/NO
x
摩尔比分布的相对标准偏差。
B.2催化剂入口烟气条件的一般要求:
一二烟气流速偏差小于15%;
一一烟气流向偏差小T100;
→→烟气温度偏差小于±30''C;
一一-NH
3
/NO
x
摩尔比偏差小于10%。
/
JB/T11265一-2012
附录C
(资料性附录)
催化剂选择及催化剂设计选型的基础数据
C.1催化剂选择
催化剂的选择应根据烟气成分与特性、反应装置形状、脱硝效率、氨逃逸、S02/S03转化率、装
备压力降以及使用寿命等条件综合考虑。当烟气中含硫量高时，可选择S02/S03转化率低的催化剂，
防止对下游设备产生影响。
C.2催化剂设计选型的基础数据
催化剂设计选型的基础数据一般应包括:
1)烟气组分分析:
H
20
含量(标准状态，体积分数)，%;
O
2
含量(标准状态，体积分数)，%;
CO
2
含量(标准状态，体积分数)，%;
N
2
含量(标准状态，体积分数)，%;
NO
x
含量(标准状态，干基
)，单位为毫克每立方米(mg/m
3
);
S02含量(标准状态，干基)，单位为毫克每立方米(mg/m
3
);
S03含量(标准状态，干基)，单位为毫克每立方米(mg/m
3);
含尘量(标准状态，干基)，单位为毫克每立方米(mg/m
3
)。
2)烟气基本参数:
烟气体积流量(标准状态，湿基或干基)，单位为立方米每小时(m
3
/h);
烟气温度范围，单位为摄氏度CC);
烟气压力，单位为帕(Pa)。
3)应提供有助于催化剂设计的其他相关数据。
8
JB/T11265一2012
附录D
(资料性附录)
还原剂的制备及耗量的计算方法
D.1还原剂的制备
D.1.1还原剂尿素制备方法
D.1.1.1水解法:将储料仓中的干尿素(NH
2
CONH
2
)送入混合晤中，通过加水搅拌使尿素完全溶解。
溶解好的尿素溶液，通过计量泵送入水解槽之前必须过滤。在水解槽中，尿素溶液通过蒸汽预热器加
热到反应温度，并与水反应成氨和二氧化碳。
D.1.1.2热解法:将一定温度的空气送入专门设计的热解室(又称混合燃烧室)，使喷入热解室的高
浓度尿素溶液转化成氨气。
D.2还原剂耗量的计算方法
D.2.1以液氨为还原剂的耗量计算方法
以液氨作为SCR法脱耐1￡原剂，其耗量按式(D.l)和式(D.2)计算(NO
x
浓度换算为N0
2
浓度)
:
C",,,
Q=M阳3×FXTd二"--xnxlO-o·······································(D.I)
M"r".Co1;nM1Ln
n=一-二ιx......::之二L十"/…………………….........………(D.2)
MuuC~，~100
川口3川υ
式中:
Q一一液氮耗量，单校为立)j米每小时(m
3
/h);
ρ一一液氮的密度，单位为千克每立方米(kg/m
3
);
F一一锅炉烟气流挝、(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为立方米每小时(m
3
/h);
C
NOx
一-SCR反应装置入口换算为N0
2
的浓度(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为毫
克每立方米(mg/m
3
);
M
N02
一-N0
2
的摩尔质量，单位为克每摩尔Cglmol);
M
NH3--NH3
的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol);
n一一氨氨摩尔比:
Cslip
NH
3一一氨逃逸(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为毫克每立方米(mg/m
3
);
η一一脱硝效率，%。
D.2.2以尿素作为SCR法脱硝还原剂
以尿素作为SCR法脱硝还原剂，其耗量按式(D.3)和式(D.4)计算(NO
x
浓度换算为N0
2
浓度):
Q=MNH~rnNH句xFx豆豆"--xnxl札…..........................(D.3)
一--L--~，…"-L1Y1N0
2
_MN0
2
"CsliPNH3η
n一--一"-X一一一一''-+-一…………………………………(D.4)
M
NH3
C
NO
,100
式中:
Q一一一尿素耗量，单位为千克每小时(kg/h);
9
JB/T11265-2012
MNH2CONH2一一尿素的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/moD;
F一一燃气余热锅炉烟气流量(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为立方米每小时
(m
3
届):
CNox--SCR脱硝装置入口换算为N0
2
的浓度(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为
毫克每立方米(mg/m
3
):
M
N02
一-N0
2
的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/moD:
M
NH3
一一
-NH
3
的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/moD:
n一一氨氨摩尔比;
CslipNH3一一氨逃逸(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为毫克每立方米(mg/m
3
);
η一一脱硝效率，%。
D.2.3氨水为还原剂的耗量计算方法
以氨水作为SCR法脱硝还原剂，其耗量按式(D.5)和式(D.6)计算(NO
x
浓度换算为N0
2
浓度)
:
Q=M阳...xFxC
NOx
xnx10-
6
………………………………(D.5)
…sρCNH3MN02
儿{"，，-.CoJ;_"町何
n=一」旦Lx」旦22L+」L………………………........…….(D.6)
M"mc..,,-.100
川口3l"1V
式中:
Q一一氨水耗量，单位为立方米每小时(m讪);
p一一氨水的密度，单位为千克每立方米(kg/m
3
);
F一一锅炉烟气流量(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为立方米每小时(m
3
/h);
C
NOx
一-SCR
反应装置入口换算为N0
2
的浓度(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为毫
克每立方米(mg/m
3
);
C
NH3-
一一氨水的浓度，%;
M
N02
一
-N0
2
的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/moD;
M叫一-NH
3
的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/moD;
n一一氨氨摩尔比:
C向NH3一一氨逃逸(标准状态，干基，过剩空气系数3.5)，单位为毫克每立方米(mg/m
3
);
η一一脱硝效率，%。
10
NFON--mCNFF
FH\闰『
华人民共和
机械行业标准
燃气余热锅炉烟气脱硝技术装备
JB/T11265一-2012
罔中
机械工业出版社出版发行
北京市百万庄大街22号
邮政编码:100037
210mmX297mm·l印张.25千字
20口年11月第1版第1次印刷
定价:18.00元
(010)88379693
书号:15111·10632
网址:h即:Ilwww.cmpbook.com
编辑部电话:(010)88379778
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封面无防伪标均为盗版
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川川H
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H
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川
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叫咱阳明呻明明呻呻-mmm
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打印日期:2012年11月26日F002
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