JB/T 11887-2014 石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺水系统设计规程

Ics 13.020.40J 88备案号: 45884- -2014JB中华人民共和国机械行业标准JB/T 11887- 2014石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺水系统设计规程Design code for process water system of limestone-gypsumwet flue gas desulfurization system2014-05-06发布2014-10-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T 11887- -2014目次2规范性引用文件 .........3术语和定义4一般规定...25.1 一般规定.5.2 总平面布置.......6.2 工艺流程.7选型配置.7.1 工艺水系统的配置...7.2 工艺水箱选型要求... ..... ..7.4除雾器冲洗水泵选型要求7.s 管道.型........8.3电控要求.8.4 材料要求附录A (资料性附录)工艺水系统工艺流程...............附录B (资料性附录)基本工艺水系统的设置要求，附录C (资料性附录)除雾器冲洗水系统的设置要..............................9图A.1工艺水系统典型流程 .图A.2塔内布 置除雾器冲洗水系统典型流程..................................6JB/T 11887- -2014石灰石-石膏湿法烟气脱硫~工艺水系统设计规程1范围本标准规定了石灰石-石膏湿法烟气脱硫工程工艺水系统(以下简称工艺水系统)的术语和定义、系统组成与工艺流程、设计原则与设计要求等。本标准适用于采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工程工艺水系统。采用其他种类吸收剂的湿法烟气脱硫工程工艺水系统可参照执行。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。GB/T 19229.1燃煤烟气脱硫设备 第1部分:燃煤烟气湿法脱硫设备DL/T 1149火电厂 石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫系统运行导则JB/T 10989湿法烟气脱硫装置专用设备 除雾器3术语和定义GB/T 19229.1、JB/T 10989界定的以及下列术语和定义适用于本文件。工艺水process water用于石灰石-石膏湿法脱硫工艺过程中的水，包括吸收剂浆液制备用水、滤布及石膏冲洗用水、氧化空气饱和用水、除雾器冲洗用水。脱硫工程内各种泵的机械密封冲洗水、真空泵水环密封水、紧急事故喷淋水、管道冲洗水和设备冷却水等可采用工艺水。3.2工艺水箱process water tank储存工艺水的容器。3.3工艺水泵process water pump将工艺水从工艺水箱输送至脱硫工程中除除雾器外各用水点的装置。3.4除雾器冲洗水泵mist eliminator washing pump将工艺水从工艺水箱输送至除雾器的装置。3.5石灰石浆液罐limestone slurry tank储存吸收剂成品浆液的容器。3.6石灰石供浆泵limestone slurry pump将吸收剂成品浆液从石灰石浆液罐输送至吸收塔的装置。JB/T 11887- -20143.7回流水泵reclaimed water pump将石膏脱水系统产生的滤液输送回脱硫系统内进行循环再利用的装置。4--般规定4.1工 艺水系统设计应根据水源情况、脱硫废水排放条件、厂址场地布置条件等因素，经全面技术经济比较后确定。4.2 脱硫装置所需水源宜尽量由主体工程提供，脱硫装置的排水方式宜与主体工程相统一 。4.3工艺水系统进水量应根据脱硫系统总水平衡确定，应特别注意脱硫装置低负荷下的水平衡问题。4.4工艺水系统设计应遵循节水原则，滤液、冲洗水和冷却水排水等应合理再利用以降低工艺水消耗量。4.5工艺水系统内箱罐、 设备、管道、阀门等应合理配置和选型，降低系统造价和能耗。5总平面布置5.1一般规定5.1.1工艺流程合理， 管道短捷。5.1.2充分利用 主体工程供水设施。5.1.3合理利用地形 和地质条件。5.1.4节约用地， 工程量少、运行费用低。5.1.5方便施工， 有利维护检修。5.1.6符合环境保护、 劳动安全和工业卫生要求。5.2总平面布置5.2.1工艺水 系统应集中布置，靠近脱硫系统主要用水点，位置选择宜方便多套装置共用的需要。5.2.2工艺水 系统可根据当地气象条件及设备状况等因素研究可否露天布置。5.3管道布置5.3.1管道综合布 置应根据脱硫装置总平面布置、管内介质、施工及维护检修等因素确定，在平面及空间上应与主体工程相协调。5.3.2管道布置应短捷、 顺直，并适当集中，管道与建筑物及道路平行布置，干管宜靠近主要用户或支管多的一-侧布置。5.3.3管道宜采用综合架空方式敷设， 过道路地段，净空不低于5.0m;低支架布置时，人行地段净高不低于2.5 m;低支墩地段，管道支墩宜高出地面0.15 m~0.30 m。6系统组成与工艺流程8.1 系统组成工艺水系统包括工艺水箱、工艺水泵、除雾器冲洗水泵以及各连接管路、阀门、喷嘴，其终端连接吸收剂制备系统、石膏脱水系统、氧化空气系统、除雾器等，并可提供设备机械密封冲洗水、真空泵水环密封水、紧急事故喷淋水、管道冲洗水和设备冷却水等。JB/T 11887- -20146.2 工艺流程工艺水系统典型工艺流程参见附录A。7选型配置7.1工 艺水系统的配置一套脱硫装置宜设置--套工艺水箱和工艺水泵系统，除雾器冲洗水泵的数目宜与吸收塔数量相关联。7.2工艺水箱选型要求7.2.1工艺水箱宜作为公用设备，脱硫装置共设置-个水箱。7.2.2工艺水箱容积与系统最大负荷下的工艺水耗量和工艺水来源有关。工艺水的水耗主要包括烟气饱和降温蒸发水、废水、石膏携带水等组成。7.2.3当工艺水 来源稳定时，工艺水箱总容积对应耗量的停留时间宜为0.5 h~1.0 h。7.2.4当工艺水来源不稳定时， 宜选取工艺水的最大来水间隔时间作为工艺水箱的停留时间。7.3 工艺水泵选型要求7.3.1工艺水泵宜作为公用设备， 宜采用一-用一 备的方式设置。7.3.2工艺水泵流量应不小于脱硫工程最大负荷下的吸收剂浆液制备用水、氧化空气饱和用水、设备机械密封冲洗水和真空泵水环密封水之和。工艺水泵流量裕量不低于10%。7.3.3若 脱硫设备的冷却用水采用工艺水，则工艺水泵的流量还应符合设备冷却用水量的要求。7.3.4工艺水泵扬程应根据压力损失最大的分支管路确定。工艺水泵扬程裕量不低于20%。7.4除雾器冲 洗水泵选型要求7.4.1除雾 器冲洗水泵宜作为单元设备，每个吸收塔宜采用一-用一 备的方式设置。7.4.2除雾器水泵流量宜根据除雾器技术要求确定。除雾器冲洗水泵流量裕量不低于10%。7.4.3 除雾器冲洗水泵扬程应根据系统压力损失确定，并满足除雾器冲洗水压力要求。除雾器冲洗水泵扬程裕量不低于20%。7.5 管道选型要求管道设计应满足给水要求,满足压力平衡和流量合理分配要求。工艺水系统管道内流速宜为2m/s~3 m/s，管道压力等级宜选用PN1.6规格。8要求8.1 工艺水水质要求脱硫工程工艺水水质应符合DL/T 1149的规定。同时，为保证脱硫工程的正常运行，宜采用如下工艺水水质要求:a)固含量<30 mg/L;b)可溶盐<1500 mg/L;c) sO2-<500 mg/L;d) CI~<200 mg/L;3JB/T 11887- -2014e) pH: 6~9。8.2设备及管道布置要求8.2.1工艺水箱宜采用地 上布置，水箱上设置排空管道、溢流管道和液位计。8.2.2工艺水泵 和除雾器冲洗水泵应在工艺水箱周围就近布置。泵入口处宜设置手动阀，泵出口处沿流动方向宜依次设置止回阀和手动阀并宜设置压力表。8.2.3管道布 置应注意不能破坏平台框架结构，管道上的阀门设置应便于操作与检修。8.2.4基本工 艺水系统设备及管道布置要求参见附录B,除雾器冲洗水系统设备及管道布置要求参见附录C.8.3 电控要求8.3.1工 艺水系统供电要求原则上宜根据脱硫工程所服务的行业类别的相关规范确定。以火电行业为例，应遵循火力发电厂厂用电负荷重要性的分类要求，工艺水泵宜为I类负荷;当工艺水泵不供给设备冷却水时，工艺水泵宜为II类负荷。除雾器冲洗水泵宜为oI类负荷，当保安电源获取困难时，除雾器冲洗水泵宜为I或II类负荷。其他行业对负荷的分类可参考执行。8.3.2工艺水系统的控制宜纳入脱硫公用控制装置 (如DCS等)。工艺水系统的监测项目应包括工艺水来水流量、工艺水箱液位、工艺水泵出口压力、除雾器冲洗水泵出口压力、冷却水流量等。8.3.3应根据主要管路中需要冲洗的管路和设备的启停控制工艺水冲洗系统工艺水的冲洗动作，而用于制浆的工艺水应根据制浆系统的密度计来控制工艺水的量。8.3.4当仪表检测仪 器及取样管路位于室外时，应根据当地气候条件考虑防冻设计。工艺水来水管道上应设置水量调节装置，工艺水箱水位到达高限时应联锁关闭水量调节装置。8.4材料要求8.4.1原则上用于储存或输送工艺水的设备或材料可采用非防腐材料制作。8.4.2工艺水箱宜采用碳钢或玻璃钢材质制作，防腐内衬材料宜采用玻璃鳞片、橡胶等。采用碳钢制作时，内壁宜刷涂防锈漆。8.4.3管道宜采用碳钢或玻璃钢材质制作。8.4.4当上下游介 质均为工艺水时，阀门可选用非防腐型材料，但除雾器冲洗水支管上的阀门和浆液管道冲洗水阀门由于- -端 会接触腐蚀性介质，宜选用防腐型材料。JB/T 11887- -2014附录A(资料性附录)工艺水系统工艺流程.A.1工艺水系统的工艺流程可如图A.1 所示，图A.1以设置两个吸收塔的脱硫工程为例，共设置- -个工艺水箱、两台工艺水泵以及三台除雾器冲洗水泵。-心> 1#吸收塔氧化空气系统口真空带式脱水机系统心1#吸收塔循环泵--> 回流水系统厂中石灰石供浆系统-心1#吸收塔石膏浆液排出泵<>废水旋流站系统[L的湿磨系统心> 1#吸收塔集水坑心去废水处理系统|1#塔石灰石供浆管道自励式调节阀- <心1#吸收塔及附属管道- 2#吸收塔氧化空气系统流量计2#吸收塔循环泵Y与> 2#吸收塔石膏浆液排出泵-心2#吸收塔集水坑主体工程工艺水心> 2#塔石灰石供浆管道- 2#吸收塔及附属管道80王~ 80除8Q- 心1#吸收塔除雾器冲洗系统心2#吸收塔除雾器冲洗系统液位计地沟.工艺水箱图A.1工艺水系统典型流程A.2作为工艺水系统的水源， 主体工程的工艺水通过来水管路进入工艺水箱中。此管路上沿流动方向宜依次设置手动阀、电动阀和流量计，电动阀根据工艺水箱液位来控制工艺水的进水，而在电动阀需检修时，采用手动阀关闭进水管路以方便电动阀的检修。A.3工艺水系统的出水流程 主要分为以下两路:A.3.1第一路为基本工 艺水系统的出水流程:a)工艺水在工艺水泵的抽吸下从工艺水箱进入工艺水泵中，经工艺水泵加压后流出。b)出口管道宜分为两路:1) - -路为回流管道。工艺水经回流管道后流回工艺水箱中，形成- -个回路，在回流管道上宜设置自励式调节阀，通过阀前压力实现自动开启或关闭。该回流管道主要为避免工艺水泵频繁启动和停运而设置，由于工艺水-般间歇性向脱硫工程补充用水，因此脱硫工程中的各用水点不需要补充工艺水时，则可通过回路实现工艺水泵的连续运转;2)另- -路管道则将工艺水送至脱硫工程的各需水点。此路工艺水用于吸收剂浆液的制备、各设备和浆液管路的冲洗、氧化空气的饱和、副产物石膏的冲洗、烟气换热器的低压冲洗(如设置)。工艺水泵出口至脱硫工程各需水点的流程宜根据各需水点的布置位置分区域相对集中JB/T 11887- -2014分布，每片区域可由一-根主管路输送至附近，再分别就近送至各用水点。在每个区域的主管路上宜分别设置隔离阀，则当局部管道需维修时，可通过关闭该区域对应的主管路隔离阀实现检修，而不影响其余各区域的用水要求。此外，当脱硫工程中的吸收塔需要工艺水进行补给时，可设置预留管路。A.3.2第二路为除雾 器冲洗水系统的出水流程:a)工艺水在除雾器冲洗水泵的抽吸下从工艺水箱进入除雾器冲洗水泵中，经除雾器冲洗水泵加压后流出。b)出口管道宜分为两路:1) - .路为回流管道，工艺水经回流管道后流回工艺水箱中，形成- -个回路;2)另一-路管道则将工艺水送至除雾器进行冲洗。c)吸收塔内布置的除雾器冲洗水系统的工艺流程可如图A.2所示，该图以二级除雾器及三层冲洗水为例。.塔外↑塔外塔内|塔内2级除雾器塔内↑电业中业业业业平业业 电业中业业业业业业业业中业业塔内.◎000四01塔外第3层冲洗水管道第2层冲洗水管道四口@口不不木不不.，术不木不不不不不不不不不木不不不不木不不塔内11塔内1级除雾器七业平业中业业业业业业中业山山业平业业业中业业↓塔内@0y塔外压力表第1层冲洗水管道工艺水>图A.2塔内布置除雾器冲洗水系统典型流程除雾器冲洗水泵出口的- -路主管路在吸收塔附近沿吸收塔升至除雾器布置区域,宜自下至上平行引接三条管路对除雾器进行三层冲洗。这三层管路由下至上分别被称为第一层冲洗水管道、 第二层冲洗水管道、第三层冲洗水管道。第- -层冲洗水 管道用于冲洗第一级除雾器的下部，第二层冲洗水管道用于冲洗第一级除雾器的上部，第三层冲洗水管道用于冲洗第二级除雾器的下部。这三条管路的管径宜与除雾器冲洗水泵出口的主管路管径保持一致,且三条管路均应设置一定数量的冲洗支管与塔内除雾器冲洗水管道连接，以均匀冲洗除雾器，每根支管上应设置电动或气动阀门以便于实现除雾器冲洗流程的控制。若脱硫工程需设置四层除雾器冲洗,则最上- -层 管路即第四层冲洗水管道用于冲洗第二级除雾器的上部，布置于第二级除雾器上游位置。A.4 当脱硫工程要求采用工艺水作为冷却水时,工艺水的去向应增设一 路管道，用于部分设备的冷却。为保持脱硫工程的水平衡，宜在设备的冷却水出水口设置收集管道，使用后的冷却水经此管道返回至工艺水箱。若收集管道内冷却水的压力能满足返回至工艺水箱所需压力的要求，可不设置冷却水泵。若不JB/T 11887- -2014满足要求，宜设置冷却水泵。冷却水泵宜作为公用设备，采用一用一备的方式设置。A.5当脱硫工程要 求采用工艺水作为事故喷淋水源时，可在除雾器冲洗水流程中增设-路管道，用于事故喷淋系统给水。喷淋后的水可直接流入吸收塔内，而不需考虑其他回收方式。JB/T 11887- -2014附录(资料性附录)基本工艺水系统的设置要求工艺水泵出口至脱硫工程各需水点的管路宜分为三个区域布置:a)第一个区域为烟气系统和吸收系统布置区域,此区域的主要用水点包括烟气换热器低压冲洗水、氧化空气饱和水、吸收塔循环泵机封冲洗水、吸收塔石膏浆液排出泵机封冲洗水、吸收塔搅拌装置冲洗水、吸收塔补水、各浆液管道冲洗水等。b)第二个区域为吸收剂浆液制备系统布置区域，若吸收剂采用粉状石灰石，该区域的主要用水点包括石灰石浆液罐补充水、石灰石供浆泵机封冲洗水、各浆液管道冲洗水等;若吸收剂采用块状石灰石，则宜采用湿式球磨机进行制浆，此时该区域的主要用水点除前述三点外还包括湿式球磨机进水、石灰石再循环泵机封冲洗水。c)第三个区域为石膏脱水系统布置区域，此区域的主要用水点包括真空带式脱水机系统、回流水泵机封冲洗水、废水处理系统、各浆液管道冲洗水等。此区域管路的设置适用于设有石膏脱水系统的石灰石-石膏法脱硫工程，对于采用石膏抛弃法的石灰石-石膏法脱硫工程，可不设置此区域管路。8JB/T 11887- -2014附录C(资料性附录)除雾器冲洗水系统的设置要求C.1除雾 器宜布置于吸收塔内上部区域或吸收塔后净烟气烟道内，可为二级或多级布置，除雾器入口前冲洗水的压力宜为0.18 MPa~0.2 MPa。除雾器冲洗水系统喷淋密度、冲洗时间以及冲洗支管数目的设置宜根据除雾器的技术要求来确定，若无相关技术要求，宜根据吸收塔的塔径设置除雾器冲洗支管的数目:若吸收塔的塔径小于或等于10 m,宜每隔1 m~2 m设置一根冲洗支管; 若吸收塔的塔径大于10m,宜每隔2m~3 m设置- -根冲洗支管。该冲洗支管的管径宜与除雾器冲洗水泵出口的主管路管径保持- -致。C.2对于多级除雾器的布置方式，冲洗水系统流程与上述二级布置类似。沿流动方向上，除最后- -级除雾器外,其余每级除雾器前后方均布置- -层冲洗水 管路及配套电动或气动阀门。最后一-级除雾 器前方布置一层冲洗水管路及配套电动阀门或气动阀门,后方则可不设置冲洗水或布置一层冲洗水 管路及配套手动阀门，仅在除雾器停运检修时开启冲洗。C.3除雾器冲洗水主管上靠近除雾器布置区域设置压力表用以测量除雾器入口前冲洗水主管的压力。除雾器上部和下部均应设置差压变送器用以测量除雾器上下部的压差，以反映除雾器的清洁状况。C.4当除雾器布置于吸收塔后净烟气烟道内时，其冲洗水系统的设置原则宜与上述塔内布置的原则.一致。中华人民共和国机械行业标准石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺水系统设计规程JB/T 11887- -2014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: 100037210mmX297mm. 1印张.23千字2015年1月第1版第1次印刷定价: 18.00 元书号: 15111 ●12201网址: http: //www .cmpbook .com编辑部电话: (010) 88379778直销中心电话: (010) 88379693封面无防伪标均为盗版JB/T 11887- 2014版权专有侵权必究打印日期: 2015年6月5日F009