JB/T 11075-2011 电除尘器用三氧化硫烟气调质系统

ICS 13.030J 88备案号: 31893- 2011JB中华人民共和国机械行业标准JB/T 11075- -2011电除尘器用三氧化硫烟气调质系统Sulfur trioxide FGC system for electrostatic precipitator2011-05-18发布2011-08-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T 11075- -2011目次2规范性引用文件.3术语和定义4产品标记..5基本要求.25.1 使用条......5.2 设备规格...5.3 制造、加工和装配.5.5 材料与原料.5.6主要 零部........6性能要求6.1使用性 能.6.2安全性能.7试验方法。8检验规则.68.1检验 分类8.2 出厂检验.8.3 安装检验8.4 型式检验.8.5 判定规则9标志、包装、运输和贮存9.1标志79.2包装、 运输和贮存........................................................8附录A (规范性附录)烟气调质系统电气控制装置的试验方法9A.1 测试设备...试验方法.附录B (规范性附录)烟气调质系统气密性检验10图1内外层管 形式.....................图2不同二氧化硫浓度 下转化率每变化1%与温升关系表1烟气调质 系统检验项目.............表B.1烟气调 质系统气密性检验方法及要求...................................10JB/T 11075- -2011言请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由机械I业环境保护机械标准化技术委员会归口。本标准起草单位:福建龙净环保股份有限公司。本标准主要起草人:刘全辉、邹标、陈文瑞、李岚。本标准为首次发布。IJB/T 11075- -2011电除尘器用三氧化硫烟气调质系统1i范围本标准规定了电除尘器用三氧化硫烟气调质系统的术语和定义、产品标记、基本要求、性能要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于电力、建材、冶金、化工、轻工等行业的除尘器用、以硫磺(固、液态)为原料的三氧化硫烟气调质系统( 以下简称烟气调质系统)。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 150钢制压力容器GB/T 191包装储运图示标志 (GB/T 191- -2008，ISO 780: 1997， MOD )GB713锅炉和压力容器用钢板GB/T 985.1气焊、 焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口(GB/T 985.1- 2008，ISO9692-1: 2003，MOD)GB/T 985.2埋弧焊的推荐坡口(GB/T 985.2- 2008， ISO 9692-2: 1998， MOD)GB/T 1220- -2007 不锈钢棒GB/T 2449工 业硫磺GB/T 3797电气控制设 备GB/T 6388运输包装收发 货标志GB/T8174设备及管道保温效果的测试与评价GB/T8175设备及管道绝热设计导则GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T 13306标牌GB/T 13384机电产品包装通用技术条件GB/T 14295空气过滤 器GB 50017钢结构设计规范HG 20584钢制化 工容器制造技术要求HG/T 20592钢制管法兰 (PN系列)JB/T 2379金属管状电热元件JB/T 5911电除尘器焊接件 技术要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1烟气调质flue gas conditioning使用调质剂，在烟尘进入除尘器之前对其进行调质处理，改变含尘气体或粉尘的特性参数。3.2三氧化硫烟气调质sulfur trioxide flue gas conditioningJB/T 11075- -2011以三氧化硫为调质剂，在烟气进入电除尘器之前对其进行调质处理，降低粉尘比电阻，改善烟气条件，使粉尘易被电除尘器捕集，以提高电除尘器效率，降低出口粉尘排放浓度。3.3三氧化硫烟气调质系统sulfur trioxide flue gas conditioning system实现三氧化硫烟气调质工艺过程的装置。3.4三氧化硫生成器sulfur trioxide generator用于实现由液态硫磺向三氧化硫转变的工艺流程设备。3.5注入器injector将含有一定气态三氧化硫浓度的混合气均匀注入烟道中的装置。3.6转化率rate of conversion在额定燃硫量下，SO2 催化氧化成SO3的可逆反应达到平衡时，SO2 的起始浓度和平衡浓度的差与SO2的起始浓度比值的百分比。3.7注入率injection rate注入的SO3占除尘器进口标况烟气量的体积百分比例。3.8设计燃硫量design capacity of sulfur burning三氧化硫烟气调质系统能够长期稳定运行的每小时的最大燃硫量。SO2气体浓度sulfur dioxide concentration转化塔进口SO2气体占SO2与空气的混合气体的体积百分比。.4产品标记燃硫量(单位为kg/h)SO3调质剂烟气调质示例: .YQTZ型烟气调质系统，设计燃硫量为45 kg/h,则产品标记如下:YQTZ- -SO,- -455基本要求 .5.1使用条件5.1.1处理烟气气温度110°C~ 180C。5.1.2标准状态 下处理烟气含尘浓度宜≤100g/m3 (标态，干基)。5.1.3适用于粉尘比电阻≥1.0X10"n●cm及需改善烟尘荷电状况的场合。5.1.4使用的环境温度为- 24'C~42C，在相对于空气温度20"C左右时最大相对湿度为90%，海拔≤2 300 m。5.2设备规格设备的燃硫量规格分为45 kg/h、80 kg/h、120 kg/h等。JB/T 11075- -20115.3 制造、加工和装配5.3.1烟气调质 系统应符合本标准的要求，并按照经规定程序批准的产品图样和技术文件制造、安装、调试、验收。如有特殊要求，需在订货合同或技术协议上注明。5.3.2焊接接头的基本型式与尺寸应符合GB/T 985.1和GB/T 985.2等的规定。5.3.3焊接件未注尺寸公差、 焊接件技术要求应符合JB/T 5911的规定。5.3.4管法兰技术条件、 管法兰焊接接口及坡口尺寸按HG/T 20592的规定。5.4结构5.4.1三氧化硫烟气调质系统由机械和电气两部分组成，其中机械部分由储硫装置、液硫输送装置、三氧化硫生成器、注入器、管路等组成，电气部分由控制系统、电加热器、电动执行器、现场仪器仪表等组成。5.4.2注入器布置在电除尘器进口烟道横截面处，三氧化硫混合气进入电除尘器进口喇叭前不小于1s的混合时间。5.4.3液硫途经管路、 阀门、泵、流量计等均需设置蒸汽夹套。5.4.4转化塔出口至注入器的输送管路长度不大于70 m。5.5 材料与原料5.5.1烟气调 质系统中与腐蚀性介质接触的材料应为不锈钢防腐材料，同时应符合国家、行业标准的技术要求。5.5.2硫磺应满足纯度≥99.9%，含碳量(质量分数)≤0.03%， 含水量≤10 mg/kg,其余硫化氢、砷、硒、碲、氟的含量均应≤1 mg/kgo5.5.3燃硫所需空气应干净， 空气中粒径≥0.5 um微粒的应满足: 70%≤计数效率<90%，设置中效与高效两级过滤，过滤器应符合GB/T 14295中的规定。5.6主要零部件5.6.1储硫装置5.6.1.1储硫装置内 部设蒸汽盘管，应采用饱和蒸汽作为热交换介质，饱和蒸汽压力0.35 MPa~0.55 MPa,温度135°C~ 155°C。5.6.1.2液态硫 设计贮罐存贮容积应满足系统以最大燃硫量连续运行15天以上的用量。5.6.1.3储硫 装置底部设置排放系统。5.6.1.4储硫装 置采用钢结构罐体时，钢板材料应不低于GB 713规定的Q345R强度等级要求。5.6.1.5对储硫罐 简体的纵横焊缝、封头与简体的对接焊缝应作无损检测，按GB 150 的规定，检测长度不少于各条的20%，且不小于250mm。焊缝质量等级应达到二级，焊缝的分级按GB50017的规定。5.6.2液硫输送装 置5.6.2.1-套 系统应设两台泵，- -备- -用。 应设置切换装置，并可实现在线检修。5.6.2.2泵出 口应设置压力监控装置，压力超标时泵应自动切断。5.6.2.3泵出口下游管道应设置手动排空阀。5.6.3三氧化硫生成器5.6.3.1应分别设置液硫质量流量和系统风量的可调节装置。5.6.3.2燃硫炉、 转化塔:5.6.3.2.1燃硫 炉壳体材料使用0Cr18Ni9不锈钢，其性能不得低于GB/T 1220规定的要求。5.6.3.2.2转化塔壳体材料 使用00Cr17Ni14Mo2不锈钢，其性能不得低于GB/T 1220规定的要求。5.6.3.2.3燃硫炉应 设视镜观察孔。5.6.3.2.4燃硫炉内衬耐火材料， 耐火材料性能满足硫磺燃烧工艺要求。5.6.3.2.5燃硫炉转化塔容器应满足HG 20584制造技术要求。5.6.3.2.6容器壳体应进行20%的焊缝应进行无损检测，还应进行焊缝气密性水压试验，见附录B。3JB/T 11075- -20115.6.3.3空气电加热器:5.6.3.3.1系统所用 工艺空气采用电加热形式，加热功率应可调节。5.6.3.3.2加热元件应符合 JB/T 2379要求。5.6.4注入器5.6.4.1应对注入器各喷嘴进行冷态气流均布性模拟试验，保证各喷嘴流量分配均匀，各个喷嘴气流流速相对均方根差s,≤0.1。5.6.4.2注入器末端喷嘴应设置实时温度监测装置，温度低于260°C时，系统报警。5.6.4.3与介 质直接接触材料(包括管道和喷嘴)使用奥氏体不锈钢，其性能不得低于GB/T 1220-2007规定的00Cr17Ni14Mo2强度等级要求。5.6.4.4注入器迎气流面前端应设有防磨装置。5.6.5 液硫管路5.6.5.1液硫管 采用内外层管，内层管介质为液态硫磺，外层管介质为饱和蒸汽。5.6.5.2材料使用 奥氏体不锈钢，其性能不得低于GB/T 1220- -2007 规定的0Cr1 8Ni9强度等级要求。5.6.5.3内外层管形式如图1所示，间隔长度≤2.0 m。Ar- 60L图1内外层 管形式5.6.5.4对内外层管焊 接质量进行水压试验，内层管保持压力2.5 MPa，外层管保持压力0.7 MPa,持续时间2 h。5.6.5.5硫磺管 道的倾斜角度值应> 2/1 000。5.6.5.6长距离管道应 设置冷凝水疏水点，疏水点与蒸汽进口的间距为50 m~ 100 m。5.6.5.7硫磺管道应 设置至少- -处清空排放点。5.6.6保温及补偿5.6.6.1管道 及设备保温按GB/T 8175的要求。5.6.6.2管道 按规范设置热膨胀补偿结构。5.6.7电气控制要求5.6.7.1电气控制柜、 箱的制作应符合GB/T 3797的要求。5.6.7.2控制功能:5.6.7.2.1储硫装置应有温度监视和报警保护功能、液位监视和报警功能。5.6.7.2.2泵站应有 监视、控制和保护功能。5.6.7.2.3燃硫 炉应有温度监视和报警功能。5.6.7.2.4转化塔应 有温度监视和报警功能。5.6.7.2.5风机应有 监视、控制和保护功能。5.6.7.2.6电加热 器应有监视、控制和保护功能。5.6.7.2.7液硫管路应有温度、 压力、流量监视和报警功能。5.6.7.2.8注入器应有温度监视和报警功能。5.6.7.2.9系统应设有 主机负荷(烟气量)监测功能。JB/T 11075- -20116性能要求6.1使用性能6.1.1 SO2 平衡转化率≥95%。6.1.2注入率≤0.005%。6.1.3转化塔进口SO2气体浓度≤8%。6.1.4催化剂寿命≥5 年。6.1.5设计寿命≥30 年。6.2安全性能6.2.1储硫装置必须没有液位监控、液硫安全监测和自动灭火装置，其I作液位范围为20%~95%，并应设置高、低液位报警。储硫装置应设置SO2监测仪，监测液硫安全，与自动灭火装置联锁。6.2.2三氧化硫生成器设置SO2监测仪，监测设备密封性能，并设报警及控制联锁保护。6.2.3电气控制装 置应对储硫装置、液硫输送装置、燃硫炉、转化塔、风机、电加热器、管路、注入器等进行监视和控制，具有报警保护功能。7试验方法7.1原料硫 磺纯度试验方法按GB/T 2449的要求。7.2管道及 设备保温按GB/T 8174的要求。7.3电气配套设备试验方法按附录A规定。7.4储硫罐罐体和内部蒸汽盘管气密试验按附录B规定。罐简体的纵横焊缝、封头与简体的对接焊缝检验按GB 150的规定。7.5注入器喷嘴气流的均布性。注入器气流分布式试验是在良好密封和冷态空气条件下进行的，采用1:1的原模型，根据流体相似原理试验模型与原型之间应遵循几何相似、流体动力相似的准则。各喷嘴风速分布的相对均方根差按公式(1)计算:Va式中:-喷嘴风速分布的相对均方根差;喷嘴个数;- 各个喷嘴测试截面出口风速，单位为米每秒(m/s);-喷嘴测试截面平均风速，单位为米每秒(m/s)。7.6 SO2 气体浓度。转化塔进口SO2气体浓度按公式(2)计算:259(273 +t)xAη=-(2)(1.01x105 + Po)xVni一-进口SO2气体浓度，(%);-风机出口气体温度，单位为摄氏度("C);A一实际 工况下进硫量，单位为千克每小时(kg/h);po一-风机出口的表压，单位为帕(Pa);V一实际工况下风机出口测得的风量，单位为立方米每小时(m3/h)。7.7转化率。7.7.1在绝热转化反应 下，不同浓度的二氧化硫混合气，其转化率每增高1%时的温升度数，查图2曲JB/T 11075- -2011线得出。7.7.2转化率计算。在额定设计燃硫量运行下，计算评判转化率。图2为绝热状态下曲线，实际运行按5%的热损失计算。转化率12按公式(3)计算:20(12-1)72192(3)式中:n72一-转化率，(%);-转化塔出口温度，单位为摄氏度("C);-转化塔进口温度，单位为摄氏度("C);2一-按图2在额定设计燃硫量下转化塔进口二氧化硫浓度查得的1%转化率温度升高度数，单位为摄氏度(°C)。.5年20年S0O2(%)图2不同二氧化硫浓度下转化率每变化1%与温升关系8检验规则8.1 检验分类烟气调质系统的检验分为出厂检验、安装检验和型式检验。8.2出厂 检验8.2.1所有零、 部件应经制造厂质量检验部门检验合格。8.2.2检验项目按表 1规定。表1烟气调质系统检验项目“要求”“试验方法”出厂安装型式项目名称的章条号检验结构检验V零部件的加工几何尺寸、几何公差J第5章第7章焊接质量一外观质量vJB/T 11075- -2011表1 (续)“要求”“试验方法”出厂安装型式项目名称的章条号检验储硫装置温度监视和报警保护功能、液位J电、监 视和报警功能的试验气泵站监视、控制和保护功能的试验控燃硫炉温度监视和报警功能的试验制转化塔温度监视和报警功能的试验5.6.7附录A装风机监视、控制和保护功能的试验置电加热器监视、控制和保护功能的试验检管路温度、压力、流量监视和报警功能的一验试验注入器温度监视和报警功能的试验气密性检验第5、6章附录B注入器喷嘴气流均布性检验5.6.4.1vSO2平衡转化率6.1.17.7-SO2气体浓度6.1.37.6注:打“J”表示要检验的项目。8.3安装检验安装检验在现场进行，按表1的规定执行。8.4型式检验凡属下列情况之一者，应进行型式检验:新产品试生产或老产品转厂生产:-产品结构、材料、主要零部件、工艺等有较大改变，可能影响产品性能时;-产品长期停产(一年以上)， 需要恢复生产时:出厂检验结果与上一次型式检验有较大差异时;合同或技术协议有要求;国家质量监督机构提出监督抽查要求时。8.4.1抽样方法: 随机抽样，抽样数不超过2台。8.4.2检验项目按表 1规定。8.5 判定规则8.5.1检验结果应符合第5、 6章的规定。8.5.2型式检验时烟气调 质系统主要性能指标SO2平衡转化率、转化塔进口SO2 气浓中有不合格项时，允许返修复检直至合格，其余项目对任一台或任一项检验不合格，应加倍抽样复验，若仍不符合规定，则判定为不合格。9标志、包装、运输和贮存:9.1 标志9.1.1在适 当而醒目的位置上固定产品铭牌，其型式和尺寸应符合GB/T 13306的规定。9.1.2包装标志 应包括收发货标志、包装储运图示标志，并应符合GB/T 191和GB/T 6388的规定。使用说明书的编写应符合GB/T 9969的要求。7JB/T 11075- -20119.2 包装、运输和贮存9.2.1烟气调 质系统的包装按GB/T 13384的规定。9.2.2烟气调质系统安装使用前，供需双方对零件均应放在通风干燥、不受日晒和雨淋的环境中，防止锈蚀、变形、损坏或丢失。JB/T 11075- -2011附录A(规范性附录)烟气调质系统电气控制装置的试验方法A.1测试设备a)万用表; .b)信号发生器;c)仪表手操器等。A.2试验方法A.2.1储硫装置温度监视和报警保护功能、液位监视和报警功能的试验在温度和液位的模拟量输入通道，用信号发生器输入相应的信号，操作终端上应能显示温度和液位的指示值，当温度和液位超上限或低于下限时装置能报警。A.2.2泵监视、 控制和保护功能的试验在操作终端上对泵站电动机操作，电动机应能正常运行;当电动机发生故障时，装置的保护功能应能正常动作。A.2.3燃硫炉温度监视和报警功能的试验在温度的模拟量输入通道，用信号发生器输入相应的信号，操作终端上应能显示温度的指示值，当温度超上限或低于下限时装置能报警。A.2.4转化塔 温度监视和报警功能的试验A.2.5风机监视、 控制和保护功能的试验在操作终端上对风机电动机操作，电动机应能正常运行;当电动机发生故障时，装置的保护功能应A.2.6电加热 器监视、控制和保护功能的试验在操作终端上对电加热操作，电加热应能正常运行，操作终端上应能显示温度的指示值，当温度位超上限或低于下限时装置能报警。当电加热发生故障时，装置的保护功能应能正常动作。A.2.7管路温度、压力、流量监视和报警功能的试验在温度和压力的模拟量: 4 mA~20 mA信号输入通道，用信号发生器输入相应的信号，操作终端上应能显示温度、压力、流量的指示值，当温度、压力超上限或低于下限时装置能报警。A.2.8注入器温度监视和报警功能的试验温度低于下限时装置能报警。9JB/T 11075- -2011附录B(规范性附录)烟气调质系统气密性检验检验方法见表B.1。表B.1烟气调质系统气密性检验方法 及要求序号部件名称检验内容检验方法罐体采用水压方法检验，0.2 MPa≤水体压力≤2.6 MPa。内部蒸汽盘管采1储硫罐用水压方法检验，1.2 MPa≤水体压力≤2.6 MPa，以上检验保持压力时间不少于30 min简体采用水压检验，0.6 MPa≤水体压力≤2.6 MPa。保持压力时间不少于2燃硫炉30 min简体采用水压方法检验，0.6 MPa≤水体压力≤2.6 MPa。保持压力时间不3转化塔焊缝气密性|少 于30 min采用气压方法检验，0.1 MPa≤气体压力≤2.6 MPa。保持压力时间不少于4注入器采用水压方法检验，0.6 MPa≤水体压力≤2.6 MPa。保持压力时间不少于5蒸汽管路采用水压方法检验，1.2 MPa≤水体压力≤2.6 MPae保持压力时间不少于62h10中华人民共和国机械行业标准电除尘器用三氧化硫烟气调质系统JBT 11075- -2011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: 100037210mmX 297mm .0.75印张●25千字2011年10月第1版第1次印刷定价: 15.00 元书号: 15111 ●10023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版权专有侵权必究