（正式版）YBT 6171-2024 钢铁企业链篦机-回转窑球团工艺烟气脱硝技术规范

ICS77.080.01CCSH01YBTechnicalspecificationfordenitrationofgrate-rotarykilnpelletingprocess2024-03-29发布2024-10-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布IYB/T6171—2024 II 12规范性引用文件 13术语和定义 14原理与工艺 24.1原理 24.2工艺流程 25技术要求 35.1一般要求 35.2脱硝系统 35.3公辅系统 35.4氨逃逸控制 45.5喷枪 45.6催化剂 45.7脱硝效果 46计算与检测 47运行与维护 5YB/T6171—2024本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起本文件由工信部钢铁行业资源综合利用标准化工作组提出并归口。本文件起草单位：首钢股份公司迁安钢铁公司、河北中科朗博环保科技有限公司、冶金工业规划研究院、北京北科环境工程有限公司。本文件主要起草人：刘金英、范铁军、姚国瑞、肖邦国、周建锋、王强、赵万江、兰建超、李海铭、刘军、默良博、冷廷双、李治潮、李自尚、霍咚梅、苏伟、冯帆。本标准为首次发布。1YB/T6171—2024钢铁企业链篦机-回转窑球团工艺烟气脱硝技术规范本文件规定了钢铁企业链篦机-回转窑球团工艺烟气脱硝的术语和定义、原理与工艺、技术要求、计算与检测、运行与维护。本文件适用于新建或改造的链篦机-回转窑球团工艺烟气脱硝项目。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件。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。GB28662钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准GB/T50491铁矿球团工程设计标准DL/T296-2011火电厂烟气脱硝技术导则HJ/T42固定污染源排气中氮氧化物的测定紫外分光光度法HJ/T43固定污染物排气中氮氧化物的测定盐酸萘乙二胺分光光度法3术语和定义GB/T50491界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1烟气低温SCR脱硝lowtemperatureselectivecatalysisreductiondenitrationtechnology在主引风机进口前部增加脱硝催化装置，利用氨作为还原剂，通过低温（170℃-250℃)催化剂选择性地还原烟气中的氮氧化物，生成氮气和水，从而脱除烟气氮氧化物。3.2烟气中温SCR脱硝middletemperatureselectivecatalysisreductiondenitrationtechnology在耐热风机出口增加脱硝催化装置，利用氨作为还原剂，通过中温（320℃-420℃)催化剂选择性地还原烟气中的氮氧化物，生成氮气和水，从而脱除烟气氮氧化物。3.3烟气SNCR脱硝selectiveno-catalysisreductiondenitrationtechnology在链篦机预热段，利用氨作为还原剂，不使用催化剂选择性地还原烟气中的氮氧化物，生成氮气和水，从而脱除烟气氮氧化物的工艺技术。2YB/T6171—20244原理与工艺4.1原理以浓度为18%-25%的氨水作为还原剂，在使用或不使用催化剂的情况下，选择性地还原烟气中的氮氧化物，生成氮气和水，完成烟气脱硝过程。根据烟气温度以及脱硝工艺对催化剂的使用进行选择。脱硝过程主要化学反应原理方程式见式（1）、式（2）：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O(1)4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O(2)4.2工艺流程4.2.1烟气低温SCR单体脱硝工艺当烟气氮氧化物排放浓度要求小于50mg/m3时，宜采用低温SCR单体脱硝方法，其工艺流程如图1所示。链箅机-回转窑烟气经电除尘后，烟气加热至170℃-250℃,由公辅设备提供氨原料，经蒸发后与空气混合，在低温催化剂的催化作用下，对烟气进行低温SCR脱硝处理，一般设置在脱硫设施后部。图1烟气低温SCR单体脱硝工艺流程示意图4.2.2烟气联合脱硝工艺当烟气氮氧化物排放浓度要求小于30mg/m3时，可单独或组合选用SNCR脱硝、中温SCR脱硝、低温SCR脱硝等工艺，其工艺流程如图2所示。其中：a）SNCR脱硝位于链篦机机头烟罩区域，温度（850-1050）℃,无需使用催化剂，可完成氮氧化物还原；b）中温SCR脱硝位于耐热风机出口位置，温度（320-420）℃,使用中温催化剂，可完成氮氧化物还原；3YB/T6171—2024c）低温SCR脱硝位于主引风机进口前部，经SNCR脱硝、中温SCR脱硝后的烟气再经过低温SCR脱硝，可达到氮氧化物超低排放要求。图2烟气联合脱硝工艺流程示意图5技术要求5.1一般要求5.1.1烟气脱硝装置的设计和工艺选择应满足国家和地区相关排放标准和总量控制要求。5.1.2脱硝工艺的选择和布置应符合GB/T50491和其他国家有关规定和要求，并满足GB28662和其他环境保护、安全防火、防爆、防毒及职业卫生安全等要求。5.1.3脱硝工艺设计中应确保合适的烟气停留时间和喷氨量。5.2脱硝系统5.2.1低温SCR脱硝系统主要组成应包括氨水蒸发器、氨空混合器、混合器烟道、催化剂反应器、加热炉、换热器、稀释风机等。位于主引风机进口前部，配套加热炉将烟气加热至170℃-250℃,用换热器将烟气温度进行换热降温，热量循环利用5.2.2中温SCR脱硝系统主要组成应包括喷枪、催化剂反应器等，位于耐热风机出口。5.2.3SNCR脱硝系统主要组成应包括喷枪及附属管道，喷枪位于链篦机出料端预热段的端部侧墙及顶部烟罩上。5.3公辅系统5.3.1公辅设备应实现为低温SCR脱硝、中温SCR脱硝、SNCR脱硝供给氨水的功能。主要组成包括氨水储罐、氨水泵、计量单元、介质管道等。4YB/T6171—20245.3.2氨水储罐、氨水泵、计量单元、介质管道等应使用氨水专用的材质设备，应配套喷淋降温的消防水，在氨水储罐温度超过38℃时能够自动喷淋降温，保证安全运行。5.3.3压缩空气的压力宜大于0.3MPa。氨水泵根据输送距离和高度选择扬程、压力、流量参数，压力一般不小于0.4MPa，以满足输送喷射雾化效果。5.3.4计量单元应能够根据原烟气中的氮氧化物浓度按控制指令自动调整氨水流量，实现自动控制。还原剂氨水浓度宜选用18%-25%，采用比重计进行检测，浓度误差控制范围±2%。5.4氨逃逸控制应采用以下方法进行氨逃逸控制，降低氨逃逸浓度：a)合理对分配单元各喷枪前的球阀进行调整控制，保证氨水与烟气充分接触。b)运行过程中应检查喷枪喷嘴堵塞情况，及时疏通或更换，确保氨水喷枪正常运行。c)烟气温度应满足脱硝工艺需求，保证SNCR和SCR的反应效果。d)当催化剂失活时应及时更换，停机检修时应及时清理催化剂层表面，保证脱硝效果。e)氨水雾化压缩空气压力应在0.3MPa以上，保证喷氨氨水雾化效果。f)应合理控制各风机转速，增加停留反应时间，提高脱硝效率，降低氨逃逸浓度。5.5喷枪喷枪应保证氨水雾化良好，使氨水与烟气充分混合，深入反应区域内部一般以300mm为宜。5.6催化剂5.6.1催化剂选用应遵循脱硝效率高、抗毒抗磨性强、阻力合适、运行可靠的原则。5.6.2催化剂反应窗口温度应根据烟气温度确定。5.6.3原烟气进入催化剂模块箱体时烟气中的颗粒物≤80mg/m3时，可选用蜂窝式或波纹板式催化剂。原烟气进入催化剂模块箱体时烟气中的颗粒物>80mg/m3时，宜选用波纹板式催化剂。5.6.4废催化剂应交由有资质单位进行规范处置或再生利用。5.7脱硝效果5.7.1低温SCR脱硝效率应达到90%以上，脱硝后的氮氧化物浓度不大于50mg/m3。5.7.2低温SCR脱硝、中温SCR脱硝、SNCR联合脱硝投脱硝效率应达到95%以上，脱硝后的氮氧化物浓度不大于30mg/m3。5.7.3氨逃逸浓度应满足DL/T296-2011的规定。其中，SCR脱硝的氨逃逸浓度不大于2.3mg/m3，SNCR中氨逃逸浓度不大于7.6mg/m3。6计算与检测6.1脱硝效率计算脱硝系统投运后脱除的氮氧化物含量（C1-C2）与未经脱硝前烟气中氮氧化物含量（C1）的百分比，按式（3）计算：η=（C1-C2）/C1×100%(3)式中：η——脱硝效率，单位为百分号(%);C1——脱硝入口处烟气的氮氧化物含量，单位为毫克每立方米（mg/m3C2——脱硝出口处烟气的氮氧化物含量，单位为毫克每立方米（mg/m3）。5YB/T6171—20246.2氮氧化物含量的检测按HJ/T42、HJ/T43的规定进行。7运行与维护7.1应建立、健全运行与维护的管理制度、岗位操作规程、主要设备运行台账制度和质量管理体系等文件。7.2脱硝系统运行与维护应配备相应的人员和设备。7.3应对脱硝系统的管理和运行人员进行定期培训。7.4脱