
ICS13.020.40 J88 备案号:64881—2018
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T13561--2018
选择性催化还原法烟气脱硝装置用尿素
水解制氨设备
Urea hydrolysis device for ammonia production equipment in selective
catalytic reduction flue gas denitration engineering
2018-07-04发布
2019-05-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
中华人民共和国
机械行业标准
选择性催化还原法烟气脱硝装置用尿素
水解制氨设备 JB/T 135612018
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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
210mm×297mm-0.75印张23千字
2019年5月第1版第1次印刷
定价:15.00元
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书号:15111·15291 网址:http://www.cmpbook.com 编辑部电话:(010)88379399 直销中心电话:(010)88379399
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版权专有 侵权必究
JB/T13561—-2018
目 次
前言
-
范围 2规范性引用文件
1
术语和定义系统组成.. 技术要求 5.1技术性能要求.. 5.2 材料和制造要求. 5.3职业卫生要求... 5.4消防和安全要求 6检验验收.. 6.1设备验收. 6.2性能验收.. 7标牌、标志、包装、运输和贮存 7.1 标牌和标志 7.2 包装、运输和贮存. 附录A(资料性附录) 尿素水解制氨设备的工艺流程附录B(资料性附录) 尿素水解制氨设备材质选择,附录C(资料性附录) 尿素水解制氨设备性能试验参考计算方法
3 4 5
...............
C.P0-00EEEFF-EE
图A.1 典型尿素水解制氨设备的工艺流程图A.2 典型尿素催化水解制氨设备的工艺流程
表C.1不同尿素溶液浓度对应的产品气中氨气质量分数
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前 言
本标准按照GB/T1.1-2009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:浙江天地环保科技有限公司、浙江省能源集团有限公司、浙江菲达环保科技股份
有限公司、中机生产力促进中心。
本标准主要起草人:张元赏、戴豪波、吕洪炳、胡达清、葛春亮、陈文华、赵金龙、王少权、张力、 陈春峰、徐灏、韩璐遥、何德源。
本标准为首次发布。
II
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选择性催化还原法烟气脱硝装置用尿素水解制氨设备
1 范围
本标准规定了选择性催化还原法烟气脱硝装置用尿素水解制氨设备(以下简称尿素水解制氨设备)的术语和定义、系统组成、技术要求、检验验收、标牌、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于选择性催化还原法烟气脱硝装置(以下简称SCR脱硝装置)用尿素水解制氨设备。
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/T150(所有部分)) 压力容器 GB/T151热交换器 GB/T191包装储运图示标志 GB/T2440尿素 GB4053(所有部分) 固定式钢梯及平台安全要求 GB/T 6388 运输包装收发货标志 GB/T9969 工业产品使用说明书总则 GB/T13306 标牌 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T21509—2008燃煤烟气脱硝技术装备 GB50016 建筑设计防火规范 GB50040 动力机器基础设计规范 GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范(附条文说明) GB/T50087 工业企业噪声控制设计规范(附条文说明) GB50140 建筑灭火器配置设计规范 GB50184 工业金属管道工程施工质量验收规范(附条文说明) GB 50229 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(附条文说明) DL/T260 燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收试验规范 DL/T5480火力发电厂烟气脱硝设计技术规程 GBZ1工业企业设计卫生标准 GBZ2.1工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素 HG/T20584钢制化工容器制造技术要求 NB/T47003.1钢制焊接常压容器
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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
尿素水解ureahydrolysis 尿素溶液在一定温度和压力条件下分解成NH3、H2O和CO2的过程。 注:尿素水解包括普通水解和催化水解两种。
3.2
尿素水解反应器ureahydrolysis reactor 使质量分数为40%~50%的尿素溶液在一定温度和压力条件下发生尿素水解反应,产生NH3、H20
和CO2混合气体的装置。 3.3
尿素水解制氨设备可用率availability of urea hydrolysis device for ammoniaproduction Y 尿素水解制氨设备正常运行时间与SCR脱硝装置运行时间的百分比。按下式计算:
Y- A-B B×100%
A
式中: A—SCR脱硝装置运行的时间,单位为小时(h); B--SCR脱硝装置本应正常运行时,由于尿素水解制氨设备停运导致SCR脱硝装置不能运行
的时间,单位为小时(h)。
4系统组成
4.1尿素水解制氨设备主要包括以下三个系统:
尿素颗粒储存和溶解系统;尿素溶液储存和输送系统:尿素水解系统。
典型的尿素水解制氨设备的工艺流程参见附录A。 4.2尿素颗粒储存和溶解系统应包括尿素颗粒储仓、尿素溶解罐(含搅拌器、蒸汽加热系统)和尿素溶液混合泵。 4.3尿素溶液储存和输送系统应包括尿素溶液储罐(含蒸汽伴热系统)、过滤器和尿素溶液循环输送泵。 4.4尿素水解系统应包括尿素水解反应器(含蒸汽加热系统、排污系统)、氨气计量模块以及控制所需的液位、压力、温度等测量仪表。
5技术要求
5.1技术性能要求 5.1.1尿素水解制氨量应满足SCR脱硝装置还原剂用量的要求。 5.1.2尿素水解制氨设备的整体使用寿命应不低于30年,且应满足主体工程的要求。 5.1.3尿素水解制氨设备可用率应不低于99%。当尿素水解反应器集中布置为多台机组供氨时,数量应不少于2台;当尿素水解反应器为单台机组供氨时,宜预留多台机组的联通接口。 2
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5.1.4尿素溶解罐、尿素溶液混合泵、尿素溶液储罐和尿素溶液循环输送泵的设备选型要求宜符合 DL/T5480的规定。 5.1.5尿素水解反应器出口氨气管道应设置自动清洗吹扫管路。 5.1.6尿素水解反应器宜采用撬装模块化供货,宜集成与尿素水解反应器本体相连的所有阀门、管道和仪表等。 5.1.7尿素水解反应器上所有尿素溶液管道和氨气管道宜采用电伴热系统:如采用蒸汽伴热,蒸汽品质应不低于0.6MPa。 5.1.8尿素水解反应器应集成氨气缓冲空间,尿素水解反应器内储存的氨气应能满足机组不低于5min 的需氨量要求,其反应速率应满足机组的负荷变化要求。 5.1.9尿素水解反应器应设置相应安全保护措施(包括但不限于温度监测、报警及联锁关断蒸汽装置,尿素水解反应器内气相压力泄放的监测及报警,尿素水解反应器顶部气相设置安全泄放系统等)。 5.1.10尿素水解系统应设置冷却吸收装置,该装置应盛装足量的水充当冷却吸收剂。当尿素水解反应器启动安全措施时,尿素水解反应器所释放的气体/液体应排放到该冷却吸收装置内。 5.1.11尿素水解反应器宜设置在线排污装置,以保持尿素原料杂质在尿素水解反应器内处于合理水平,不对水解反应造成影响。 5.1.12尿素水解制氨设备应设置以下远传测点及测量设备:
尿素溶解罐和尿素溶液储罐温度、液位;一尿素水解反应器温度、压力、液位;一尿素水解反应器气相出口管路压力;供氨管路压力、流量、温度。
5.1.13尿素水解制氨设备适用于具备可靠热源条件下的SCR脱硝装置。 5.1.14尿素水解制氨设备的尿素转化率应不低于95%。 5.1.15尿素水解制氨设备性能验收应满足DL/T260的要求。 5.2材料和制造要求 5.2.1尿素水解制氨设备中的压力容器应符合GB/T150(所有部分)、GB/T151、HG/T20584的规定,常压容器应符合NB/T47003.1的规定。 5.2.2与尿素溶液接触的设备、管道、阀门等材质耐腐蚀性能应不低于304不锈钢,与尿素溶液接触的阀门及其与设备、管道相连的法兰应采用氨专用阀门、法兰。 5.2.3尿素水解反应器及与其相连的阀门、尿素水解反应器出口到氨/空气混合器入口的管道等材质耐腐蚀性能应不低于316不锈钢,尿素水解反应器材质与反应温度的关系参见附录B。 5.2.4尿素水解制氨设备所用钢材应附有生产单位的质量证明书。尿素水解制氨设备的制造厂应按钢材质量证明书对钢材进行验收,必要时进行复验。 5.3职业卫生要求 5.3.1尿素水解制氨设备的职业卫生应符合GBZ1、GBZ2.1的规定。 5.3.2尿素水解制氨设备的噪声控制设计应符合GB50087的规定,振动控制应符合GB50040的要求。 5.4消防和安全要求 5.4.1尿素水解制氨设备相关建筑物的防火要求应符合GB50016的规定,消防设施的配置应符合GB 50229、GB50140的规定。 5.4.2尿素水解制氨设备应符合GB50058的规定,尿素水解反应器的电气、仪表等元器件应采用防爆
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型产品。 5.4.3尿素水解制氨设备的工作平台、扶梯、栏杆等应符合GB4053(所有部分)的规定。
6检验验收
6.1设备验收 6.1.1尿素水解制氨设备中各设备,应单独进行试验。 6.1.2尿素水解制氨设备中各设备及相关工业管道在焊接安装完毕后,应按GB50236的规定进行验收,单体设备应验收合格。 6.1.3应对尿素水解反应器上氨气的管道焊接接头进行100%无损检测,并按GB50184的规定进行验收。 6.2性能验收
性能试验应包括尿素水解制氨设备的制氨量和转化率等,其参考计算方法参见附录C。
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尿素水解制氨设备中的各设备应在明显位置装有固定标志,标志应包括制造厂名称或商标、产品型号及名称、额定参数、设备外形尺寸、执行标准编号及产品编号和制造日期等。 7.2包装、运输和贮存 7.2.1尿素水解制氨设备的包装应符合GB/T13384的规定,包装与运输的标准应符合GB/T6388和 GB/T191的规定。 7.2.2尿素水解反应器存放场所应远离腐蚀性和易燃易爆性的气体和液体。其设备上不能堆放其他任何物品,在吊装、安装、试运行及交付后,都应禁止任意踩踏设备及设备上的管道、阀门、仪表等,以防设备损坏,影响使用。 7.2.3尿素水解制氨设备应附有下列图样和文件:
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,且应符合GB/T9969的规定;包装清单及备品备件清单;上述图样及技术文件清单。