ICS 77-010 CCS H 04
YB
中华人民共和国黑色冶金行业标准
YB/T 4977—2021
焦炉烟窗烟气脱硝脱硫技术规范
SCR脱硝+氨法脱硫
Technical specification for integrated denitrification and desulfurization
of coke oven flue gas SCR + ammonia method
2021-08-21发布
2022-02-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4977—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
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。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本文件起草单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司、山东国舜建设集团有限公司、安徽紫朔环境工程
技术有限公司、山东荣信集团有限公司、山东究矿国际焦化有限公司、山东省标准化研究院、山东明晟环保科技有限公司、冶金工业信息标准研究院。
本文件主要起草人：吴礼云、张龙强、严军喜、杨庆彬、仇金辉、冯超、刘春霞、王伟业、朱长军、朱灿朋、 凌晨、王姜维、孙得维、刘恩辉、张若鹏、刘淑萍、高鹏、杜汉双、张金刚、张波、孙正庭、李树华、张泽华、 陈剑、阮海萍、张甲亮。 YB/T4977——2021
焦炉烟图烟气脱硝脱硫技术规范SCR脱硝+氨法脱硫
1范围
本文件规定了焦化工业焦炉烟肉烟气SCR脱硝十氨法脱硫系统（以下简称“系统”）的术语和定义、 污染物与污染负荷、工艺路线、总体要求、SCR脱硝系统、氨法脱硫系统、除尘系统、公辅系统、运行与维护。
本文件适用于焦化企业新建或改扩建焦炉烟烟气脱硝脱硫治理系统的设计、材料设备选择、过程控制、验收及运行维护。
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。
GB/T 150 压力容器 GB12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB16171 炼焦化学工业污染物排放标准 GB 18218 危险化学品重大危险源辨识 GB 18599 一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准 GB50016 建筑设计防火规范 GB50160 石油化工企业设计防火规范 GB 50187 工业企业总平面设计规范 GB50222 建筑内部装修设计防火规范 GB 50316 工业金属管道设计规范 GB 50351 储罐区防火堤设计规范 GB 50489 化工企业总图运输设计规范 GB 50984 石油化工工厂布置设计规范 TSG21 固定式压力容器安全技术监察规程 HJ75 固定污染源烟气（SO2、NO、颗粒物）排放连续监测技术规范 HJ76 固定污染源烟气(SO2、NO、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法 AQ3026化学品生产单位设备检修作业安全规范 AQ3028化学品生产单位受限空间作业安全规范 HG/T5353工业氨水
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
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4.3.2已建焦炉加装脱硝脱硫系统时，工程工况和校核工况应根据脱硝系统人口处实测烟气参数确定，并考虑今后焦炉加热燃料种类及化学组成变化，
5工艺路线
来自总烟道的烟气经闸板切换后首先进人SCR反应器，反应器进口烟道上设置喷氨格栅，液氨或 20%氨水在蒸发器中加热蒸发成氨体积含量为3%～5%的混合气体，经喷氨格栅混入烟气中送入SCR 反应器内，烟气中的NO.在反应器中与氨在催化剂的作用下发生还原反应转化为氮气和水，实现NO 的脱除。脱硝后的烟气进入余热利用装置进行热量交换。烟气再进人脱硫系统，净化后的烟气进入除尘系统，对脱硫系统烟气夹带的粉尘和机械水再次捕集，经过除尘后的烟气再次进人余热利用装置进行热量交换，烟气温度升温至130℃以上，回焦炉烟窗排放。焦炉烟烟气脱硝脱硫技术工艺如图1所示。
烟气升温加热炉
烟气引风机
焦炉
脱硫塔
脱硝反应器
再热器
烟肉
湿电
图1焦炉烟图烟气综合治理技术工艺简图
6总体要求
6.1一般规定 6.1.1烟气脱硝脱硫装置的设计处理能力应满足相应的排放标准。 6.1.2装置的调试、启/停和运行应不影响焦炉的正常工作。 6.1.3烟气排放连续监测系统（CEMS)应符合HJ76要求，按照HJ75的要求进行连续监测，并预留人工监测孔、监测平台等人工监测条件，监测孔、监测平台要符合相关规范要求。 6.1.4系统中装置的防火、防爆设计应符合GB50016、GB50222规定。 6.1.5系统设计、建设和运行中的职业卫生应按HJ/T179规定执行。 6.1.6技术适用工况：烟气温度范围180℃~320℃。 6.1.7系统漏风率应小于1%。 6.1.8焦炉烟肉需进行热备。 6.1.9焦炉烟道切断闸板应具备快速打开功能。 6.1.10焦炉烟气脱硝脱硫装置烟气引风机应与焦炉交换机建立硬质联锁装置，确保烟气引风机故障停机后，焦炉交换机随即停机。 6.1.11当接到紧急停机命令时，供氨系统具有在15s至30s内将氨供应从100%容量削减到0的能力。 6.2系统构成 6.2.1 系统包括SCR脱硝系统、氨法脱硫系统、除尘系统、公辅系统等。 6.2.2SCR脱硝系统包括SCR反应器、还原剂、催化剂、热风炉系统、仪表检测系统、氨水汽化系统等。 6.2.3余热利用系统包括换热器及仪表检测系统等。 6.2.4氨法脱硫系统包括吸收剂、吸收系统、氧化系统和仪表检测系统等。
3 YB/T4977—2021
6.2.5除尘系统包括湿电除尘设备、冲洗系统和仪表检测系统等。 6.2.6公用系统包括氨存储与供应系统、烟气系统等。 6.2.7系统采用DCS集中控制、集成统一管理。
7SCR脱硝系统
7.1脱硝系统一般要求 7.1.1脱硝系统布置在焦炉地下烟道和余热利用系统之间。 7.1.2脱硝系统根据焦炉烟窗烟气工况条件保证脱硝装置中烟气分布均匀性，要求烟气的流场分布及合理的流速，维护系统较低的压降值。 7.1.3采用20%氨水作为还原剂。 7.1.4脱硝系统烟气进口宜安装实时监测装置，具有就地和远方监测、记录、显示功能，监测的项目包括：NO、SO2、O2、CO、颗粒物、温度、压力、流量等。 7.1.5脱硝系统停止喷氨的最低烟气温度根据催化剂性能和烟气工况条件确定。 7.2脱硝工艺系统 7.2.1SCR反应器 7.2.1.1反应器烟气宜竖直向下流动。 7.2.1.2反应器人口设气流均布装置，反应器人口段设导流板，对于反应器内部易磨损的部位应采取防磨措施。 7.2.1.3SCR反应器和烟道的压力应符合GB50316的规定，SCR反应器和烟道耐受温度满足焦炉满生产负荷工况下的最高工作温度 7.2.1.4SCR反应器应设置烟气预处理装置，去除焦炉烟窗烟气中的焦油。 7.2.2催化剂 7.2.2.1催化剂能在焦炉烟窗烟气任何正常的负荷下运行，催化剂反应窗口温度根据焦炉烟肉烟气温度来定。 7. 2. 2. 2 2定期进行吹灰清扫。 7.2.2.3定期对催化剂表面附着的硫氢铵进行热解。 7.2.3热风炉系统
热风炉系统出口高温烟气温度≥350℃，高温烟气过流管道及阀门材质为耐高温材质。 7.2.4 仪表检测系统
在SCR反应器上设置压差仪、温度测试点。 7.2.5氨水汽化系统 7.2.5.1 氨水储存系统应包含氨气吸收储槽，便于氨水接卸过程中罐顶氨气回收。 7.2.5.2氨水过流设备应为耐碱材质。 7.2.5.3氨水输送泵最大流量为脱硝系统最大需求氨水量。 7.2.5.4氨水汽化装置需要与氨水输送泵最大流量匹配，保证进人氨水汽化装置的氨水全部汽化，并保证装置出口温度在180℃以上。 4 YB/T4977—2021
8.3脱硫效率计算
脱硫系统投运后脱除的SOz浓度（c3一c4）与未经脱硫前烟气中SO2浓度（c3）的百分比，按式（2）计
算:
=3_4×100%
(2)
C3
式中： n——脱硫效率,%; C3——脱硫系统运行时脱硫塔入口处含氧量8%的烟气中SO2的含量，单位为毫克每立方米
(mg/m);
C4——脱硫系统运行时脱硫塔出口处含氧量8%的烟气中SO2的含量，单位为毫克每立方米
(mg/m)。
9除尘系统
9.1除尘系统主要包括除尘本体、平台爬梯、壳体、阳极系统、阴极系统、冲洗系统、导流均气装置、模块、 高压供电系统、水冲洗系统以及仪表检测系统。 9.2应实现在线清灰功能。
10 公辅系统
10.1盒 氨存储与供应系统 10.1.1一般要求 10.1.1.1还原剂的选择应按照项目环境影响评价文件、安全影响评价文件的批复确定。还原剂应符合相应的标准规定。 10.1.1.2还原剂的储存、使用应符合GB50351、GB18218及相关规定。 10.1.1.3在还原剂供给装置区域需设置氨气泄漏检测器；信号送至有毒有害气体监测系统显示报警。 在脱硝装置区的氨气阀门区域设置氨气泄漏检测器，信号接入DCS控制系统，单个氨气泄漏检测器需具有声光报警功能。 10.1.1.4脱硝与脱硫所需的氨水可共用，宜由两套氨水供应泵供应，脱硝、脱硫两路氨水管道根据需要分别设置调节阀控制用量，供氨泵、氨水槽设置氨水回流循环装置。 10.1.1.5输送氨水管道应加装计量与控制装置。 10.1.1.6脱硝系统可采用氨水/空气雾化混合模式喷入，也可采用氨气/空气混合模式喷入。氨气/空气混合模式下氨气的体积浓度不应大于5%。当氨气的体积浓度大于10%时，SCR系统应能自动切断还原剂供给。 10.1.1.7在SCR反应器出口、脱硫吸收塔出口宜设置氨气在线监测仪表，监测烟气中氨逃逸含量，信号接人DCS控制系统。 10.1.1.8氨气系统紧急排放的氨气排人氨气稀释槽中，经水的吸收排人废水池，处理达标后再排放。 10.1.2氨水汽化器
氨水汽化器应符合下列规定：
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