北极星节能环保网从中国建筑材料联合会获悉：《水泥烧成系统脱硝技术控制规范》(征求意见稿)日前编制完成，全文如下：
1 范围
本标准规定了水泥熟料烧成的脱硝系统的技术控制规范，包括术语和定义、总则、脱硝方案设计与要求、电气与自动化、劳动安全、职业卫生与消防、系统调试、培训、验收等应遵循的技术要求。
本标准适用于水泥熟料生产企业的烧成系统脱硝过程控制。
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，仅所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 2440 尿素
GB 2893 安全色
GB 2894 安全标志及其使用导则
GB 4915 水泥工业大气污染物排放标准
GB 15630 消防安全标志设置要求
GB 18218 危险化学品重大危险源辨识
GB 50016 建筑设计防火规范
GB 50052 供配电系统设计规范
GB 50054 低压配电设计规范
GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范
GB 50160 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
GB 50222 建筑内部装修设计防火规范
GB 50295 水泥工厂设计规范
GB 50351 储罐区防火堤设计规范
GB/T 12801 生产过程安全卫生要求总则
GB/T 50300 建筑工程施工质量验收统一标准
HG 1-88-81 工业氨水
HJ/T 75 固定污染源烟气排放连续监测技术规范(试行)
HJ/T 76 固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及监测方法(试行)
《危险化学品管理条例》(中华人民共和国国务院令 第344号)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
脱硝系统 denitrification system
采用物理或化学的方法脱除烟气中氮氧化物(NOx)的系统，本标准中指窑头低氮燃烧、空气分级燃烧、燃料分级燃烧、选择性非催化还原等技术的一项或多项组合。
3.2
窑头低氮燃烧技术 kiln low-NOx combustion technology
通过优化窑头燃烧器的风煤比例和燃烧组织方式，实现 NOx的减排。
3.3
空气分级燃烧技术 air staged combustion technology
通过合理分配三次风的供给，使分解炉主燃烧区形成还原气氛，从而还原回转窑内形成的 NOx并抑
制分解炉内 NOx的产生，剩余的三次风在分解炉的上部区域加入，保证燃料的燃尽。
3.4
燃料分级燃烧技术 fuel staged combustion technology
通过合理分配分解炉燃料，在窑尾烟室或分解炉底部送入部分燃料，使三次风入口以下区域形成还原性气氛，从而还原回转窑内形成的 NOx并抑制分解炉内 NOx的产生，剩余的燃料在主燃烧区加入，并保证燃料的充分燃烧。
3.5
选择性非催化还原法 ive non-catalytic reduction(SNCR)
利用还原剂在不需要催化剂的情况下有选择性地与烟气中的氮氧化物(NOx)发生化学反应，生成氮气和水的方法。
3.6
还原剂 reductant
脱硝系统中用于与 NOx发生还原反应的物质及原料。
3.7
标准状态
温度为 273K，压力为 101.3kPa 时的状态。本标准规定的大气污染物浓度均为折算到 10%氧含量的质量浓度。JC/T XXXXX—XXXX
3.8
脱硝效率 denitrification efficiency
脱硝系统投运后脱除的 NOx浓度与未经脱硝前烟气中 NOx浓度的百分比，即
3.9
氨逃逸质量浓度 ammonia slip
脱硝系统运行时，窑尾烟囱出口烟气中氨的质量与烟气体积之比，单位为 mg/Nm³。
3.10
氮氧化物排放浓度 NOx emission
将窑尾烟囱中烟气的 NOx折算为以 NO2当量计算为基准的排放浓度，单位为 mg/Nm³。
4 总则
4.1 水泥熟料烧成系统脱硝技术主要包括燃烧过程控制脱硝技术和 SNCR 脱硝技术，两项技术可以单独或联合使用，宜优先选择燃烧过程控制脱硝技术。
4.2 燃烧过程控制脱硝技术包括：窑头低氮燃烧技术、空气分级燃烧技术和燃料分级燃烧技术等。通过燃烧过程控制，能使氮氧化物排放达到当地环保控制指标要求的，可不建设 SNCR 脱硝系统。
4.3 通过燃烧过程控制，氮氧化物排放不能达标或不具备燃烧过程控制脱硝改造条件的，应采用 SNCR脱硝技术或其它更有效的脱硝技术。
4.4 脱硝工程应按设计文件进行施工，对工程的变更应取得设计单位的设计变更文件，并应获得监理单位和建设单位的确认后再进行施工。
4.5 工程施工中使用的设备、材料、器件等应符合相关的国家标准，并应取得供货方的产品(质量证明文件)合格证后方可使用。
4.6 施工安装不得破坏水泥工厂现有建、构筑物的结构，不得削弱建筑物的荷载承受能力，在建筑物内因增加设施形成的荷载应进行相应的加固处理。
5 脱硝方案设计与要求
5.1 脱硝方案的技术论证
5.1.1 脱硝系统方案设计前，应收集相关数据(包括原料、燃料和熟料品质，熟料生产线运行参数，水、电、气、汽等参数)。
5.1.2 应对水泥熟料生产过程中氮氧化物产生过程或来源进行评估。
5.1.3 应在水泥窑正常生产状态下，对氮氧化物进行连续检测，掌握氮氧化物的排放基数。
5.1.4 应对烧成系统进行热工参数标定和评估，评估内容至少包括分解炉结构型式、新增设备与管道的布置空间和系统工况等。
5.2 燃烧过程控制脱硝
5.2.1 一般要求
5.2.1.1 应不影响水泥熟料的产量和质量。
5.2.1.2 应不影响水泥熟料烧成系统的热耗，不新增污染源。
5.2.1.3 能适应水泥熟料生产过程中各项工艺参数的正常波动。
5.2.1.4 根据原料和燃料特性、系统操作工况等可选择一项或多项燃烧过程控制技术进行 NOx 控制。
5.2.2 窑头低氮燃烧技术
在窑头低氮燃烧技术使用前后，应分别记录72小时的稳定烧成工艺参数和氮氧化物排放浓度，以评
估其脱硝效率，脱硝效率应不低于10%。
5.2.3 空气分级燃烧技术
5.2.3.1 燃尽风的位置及风量应以不影响分解炉内燃料的充分燃烧和生料悬浮为前提，燃尽风的比例一般占三次风总量的 10%～30%。
5.2.3.2 操作时应保证：窑尾烟室氧含量≤1.2%，分解炉内燃尽风入口与主三次风入口之间区域的烟气空气过剩系数小于 1。
5.2.3.3 对于分解炉炉容较小的烧成系统，不宜采用空气分级燃烧。
5.2.3.4 脱硝效率应不低于 15%。
5.2.4 燃料分级燃烧技术
5.2.4.1 在选择燃料分级燃烧技术时，应考虑窑尾烟室氧含量，原料和燃料中的钾、钠、硫、氯的综合影响。
5.2.4.2 还原区的构建方式：一是利用烟室上部和三次风进口之间的原有区域;二是在烟室上部和三次风进口之间新增专有的脱硝还原区。
5.2.4.3 脱硝用煤的喷入位置宜设在还原区下部。
5.2.4.4 脱硝用煤的喷入宜采用多点均布模式，应设置煤粉增速装置。
5.2.4.5 应采取一定措施，满足煤粉正常输送的要求。
5.2.4.6 应采取一定措施，避免还原区出现局部高温。
5.2.4.7 脱硝还原区构建方式一的脱硝效率应不低于 15%;方式二的脱硝效率应不低于 25%。
5.3 SNCR 烟气脱硝
5.3.1 一般要求
5.3.1.1 SNCR 脱硝车间的设计应符合 GB50016 和 GB50160 等规定。
5.3.1.2 SNCR 脱硝车间布置应符合厂区总体规划，与回转窑、煤磨、原料磨等高温、易燃易爆、振动强度大的设备保持符合国家相关规定的安全距离。
5.3.1.3 SNCR 脱硝还原剂应优先选择工业氨水。
5.3.1.4 采购的氨水应符合 HG1-88-81 标准的规定;采购的尿素应符合 GB2440 标准的规定。
5.3.1.5 SNCR(氨水作还原剂)的脱硝效率应不低于 60%;SNCR(尿素作还原剂)的脱硝效率应不低于 50%。SNCR 脱硝系统的氨逃逸质量浓度应不大于 8mg/Nm。
5.3.1.6 与还原剂接触的零部件，应使用耐腐蚀材质。
5.3.2 总平面布置
5.3.2.1 总平面布置的防火防爆和管道敷设应符合 GB 50016、GB 50222 和 GB 50187 等规定。
5.3.2.2 架空管线、直埋线管与沟道相接时，应在设计分界线处标明位置、标高、管径或沟道断面尺寸、坡度、坡向管沟名称、引向何处等。
5.3.2.3 还原剂罐区应设置消防通道、设立明显警示标记，并考虑疏散距离。
5.3.3 系统构成
5.3.3.1 SNCR 脱硝系统主要包括还原剂(氨水或尿素)储存与调配系统、还原剂计量分配系统、还原剂喷射系统和相关辅助系统等。
5.3.3.2 氨水的储存与调配系统包括：卸氨泵及其阀组、储存罐、喷淋装置、稀释水进水阀组等;尿素的储存与调配系统包括：干尿素提升输送装置、尿素溶解罐、尿素溶液储存罐及稀释水进水阀组等。
5.3.3.3 还原剂的计量分配系统包括：还原剂流量控制及计量设备、压力检测装置等。
5.3.3.4 还原剂的喷射系统包括：还原剂的喷射泵及其阀组、喷枪及压缩空气阀组等。
5.3.3.5 辅助系统包括：电气系统、自动化系统、窑尾烟囱烟气排放在线监测系统等。
5.3.4 还原剂储存与调配系统
5.3.4.1 还原剂储罐可选用立式或卧式常压容器，设计容量应能满足 SNCR 脱硝系统连续运行 72 小时的用量。
5.3.4.2 还原剂储存宜采用不锈钢 304 及以上级别储罐或碳钢衬塑储罐，尿素溶液储罐需设置加热和保温功能。
5.3.4.3 还原剂(氨水)储罐应设置氨气吸收装置和喷淋装置，并配备保持罐内压力稳定的设施。还原剂(氨水)储罐附近应设置事故池，并配置具有防腐性能的事故泵(潜水泵或自吸泵)。
5.3.4.4 尿素宜配置成质量浓度约为 40%的溶液储存，应用时可根据实际情况加水稀释。
5.3.5 还原剂计量分配系统
5.3.5.1 SNCR 脱硝系统应配置独立的还原剂计量设施。
5.3.5.2 还原剂通过喷射泵被输送至单层或多层喷射平台，同层平台每支喷枪应保持流量均衡。
5.3.5.3 还原剂和压缩空气分配主管路应设置压力检测仪表，各喷枪入口管路上应设置截止阀。
5.3.6 还原剂喷射系统
5.3.6.1 还原剂喷射泵宜采用多级离心泵或螺杆泵且应配置备用泵，泵的设计流量应按还原剂最大耗量的 110%考虑;扬程应根据喷枪位置、管道走向、局部阻力等情况综合考虑，并有 20%的富裕。
5.3.6.2 喷射泵应加装变频调速装置。
5.3.6.3 在保证环保达标的同时，应尽量减少还原剂的喷射量。
5.3.6.4 泵入口应设置过滤器，并接入清水以便冲洗管道，出口应设置压力检测仪表，在出口管道最低点应设置管道放空阀。
5.3.6.5 还原剂采用氨水溶液时，管道在严寒地区和寒冷地区应考虑保温或伴热保温处理;还原剂采用尿素溶液时，管道应考虑保温或伴热保温处理。
5.3.6.6 还原剂输送管道及阀门应采用不锈钢 304 及以上材质。
5.3.6.7 还原剂罐区内的压缩空气管道、水管及阀门应采用不锈钢 304 及以上材质。
5.3.6.8 喷枪应采用合适的雾化形式，材质应符合耐腐蚀、耐磨、耐高温的要求，且应有冷却保护措施。
5.3.6.9 喷枪数量应根据烟气量、分解炉型式、氮氧化物初始排放浓度和喷枪的雾化特性等因素确定。
5.3.7 建筑、结构与暖通
5.3.7.1 SNCR 脱硝车间的建、构筑物抗震设防类别应参照水泥厂类似的建、构筑物，抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
5.3.7.2 SNCR 脱硝车间的厂房应结合当地气象条件，选择砖混结构或钢结构型式，砖混结构厂房应设置强制通风装置，钢结构厂房宜采用半敞开或敞开式结构。
5.3.7.3 还原剂储罐四周应设置围堰，围堰厚度不小于 150mm，围堰高度不低于 450mm，围堰的有效容积不小于还原剂最大储罐的容量。
5.3.7.4 SNCR 脱硝车间厂房内的地面和围堰应进行防渗漏、防腐蚀处理。
5.3.7.5 SNCR 脱硝车间视当地气候选择是否需要采暖。
6 电气与自动化
6.1 供配电系统
6.1.1 脱硝系统用电的电压等级、接地方式、电缆及桥架的走向应与水泥熟料烧成系统保持一致。
6.1.2 燃烧过程控制脱硝系统利用水泥生产线原有的配电，SNCR 脱硝系统电气设备应采用单独配电柜。
6.1.3 电动机的配电、控制和防护，应符合 GB 50052 和 GB 50054 等规定。
6.1.4 信号线与动力线在同一桥架内敷设时，应设置屏蔽保护;SNCR 脱硝车间内的动力线、电气柜、控制柜应远离电磁流量计等计量检测仪表或作屏蔽保护。
6.1.5 接线盒内的信号线和控制线应做二次防护处理。
6.2 自动化及控制系统
6.2.1 SNCR 脱硝系统与水泥生产线同步建设时，可将其纳入中央控制系统，对于改建项目，SNCR 脱硝系统可设置独立的控制系统。
6.2.2 燃烧过程控制脱硝技术电气设备的控制和远传仪表的显示可纳入水泥熟料烧成系统的中央控制系统。
6.3 数据采集与传输
6.3.1 窑尾烟囱应配置在线气体分析仪，分析成分应至少包含：NOx、O2、NH3。气体分析仪数据应传输到脱硝控制系统，并能形成反馈控制机制。
6.3.2 还原剂罐区应配置氨气泄漏报警仪。
6.3.3 在线气体分析仪应定期维护和校准，且保证与脱硝控制系统通讯正常。
7 劳动安全、职业卫生与消防
7.1 对于从事电气、起重、焊接等特殊工种的人员，应持证上岗。
7.2 脱硝系统的施工、调试和运行应符合劳动安全和职业卫生的有关规定，并制定相应的应急处置预
案。
7.3 氨水和尿素的储存应符合 GB 18218 的有关规定。
7.4 脱硝系统的劳动安全和职业卫生设施应当与脱硝系统同时建成运行，脱硝系统的安全管理应符合GB/T 12801 的有关规定。
7.5 脱硝系统应配备防护设施：如防护服、防护面具、手套、应急药品等。
7.6 还原剂罐区内氨气浓度不得超过 30mg/m
7.7 脱硝系统的还原剂储存区域应在储罐、泵等主体设备醒目位置设置警示标志，并应有防护措施。氨水储存区域应设置逃生方向标志及事故紧急救治设施位置标志。还原剂储罐应设置室外消防措施。标志的设置要求应符合 GB 15630 的有关规定。
7.8 在事故易发处应设置安全标志，标志的设置应符合 GB 2894 及 GB 2893 的有关规定。
7.9 脱硝系统的防火、防爆设计应符合 GB 50016、GB 50058、GB 50222 和 GB 50295 等有关规定。
7.10 脱硝系统的消防应纳入水泥工厂消防系统。
7.11 还原剂罐区应设置安全淋浴器和洗眼器。
8 系统调试
8.1 系统的调试应由设计单位、施工单位和建设单位共同参与，确认现场无安全隐患后开始调试。
8.2 按照设计单位提供的调试大纲进行调试，调试应至少包含以下内容：
a) SNCR 脱硝系统应用清水或防冻液进行打压密封检测试验;
b) 电气设备空载单机和空载联动试运转;
c) 电气设备的现场和中控带载试运转，并做好数据记录;
d) 带料中控试运转，并检测脱硝效果;
e) 在熟料生产正常的情况下，中控操作连续带料运转至少 72 小时，检测各设备运转情况，并记录脱硝效果。
8.3 调试合格后，交接双方应在验收证书上签字，脱硝系统即移交建设单位使用与维护。
9 培训
人员必须经过相应的技术培训，持证上岗。
10 验收
10.1 脱硝系统实施后，环保监测点处的 NOx排放浓度能满足 GB 4915 或当地环保标准。
10.2 脱硝效率
10.2.1 燃烧过程控制脱硝
10.2.1.1 窑头低氮燃烧的脱硝效率不低于 10%;
10.2.1.2 空气分级燃烧的脱硝效率不低于 15%;
10.2.1.3 燃料分级燃烧方式一的脱硝效率不低于 15%，方式二的脱硝效率不低于 25%。
10.2.2 SNCR 脱硝
10.2.2.1 还原剂为氨水时，脱硝系统最大脱硝效率不低于 60%;满足 10.1 条文规定时，脱硝系统脱硝效率可低于 60%;
10.2.2.2 还原剂为尿素时，脱硝系统最大脱硝效率不低于 50%;满足 10.1 条文规定时，脱硝系统脱硝效率可低于 50%;
10.2.2.3 窑尾烟囱氨逃逸质量浓度不大于 8mg/Nm
