高温曼海姆天然气发动机-50mg尾气处理技术方案

广东绿谷环保科技有限公司
 
（中高温催化剂技术方案）
 
 
 
 
 
 
 
 
甲方单位：有限公司
项目名称：曼海姆1MW天然气发电机组尾气治理
乙方单位：  广东绿谷环保科技有限公司
价日期： 2019年06月05日
 
 公司地址：广东省东莞市石龙镇汇星商业中心5号楼1307-1308
生产基地 ：广东省东莞市寮步镇江瑞科技园A栋
电 话：+86769-89957788 传真：+86769-89957789
　　 站：www.dglvgu.com 邮件：mark.wang@leegool.com
联 系 人：汪亮亮  手机：13826949750
目 录
 
1、前言……………………………………………………………………………………………………………………….3
2、方案说明（技术路线，计算书，绿谷环保优势）………………………………………………………………….4-11
3、 价清单……………………………………………………………………………………………………………………………….12-15
4、处理方案原理和说明………………………………………………………………………………………………..16-61
 
 
 前 言发电机组尾气排放治理方式十分混乱，目前*常见的水喷淋系统已经无法满足国家环保部门对验收的需求，日益规范的环保标准也提高了国民对环境的保护意识。
水喷淋处理的效率低于30%，无法全效解决天然气发动机尾气中排放的颗粒物、CO、HC、NOx等大气污染物，同时早期水喷淋采用碳钢板焊制，尾气与喷淋水形成弱酸腐蚀箱体，导致2年左右严重锈蚀，造成二次污染。绿谷环保承载着“绿色 生命 可持续”的企业使命，整合全球***技术和新材料研制出针对非道路发动机不同有害成分尾气进行有效处理的系列净化产品。
地球是我们人类惟一的家园，在茫茫的宇宙中，除了地球之外,目前尚未发现其他适合人类生存的星球。城市曾经让生活更美好，而今却因为噪音、大气污染、水污染等问题，严重危害人类健康。穹顶之下，岂有局外之人？
 
 
 
 企业使命：绿色 生命 可持续
价 值 观：商业与良知和谐统一
企业愿景：黎民为念，以环保产业促祖国繁荣富强
 
 
 
一、方案说明
致：有限公司各位领导，
感谢您拨冗阅览本方案！如有疑问，请随时电话沟通。
1、目标治理发动机概况和治理方案技术路线：
有限公司（以下简称甲方）和广东绿谷环保科技有限公司（以下简称乙方）就甲方1台曼海姆天然气发电机组尾气净化项目的有关技术问题进行探讨，乙方根据甲方提供的发动机原排数据，并结合国内外先进的技术资源，量身定制的一套切实可行的天然气发电机组用的尾气治理综合方案。
乙方提出的综合治理方案的技术路线是：
SCR（选择性催化还原）
2、绿谷环保的处理技术路线采用SCR低背压的优越性：
系统的整体背压会一直维持在1.0kPa以下。
3、绿谷环保独特优势：
3.1、催化剂技术：本次项目考虑到后端余热利用，不可以降温，同时排气温度较高，所以采用高温催化剂。在325℃-550℃情况下，平均效率可以达到90%以上；
3.2、软件控制技术：在复杂的天然气动力尾气领域有成功的应用经验，在非道路固定源领域，有数十台1MW以上天然气发动机、天然气机、燃气发动机尾气PM、CO、HC、NOx的处理经验，同时在道路领域是玉柴和朝柴国五发天然气发动机尾气处理的供应商，可以实时显示脱硝状态数据，烟温状态，尿素用量等情况；
3.3、低温效率高，适应范围广：在325℃-550℃情况下，效率可以达到90%以上；
选择此方案作为技术路线的依据是，曼海姆天然气发动机综合性能较为优越，根据过往我们在大马力天然气发动机尾气治理领域积累的丰富经验，是可以通过高效催化剂配方及使用SCR工程设计方案来实现此项目所需要达到的排放要求。
4、技术要求
4.1、原始设计参数

1. 发动机品牌：曼海姆 TCG3016V16S
2. 机组额定功率：1000kW
3. 发动机*大允许背压：5kPa
4. 机组数量：1台
5. 烟气流量（单台额定功率时）：≤5667KG/h，排气温度463±25℃，50%负载时517±25℃
6. 原始排放量及排放标准见下表：

排气污染物	NOx（氮氧化合物）
mg/Nm3（5%O2含量）	500

  
4.2、目标排放承诺
设计规范要求：
发动机排放：燃气发电机尾气排放经过绿谷环保设计的系统SCR可以处理的效果为：可以确保达到NOx排放浓度的要求≤50mg/m3。
4.3、净化系统压降要求：
SCR脱硝设备压降≤1.0kPa;
整套净化设备在使用过程中不会出现背压上升的情况发生，影响催化剂的反应效率和使用寿命。
4.4、氮氧化物NO_X相关参数计算：

1. 氮氧化物NO_X原始排放为500mg/m3，
2. NO_X目标排放为50mg/m3,
3. NO_X排放效率要求为：（500-50）/500≥90%

我们设计的SCR反应器空速8000h-1，反应器在550℃的温度下，我们可以确保处理效率达到90%以上，浓度控制在标准要求的50mg/m3以下。
氨逃逸控制在2.5mg/Nm3 （5% O₂）
SCR系统的背压情况

1. 整套净化设备设计背压为1.0kpa

4.5、设备说明

1. SCR系统

1. 一台机组配一套SCR系统，
2. 系统设备主要部件如下：
   1. SCR反应室由3mm 304不锈钢结构组成，反应室预留用于不同类型烟气测量的接口，SCR室安装催化剂模块。
   2. 混合管

混合管由3mm 304不锈钢制成。混合管内包含一个流量计、喷射混合器、各类传感器，以提高排烟气流均匀性。

1. 尿素喷射控制系统

尿素喷射控制系统采用闭环控制，即根据催化剂前后氮氧化物传感器所测烟气中
NOx值，控制系统实时调整计量泵的喷射量，从而精确控制烟气中NO_X的浓度。控制系统主要包括控制柜、计量子系统和流体处理组件等。
控制柜含触屏式PLC控制器，开关按钮，开头状态指示灯，并配有以太 连接用于远程监控与故障排除。触屏可用于系统调试和相关设置。
计量系统配有集成计量泵，放气阀，空气调压器，气动开关，止回阀，过压调节器及三通阀。
单台整个系统用电负荷为0.5kW/套

1. 空压机选择采用1台3kW，品牌为国内*品牌。

4.6、净化系统布置设计
本尾气净化系统主体部分布置在机房内。详细布置图纸请见附件，充分考虑了对空间尺寸、设
备重量、电气接线、接地、整体美观等多方面要求因素。如需接消声器，则需对管道进行处理。
因整体系统重量较大，支撑安装可根据现场调整。
SCR脱硝设备控制柜设计为落地式，并和尿素溶液储罐和计量柜布置在发电机侧；
空压机、储气罐、压缩空气管路根据现场布置。净化系统内部设备之间采用法兰连接的形式。
4.7、甲、乙方界面范围

1. 提供电力-以保证尿素喷射系统正常运转

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