HJ 2052-2016 钢铁工业烧结机烟气脱硫工程技术规范 湿式石灰石_石灰-石膏法.pdf

中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 20522016 钢铁工业烧结机烟气脱硫工程技术规范 湿式石灰石/石灰-石膏法 Technical specifications of flue gas limestone/limegypsum desulfurization project for iron and steel industry sintering machine 2016-04-29 发布 2016-08-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 20522016 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2016 年 第 33 号 为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国大气污染防治法，规范钢铁工业烧结机烟气脱硫工程建设和运行管理，防治环境污染，现批准钢铁工业烧结机烟气脱硫工程技术规范 湿式石灰石/石灰-石膏法为国家环境保护标准，并予发布。标准名称、编号如下：钢铁工业烧结机烟气脱硫工程技术规范 湿式石灰石/石灰-石膏法（HJ 20522016）。以上标准自 2016 年 8 月 1 日起实施，由中国环境出版社出版，标准内容可在环境保护部网站（）查询。特此公告。环境保护部 2016 年 4 月 29 日 HJ 20522016 ii HJ 20522016 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 4 污染物与污染负荷.3 5 总体要求.4 6 工艺设计.5 7 主要工艺设备和材料.9 8 检测与过程控制.10 9 主要辅助工程.10 10 劳动安全与职业卫生.12 11 施工与验收.13 12 运行与维护.14 附录 A（资料性附录）钢铁工业烧结机烟气湿式石灰石-石膏法脱硫工艺流程图.15 附录 B（资料性附录）钢铁工业烧结机烟气湿式石灰-石膏法脱硫工艺流程图.16 附录 C（资料性附录）建、构筑物重力荷载代表值计算.17 附录 D（资料性附录）冬季采暖室内计算温度表.18 附录 E（资料性附录）空气调节室内设计参数表.19 HJ 20522016 iv 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国大气污染防治法，规范钢铁工业烧结机烟气脱硫工程建设和运行管理，防治环境污染，保护环境与人体健康，制定本标准。本标准规定了钢铁工业烧结机烟气湿式石灰石/石灰-石膏法脱硫工程设计、施工、验收、运行和维护等技术要求。附录 A、附录 B、附录 C、附录 D、附录 E 为资料性附录。本标准为指导性标准。本标准为首次发布。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国环境保护产业协会、中国环境科学研究院、永清环保股份有限公司、北京利德衡环保工程有限公司。本标准环境保护部 2016 年 4 月 29 日批准。本标准自 2016 年 8 月 1 日实施。本标准由环境保护部解释。HJ 20522016 1 钢铁工业烧结机烟气脱硫工程技术规范 湿式石灰石/石灰-石膏法 1 适用范围 本标准规定了钢铁工业烧结机采用湿式石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫工程的设计、施工、验收、运行和维护等技术要求。本标准适用于钢铁工业烧结机面积在 90 m2及以上的烟气脱硫工程，可作为钢铁工业建设项目环境影响评价、环境保护设施设计与施工、建设项目环境保护验收及建设后运行与管理的技术依据。2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 150 压力容器 GB 12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB 13456 钢铁工业水污染物排放标准 GB 18241.1 橡胶衬里 第 1 部分：设备防腐衬里 GB 18241.4 橡胶衬里 第 4 部分：烟气脱硫衬里 GB 18599 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 GB 28662 钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准 GB 50009 建筑结构荷载规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50014 室外排水设计规范 GB 50015 建筑给水排水设计规范 GB 50017 钢结构设计规范 GB 50019 工业建筑供采暖通风与空气调节设计规范 GB 50033 建筑采光设计标准 GB 50040 动力机器基础设计规范 GB 50046 工业建筑防腐蚀设计规范 GB 50052 供配电系统设计规范 GB 50053 20 kV 及以下变电所设计规范 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50116 火灾自动报警系统设计规范 GB 50135 高耸结构设计规范 GB 50140 建筑灭火器配置设计规范 GB 50174 电子信息系统机房设计规范 GB 50217 电力工程电缆设计规范 GB 50222 建筑内部装修设计防火规范 GB 50223 建筑工程抗震设防分类标准 HJ 20522016 2 GB 50414 钢铁冶金企业设计防火规范 GB/T 4272 设备及管道绝热技术通则 GB/T 8175 设备及管道绝热设计导则 GB/T 12801 生产过程安全卫生要求总则 GB/T 20801 压力管道规范 工业管道 GB/T 21833 奥氏体 铁素体型双相不锈钢无缝钢管 GB/T 50087 工业企业噪声控制设计规范 GBJ 22 厂矿道路设计规范 GBZ 1 工业企业设计卫生标准 GBZ 2.1 工作场所有害因素职业接触限值 第 1 部分：化学有害因素 GBZ 2.2 工作场所有害因素职业接触限值 第 2 部分：物理因素 CJ 343 污水排入城镇下水道水质标准 DL/T 5044 电力工程直流电源系统设计技术规程 DL/T 5121 火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程 HJ/T 75 固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）HJ/T 328 环境保护产品技术要求 脉冲喷吹类袋式除尘器 HJ/T 329 环境保护产品技术要求 回转反吹袋式除尘器 HG 20538 衬塑（PP、PE、PVC）钢管和管件 HG 21501 衬胶钢管和管件 HG/T 2640 玻璃鳞片衬里施工技术条件 HG/T 21633 玻璃钢管和管件 HGJ 229 化工设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范 JB/T 10989 湿法烟气脱硫装置专用设备 除雾器 压力容器安全技术监察规程（质技监局国发1999154 号）建设项目（工程）竣工验收办法（计建设19901215 号）3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。3.1 烧结机烟气 sintering flue gas 指含铁原料、添加剂和燃料在烧结过程中由主抽风机抽出的含有颗粒物、SO2、NOx、二口恶英类等多种污染物质的废气。3.2 脱硫装置 desulphurization equipment 指采用物理或化学的方法脱除烟气中 SO2的装置。3.3 吸收剂 absorbent 指脱硫工艺中用于脱除 SO2及其他酸性气体的反应剂。本标准中吸收剂指石灰石（CaCO3）或生石灰（CaO）。3.4 吸收塔 absorber 指吸收剂脱除烟气中 SO2等污染物质的反应装置。HJ 20522016 3 3.5 脱硫废水 desulfurization waste water 指脱硫工艺中产生的含有重金属、可溶性盐等杂质的酸性废水。3.6 脱硫效率 desulfurization efficiency 指由脱硫装置脱除的 SO2量与脱硫前烟气中所含 SO2量的百分比，按式（1）计算：112211100%CQCQCQ=脱硫效率 （1）式中：C1 脱硫前烟气中 SO2质量浓度，mg/m3（101 325 Pa、273.15K，干基）；Q1 脱硫前烟气流量，m3/h（101 325 Pa、273.15K，干基）；C2 脱硫后烟气中 SO2质量浓度，mg/m3（101 325 Pa、273.15K，干基）；Q2 脱硫后烟气流量，m3/h（101 325 Pa、273.15K，干基）。3.7 增压风机 booster up fan 为克服脱硫装置的烟气阻力而增设的风机。3.8 氧化风机 oxidation fan 为吸收后浆液提供氧化空气将吸收生成的亚硫酸钙氧化生成硫酸钙的风机。3.9 空塔气速 empty bed velocity 烟气通过吸收塔的平均速度，单位为 m/s。4 污染物与污染负荷 4.1 脱硫装置入口烟气量 4.1.1 新建烧结机的脱硫装置入口烟气量应以烧结机的设计工况流量为依据，并按当地气压、温度等因素核算为标态烟气流量。4.1.2 已建烧结机的脱硫装置入口烟气量应按全负荷运行实测烟气量为依据并考虑 10%的裕量。4.2 脱硫装置入口污染物质量浓度 4.2.1 烧结机烟气 SO2质量浓度应根据实测数据或物料衡算数据进行确定。4.2.2 脱硫装置入口烟气中 SO2产生量可根据式（2）估算：Mso2=2K（RSr+FSf）/100 （2）式中：Mso2 脱硫装置入口烟气中的 SO2产生量，kg/h；K 原料、燃料在烧结过程中硫的转化率，一般取 0.80.85；R 烧结过程中原料的加入量，kg/h；F 烧结过程中燃料的加入量，kg/h；Sr 烧结过程中原料的平均含硫量，%；Sf 烧结过程中燃料的平均含硫量，%。4.2.3 原料及燃料的平均含硫量应充分考虑原料矿的来源及燃料的变化趋势。HJ 20522016 4 5 总体要求 5.1 一般规定 5.1.1 烧结工艺应符合国家相关政策、法规、标准规定及清洁生产要求，从生产工艺源头削减污染负荷，控制污染物的产生并减少排放量。5.1.2 烧结烟气脱硫工程应遵循“三同时”制度。脱硫技术方案和设备、材料的选择应依据全厂规划及实际情况，经技术经济论证后确定，优先选用节能、环保、安全的设备。5.1.3 脱硫装置出口烟气中 SO2质量浓度应符合 GB 28662 规定的限值，且应满足环境影响评价批复文件要求。5.1.4 脱硫装置应按当地环保部门的要求装设污染源连续自动监测系统。5.1.5 脱硫废水应优先回用。直接排放时应达到 GB 13456 及环境影响评价批复文件的要求；排入厂内其他污水处理装置时，应符合污水处理装置的纳管要求。5.1.6 脱硫石膏处置宜优先考虑综合利用。当暂无综合利用条件时，其处理处置应符合 GB 18599 的要求。5.1.7 脱硫装置的设计、建设，应采取有效的隔声、消声、绿化等隔振降噪的措施，噪声和振动控制的设计应符合 GB/T 50087 和 GB 50040 的规定，厂界噪声应满足 GB 12348 的要求。5.2 脱硫装置构成 5.2.1 脱硫装置涉及的范围包括从主抽风机出口烟道到排放烟囱的所有工艺系统、公用系统和辅助系统等。5.2.2 工艺系统包括烟气系统、吸收剂制备与供应系统、吸收系统、氧化空气系统、脱硫石膏处理系统、事故排空系统、脱硫废水处理系统。5.2.3 公用系统包括压缩空气系统、工艺水系统等。5.2.4 辅助系统包括电气系统、自动控制系统、建（构）筑物、采暖通风及空气调节、给排水、消防等系统。5.3 总平面布置 5.3.1 一般规定 5.3.1.1 脱硫装置的总体布置应根据场地地质、地形、气象条件，满足工艺流程顺畅、物料输送短捷、方便施工和维护检修的原则，并符合 GB 50414、GBJ 22 的规定。5.3.1.2 脱硫装置宜靠近烧结烟气排放点布置。5.3.1.3 吸收剂卸料及储存设施宜靠近主要运输通道、避开人流较大的区域。5.3.1.4 吸收剂制备设施、脱硫石膏处理设施宜紧邻吸收塔布置。5.3.1.5 脱硫废水处理设施宜紧邻脱硫石膏处理设施布置，并有利于废水处理达标后统筹回用或排放。5.3.1.6 石膏贮存设施宜紧邻石膏脱水设施布置，并有顺畅的运输通道。5.3.1.7 在条件许可时，排放烟囱应避开人员密集场所和停车场。5.3.1.8 吸收塔下部应根据当地气象条件确定是否封闭式布置或采取其他保温措施；冬季温度在 0以下地区，事故浆液箱室外布置时宜采取保温防冻措施。5.3.1.9 对最冷月平均气温在10以下地区，所有转动设备宜室内布置。5.3.2