一、設(shè)計原則及性能指標
1.1設(shè)計原則
基本原則——除塵脫硝設(shè)備不影響水玻璃爐窯生產(chǎn)線的正常生產(chǎn)工作，同時不妨礙前后端設(shè)備本體及附屬設(shè)備的檢修工作。
采用技術(shù)先進——設(shè)計針對水玻璃爐窯煙氣特性及工藝操作特點，結(jié)合國內(nèi)外工程實例，采用先進的技術(shù)專業(yè)設(shè)計。
性能價格比優(yōu)——優(yōu)化設(shè)計、合理配置，一次投資省，長期運行能耗低，環(huán)保效果好。
1.2性能指標
根據(jù)《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準》（GB 9078-1996）和《大氣污染物綜合排放標準》（GB6297-1996）中的相關(guān)規(guī)定， 粉塵含量≤200mg;NOX含量≤240mg/Nm3。
二、除塵脫硝系統(tǒng)工藝設(shè)計：
2.1工藝設(shè)計：
水玻璃爐窯煙氣先經(jīng)過前端煙氣-水管式換熱器換熱后溫度降至～380度，然后進入耐高溫多管旋風(fēng)除塵系統(tǒng)進行除塵，除塵后的氣體再進入SCR脫硝催化反應(yīng)器脫除氮氧化物的處理，凈化后的煙氣由高溫耐腐蝕引風(fēng)機引入煙囪排放。 2.2工藝設(shè)備特點：
（1）采用耐高溫耐腐蝕煙氣-水換熱器，換熱后的熱水可以供工廠使用。
（2）除塵系統(tǒng)采用單機多管旋風(fēng)除塵器，旋風(fēng)采用陶瓷材質(zhì)，耐高溫和腐蝕，維護方便，運行成本低，基本無動力負荷。除塵效率可達到70%-85%
（3）脫硝工藝采用SCR法。技術(shù)成熟可靠。
（4）脫硝效率按不小于91.6%設(shè)計。
（5）脫硝系統(tǒng)布置方式為催化劑垂直布置進行脫氮氧化物處理。
（5）還原劑原料為液氨。
（6）脫硝設(shè)備投運時間按7500小時考慮。
（7）脫硝裝置可用率不小于98%。
2.3設(shè)備布置特點
我公司將對整個脫硝系統(tǒng)裝置進行優(yōu)化設(shè)計，保證系統(tǒng)與廠房及相關(guān)設(shè)備系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，布置形式能夠滿足布置合理、占地最省、協(xié)調(diào)統(tǒng)一、維護方便等優(yōu)點。
2.4管線布置
凡是我方涉及到的各種管線和溝道，包括架空管線，直埋管線、與其他溝道相接時，在設(shè)計分界線處標明位置、標高、管徑或溝道斷面尺寸、坡度、坡向管溝名稱，引向何處等等。
2.5緊身封閉
煙道、除塵系統(tǒng)、SCR反應(yīng)器本體裝置與爐窯及廠房緊身封閉一致，并構(gòu)成一個獨立整體。
三、除塵脫硝系統(tǒng)組成
3.1煙氣-水換熱器
根據(jù)水玻璃爐窯煙氣特性及高溫性質(zhì)等特點，換熱器采用高級不銹鋼制作，采用管式換熱器，換熱器整體垂直布置于煙道處，一定程度上解決了列管積灰的問題，也有利于布置區(qū)域的優(yōu)化，節(jié)省占地面積。換熱后的熱水可以供給工廠用熱水。即保證了脫硝溫度，也能夠?qū)�爐窯煙氣進行余熱利用。
3.2除塵系統(tǒng)
根據(jù)水玻璃爐窯煙氣含塵量及成分以及國家相關(guān)法律規(guī)定，經(jīng)過我公司結(jié)合相關(guān)工程實例，我們采用多管陶瓷旋風(fēng)除塵器，多管式旋風(fēng)除塵器是由若干個并聯(lián)的旋風(fēng)除塵器單元（又稱旋風(fēng)體）組成的除塵設(shè)備。它可以由一般的旋風(fēng)除塵器單元或直流型旋風(fēng)除塵器單元組成，這些單元被有機的組合在一個殼體內(nèi)，有總的進氣管、排氣管和灰斗。灰斗排灰可以有多種排灰形式，因為本設(shè)備是由旋風(fēng)管組成，旋風(fēng)管采用陶瓷材質(zhì)，他具有耐磨，耐高溫，并耐酸耐堿等特性。適用于捕集爐窯生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含硫化物、氟化物、鐵精粉、少量水蒸汽的熱煙氣。該產(chǎn)品是化工、冶金、采礦、建材等行業(yè)對粉塵治理的理想設(shè)備。
3.2.1工作原理
含塵氣體由總進氣管進入氣體分布室，隨后進入旋風(fēng)體和導(dǎo)流片之間的環(huán)形空隙。導(dǎo)流片使氣體由直線運動變?yōu)閳A周運動，旋轉(zhuǎn)氣流的絕大部分沿旋風(fēng)體自圓筒體呈螺旋形向下，朝錐體流動，含塵氣體在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力，將密度大于氣體的塵粒甩向筒壁。塵粒在與筒壁接觸，便失去慣性力而靠入口速度的動量和向下的重力沿壁面向下落入排灰口進入總灰斗。旋轉(zhuǎn)下降的外旋氣流到達錐體下端位時，因圓錐體的收縮即以同樣的旋轉(zhuǎn)方向在旋風(fēng)管軸線方向由下而上繼續(xù)做螺旋形流動（凈氣），經(jīng)過旋風(fēng)體排氣管進入排氣室，由總排氣口排出。本工程中將總排氣管放置在頂部，便于系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)布置。
3.2.2主要技術(shù)參數(shù)
除塵效率：70~85%
阻力：600~800pa
進口流速：12~16m/s
3.2.3優(yōu)點
a、多管旋風(fēng)除塵器與靜電除塵器、布袋除塵器相比，總投資只有靜電除塵和布袋的1/2-1/3，與水膜除塵器相比，不用水，沒有二次污染，沒有廢水排放，不需要加水處理。
b、本除塵器基本是零維修。
c、本除塵器是節(jié)能型除塵器，它和布袋、靜電、水膜除塵一樣，都需要克服煙氣前進阻力消耗一定的拖動引風(fēng)機電能，但它本身不需要消耗能源。所以本除塵系統(tǒng)唯一的能耗就是克服阻力所需要的動力，跟其他除塵設(shè)備相比是最低能耗的除塵設(shè)備。
d、設(shè)備安裝簡單，安裝時應(yīng)保證嚴密不漏風(fēng)。外部連接管必須按設(shè)備的進出口法蘭的螺栓孔相配。
e、運行前，開啟引風(fēng)機，進行氣密性檢查，對漏風(fēng)部位應(yīng)及時處理，以防止除塵效率下降。
3.2.4 參數(shù)說明
根據(jù)貴公司提供的數(shù)據(jù)，我公司提供的陶瓷多管旋風(fēng)除塵器參數(shù)如下：
旋風(fēng)除塵器：
甲方提供參數(shù) ：煙氣量：29980Nm3/h（2*100T爐窯） 溫度：520-480℃
粉塵量：521.6mg/Nm3 NOx含量：2480 mg/Nm3
除塵器參數(shù)：處理能力：72000-78000 m3/h,
除塵效率﹥70%，
設(shè)備阻力：﹤800Pa，
進口流速12~13m/s，
3.2.5除塵器主要性能特點
1. 旋風(fēng)子、導(dǎo)向器材質(zhì)采用耐高溫、耐磨損材料，為可拆卸結(jié)構(gòu)、無填料，便于維護、保養(yǎng)及更換。
2．除塵器易磨損部位增設(shè)耐磨層，提高設(shè)備耐磨性，延長設(shè)備使用壽命，
設(shè)備箱體壽命≥10年；旋風(fēng)子使用壽命≥8年；導(dǎo)氣管使用壽命≥8年。
3．箱體材質(zhì)Q235，厚度≥4mm。
4．除塵器進、出口喇叭氣流分布均勻，煙氣阻力小，進出口型式：單進單出，灰斗采用菱錐形，儲灰量不小于除塵器8小時的灰量，排灰連續(xù)暢通不堵塞，灰斗傾角≥60°。
5．除塵器支架最底部至除塵器頂部設(shè)單側(cè)走道和樓梯，走道和樓梯能夠到達除塵器各層平臺，設(shè)有檢修門，便于對除塵器內(nèi)部檢查。
6．除塵器隔熱內(nèi)襯滿足除塵器進出口溫差不高于10℃。
7．灰斗設(shè)料位計，檢測料位。
8．灰斗法蘭接口尺寸400X400mm，除塵器支架最底部（地腳螺栓處）。
9．除塵器本體、梯子、平臺、護欄、鋼支架等外表面（含灰斗）涂刷紅丹防銹底漆兩道，再涂面漆；核心件涂刷銀粉漆。
3.3 SCR脫硝系統(tǒng)
3.3.1 SCR反應(yīng)器
SCR反應(yīng)器的設(shè)計充分考慮與周圍設(shè)備布置的協(xié)調(diào)性及美觀性。反應(yīng)器設(shè)計成煙氣豎直向下流動，反應(yīng)器入口設(shè)氣流均布整流裝置，反應(yīng)器入口及出口段設(shè)導(dǎo)流板，對于反應(yīng)器內(nèi)部易于磨損的部位設(shè)計時均加大腐蝕余量和必要的防磨措施。反應(yīng)器內(nèi)部各類加強板、支架設(shè)計成不易積灰的型式，同時考慮殼體熱膨脹的補償措施。
反應(yīng)器設(shè)置足夠大小和數(shù)量的各種孔門。
反應(yīng)器配有可拆卸的催化劑測試元件。
反應(yīng)器設(shè)計內(nèi)部催化劑維修及更換所必需的裝填裝置。
SCR反應(yīng)器能承受運行溫度400℃不少于5小時的考驗，而不產(chǎn)生任何損壞。
3.3.2 SCR催化劑
催化劑的型式采用平板式。
催化劑模塊具有防止煙氣短路的密封系統(tǒng)，密封裝置的壽命大于催化劑的壽命。催化劑各層模塊規(guī)格統(tǒng)一、具有互換性。
催化劑成分設(shè)計充分考慮煙氣含有的微量元素可能導(dǎo)致的催化劑中毒的可能。降低催化劑中毒的幾率。
在加裝新的催化劑之前，催化劑體積滿足性能保證中關(guān)于脫硝效率和氨的逃逸率等的要求。
催化劑采用模塊化設(shè)計以減少更換催化劑的時間。
催化劑模塊采用鋼結(jié)構(gòu)框架，并便于運輸、安裝、起吊。
催化劑能滿足煙氣溫度不高于380℃的情況下長期運行，而不產(chǎn)生任何損壞。
催化劑保證化學(xué)壽命為20000小時，并可再生利用。反應(yīng)器內(nèi)催化劑機械使用壽命不低于50000小時。還有防止催化劑中毒和碎裂的措施。
3.3.3氨制備供應(yīng)系統(tǒng)
(1)系統(tǒng)概述
本工程采用液氨來制備脫硝還原劑。
液氨的供應(yīng)、制備系統(tǒng)包括卸氨泵、氨蒸發(fā)槽、氨緩沖槽、稀釋風(fēng)機、混合器、氨氣稀釋槽、廢水泵等。液氨的供應(yīng)由氨儲罐供應(yīng)至氨蒸發(fā)槽，利用氨蒸發(fā)槽蒸發(fā)為氨氣，經(jīng)氨氣緩沖槽來控制一定的壓力及其流量，然后與稀釋空氣在混合器中混合均勻，再送達脫硝系統(tǒng)中的氨噴射系統(tǒng)。氨氣系統(tǒng)緊急排放的氨氣則排入氨水池中，經(jīng)水的吸收排入廢水池。
氨供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計滿足國家對此類危險品罐區(qū)的有關(guān)規(guī)定。
氨的供量能滿足脫硝系統(tǒng)****脫除效率的要求，并配有良好的控制系統(tǒng)。
(2) 主要設(shè)備
1) 卸氨壓縮機
卸氨壓縮機主要由氨液分離器、填料式氨油分離器、集油器等組成。
卸氨壓縮機的作用是把液態(tài)的氨從運輸?shù)墓捃囍修D(zhuǎn)移到液氨儲罐中，本工程采用往復(fù)式壓縮機，它抽取槽車的液氨，經(jīng)壓縮后將液氨槽車的液氨推擠入液氨儲罐中。
由于槽車向儲罐供氨的過程中，隨著槽車氨量的減少，其壓力也不斷下降，甚至影響繼續(xù)供氨，因此用卸氨壓縮機提高槽車罐內(nèi)壓力，以保證其罐內(nèi)的液氨可全部順利卸出。
2) 液氨蒸發(fā)槽
液氨蒸發(fā)所需要的熱量采用蒸汽或電加熱來提供熱量。蒸發(fā)槽上裝有壓力控制閥將氨氣壓力控制在一定范圍，當出口壓力過高時，則切斷氨水進料。在氨氣出口管線上裝有溫度檢測器，當溫度過低時切斷液氨，使氨氣至緩沖槽維持適當溫度及壓力，蒸發(fā)槽也裝有安全閥，可防止設(shè)備壓力異常過高。
3) 氨氣緩沖槽(氨氣積壓器)
從蒸發(fā)槽蒸發(fā)的氨氣進入氨氣緩沖槽，通過調(diào)壓閥減壓，再通過氨氣輸送管線送到脫硝系統(tǒng)。液氨緩沖槽能滿足為SCR系統(tǒng)供應(yīng)穩(wěn)定的氨氣，避免受蒸發(fā)槽操作不穩(wěn)定所影響。緩沖槽上也設(shè)置有安全閥保護設(shè)備。
氨系統(tǒng)各排放處所排出的廢水及氨氣最終將通過管線排放到氨水池。
5) 稀釋風(fēng)機
噴入反應(yīng)器煙道為含5％左右空氣的混合氣體。所選擇的風(fēng)機能夠滿足脫除煙氣中NOx****值的混合要求，并留有一定的余量。稀釋風(fēng)機按每爐一用一備設(shè)置。
6) 氨氣泄漏檢測器
液氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)周邊設(shè)有氨氣檢測器，以檢測氨氣的泄漏，并顯示大氣中氨的濃度。當檢測器測得大氣中氨濃度過高時，在機組控制室會發(fā)出警報，并接通噴淋裝置進行噴淋水吸收空氣中的氨氣。
7) 排放系統(tǒng)
在氨制備區(qū)設(shè)有排放系統(tǒng)，氨系統(tǒng)各排放處所排出的廢水及氨氣最終將通過管線排放到氨水池。
8) 氮氣吹掃系統(tǒng)
液氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)保持系統(tǒng)的嚴密性，防止氨氣的泄漏和氨氣與空氣的混合造成爆炸。在本系統(tǒng)的氨氣蒸發(fā)槽、氨氣緩沖罐、氨混合氣、噴氨格柵等都備有氮氣吹掃管線。在氨水接入之前通過氮氣吹掃管線對以上設(shè)備分別進行嚴格的系統(tǒng)嚴密性檢查和氮氣吹掃，防止氨氣泄漏和系統(tǒng)中殘余的空氣混合造成危險。
9) 氨噴射系統(tǒng)
a)氨/空氣混合器
氨氣在進入噴氨格柵前需要在氨/空氣混合器中充分混合，氨/空氣混合器有助于調(diào)節(jié)氨的濃度，同時氨和空氣在這里充分混合有助于噴氨格柵中噴氨的分布均勻。氨氣與來自稀釋風(fēng)機的空氣混合成氨氣體積含量為5%的混合氣體后送入煙氣中。
b)噴氨格柵
噴氨格柵(AIG)即將煙道截面分成大小不同的控制區(qū)域，每個區(qū)域有若干個噴射孔，每個分區(qū)的流量單獨可調(diào)，以匹配煙氣中NOX的濃度分布，噴氨格柵包括噴氨管道、支撐、配件和氨氣分布裝置等，噴氨格柵的位置及噴嘴形式根據(jù)爐窯尾部煙道的布置情況，使進入SCR催化反應(yīng)器內(nèi)的煙氣氣流保持均勻。
3.3.4煙道系統(tǒng)
煙道系統(tǒng)是指從水玻璃爐窯煙氣出口至換熱器以及除塵器、SCR反應(yīng)器、風(fēng)機進出口的連接煙道及旁路煙道。
提供的煙道和附屬設(shè)備是完整的相互連接的煙道段，包括從原煙氣的接入到凈煙氣的排出煙道、旁路煙道。
煙道包括：加強筋、加強件、包裹層、通道和檢查門、支吊架、防腐、運行測試的接入點、隔板、法蘭、配件、膨脹節(jié)、檢修扶梯、所有必要的支持結(jié)構(gòu)等。
1)煙道
煙道根據(jù)可能發(fā)生的最差運行條件（如溫度、壓力、流量、濕度等）進行設(shè)計。確保煙道在各種工況下能夠安全運行。
所有煙道在適當位置配有足夠數(shù)量和大小的人孔門和清灰孔，以便于煙道（包括膨脹節(jié)和擋板門）的維修和檢查以及清除積灰。在外削角急轉(zhuǎn)彎頭和變截面收縮急轉(zhuǎn)彎頭處等，設(shè)置導(dǎo)流板。
我方的設(shè)計及供貨范圍內(nèi)的全部煙道，采用碳鋼制作。
SCR本體反應(yīng)器總體漏風(fēng)率小于3％。
系統(tǒng)正常運行時煙氣流速設(shè)計能夠保證沒有飛灰在進出口煙道上沉積，SCR設(shè)備設(shè)置排灰斗。
所有煙道按業(yè)主要求進行涂層或用適當?shù)牟牧线M行保護。
煙道外部設(shè)加固和支撐，以防止顫動和振動，能夠滿足在各種煙氣溫度和壓力下能提供穩(wěn)定的運行。
煙道外部加強筋統(tǒng)一間隔排列。加強筋使用統(tǒng)一的規(guī)格尺寸以減少由于加強筋的規(guī)格尺寸帶來的保溫層難于安裝的情況，加強筋的布置要防止積水。
煙道內(nèi)部件（如導(dǎo)流板和轉(zhuǎn)彎處導(dǎo)向板）等均進行優(yōu)化設(shè)計。
為了使與煙道連接的設(shè)備的受力在允許范圍內(nèi)，設(shè)計將考慮煙道系統(tǒng)的熱膨脹，熱膨脹通過帶有內(nèi)部導(dǎo)流板膨脹節(jié)進行補償。避免因熱膨脹產(chǎn)生的推力和力矩傳遞到除塵器及SCR反應(yīng)器本體上。
2)煙道荷載標準：
煙道設(shè)計承壓能力±6kPa。
煙道設(shè)計考慮所有荷載，如：煙道自重、風(fēng)荷載、積灰荷載、地震荷載、腐蝕、內(nèi)襯、保溫和外裝等。
3)煙道支吊架：
支吊架的部件進行強度計算，以證實其設(shè)計安全可靠。
可變彈簧支吊架滿足冷態(tài)、熱態(tài)變形需要（如有）�？勺儚椈芍У跫苌嫌心透�蝕的金屬銘牌，在銘牌上有數(shù)據(jù)（如****允許荷載，冷、熱態(tài)定位值等）。
螺桿有可靠的鎖緊裝置，絲扣的全部長度都嚙合進去，保證不會脫開。
煙道水平方向運行設(shè)置滾動或滑動支架，支架的設(shè)計荷載考慮摩擦阻力，材料和潤滑劑與滑動觸點的金屬底座相適應(yīng)。
露天布置的煙道支吊架結(jié)構(gòu)強度考慮風(fēng)荷載及積灰的作用。
4)膨脹節(jié)
a) 功能：
膨脹節(jié)用于補償煙道熱膨脹引起的位移。
膨脹節(jié)在各種工況條件下均能吸收設(shè)備和管道的軸向和側(cè)向位移，以保護設(shè)備和煙道免受損害和變形。
b) 技術(shù)概述：
膨脹節(jié)在可能出現(xiàn)的各種溫度、壓力條件下不會損壞，并保持100 %的氣密性。
膨脹節(jié)采用非金屬材料，暫定為氟橡膠，以保證煙道產(chǎn)生的軸向和側(cè)向位移，與煙道可采用螺栓法蘭連接。
膨脹節(jié)考慮煙氣的特性，并能夠滿足檢修要求。
5) 吹灰系統(tǒng)
SCR反應(yīng)器采用聲波吹灰系統(tǒng)。在SCR反應(yīng)器內(nèi)配置五層催化劑及五層吹灰系統(tǒng)，吹灰器的數(shù)量和布置能將催化劑中的積灰吹掃干凈，避免因死角而造成催化劑失效導(dǎo)致脫硝效率的下降。
3.3.5結(jié)構(gòu)、平臺和扶梯
1)概述
除塵、脫硝設(shè)備的檢修和維護平臺設(shè)計能夠使檢修和維護工作能夠順利進行。
設(shè)計時要考慮系統(tǒng)與設(shè)備的熱膨脹，以及平臺、扶梯和欄桿協(xié)調(diào)性（如型式、色彩）。
所有設(shè)備檢修和維護平臺、扶梯采用鋼結(jié)構(gòu)。
同一平臺不同荷重的特定區(qū)域作上永久標記。
操作位置高于1.5m的設(shè)備需要設(shè)置操作和維護平臺、扶梯/爬梯、欄桿。
2)平臺及格柵
所有鋼結(jié)構(gòu)平臺都覆蓋鍍鋅鋼格柵板。鋼格柵要水平排列，而且在任何方向看都是統(tǒng)一的形式，每塊鋼格柵由焊在平臺上的螺釘固定。
用于放置重物的平臺和主要平臺按活荷重為4kN/m2設(shè)計，其他結(jié)構(gòu)按2kN/m2的荷載設(shè)計。所有格柵邊緣和切邊用與格柵材料同樣尺寸的鋼條封閉。所有格柵經(jīng)過熱浸鍍鋅處理，鍍層均勻，并且盡可能牢固粘附，以便在格柵正常使用時不會引起鍍層脫落和斷裂, 不能進行冷鍍鋅處理。所有平臺邊緣都設(shè)置有至少高于平臺100mm的護板，護板最小厚度是3mm。
3)欄桿
所有平臺和扶梯按國家標準在每邊都安裝欄桿。欄桿高度按規(guī)格設(shè)計，不小于：
平臺和通道 1050mm
樓梯 900mm
欄桿支撐桿間的距離為 800mm―1000 mm
支撐桿不能固定在踢腳板上
欄桿的最小外徑34mm
每米欄桿抵擋的水平推力不小于 3000N
4)扶梯
用于SCR裝置設(shè)備運行和維護的扶梯的傾斜角度盡可能統(tǒng)一，盡量采用45°的角布置，特殊部位按布置原則上不超過60°的斜角。
5)鋼爬梯
爬梯高度大于3600mm或爬梯安裝在較高的地方（垂直高度＞2500mm），配備保護圈。
四、 儀表和控制
4.1控制方案概述
本方案是石家莊瑞爾化工2X100T水玻璃爐窯煙氣除塵脫硝系統(tǒng)的控制方案設(shè)計。采用PLC的控制模式實現(xiàn)對工藝設(shè)備全面的實時檢測、過程控制。
4.2設(shè)計原則
4.2.1先進經(jīng)濟
系統(tǒng)采用當前國際上較先進的控制技術(shù)，所選設(shè)備技術(shù)性能優(yōu)良、功能完善、工作穩(wěn)定可靠，使整個系統(tǒng)在相當長的一段時間內(nèi)，保持國內(nèi)外先進水平；同時應(yīng)兼顧企業(yè)的具體情況，本著實用、經(jīng)濟可靠的原則，在節(jié)約及降低成本的前提下，使系統(tǒng)發(fā)揮****的作用。
4.2.2操作方便
系統(tǒng)的操作具有靈活簡便，易于掌握的特點，操作人員能夠方便地進行使用及維護。
4.2.3性能穩(wěn)定
系統(tǒng)穩(wěn)定性至關(guān)重要。對驅(qū)動設(shè)備的可靠性尤其重要，主要低壓電器選用知名品牌，其他附件采用國內(nèi)外著名公司產(chǎn)品，確保電器設(shè)備的穩(wěn)定運行。
4.2.4擴容、升級及集成方便
無論是低壓電器設(shè)備還是PLC控制系統(tǒng)，在系統(tǒng)設(shè)計時都留有充分的余地，以便日后方便進行系統(tǒng)擴容、升級及集成。特別是PLC控制器，均采用模塊化結(jié)構(gòu)，對系統(tǒng)的擴容、升級及集成將更加方便。
4.2.5聯(lián)鎖控制和手動控制優(yōu)先
本電氣控制系統(tǒng)的控制方式主要有PLC系統(tǒng)自動和現(xiàn)場就地手動等方式。在實現(xiàn)特定的工藝控制過程中，永遠貫徹聯(lián)鎖控制和手動控制優(yōu)先的原則，確保設(shè)備的運行能按著操作人員的意志行事而避免發(fā)生不可控事件。
4.3電氣控制
電氣控制包括電源供應(yīng)，動力供應(yīng)，生產(chǎn)安全保護和聯(lián)鎖，接地及防雷電浪涌，電纜敷設(shè)等。
電源供應(yīng)
根據(jù)系統(tǒng)工藝特點，制氨區(qū)需保安電源，故該系統(tǒng)需2路進線，正常情況下使用一般電源。一般電源因故障停電時，自動切換到保安電源，當一般電源排除故障恢復(fù)供電后，又自動回復(fù)到一般電源上。電源以三相四線制進線，通過地溝進入生產(chǎn)車間的控制室內(nèi)的電源分配柜。進線電源從地溝進入電源分配柜進線斷路器，該進線斷路器位于電源分配柜的上端。其它控制柜及動力柜用電分別取自電源分配柜中各指定的分線斷路器。
電源分配柜進線處，安裝有電流互感器和電壓互感器，配電柜面板上安裝有數(shù)顯網(wǎng)絡(luò)電力儀表，同時顯示電壓V，電流I。
除塵脫硝系統(tǒng)的所有機柜均放置在控制室內(nèi)。
（1）動力供應(yīng)
本系統(tǒng)的動力控制柜（MCC）共有1臺。MCC柜的特點：
MCC柜的結(jié)構(gòu)采用GGD形式。
進出線方式：下進出線。
防護等級：戶內(nèi)型，IP40。
柜內(nèi)元器件：所有供電回路和控制系統(tǒng)均采用空氣或塑殼開關(guān)。
――每個用電設(shè)備電氣回路包括下列設(shè)備，但不限于此：
斷路器
接觸器
熱繼電器
端子排，二次線插頭插座
――主要元器件如空氣開關(guān)（塑殼開關(guān)）、接觸器、熱繼電器采用知名公司產(chǎn)品，其它附件選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。
――裝于柜上的測量表計精度應(yīng)不低于1.5級。
MCC柜內(nèi)至少留有10％（每種規(guī)格至少1個）的備用回路，這些備用回路均勻分布MCC柜內(nèi)，并標有“備用”字樣。
MCC柜內(nèi)留有不少于端子總量10％的備用端子，端子排中交流回路、直流回路、電流回路、電壓回路、合閘回路、跳閘回路的端子間均應(yīng)設(shè)有空端子隔離。每個端子都設(shè)有相應(yīng)的編號。
供電回路均設(shè)有必要的電氣保護（短路、過載等）。
MCC柜具備遠方/就地控制功能。提供與PLC控制系統(tǒng)的接口，接收來自PLC的控制信號，并將設(shè)備運行信號、故障信號、準備信號反饋至PLC系統(tǒng)。
控制電源與一次電源實現(xiàn)可靠隔離。
所有控制回路導(dǎo)線采用具有耐熱、防潮和阻燃型絕緣的多股銅鉸線。控制回路導(dǎo)線截面不小于0.75mm2，弱電回路導(dǎo)線截面不小于0.75mm2。
每個MCC柜內(nèi)均設(shè)置N線、PE線銅排，位于控制柜的下方。
MCC柜內(nèi)元件安裝板采用整體結(jié)構(gòu)，顏色為桔黃色，板厚2mm。
MCC柜體鋼板采用不板厚2mm，門板厚度不低于2mm。
MCC柜內(nèi)柜頂部均設(shè)置照明用日光燈和冷卻風(fēng)扇1只，與柜門行程開關(guān)聯(lián)鎖，柜門打開時，冷卻風(fēng)扇停止，日光燈亮，柜門合上時，風(fēng)扇運行，日光燈滅。
(2)控制策略
除常規(guī)電氣控制外，本生產(chǎn)線還有以下幾個重要的控制策略
（Ⅰ）催化反應(yīng)器的氨氣流量調(diào)節(jié)；
（Ⅱ）液氨儲罐的溫度控制保護；
(3)現(xiàn)場操作箱
現(xiàn)場控制箱主要用于各用電設(shè)備的傳感信號接入，調(diào)試，維護時的本地操作，臨時人工干預(yù)操作，狀態(tài)的現(xiàn)場顯示及遠傳信號的傳送連接。
現(xiàn)場控制箱分為2種：一是現(xiàn)場操作箱；另一種是PLC遠程站控制箱�，F(xiàn)場操作箱裝有就地/遠程切換開關(guān)，啟動、停止按鈕，防護等級為IP54，現(xiàn)場操作箱鋼板采用板厚2mm，門板厚度不低于2mm，顏色與MCC柜顏色一致。對制氨區(qū)，因工藝特點及物料特性要求，該區(qū)域為防爆區(qū)域，故該區(qū)域所有的現(xiàn)場箱均為防腐防爆型。
（4）生產(chǎn)線安全保護及聯(lián)鎖系統(tǒng)
生產(chǎn)線上安全保護及聯(lián)鎖系統(tǒng)，除正常的機電聯(lián)鎖控制外，以下幾個方面是本生產(chǎn)線特別考慮的地方：
（Ⅰ）催化反應(yīng)器的氨氣流量調(diào)節(jié)的聯(lián)鎖；
（Ⅱ）氨氣稀釋風(fēng)機的聯(lián)鎖保護；
（5）生產(chǎn)線接地、防雷及防靜電
本接地系統(tǒng)采用TN-C-S接地系統(tǒng)，中性導(dǎo)體在系統(tǒng)中嚴格分開，所有電氣設(shè)備的外露部分經(jīng)保護接地匯總板PE接地。車間的控制室及除塵控制柜房間均分別設(shè)置工作接地匯總板和保護接地匯總板。最終這二種匯總板連接到總接地板經(jīng)接地總干線與鍋爐房接地網(wǎng)接地相連。儀表等電位接地，接地電阻＜4Ω。
（6）設(shè)備照明
供方負責(zé)制氨區(qū)照明的設(shè)計、供貨和安裝，燈具采用菲利普防爆品牌，其照明為300LX，此外還設(shè)有事故照明，在所有重要出入口均設(shè)置應(yīng)急照明，應(yīng)急照明時間不少于60分鐘，照度在50LX以上�，F(xiàn)場除照明控制箱外，在各獨立區(qū)域如脫硝區(qū)、制氨區(qū)等均設(shè)置了檢修電源箱，電源由控制室的電源分配柜供電，其電源容量應(yīng)不小于50%的富余。
（7）導(dǎo)線和電纜的配線，敷設(shè)及橋架（或地溝）
動力電纜均采用交聯(lián)聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護套耐火電纜，型號為YJV電纜導(dǎo)體最高允許長期工作溫度90℃。
控制電纜采用聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護套控制電纜型號為KVV電纜導(dǎo)體最高允許長期工作溫度70℃。
電控箱、柜中各種電氣設(shè)備的接線采用聚氯乙烯絕緣銅芯軟電線型號為BVR其線徑和色標符合國標的安裝要求。
電纜敷設(shè)主要采用地溝方式，地溝分上下2層，下層為動力電纜，上層為控制電纜，重要的通信電纜應(yīng)穿管后再放置在地溝中。
電氣設(shè)備的單獨接地線采用黃綠相間的雙色專用接地保護線，最小線徑為2.5mm，PLC柜內(nèi)部接線截面0.75mm。
根據(jù)制氨脫硝系統(tǒng)的工藝特點，業(yè)主的技術(shù)要求及國內(nèi)外儀電控制系統(tǒng)的應(yīng)用狀態(tài)，本項目采用集中與分散相結(jié)合的控制方式，在脫硝車間內(nèi)設(shè)置一單獨的控制室，主要擺放操作站、PLC控制柜及低壓電氣控制機柜（MCC）等，現(xiàn)場所有I/O信號分區(qū)域連接至各區(qū)域的現(xiàn)場遠程站控制箱，再通過總線連接至控制室的PLC機柜。
五、工業(yè)衛(wèi)生及安全消防
5.1 范圍
承包方負責(zé)除塵脫硝裝置公用設(shè)施范圍內(nèi)給排水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)的設(shè)計、供貨和施工安裝、運行調(diào)試，并通過有關(guān)消防部門的檢查和驗收。
業(yè)主方負責(zé)提供脫硝的工藝用水水源，承包方負責(zé)工藝水系統(tǒng)的設(shè)計和供貨。
脫硝消防系統(tǒng)的設(shè)計遵循“預(yù)防為主，消防結(jié)合”的消防工作方針，并按國家有關(guān)規(guī)格、規(guī)程及規(guī)定的要求進行消防系統(tǒng)的設(shè)計。設(shè)計中考慮了相應(yīng)的防火措施及必要的滅火設(shè)施，以確保人身和設(shè)備安全。消防系統(tǒng)的設(shè)計力求技術(shù)先進、使用方便、經(jīng)濟合理。
脫硝消防設(shè)施：室外水消防系統(tǒng)；移動式滅火器。
（1）室外水消防系統(tǒng)
該系統(tǒng)的設(shè)計流量按一場火災(zāi)所需的****需求而確定，設(shè)置成環(huán)狀消防給水管網(wǎng)，并且環(huán)狀管網(wǎng)的供水管路設(shè)置兩條，該兩條供水管路與工廠消防管網(wǎng)相連。
室外消防水量為20 l/s,消火栓間距小于120米，采用SS100消火栓。
（2）移動式滅火器
脫硝按國家技術(shù)規(guī)程配備一定數(shù)量的移動式滅火器。
5.2 規(guī)范包括業(yè)主方工廠脫硝范圍內(nèi)的給水排水、消防系統(tǒng)的技術(shù)要求和有關(guān)要求。
5.3承包方提供脫硝給水排水、消防系統(tǒng)的全部設(shè)計、設(shè)備及其技術(shù)資料。
5.4 設(shè)計準則
火力發(fā)電廠生活、消防、給排水設(shè)計技術(shù)規(guī)定（DLGJ24－1991）
火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)格 （GB50229－96）
電力設(shè)備典型消防規(guī)程 （DL5027－93）
建筑設(shè)計防火規(guī)格 （GBJ16－87 2001年版）
自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)格 （GB50084－2001）
水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)格 （GB50219－95）
給排水、消防系統(tǒng)的設(shè)計遵循現(xiàn)行的國標 （GB、DL）。
六、質(zhì)量控制
6.1質(zhì)量控制指導(dǎo)思想
堅持“環(huán)保、節(jié)能、采用”三優(yōu)的最終目的。
立足現(xiàn)場實際，設(shè)計滿足生產(chǎn)操作維修管理的要求。
采用實用、經(jīng)濟、先進、成熟的技術(shù)。
設(shè)計將依據(jù)GB/T19001—1994〈質(zhì)量體系設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證模式〉標準。
6.2質(zhì)量保證
工程施工、安裝的質(zhì)量目標：施工安裝質(zhì)量達到100%合格，創(chuàng)優(yōu)良工程。
6.3施工前質(zhì)量控制
1)、建立總承包單位，施工分包單位和業(yè)主質(zhì)檢機構(gòu)之間的工作聯(lián)系制度；制定質(zhì)量控制程序，施工安裝質(zhì)量 檢驗程序；
2)、編制詳細完善、合理可行的總體施工組織機構(gòu)表，實行項目經(jīng)理負責(zé)制，做到施工有方案，技術(shù)、質(zhì)量有措施，開工有報告。
3)、施工圖紙有自審、會審記錄，施工過程更改有記錄、通知。
4)、工程所需的原材料、構(gòu)件、成品、半成品一律具備合格證和技術(shù)說明書。在規(guī)定的范圍內(nèi)進行復(fù)驗、抽驗達到合格要求后才能使用，并進行標識。
5)、項目經(jīng)理部負責(zé)劃分、編制單位工程計劃，并呈報有關(guān)質(zhì)量監(jiān)督站和監(jiān)理單位備案。
6.4施工過程質(zhì)量控制
1)、施工單位對分部、分項工程進行劃分，并制定質(zhì)量檢驗計劃。
2)、對質(zhì)量控制點實行分級檢查和簽字認證，實行對施工質(zhì)量的認可或否決權(quán)。質(zhì)量檢查必須按程序辦理。
3)、制定關(guān)鍵工序質(zhì)量控制點和特殊過程控制方案，嚴格工序管理和控制，并作好質(zhì)量記錄。
4)、嚴格工序交接制度的執(zhí)行和隱蔽工程檢驗確認，未經(jīng)業(yè)主和監(jiān)理工程師簽證的隱蔽工程，不允許進行下道工序施工。
5)、發(fā)現(xiàn)未經(jīng)檢驗或未經(jīng)業(yè)主同意擅自更換、替代的工程材料使用在工程上，應(yīng)當即下達停止施工的指令，并上報查明原因。
6) 、及時向業(yè)主、質(zhì)量監(jiān)督站申請工程實體質(zhì)量的中間驗收工作，經(jīng)驗收符合規(guī)范要求后才能進行下一道工序。凡未經(jīng)專職人員簽證的工程視同不合格工程。
7)、建立、健全現(xiàn)場用計量器具檢驗、校準體系，確保量值正確可靠。
嚴格地好質(zhì)量記錄，記錄內(nèi)容應(yīng)包括：
施工中各項目、專檢質(zhì)量記錄
材料、構(gòu)件及半成品合格證，器材、閥門、管件出廠合格證，設(shè)備出廠合格證及說明書。
所有質(zhì)量控制點經(jīng)現(xiàn)場聯(lián)系檢查認可后，將檢查結(jié)果通知單連同原始記錄、質(zhì)量控制頁都作為質(zhì)量資料保管存檔。
6.5質(zhì)量驗收階段的質(zhì)量控制
1)、施工單位在工程完工后，應(yīng)及時組織對工程實體和交工資料進行自查和評定，并組織工程竣工預(yù)期驗收。
2）、施工單位應(yīng)及時對工程竣工預(yù)驗收所查出的工程尾項和所存在的質(zhì)量問題，認真進行處理。
3）、施工單位確認預(yù)驗收符合要求后，向項目經(jīng)理提出檢查申請，由項目經(jīng)理組織確認檢查，簽署評定意見。
4）、嚴格按〈交工驗收管理文件〉和〈質(zhì)量保證資料檢查細則〉進行工程交工資料的整理及質(zhì)保資料的審核。審核合格后，交質(zhì)量監(jiān)督站進行質(zhì)量等級核定，及時向業(yè)主進行實物和交工資料的移交。
5）、本工程自竣工且“正式驗收”合格之日起一年內(nèi)，負責(zé)工程保修技術(shù)支持。
6）、應(yīng)定期組織對工質(zhì)量進行回訪工作，征求用戶意見，并對存在的質(zhì)量問題及時整改，讓用戶滿意。
七、工程承包及售后服務(wù)
本工程為設(shè)計、制作、安裝和運輸、調(diào)試、交鑰匙的總承包工程。
7.1售后服務(wù)
1) 調(diào)試期，免費對用戶方委派的操作維修人員進行培訓(xùn)，直至熟練操作。
2) 配合用戶編制操作規(guī)程、維護管理等制度。
3) 可提供優(yōu)惠價格的備品備件。
4) 質(zhì)保期內(nèi)，接到處理故障通知后，12小時內(nèi)回復(fù)處理意見，必要時派人迅速到現(xiàn)場。