LR-脱硝运行维护手册(氨区修改版).doc

TPRI 编号：华能聊城热电有限公司#7、8锅炉烟气脱硝改造工程运行维护手册（版本：0）批准： 王祖林审核： 王晓冰编写： 白小锋 武宝会 刘航西安西热锅炉环保工程有限公司二 一 三 年 六 月华能聊城热电有限公司#7、8锅炉烟气脱硝改造工程运行维护手册版 本 修 订 记 录版本修订人修订时间修订内容0III目 录第一章 说明1第二章 SCR脱硝装置的生产原理及工艺流程11.SCR脱硝装置的工艺原理11.1NOX的生成机理11.2工艺原理11.3SCR 的影响因素22.SCR脱硝装置的工艺流程72.1液氨储存及氨气制备区工艺流程72.2SCR区工艺流程7第三章SCR脱硝装置主要设备规格81.SCR区主要设备规格81.1反应器81.2催化剂91.3氨/空气混合系统91.4氨喷射混合系统101.5蒸汽吹灰系统101.6声波吹灰系统111.7SCR灰斗及输灰系统111.8压缩空气系统112.氨区主要设备规格112.1液氨储罐112.2氨气缓冲槽122.3氨气吸收槽122.4废水池122.5卸料压缩机132.6液氨蒸发器132.7液氨泵132.8废水泵13第四章 热控及电气部分141.热控部分141.1脱硝热控概述14A.脱硝系统运行准备15B.脱硝热控系统运行与维护172.电气部分272.1脱硝电气概述272.2脱硝系统运行准备282.3脱硝系统的电气运行与维护292.4SCR区电气DCS画面32第四章SCR区装置开停工及正常操作331.SCR系统试运行341.1试运行准备341.2试运行362.SCR系统的冷态启动373.关闭SCR系统39第五章氨区系统运行操作405.整套系统启动前应具备的条件及步骤411.1整套系统启动前应具备的条件411.2整套系统启动步序426.首次卸氨操作422.1确认系统达到卸氨要求422.2卸氨前确认以下阀门状态437.开始卸氨458.蒸发器的投运469.液氨输送泵的投运4710.液氨系统停运操作步骤47第六章 检查保养471.日常运行的监视项目471.1警报指示检查471.2仪表指示观察481.3脱硝装置的控制台观察各指标值是否在自动档481.4观察操作台481.5观察记录器481.6观察化学分析装置481.7巡检的检查项目491.8定期检修50第七章 氨处置注意事项511.概要512.氨的性质及保护51第七章 脱硝装置常见的异常现象54第一章 说明本操作、运行和维护说明适用于华能聊城热电有限公司#7、8锅炉烟气脱硝改造工程烟气脱硝装置，为SCR脱硝系统的运行和维护提出安全、有效的操作程序和操作指南。本工程的SCR脱硝装置主要分成两大分系统：布置于锅炉尾部的SCR系统和远离锅炉房布置的氨制备系统。本说明书对这两大分系统的操作、运行和维护进行了说明。本说明书应与本工程设计图纸、设计文件及供货的设备操作手册配套使用。在系统启动运行前，电厂运行人员应认真仔细地阅读本说明书和设备供货商提供的设备操作手册，结合电厂的安全运行规则和国家相关职业健康与卫生管理条例的规定，对SCR脱硝系统进行正确、安全的气动、运行和维护。本说明书提出的是原则性要求和指南，并未列出脱硝装置设备的所有细节要求，运行人员应结合实践经验对具体问题进行理智分析和明智判断。第二章 SCR脱硝装置的生产原理及工艺流程1. SCR脱硝装置的工艺原理1.1 NOx的生成机理燃煤锅炉生成的NOx主要由NO、NO2及微量N2O组成，其中NO含量超过90%，NO2约占510%，N2O只有1%左右。NOx理论上有三条生成途径：l 燃料型NOx，燃料中的氮化物在煤粉火焰前端被氧化而成，所占NOx比例超过8090%；l 热力型NOx，助燃空气中的N2在燃烧后期1300以上的温度下被氧化而成；l 瞬态型NOx，由分子氮在火焰前沿的早期阶段生成，所占NOx比例很小。利用煤粉燃烧过程产生的氮基中间产物或者往烟道中喷射氨气，在合适的温度、气氛或催化剂条件下将NOx还原，这是燃煤锅炉控制NOx排放的主要机理。1.2 工艺原理本工程采用选择性催化还原法（SCR）脱硝系统。选择性催化还原法是利用氨（NH3）对NOx的还原功能，使用氨气(NH3)作为还原剂，将体积浓度为5的氨气通过氨注入装置(AIG)喷入温度为280420的烟气中，在催化剂作用下，氨气(NH3)将烟气中的NO和NO2还原成无公害的氮气(N2)和水(H2O)，“选择性”的意思是指氨有选择的进行还原反应，在这里只选择NOx还原。其化学反应式如下：4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O6NO2 + 8NH3 7N2 + 12H2O副反应主要有：2SO2+O22SO31.3 SCR 的影响因素1.3.1 燃料燃料特性或者说烟气参数对于SCR的影响见表1-1。其中催化剂节距的选取主要受飞灰浓度及颗粒尺寸决定。当飞灰浓度高、颗粒粗时应选择大节距，以防堵塞，同时飞灰浓度也会影响催化剂用量和寿命。某些重金属和碱金属如砷、汞、铅、磷、钾、钠等，会影响催化剂活性，尤以砷的含量影响最大。表1-1 燃料特性对SCR的影响项目对催化剂的潜在影响解决方法飞灰通道堵塞l 选择合适的催化剂孔径l 设置合适的灰斗除去大颗粒冲蚀l 垂直向下的均匀流场设计l 采取抗冲蚀的催化剂（板式或者顶端固化的蜂窝式）表面覆盖层l 采用蒸汽式或声波式吹灰器l 在催化剂上表面设置金属丝网表面粘附l 选择合适的烟气流速SO3表面覆盖l 催化剂毛细微孔优化（微孔最大化）通道堵塞l 吹灰器SO2向SO3的转化l 降低催化剂中的V2O5含量l 添加WO3空预器堵塞、飞灰沾染l 氨逃逸降到最低低负荷低温下，与NH3形成(NH4)2SO4，降低脱硝效率l 安装省煤器旁路l 采用尾部型SCR棕色烟雾，增加腐蚀l 向炉后烟气中喷射MgOl 运行湿法脱硫系统（只能除去50%的SO3）碱金属Na、K减少催化剂的活性反应位l 设定合适的催化剂余量l 改变催化剂的组成（添加钨）碱土金属Ca催化剂表面形成釉质覆盖层l 选择合适的催化剂体积l 安装吹灰器重金属As催化剂活性成分失去活性l 选择合适的催化剂体积l 优化催化剂的毛细孔结构l 采用抗As型催化剂Cl/F催化剂表面结釉l 选择合适的催化剂体积l 安装吹灰器l 设置省煤器旁路维持合适烟气温度1.3.2 烟气温度本工程SCR脱硝装置布置在省煤器与空气预热器之间，属高灰型。高灰型SCR工艺的常规入口烟温约为300400，当烟气温度超出运行范围时，会对催化剂活性产生不同程度的影响：当烟温超过420时，催化剂热力烧结而导致活性降低；当烟气温度低于280时，SCR反应器入口烟气中浓度较高的NH3会与SO3反应生成粉末状(NH4)2SO4，降低还原剂的利用率；在正常的运行温度范围内，催化剂活性决定于V2O5的含量，并受到运行温度的影响（图4-2）。锅炉冷态启动时，催化剂温度很低，烟气中的水分易在催化剂表面结露。烟气中的细小飞灰颗粒遇湿会粘结在催化剂表面，且飞灰中的水溶性碱金属会渗透到催化剂内部与活性颗粒反应，从物理与化学两方面导致催化剂的活性降低。因此，在冷态启炉前，应该采取措施将催化剂缓慢预热：催化剂温度低于150时，加热速率应控制在10/min以内；催化剂温度超过150时，加热速率可提高到60/min。本工程SCR脱硝装置允许在310420范围内运行。图1-1 烟气温度对催化剂活性的影响图1.3.3 氨喷射系统SCR反应器一般垂直布置，烟气由上向下流动，有利于减少飞灰颗粒对催化剂内表面的磨损。为提高SCR系统的运行性能，SCR顶层催化剂上方的烟气流场分布、飞灰颗粒分布、温度分布及NH3/NO分布等4个关键性参数应满足：l 入口烟气流速偏差15%（均方根偏差率）；l 入口烟气流向10；l 入口烟气温度偏差10；l NH3/NOx摩尔比绝对偏差5。SCR反应器入口的NH3/NO分布均匀程度，除受到喷氨装置下游静态混合器的影响外，主要取决于喷氨系统本身。传统喷氨格栅，其管子交叉伸入烟道，每根管子上安装有很多小喷嘴，在整个烟道截面上密布氨喷嘴，以提高氨与烟气的混合，该系统无法对局部区域的喷氨量进行调节，且无法随负荷的变化而自动调节氨的分布。涡流发生器型喷氨系统，充分利用了湍流发生器（园盘型与三角翼型）技术，使烟气在烟道内大范围混合，只需要有限几个喷嘴就能使氨与烟气混合均匀。且氨与烟气的混合程度不随负荷的变化而改变，具有较强的负荷适应性。但该系统需要较长的混合烟道，局部区域的NH3与烟气混合较慢，且难以调整局部区域的NH3/NO摩尔比。本工程采用的独立分区调节的喷氨系统是结合上述二者的优点发展起来的。伸入烟道的每根管子只为某个局部区域供氨，可在较短的烟道内获得良好的氨与烟气混合程度，且调试非常方便。当顶层催化剂入口烟气参数分布不均匀，或者喷氨系统没有调整好时，会造成局部区域的喷氨量过高，局部区域喷氨过少，从而导致反应器出口的NO分布不均匀（图4-4），这会增加氨逃逸。1.3.4 吹灰装置对于高灰型SCR工艺，烟气携带的飞灰浓度较高，不仅会造成顶层催化剂迎灰表面的冲蚀磨损，而且还容易堵塞催化剂通道堵塞及表面毛细微孔粘灰（图1-2），导致催化剂活性降低。催化剂堵塞主要由如下四个原因造成：超大飞灰颗粒沉积在催化剂表面；入口烟道堆积的大面积飞灰坍塌；在烟气层流条件下，粘性较高的细灰在催化剂通道的边角粘附搭桥；碱土金属与SO3反应生成大分子颗粒，堵塞催化剂表面的毛细微孔或者在催化剂表面形成釉质覆盖层。对于硬度较高的大粒径颗粒（任何一个方向超过4mm），在省煤器烟道出口设置灰斗，并在烟气下游安装锲形不锈钢网（钢网配有电驱动轻敲锤），可预先将大颗粒飞灰从烟气中分离出来。对于催化剂表面上的松散堆积飞灰、催化剂内孔及表面上的粘灰，可采用吹灰器吹扫的方式来清洁。图1-2 催化剂冲蚀磨损与内表面粘灰照片本工程在SCR脱硝反应器入口烟道水平段设置有灰斗，通过电动锁气器将收集到的飞灰排至电除尘入口烟道，并同时安装耙式蒸汽吹灰器和声波吹灰器。1.3.5 稀释风量和烟气温降喷入烟道参与脱硝的还原剂都是气态NH3，NH3与空气易形成爆炸混合物（氨的体积约1625%）。氨在喷入烟道前，为防止发生爆炸，需要用稀释风将NH3稀释到5%（体积）以下。氨与稀释空气混合喷入烟道后，NOx的还原反应为放热过程，对烟气温度及烟气成分的影响可忽略不计。但SCR反应器安装后，其进出口烟气温度总会有一定程度的降低：冷态的稀释风进入高温烟气中，会降低烟气温度约12；SCR反应器本体散热也会导致烟气温度降低；此外，烟道系统漏风（如膨胀节等）将是烟温降低的主要影响因素。通常SCR反应器的进出口烟气的温降不超过3。1.3.6 氨逃逸氨逃逸受催化剂入口NO和NH3混合均匀程度、机组运行工况以及催化剂等条件决定，并直接影响整体脱硝效率和下游设备（如空气预热器）的硫酸氢氨堵塞。本工程SCR脱硝装置的出口氨逃逸浓度控制在3L/L以下。1.3.7 催化剂目前应用最广的是氧化钛基催化剂，载体TiO2含量约8090%，主要活性材料V2O5含量约为12%，其他化学成分（WO3或MoO3）约占37%。根据催化剂的形状，可分为平板型、蜂窝型与波纹型等三种：l 蜂窝型：这是目前市场占有份额最高的一种催化剂，以Ti-W-V为主要活性材料，采取整体挤压成型。适用于燃煤锅炉的催化剂节距约为6.99.2mm，比表面积较高（410539m2/m3），单位体积的催化剂活性高，相同脱硝效率下所用催化剂的体积较小，适合于灰含量低且粘性小的环境。其开孔率仅有70%左右，飞灰堵塞会较严重，抗冲蚀性能弱，不利于运行在灰含量较高或者灰粘性较强的环境。l 平板型：以金属板网为骨架，以Ti-Mo-V为主要活性材料，采取双侧挤压的方式将活性材料与金属板结合成型。其结构形状与空预器的受热面很相似，节距约为6.07.0mm，开孔率约8090%，具有较强的抗腐蚀和防灰堵特性，适合于灰的含量高及粘性较强的工作环境。但因其比表面积小（280350m2/m3），单位体积的催化剂活性低，要达到相同的脱硝效率，需要安装较多体积的催化剂。l 波纹型：这是目前市场占有份额最低的一种催化剂，它以玻璃纤维或者陶瓷纤维作为骨架，非常坚硬。其壁厚小，重量最轻，比表面积最大，内部微孔多，单位体积的活性最高，相同脱硝效率下的催化剂体积最小。但使用该催化剂的反应器体积普遍较小，支撑结构的荷载低，导致与其它型式催化剂的互换性较差，且仅适合于飞灰浓度较低的运行环境。本工程烟气中的灰含量约为29g/Nm3，采用蜂窝型催化剂。2. SCR脱硝装置的工艺流程2.1 液氨储存及氨气制备区工艺流程2.1.1 卸氨流程利用两台卸料压缩机中的任何一台，都可以把液氨卸载进任何一个液氨储罐，卸氨的原理主要如下：首先打开卸氨系统气态管道的阀门，使槽车和液氨储罐的压力相等；然后再启动卸料压缩机，把从存储罐上部过来的氨气经压缩机压缩升压后进入槽车的上部，把槽车的液氨经管道送入液氨储罐。2.1.2 氨气制备流程液氨储罐内的液氨经液氨泵升压至液氨蒸发器，通过蒸汽加热后气化为氨气，经过缓冲罐后送出氨区。液氨蒸发器加热介质水（或乙二醇）的温度超过装置的设计温度80时，控制系统关小蒸汽流量调节阀，减少蒸汽的供应；反之，介质水（或乙二醇）的温度低于装置的设计温度80时，控制系统开大蒸汽流量调节阀，提高蒸汽量的供应。 2.1.3 废氨吸收流程氨区各管道上的的安全阀及气氨、液氨管道上的排气阀所排放出的废氨气体，经废氨管道收集从氨气吸收槽底部排入，被水吸收后溢流至废水系统。 2.2 SCR区工艺流程自稀释风机来的空气将氨区来的氨气稀释后（氨气体积分数不大于5%），在氨/空气混合器内充分混合。混合气体通过AIG喷氨格栅进入烟道与温度为310420的烟气中烟气充分混合并进入反应器，在反应器内催化剂作用下，氨气(NH3)将烟气中的NO和NO2还原成无公害的氮气(N2)和水(H2O)，其化学反应式如下：4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O6NO2 + 8NH3 7N2 + 12H2O副反应主要有：2SO2+O22SO3混合 在SCR 进口设置NOx,O2、温度烟气分析仪，在SCR 出口设置NOx,O2、NH3烟气分析仪，控制SCR出口NH3的逃逸浓度小于3ppm。 SCR进口烟道设灰斗收集飞灰，并通过气力输灰装置送至渣仓，或通过重力排灰装置排至电除尘入口烟道。SCR 脱硝装置装设有半伸缩式蒸汽吹灰器和声波吹灰器，用来吹扫催化剂表面的飞灰。第三章SCR脱硝装置主要设备规格1. SCR区主要设备规格1.1 反应器反应器是SCR工艺的关键部件，在其中承载了促进NOx与氨气发生还原反应的矾钛基催化剂，是将原烟气转化为净烟气的设备。按照尾部烟道布置，每台锅炉配置两个SCR反应器，反应器尺寸为7920mm11130mm11600mm（DWH），截面积88.15m2。反应器设计为烟气竖直向下流动，并满足以下各项要求：l 反应器设计应易于建设、安装和检修维护，催化剂层间距离3.5m；整个结构符合堵灰下安全承重和抵御强风；整体结构阻力相对最小。l 为避免积灰形成的塌灰堵塞，在SCR装置的进口位置设置了灰斗，并设置气力输灰装置。l 反应器入口设置气流均布装置，反应器入口及出口段设导流板。对于反应器内部易磨损的部位采取耐磨合金钢防护板。l 反应器壳体及支撑结构材质为Q345。l 为防止SCR内部结构部件积灰，将SCR入口灰斗的容积优化成最大。同时SCR内部结构所有横向的钢架和支持架全部采用方型或者长方型(内空)钢梁。反应器内部各类加强板、支架、密封等应设计成不易积灰的型式，同时考虑热膨胀的补偿措施。l 为避免催化剂积灰，反应器同时设置蒸汽吹灰器和声波吹灰器。并预留备用层安装位置。l 反应器设置了足够大小和数量的人孔门，在不影响结构的情况下，人孔尺寸为800mm800mm。l 在每个反应器进口设一套烟气取样分析系统（测试NO、CO、O2），出口设一套烟气取样分析系统（测试NO、O2），出口还设1套NH3分析系统。在反应器进出口预留取样口。l 反应器设计还考虑了内部催化剂维修及更换所必需的吊装方式及起吊装置。l 反应器采取保温，使经过反应器的烟气温度变化小于5。l 为了正常运行、开车和完成测试、性能考核等工作，在反应器的喷氨格栅前、反应器入口、各层催化剂出口、反应器出口等位置设置了足够数量的烟气取样孔，并在喷氨格栅前与反应器出口布置足够数量的烟气取样格栅钢管。1.2 催化剂催化剂采用蜂窝式催化剂，按“2+1”方式布置，两用一备。考虑到烟气中飞灰浓度较高，催化剂节距为8.2mm。反应器截面尺寸已确定，反应器内催化剂模块按411矩阵布置。1.3 氨/空气混合系统l 以脱硝所需最大供氨量和氨体积比例小于5%为基准来设计氨稀释风机及氨/空气混合系统。l 为确保进入两个反应器的稀释风量平衡，按2100%方式配置高压离心式鼓风机，一运一备。设两套氨/空气混合系统，分别用于氨与稀释空气的混合。l 稀释风机能适应锅炉35100%BMCR负荷下的正常运行，并留有一定裕度：风量裕度不低于10%，风压裕度不低于20%。设计选取稀释风机压头为5000Pa，单台稀释风机流量为7275m3/h。（1） 稀释风机技术特点l 稀释风机和氨/空气混合系统布置在SCR反应器本体下方18.75m平台后侧。l 稀释风机配备风压连锁和电机跳闸连锁。l 为保证氨不外泄，稀释风机出口阀设故障连锁关闭，并发出故障信号。l 风机噪声应满足技术规范要求，如果干扰噪声大于上述规定值，将在恰当位置设消音器。l 稀释风机及电机设置防雨罩。l 此外，稀释风机的设计满足相应的标准、规程和规范。1.4 氨喷射混合系统每台脱硝反应器设计了一套完整的氨喷射及静态混合系统，该系统应能确保氨与空气混合物喷入烟道后与烟气充分混合，达到烟气中的NH3/NO均匀分布；力求做到以静态混合系统的最小阻力换取最佳的混合效果。同时还能够最大限度地适应锅炉负荷的变化。（1） 技术特点l 采用了热工院专利技术-整体旋流及局部涡流相结合的花瓣型喷氨格栅装置。在每个反应器入口垂直烟道布置了13组花瓣型喷氨装置，每组机翼结构内部沿深度方向分成12个喷嘴，三个手动调节阀进行调节，以在烟道截面上实现纵横的分区调节功能。l 在SCR布置方案基本确定后将采用CFD设计作为辅助，以实际物理实体流场模型试验为依据进行进一步优化设计，以保证SCR反应器入口氨氮摩尔比的最大偏差以及烟气速度分布偏差、入射催化剂角度等达到技术指标要求。l 氨/烟气混合均布系统的设计充分考虑到其处于锅炉的高含尘区域的因素，设计时充分考虑了防磨保护。l 氨注入采用格栅式，其分布管上设有压缩空气管道，当注入格栅喷头发生堵塞时可进行吹扫，并对每一区域提供手动流量调节阀。l 设计时，充分考虑了氨/烟气混合系统的热膨胀及变形情况，在必要的部位设计有波纹管，已吸收热膨胀位移。l 喷氨装置具备横向和纵向的调节功能，手动蝶阀的位置设置在平台上方，非常便于调节。1.5 蒸汽吹灰系统在每层催化剂上部设置耙式蒸汽吹灰器，一个反应器的每层催化剂上部设2台，初装两层催化剂，初期每反应器安装4台蒸汽吹灰器，单台炉脱硝装置共安装8台。全部布置在反应器的外侧墙。反应器蒸汽吹灰器气源引接位置为空预器吹灰系统减压阀后的管道，蒸汽温度为380-450，压力为2.0MPa-2.1MPa（一期），400-450，压力为2.0MPa-2.1MPa。相应的疏水也汇入空预器蒸汽吹灰器疏水母管。吹灰时，单只蒸汽吹灰器蒸汽耗量为6.8t/h，单台吹灰器运行时间为380秒。允许两个反应器同时进行吹灰。每次吹灰每台炉耗汽量约8.6t，每天吹扫频率视情况而定，约12次。因同时配备了声波吹灰器，蒸汽吹灰器的实际使用频率可能会较低。1.6 声波吹灰系统在配备蒸汽吹灰器的同时也配备了声波吹灰器，在一个反应器的每层催化剂上部设3只声波吹灰器，初装两层催化剂，初期每反应器安装6只声波吹灰器，一台炉的脱硝装置共安装12只声波吹灰器，全部布置在反应器的后墙。声波吹灰器所用压缩空气压力0.6-0.8MPa，吹灰时瞬时气体耗量：6m3/min，允许两个反应器同时吹扫。每个吹灰流程时间约为7.5分钟。吹灰频率：一次吹灰结束后，停止10分钟，进行下一次吹灰。单个声波吹灰器一次发声10s耗气1Nm3，一次两只声波吹灰器同时发生10s，耗气2 Nm3；每小时总的压缩空气耗量为82.3Nm3。1.7 SCR灰斗及输灰系统灰斗的容量按不小于8小时的储灰量，进口灰斗的除灰效率不小于总灰量的5%，本工程设计条件下烟气灰浓度为29g/Nm3，煤灰堆积密度按790kg/m3计算，则灰斗的总容积为14.2m3。在SCR入口设置有灰斗，每侧反应器入口烟道设置2个灰斗，每台炉共设置4个灰斗，以去除烟气中较大颗粒飞灰，灰斗为四棱锥形状，长宽高=2500mm2500mm2500mm，6个灰斗总容积为30m3，满足设计要求。灰斗下方的排灰管道接至电除尘器入口烟道，不设置仓泵，设电动锁气器及手动隔离门。1.8 压缩空气系统SCR反应器区仪用压缩空气耗量较小，气源可取自现有机组仪用压缩空气系统。机组现有杂用压缩空气系统难以满足脱硝输灰和声波吹灰器耗气量，需增加压缩空气系统。2. 氨区主要设备规格2.1 液氨储罐 容积：100M3 规格：300013700 设计温度：50C 设计压力：2.3MPa 材料：Q345R 各液氨储罐储存容量为100M3 ，连续运行7天的消耗量2.2 氨气缓冲槽 容积： 5m3 规格：15002500 设计温度：50C 设计压力：0.6 MPa 材料：Q345R, 氨气缓冲罐的目的为稳定氨气供应，避免脱硝反应受氨气蒸发器操作不稳定所影响。 氨气缓冲罐上除设有压力表及温度计外，也设有安全阀以保护设备。2.3 氨气稀释槽 容积：8m3 规格：20002800 设计温度：50C 设计压力：常压 材料：304氨气稀释罐储水容积8M3。本系统紧急时由罐顶连续供水，以大量水来吸收安全阀排放的氨气。罐上配有液位计、高低液位警报装置；液位计可直接观测水罐液位；定期把液氨废水泵至中和池处理。2.4 废水池 容积：300 m3 规格：1500080003000 设计温度：常温 设计压力：常压废水池的设计为储水容量300m3 的水池，以容纳由设备排放的废水。废水池配有高低液位开关，当液位过高时启动废水泵，泵送废水至废水处理厂；当液位过低时，则关停废水泵。2.5 卸料压缩机 型号：ZW-0.6/16-24 设计流量：60Nm3/h 吸入压力：1.6MPa 排出压力：1.9MPa 功率：18.5KW 液氨卸料压缩机为往复式压缩机，液氨卸料压缩机抽取液氨储罐中氨气，经压缩后将罐车之液氨推挤入液氨罐中。2.6 液氨蒸发器 设计蒸发能力：500kg/h 设计压力：2.5MPa（管）/常压（壳） 材料：筒体（16MnR）、液氨盘管（316L）、蒸汽盘管（316L） 保温：岩棉/40mm厚2.7 液氨泵 类型：屏蔽泵 设计流量： 2 m3/h 规格：H=60m 2.8 废水泵 类型：液下泵 设计流量：30 m3/h 规格：H=33m 57第四章 热控及电气部分1. 热控部分1.1 脱硝热控概述脱硝控制系统主要包括两部分：一部分为SCR区的控制，这部分主要实现脱硝反应区的控制及反应器各工况的监视、吹灰系统控制、输灰系统控制等，其主要控制对象包括稀释风机、蒸汽吹灰器、声波吹灰器、输灰设备、氨流量控制阀等。另一部分为氨区的控制，包括液氨卸载系统、液氨储存系统、液氨蒸发系统和辅助系统工艺参数的检测、控制和联锁报警等。其主要的控制对象为卸氨压缩机、液氨泵、废水泵、氨储存罐、氨蒸发器、氨缓冲槽、稀释槽等。SCR区的控制采用DCS集中控制系统，并纳入机组DCS系统。每台机组增加与原机组DCS一致的控制器、控制柜、电源及I/O卡件。SCR区的热控设备还包括：NOx与O2分析仪4套，探头布置在进出口烟道，4面仪表柜及数据采集系统设置在就地电子间内；NH3逃逸分析仪，2套，探头布置在出口烟道，仪表柜设置在就地电子间内；稀释风出口阀及执行机构2套；氨气事故关气动阀 2套；氨气流量气动调节阀 2套；氨气质量流量计 2套；SCR入口温度、SCR出口温度、SCR入口出口差压、SCR每层催化剂前压力、吹灰蒸汽压力、氨气压力等。氨区控制采用GE新华的XDPS-400+控制系统(含机柜、电源、冗余控制器和IO卡件)。控制系统布置在氨区就地新增电子间，并在就地新增一台工程师站，氨区操作员站设置在二期集控室，采用光纤通讯。氨区新增的热控设备还包括：在就地电子间内增加1面热工仪表柜；在氨区布置10个氨泄露检测仪；相关温度、压力、液位测点和控制阀门等。A. 脱硝系统运行准备1.2.1 热控设备送电热控设备送电主要包括DCS上电、CEMS配电柜CEMS仪表上电、吹灰就地控制柜就地配电箱等的送电。送电前需检查达到以下要求： 机柜安装就位，各设备的外观应完好，无缺件、锈蚀，变形和明显的损伤； 电子间照明、通风、消防符合要求； 所有相关外部设备安装完毕，检查各计算机设备摆放整齐，各种标示齐全、清晰、明确； 机柜电源线敷设、接线完好； 机柜接地电缆敷设、接线完好； DCS设备接地电阻、接地方式符合DCS厂家要求； 电气专业设备受电完毕，且已将电源送至DCS电源柜的上端口，电源等级、质量符合要求； 电源回路的电源熔丝和模件的通道熔丝应符合使用设备的要求，如有损坏应作好记录。系统上电步骤： (1) 远方送电，测量两路进线电源，符合设计要求。(2) 合上DCS电源分配柜进线开关，检查系统是否正常。(3) 依次合上各机柜电源，检查各回路是否正常。(4) 检查各机柜电源的LED状态指示、I/O卡件的状态指示及风扇的运转情况，利用万用表检测电源的直流输出并做好相应记录。(5) 检查合格后，对DCS机柜进行双电源切换试验，检查双电源切换装置工作正常。(6) 同样顺序对氨区电源柜送电，检查双电源切换装置，正常后供电。1.2.2 DCS的 I/O卡件检查(1) 检查DCS的I/O卡件各通道的接线是否正确，是否符合DCS厂家的技术要求和设计要求；(2) 按照设计的要求，检查各变送器模拟量输入卡件的内、外供电源的接线和跳线是否符合要求；(3) 对每个模拟量输入卡件用标准信号发生器对12通道作精度试验，每个通道分别在0%、25%、50%、75%、100%处做测试，强信号误差应小于0.1%，弱信号误差应小于0.2%。1.2.3 数据采集系统检查 (1) 检查一次测量元件和信号装置，查线并确认其动作可靠。 (2) 检查变送、转换单元的精度可靠情况，确认其准确并符合要求。 (3) 检查各测量系统的准确性，发现并消除可能存在的缺陷。 (4) 检查热控数据采集系统及设备的运行情况，发现并消除可能存在的缺陷。 (5) 校核该系统包括所有的温度、压力、液位、氨量和烟气信号及化学成分的数值。1.2.4 CEMS系统检查 运行前投入系统电源，检查通电状态正常，对各分析参数进行标定，检查CEMS采集的数据量程和单位与DCS的设置相同，检查CEMS的工作、校验、维护、吹扫状态切换状态正确，并确保在CEMS的工作、校验、维护、吹扫状态，其输出数据能够保持。CEMS系统需要安排专人维护，并按照CEMS说明书进行定期检查和维护。1.2.5 顺控及连锁保护检查顺控及连锁保护检查宜在阀门及设备传动检查后进行。脱硝系统顺序控制主要包括：蒸汽吹灰顺控、声波吹灰顺控及输灰系统顺控。SCR区连锁保护主要有稀释风系统连锁、稀释风机出口电动门联锁保护和喷氨设备连锁保护。氨区连锁保护主要有氨储罐液位、压力和喷淋连锁、氨气稀释槽进水联锁及氨区喷淋吸氨系统联锁。顺控及连锁保护检查主要通过静态检查和动态检查，对功能顺序控制组和子功能顺序控制组以及各设备的连锁保护逻辑进行检查。模拟这些控制组的启、停，检查其逻辑的正确性。B. 脱硝热控系统运行与维护脱硝系统的启动与停止详见工艺部分的运行步骤，所有运行与监控在脱硝操作画面上完成。运行期间，应检查各测量信号及设备的状态，及时处理报警及设备故障，保证系统的正常、安全运行。脱硝热控日常与定期维护主要包括以下内容：1) 定期进行检查，发现设备缺陷及时进行处理，并做好缺陷处理记录； 2) 各供电电源（包括UPS）系统工作正常，技术指标符合要求； 3) 各级熔丝完好，容量正确，标志清晰，记录完整； 4) 运行中发现熔断器熔断，应立即查明原因，然后再更换上相同型号规格的熔断器； 5) 定期检查电源的发热情况； 6) 定期进行电源切换试验，确认电源自动投入装置切换可靠。7) 定期清扫，保持仪表及附件整洁、完好、标志正确、清晰、齐全； 8) 定期进行相关测量参数间的对照比较，发现异常应及时进行处理； 9) 定期进行测量参数的在线质量抽查（可采用状态核对方式），不满足测量精度的仪表应即时进行校准；10) 定期检查取样测点、测量信号的正确性，校准测量仪表和元件，保持仪表的质量指标符合现场运行条件和测量等级的要求； 11) 定期检查控制和测量管道，应无泄漏现象，压力取压口及取样管路应定期吹扫，保证畅通； 12) 根据仪表调校前校验和在线质量抽查的评定等级，按有关规定，经批准后可适当地缩短或延长仪表的检修、校准周期；13) 定期根据检测记录曲线分析控制系统的工作情况，如发现问题应及时消除； 14) 定期检查执行机构、调节机构的特性； 15) 定期检查系统在各种工况下的控制品质记录曲线，发现异常即时处理，保证系统完好。1.4 SCR区DCS1.4.1 SCR区DCS组成SCR区的所有设备监控及信号采集由新增的SCR-DCS控制，每台炉脱硝系统设一套独立的与原机组DCS一致SCR_DCS控制系统，并与原机组DCS系统无缝连接。1.4.2 SCR区DCS画面 脱硝流程画面分为烟气脱硝系统主画面、SCR区吹灰及输灰系统画面、电气及其他参数画面三部分。由总菜单可切换到具体的流程图画面中。图1为SCR区脱硝DCS主画面。图1. SCR区脱硝DCS主画面。1.4.3 SCR区联锁保护逻辑聊城#7、8脱硝改造工程SCR区连锁保护设备主要包括稀释风机、风机出口挡板门及氨事故关气动门A稀释风机启动允许：A稀释风机出口挡板门已关。停止允许：（1且2且3）或（3且4）1. B稀释风机合闸；2. B稀释风机出口挡板门已开；3. A稀释风机远控；4. 锅炉MFT连锁停止：1且21. A稀释风机合闸延时1min；2. A稀释风机出口挡板门未开。B稀释风机启动允许：B稀释风机出口挡板门已关。停止允许：（1且2且3）或（3且4）1. A稀释风机合闸；2. A稀释风机出口挡板门已开；3. B稀释风机远控；4. 锅炉MFT连锁停止：1且21. B稀释风机合闸延时1min；2. B稀释风机出口挡板门未开。连锁启动：1且23. A稀释风机跳闸；4. A稀释风机风量小于2800。A稀释风机出口挡板门连锁打开：A稀释风机合闸后5s。连锁关闭：A稀释风机未合闸后1s。B稀释风机出口挡板门连锁打开：B稀释风机合闸后5s。连锁关闭：B稀释风机未合闸后1s。A侧氨管事故关气动门打开允许： 1且21. A侧入口温度三选二正常(大于300或小于430)；2. A侧稀释风流量正常，延时10s。连锁关闭：（1且2）或（3且4）或5或6或7或81. A稀释风机跳闸；2. B稀释风机跳闸；3. A稀释