脱硝培训材料.doc

脱硝培资料锅炉烟气脱硝工程培训资料第45页共45页批准：审核：编写：北京国电龙源环保工程有限公司工程部目 录1 原理介绍42 布置方式42.1 高粉尘布置42.2 低粉尘布置43 系统组成53.1 烟气系统53.2 SCR反应器53.3 催化剂63.4 氨喷射系统73.5 脱硝还原剂贮存、制备、供应系统73.6 检修起吊设施93.7 钢结构、平台、扶梯93.8 建筑部分113.9 电气系统113.10仪控系统114 与锅炉厂、设计院的配合124.1 与主体工程的施工界线124.2 与锅炉厂配合134.3 与设计院配合135 施工程序、重点145.1 施工程序145.2 施工机械145.2.1 SCR反应区施工机械及布置145.2.2 氨储运区域施工机械145.2.3 改建工程施工机械145.3 施工场地155.3.1 施工现场场地155.3.2 设备存放及配制加工场地155.3.3 氨储运区域施工场地155.4 施工计划155.4.1 脱硝装置开、竣工时间155.4.2 脱硝装置工期155.4.3 施工计划165.4.4 施工人员165.5 施工方案165.5.1 SCR区域施工165.5.2 储氨区域施工195.5.3 基础工程195.6 安装、调试重要工序表196 试验室207 设备订货、监造207.1 一般业主要求的进口设备207.2 其它要求207.3 工厂检验208 工程招标219 性能保证和性能试验219.1 性能保证219.1 性能试验2210 工程质量验收和评定项目划分表2210.1 工艺专业2210.2 热控专业2410.3 电气专业2710.4 土建专业2811 附图3011.1烟道内烟气测点3011.2钢架及烟道3011.3喷氨点后混合板3011.4试验室烟道模型1、23011.5梳形均布板3012 附件34附件1：漳山发电公司2600MW扩建工程烟气脱硝工程施工程序(新建工程)34附件2：大唐国际北京高井热电厂烟气脱硝工程施工程序(改建工程)35附件3：漳山发电公司2600MW扩建工程烟气脱硝工程施工计划(新建工程)36附件4：国电北仑三期扩建工程21000MW机组烟气脱硝工程施工计划(新建工程)37附件5：大唐国际北京高井热电厂烟气脱硝工程施工计划(改建工程)38附件6：国电北仑三期扩建工程21000MW机组烟气脱硝工程钢架纵面图39附件7：国电北仑三期扩建工程21000MW机组烟气脱硝工程钢架横面图40附件8：国电北仑三期扩建工程21000MW机组烟气脱硝工程氨区平面图41附件9：漳山发电公司2600MW扩建工程烟气脱硝工程SCR系统流程图42附件10：漳山发电公司2600MW扩建工程烟气脱硝工程氨系统流程图43附件11：漳山发电公司2600MW扩建工程烟气脱硝工程SCR纵面图44附件12：大唐国际北京高井热电厂烟气脱硝工程SCR纵面图45脱硝培训材料1 原理介绍目前技术成熟、形成工程规模的脱硝工艺为“选择性催化还原烟气脱硝”，其主要反应是NH3在催化剂的作用下于300-400温度范围内有选择的将烟气中的NOX还原为N2。4NH3+4NO+O24N2+6H2O4NH3+2NO2+O23N2+6H2O催化剂有贵金属催化剂和普通金属催化剂二种，贵金属催化剂实际上不应用，普通金属催化剂的金属基含有氧化矾、氧化钛。2 布置方式脱硝反应器(SCR)有如下二种布置方式：2.1 高粉尘布置锅炉省煤器出口NH3+370SCRAHESP150GGH90FGD50GGH105烟囱优点：烟温在催化剂反应范围内，脱硝效率高；缺点：飞灰中K、Na、Ca使催化剂污染、中毒，易失效，飞灰易造成催化剂堵塞。2.2 低粉尘布置锅炉370AHESP150GGH90FGD50GGH105加热器300+NH3SCR烟囱优点：催化剂工作环境好，寿命长。缺点：烟气加热需高温高压蒸汽或大量燃油，运行成本极高。AH为空气预热器符号，ESP为电除尘符号。德国RWE电厂采用此种方式，催化剂设计寿命为1.4万小时，但在此厂已使用到11万小时，且脱硝效率未见明显下降。一般电厂采用高粉灰布置方式，低含尘布置的因有烟气再加热部分，因热耗极大，国内采用此种布置方式的可能性很小，本文介绍高粉尘布置方式的系统组成、与主体工程关系、施工程序、方法及注意事项等。3 系统组成3.1 烟气系统对高粉尘布置方式为连接锅炉尾部受热面及空气预热器上部之间的烟道。为保证催化剂寿命，灵活运行，可将脱硝装置与锅炉烟道用二个挡板门做旁路连接。国外每周启动一次的锅炉均设旁路门，可分为100%旁路及部分旁路，为节省投资，可布置50%容量的旁路门。因脱硝反应要求烟气流速低，一般为5米/秒，锅炉侧烟气流速可达15-20米/秒，故脱硝装置烟道断面明显大于对应锅炉烟道断面，烟道最小壁厚一般为6mm。为保证烟气在SCR中分布均匀，在烟道中布置有导流板、均布板，因烟气流速低，不必考虑导流板、均布板的磨损问题。为补偿热膨胀，烟道上设有多个补偿器，国外设非金属补偿器较多，但造价高。对锅炉给水温度低于催化剂最低反应温度的机组，可设烟侧旁路提高烟温。烟道应在适当位置配有足够数量测试孔以及操作平台。3.2 SCR反应器SCR反应器一般设计成烟气竖直向下流动，反应器入口应设气流均布装置，反应器入口及出口段应设导流板，对于反应器内部易于磨损的部位设置防磨措施。均布板有梳形板式、格栅板式两种，梳形板式见附图。格栅板间隔为100mm，高度为400-500mm，=3mm，格栅式均布板效果比梳形板式好，但造价稍高。根据实验室所做模型试验，高含尘的锅炉用格栅式均布板效果较好。反应器内部各类加强板、支架应设计时需考虑防止积灰问题，同时考虑热膨胀的补偿措施。反应器设置足够大小和数量的人孔门。反应器设置有可拆卸的催化剂测试元件。反应器设计时考虑内部催化剂维修及更换所必须的起吊装置和平台。SCR反应器能承受运行温度420(每次不小于5小时，一年不超过三次)的考验。根据机组大小反应器可采用单路反应器和双路反应器。3.3 催化剂催化剂的型式有蜂窝式、波纹板式、平板式，其中蜂窝式价格较贵，目前应用较多，造价约占脱硝装置全部投资的40%左右。目前国内只有东方锅炉厂与外资合资建立了催化剂制造厂，但也只是国内组装方式，无核心技术，一般催化剂由德国、美国、丹麦等国家进口。一般根据锅炉飞灰的特性选择合理的催化剂孔径，为防止堵灰及催化剂中毒、失效，在各级催化剂上方布置有吹灰器，吹灰器有声波式吹灰器及常规的蒸汽吹灰器，蒸汽式吹灰器，与锅炉吹灰器参数一致，疏水接入同一管路。为防止运行一段时期后，催化剂中毒失效，脱硝效率下降，催化剂一般布置三层，二用一备，当脱硝效率不能保证时，安装备用催化剂。平板式催化剂：采用不锈钢作为基材，催化剂板间距一般应大于6.0 mm。蜂窝式催化剂：蜂窝式催化剂一般整体成型，孔径一般应大于7.0 mm，壁厚一般应大于0.7 mm，丹麦一厂家规格：1500900920；另一厂家规格：94019101400，约重1吨。催化剂模块设置有效防止烟气短路的密封系统，密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。催化剂各层模块一般规格统一、具有互换性，以减少更换催化剂的时间。催化剂设计时考虑燃料中含有的任何微量元素可能导致的催化剂中毒。催化剂体积是保证脱硝效率和氨的逃逸率的重要措施。催化剂模块采用钢结构框架，以便于运输、安装、起吊。催化剂能满足烟气温度不高于400的情况下长期运行，同时催化剂能承受运行温度420不少于5小时的考验，而不产生任何损坏。各催化剂厂家对失效催化剂的处理方式不同，有做报废处理的；有返厂再处理后，重新使用的；有降低要求，重新安装在可满足脱硝效率的锅炉上的。催化剂安放在支撑梁上，吊具由厂家提供，催化剂与烟道间、催化剂与催化剂间密封由厂家设计，一般采用波形密封板，卡接方式，详见附图。催化剂上部烟气入口处已做硬化，防止在入口口径3-5倍处的紊流磨损问题。因催化剂本身工作条件恶劣，故对运输、保管无特殊要求。招标文件中一般需给出锅炉设计煤种的成份，尤其是微量元素组成，以便催化剂厂家设计催化剂。小型机组可多台锅炉共同使用一套脱硝装置的催化剂，由烟道将各炉烟气引入即可。正常情况下，因催化剂长时间运行造成中毒失效，为保证脱硝效率，需定时、逐级更换催化剂，正常情况下，25小时即可更换完一层催化剂。3.4 氨喷射系统氨喷射系统要保证氨气和烟气混合均匀，设置流量调节阀，能根据烟气不同的工况进行调节。喷射系统须具有良好的热膨胀性、抗热变形性和和抗振性。在氨喷射点应设置必要的操作平台。涡流式混和器是我公司技术支持方的专利产品，氨气、烟气的混合效果较好。氨喷射系统的主要设备有混和器、调节阀、管道、管道补偿器等。氨喷射点在反应器前的烟道上，为使氨气在烟道内分布均匀，在氨水喷入点后部设置混合板，见附图。喷氨管道与烟道采用金属软管连接，以补偿热膨胀。稀释风机：喷入反应器烟道的氨气应为空气稀释后的含5左右氨气的混合气体。所选择的风机应该满足脱除烟气中NOx最大值的要求，并留有一定的余量。稀释风机一般按两台100容量(一用一备)设置。3.5 脱硝还原剂贮存、制备、供应系统脱硝还原剂主要采用液氨及尿素水解制氨二种方法，液氨方法应用较多，下面重点介绍此方法：液氨贮存、制备、供应系统主要设备包括：液氨卸料压缩机、氨贮罐、液氨蒸发器、液氨供应泵、氨气缓冲罐、氨气稀释罐、废水泵、废水池等。液氨由液氨槽车运送，利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入氨贮罐内，用液氨泵将氨贮罐中的液氨输送到蒸发为液氨蒸发器内氨气，由氨气缓冲罐来控制一定的压力和流量，然后与稀释空气在混合器中混合均匀，再送至脱硝系统。氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释槽中，用水吸收后排入废水池，再经废水泵送至废水处理系统处理。液氨的贮罐和氨站的设计必须执行化工行业相应标准，部分业主要求由化工行业设计院进行分包设计。液氨具有一定的腐蚀性，整体供货，材料一般为16MN压力容器用钢或316L二种。氨贮罐与其他设备、厂房等有一定的安全防火防爆距离，在适当位置设置室外防火栓，设有防雷、防静电接地装置；氨贮存、供应系统相关管道、阀门、法兰、仪表、泵等设备选择时，其必须满足抗腐蚀要求，采用防爆、防腐型户外电气装置。氨液泄漏处及氨罐区域应装有氨气泄漏检测报警系统；系统的液氨卸料压缩机、氨贮罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐及氨输送管道等都应备有氮气吹扫系统，为保证阀门的快速关断，一般设计为气动方式。氨罐按正压(300mbar)设计，可承负压-10mbar，负压时空气可进入罐内，为防止氨罐受热，氨水蒸发，压力增大，氨罐可埋在土中，超过50时安全阀动作，或设有遮阳降温设施。为防止意外泄漏氨水对地下水造成污染，氨罐放在一槽体内，不与土地直接接触。主要设备介绍： 卸料压缩机卸料压缩机抽取氨贮罐中的氨气，经压缩后将槽车中的液氨压入氨贮罐中。压缩机排气量要与氨贮罐内液氨的饱和蒸汽压、液氨卸车流量、液氨管道阻力及卸氨时环境温度等相适应。 氨贮罐(至少两个氨贮罐)液氨的贮罐容量，一般按照锅炉BMCR工况，考虑全部脱硝装置运行，每天运行20小时，连续运行7天的消耗量考虑。贮罐上安装有超流阀、逆止阀、紧急关断阀和安全阀。贮罐装有温度计、压力表、液位计、高液位报警仪和相应的变送器将信号送到机组DCS或就地PLC，当贮罐内温度或压力高时报警。贮罐应有防太阳辐射措施。四周安装有工业水喷淋管线及喷嘴，当贮罐罐体温度过高时自动淋水装置启动，对罐体自动喷淋降温；当有微量氨气泄漏时也可启动自动淋水装置，对氨气进行吸收，控制氨气污染。为了保证喷淋水源的连续性，应设计备用水源可与其切换。 液氨供应泵液氨进入蒸发器，可以使用压差和液氨自身的重力势能实现；也可以采用液氨泵来供应。液氨泵须选择专门输送液氨的泵；为保证氨的不间断供应，液氨泵应一用一备。 液氨蒸发器液氨蒸发所需要的热量采用电加热器(或蒸汽加热)来提供热量。蒸发器上装有压力控制阀将氨气压力控制在一定范围，当出口压力达到过高时，则切断液氨进料。在氨气出口管线上装有温度检测器，当温度过低时切断液氨，使氨气至稳压罐维持适当温度及压力，蒸发器装有安全阀，可防止设备压力异常过高。液氨蒸发器应按照在BMCR工况下2100容量设计。 氨气缓冲罐(氨气积压器)从蒸发器蒸发的氨气流进入氨气稳压罐，通过调压阀减压成一定压力，再通过氨气输送管线送到锅炉侧的脱硝系统。氨气稳压罐应能满足为SCR系统供应压力稳定的氨气，避免受蒸发器操作不稳定所影响。稳压罐上也应设置有安全阀保护设备。 氨气稀释罐氨气稀释罐为一定容积水槽，水槽的液位应由溢流管线维持，稀释槽由槽顶淋水和槽侧进水。液氨系统各排放处所排出的氨气由管线汇集后从稀释罐底部进入，通过分散管将氨气分散入稀释罐中，利用大量水来吸收安全阀等排放的氨气。 氨气泄漏检测器液氨贮存及供应系统周边设有氨气检测器，以检测氨气的泄漏，并显示大气中氨的浓度。当检测器测得大气中氨浓度过高时，在控制室会发出警报，就地应发出声响、闪光警报，操作人员采取必要的措施，以防止氨气泄漏的异常情况发生。电厂液氨贮存及供应区域与周围系统作适当隔离，并设安全警告装置。 排放系统液氨贮存和供应系统设置封闭的氨废水排放系统，将氨气稀释罐中吸收氨气后形成的氨废水排放至废水池，再由废水泵送到废水处理系统。 氮气吹扫系统卸料压缩机、氨贮罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐等须装备有氮气吹扫管线。在液氨卸料之前通过氮气吹扫管线对以上设备分别要进行严格的系统严密性检查和氮气吹扫，防止氨气泄漏和氨气与系统中残余的空气混合造成危险。3.6 检修起吊设施在催化剂安装更换位置、氨储运区域、风机、电机检修处，设置起重机或电动葫芦，二台锅炉的脱硝装置一般设置四台即可。3.7 钢结构、平台、扶梯脱硝装置平台、扶梯与锅炉平台相连接，一般有如下平台：SCR反应器进、出口检测平台，仪表维护平台，性能试验的测点平台，吹灰装置的运行操作平台，氨喷射系统的检修和维护平台。脱硝装置平台须与锅炉厂平台保持风格一致，由专业厂家进行扶梯、平台、格栅、栏杆的加工。用于放置重物的平台和主要平台按实际荷载及活荷载为4kN/m2，其他次要平台按活荷载2kN/m2。钢结构用来支承烟道及催化剂，因结构复杂，脱硝装置全部采用钢结构。因部分钢架工作温度高，我公司技术支持方FBE公司钢结构设计按一点固定，其它点滑动方式设计。因脱硝装置与锅炉一体布置，存在载荷、作用力的相互作用，因此目前国内脱硝装置钢架一般由锅炉厂设计，或我公司与锅炉厂联合设计，总之脱硝装置钢架须与锅炉厂钢架风格一致，载荷得到锅炉厂认可。脱硝装置绝大部分工程量是钢结构，高粉尘布置的SCR钢结构在锅炉尾部及电除尘之间，高度与锅炉尾部受热面下平面基本一致。国外一700MW塔式炉，一个空气预热器，一个SCR，采用高粉尘布置方式，为改造工程，SCR布置在锅炉尾部电除尘之上的桥形门架上，钢结构高达70米，工程量为；钢结构3360t(含平台) ，烟道560t，反应器660t，因是塔式炉，排烟口较高，故钢结构结构工程量很大。国内一台1000MW机组的钢结构460t，烟道 220t，反应器140t，催化剂428t。重要部分钢结构采用高强螺栓连接，次要的平台等采用焊接连接。改造工程脱硝装置一般布置在电除尘上，跨度较大，钢梁的允许下挠量为5/1000，因下挠量较大，可以在钢梁制作时，加载一预应力，使之有一定上挠量。3.8 建筑部分主要包括钢架基础、氨水储、运系统的基础、控制室二部分。因氨气较轻，氨水储、运控制室屋顶布置为坡面，并设排气扇，另控制室旁设紧急抢救室。脱硝工程土建工程量很少。3.9 电气系统反应器、催化剂部分的火灾探测和报警系统须与一体设计、施工，为同一控制系统，氨储运系统的火灾探测和报警系统可单独设计、施工，但须接入主机组控制器。脱硝装置行政通信及调度通信利用业主方交换机，脱硝岛设配线箱(行政通信及调度通信分开设置)脱硝系统的电气设备纳入机组的DCS系统，不设常规控制屏。采用电压等级：AC 400/230V，脱硝装置无高压电机。高含尘布置的脱硝装置电气部分很简单，只有氨水输送泵等几台电机，不必单独设置电气开关间。脱硝供电系统不需配备保安电源。3.10仪控系统脱硝控制系统建成后,控制系统能够达到“无人值守、定期巡检”的水平。新建工程脱硝控制室一般布置主机组控制室内，改建工程可布置在脱硫控制室或主机组控制室。新建工程反应器及催化剂控制系统直接接入主机组DCS，氨储运控制系统系统就地设置PLC，并将有关信号发送至主机组DCS。改建工程反应器及催化剂控制系统可接入主机组DCS，或接入脱硫装置DCS，氨储运控制系统就地设置PLC，或接入脱硫装置DCS，总之控制系统的布置随业主的要求而定。分析仪表一采用进口产品。主要在线监视仪表： SCR进、出口烟道上设置NOx/O2取样分析仪 ，信号应送入DCS在线监视，并计算排放量。 SCR出口烟道上设置氨泄漏监测仪，信号应送入DCS在线监视。 液氨存储区域设置若干氨气泄漏监测仪，信号应送入PLC或DCS在线监视并报警。脱硝装置只有一套闭环控制系统：液氨流量 NOX去除效率，可根据去除NOX量及设定的脱硝效率计算液氨流量。 SCR需求的锅炉侧的信号：烟气量；氧量信号；送、引风机运行信号(喷氨的前提条件之一)；燃烧器投运信号(喷氨的前提条件之一)；烟温(喷氨的前提条件之一，须达300)；主燃量跳闸(FSSS)信号(停止SCR运行的条件之一)。需向锅炉侧传递的信号：SCR进、出口挡板门开关信号(为避免对锅炉产生不良影响，进出口挡板门不能开关过快，一般为90-120s，对有旁路系统而言) ；SCR进出口压力信号(安装在锅炉顶部及电除尘前，3选2 ).没有因SCR故障，需向锅炉侧传递的紧急停炉信号。烟气取样探枪入口设金属丝布，起滤网作用，分析后烟气靠与净烟气的压差自流到净烟气烟道。氨水喷入点、氨水储存等处需设漏氨检测仪，如检测到泄漏需紧急停止反应器。4 与锅炉厂、设计院的配合4.1 与主体工程的施工界线下述为一般情况下的与主体工程分工界线： SCR进口烟道与锅炉省煤器出口烟道接口在省煤器钢柱外一米(炉后方向)。 连接脱硝区和制氨区两区域间的所有设备、管道、阀门、支吊架、电缆等均属于脱硝装置供货范围。主体工程与脱硝装置连接的全部气、汽、水管道，施工至锅炉脱硝区和制氨区外一米。 SCR出口烟道与空气预热器进口烟道接口在空气预热器进口烟道的补偿器，补偿器锅炉厂供。 如SCR为独立钢架，则桩基一般由业主负责，基础、钢架在脱硝装置供货范围内，如脱硝装置布置在锅炉空气预热器上部，一般则以空气预热器上平面以上的钢架、平台在脱硝装置供货范围内， 接地、防雷的分界点在脱硝区域外一米处。 脱硝设备间全部的连接电缆以及连接电缆两头的设备其中有一头脱硝设备则此电缆在脱硝装置供货范围内。4.2 与锅炉厂配合脱硝装置与锅炉厂在接口、水平、垂直载荷、运行等方面存在相互配合、影响，现分述如下： 因加装脱硝装置，锅炉空预器的设计、制造须采取防堵、防腐的处理措施。 根据锅炉燃煤成份及催化剂厂家的要求，一部分机组在省煤器后反应器前的烟道上加装灰斗，一般灰斗在脱硝装置供货范围内，以下法兰为界，除灰装置由业主方负责设计、供货、施工。 脱硝装置传向空气预热器钢架及烟道接口的各种垂直、水平荷载须由锅炉厂确认。 钢架、平台、栏杆的形式、风格须与锅炉厂的钢架、平台、栏杆保持一致。 脱硝装置如采用蒸汽吹灰，其吹灰器的蒸汽、疏水的参数须与锅炉吹灰器一致。 脱硝装置烟道与锅炉省煤器、空气预热器的接口处一般设置为补偿器，以减少相互间的作用力。4.3 与设计院配合脱硝装置在DCS接口、与主机信号传递、SCR区域设备布置及水、电、汽接口等方面存在联系，现分述如下： 根据施工界线，须与设计院协商、明确水、电、汽的接口坐标。 SCR区域的稀试风机、压缩空气储罐等的布置须经设计院确认。 一般新建机组SCR反应器控制系统由主机组DCS实现，起动条件、联锁等须经设计院认可。 SCR反应器部分电气、仪控盘柜、电缆通道等的布置须经设计院认可。 分包设计院：一般业主要求氨储运系统的设计由化工行业设计院承担。5 施工程序、重点5.1 施工程序脱硝装置的施工主线：桩基施工桩基检验SCR钢架基础施工钢架基础交安SCR钢架、平台安装钢架承载前检验SCR下部烟道安装SCR反应器及支架安装催化剂安装上部烟道及附件安装SCR区域仪控设备安装电缆敷设、接线仪控设备检测、调试分部试运分系统试运整套启动。施工程序详见附件1、2。5.2 施工机械 5.2.1 SCR反应区施工机械及布置600MW机组SCR钢架的长宽高为453202000057000，1000 MW机组SCR钢架的长宽高为4600026500484800，此外形尺寸为“”形布置锅炉SCR钢架处形尺寸。因钢架柱距较大，立柱、横梁重量约在10吨左右，一般起重力矩的建筑塔吊很难满足要求，另起重力矩较大的建筑塔吊在布置场地、迴转半径上易与锅炉安装机械有冲突，故600MW、1000MW脱硝装置的主力吊装机械选用250吨或以上规格的履带吊为好。250吨履带吊塔式工况，主臂长59.45米，副臂长48.75米，幅度为28米工况下，可起重18.4吨，可满足吊装要求。施工分包方如是对应主体工程施工单位，则施工机械布置便于协调。如其它单位施工，则主力吊车需在锅炉钢架吊装完，水压前进驻，此时正值锅炉施工高峰，业主多半会以锅炉施工为主，在场地布置上与锅炉吊装的主力机械存在不便协调的矛盾。5.2.2 氨储运区域施工机械建筑工程一般为一层框架结构，建筑面积70平方米即可满足需要，工期短，一般不单独配备施工机械。储氨罐(21000MW的重22吨)安装使用50吨汽车吊，其它设备、管道安装使用16吨、20吨汽车吊即可。5.2.3 改建工程施工机械改建工程脱硝装置SCR反应器部分，布置在已建成的电除尘与锅炉D排柱之间，只能布置起重力矩较大，迴转半径长的建筑塔吊，并可对钢架、烟道制作尺寸、重量做一定调整，已适应吊车工况。氨储运区域施工机械与新建工程一样。5.3 施工场地5.3.1 施工现场场地新建工程SCR反应器钢架一般在锅炉钢架吊装及尾部设备存放完后开工，此时现场不可能有设备存放场地，只能布置施工主力吊车，并有一定设备周转场地。改建工程更不可能有现场的设备存放场地。SCR反应器施工与电除尘施工在场地、工序上有一定的交叉。5.3.2 设备存放及配制加工场地无论新建工程、改建工程均需要3000-4000平方米的设备存放及烟道配制加工场地。5.3.3 氨储运区域施工场地氨储运区自身场地完全可满足施工需要，北仑电厂21000MW机组氨储运区域场地为2560m。5.4 施工计划5.4.1 脱硝装置开、竣工时间脱硝装置钢架一般在锅炉钢架吊装及设备存放完后开工。因脱硝工程直接布置在锅炉省煤器、空气预热器之间，需在锅炉风压试验前安装完，酸洗前分部试运完。与主体工程的关系是全面交叉、同步调试、同步投产。5.4.2 脱硝装置工期600MW机组脱硝工程工期估算如下：钢架基础开挖、验槽(15天)基础浇筑、回填(50天)钢架吊装、平台安装(60天)烟道安装(60天)催化剂安装、锅炉侧喷氨管道安装(20天)电气、热控电缆敷设、接线(30天)SCR系统调试(50天)与机组同步调试(30天)。总计工期315天，虽不长，但连续施工的可能性较小，存在工序交叉多，中间要停工。目前国内较先进的600MW机组工期：锅炉水压后5个月机组投产。由上可见在主要受热面就位后，水压前，锅炉施工单位需让出场地，脱硝工程必须开工(不算基础工程)。氨水储运系统、烟道保温、吹灰系统、电缆桥架、仪表等的施工可与主线施工交叉进行。烟道、钢架制作需有一定的提前量。目前国内已投产的600MW脱硝装置实际工期为9个月。5.4.3 施工计划详见附件3、4、5。5.4.4 施工人员2600MW机组烟气脱硝工程，安装高峰期需120名施工人员，土建需40名施工人员。5.5 施工方案下面只对施工方案做原则性介绍：5.5.1 SCR区域施工 钢架吊装采取单件施工、逐层安装、分段验收的安装方式，注意事项： 钢架由专业厂家制造，安装前要求施工分包方严格做连接板摩擦系数及高强螺栓预拉力试验，该试验须由具备资质的单位进行。 平台、扶梯安装须与钢架安装同步。 为便于烟道、催化剂等的存放、吊装，设置吊装开口，可将部分钢架缓装。 做好沉降观测工作，加强高强螺栓、连接板的保管。 须保证催化剂支撑钢架运行工况下的自由膨胀 须进行承载前监检。 烟道、反应器安装：先安装下部烟道、后安装上部烟道，根据烟道的具体位置及吊车的工况，采取散件安装、高空组合或整体吊装的安装方式。烟道外部需进行保温，为防止烟道加强筋因温差太大导致焊缝开裂，烟道加强筋腹部不填充保温材料，保温方式见下图。烟道加强筋保温图安装时须保证烟道及反应器在运行工况下的自由膨胀。 催化剂安装使用厂家提供专用吊装工具，单件吊装，自下而上、逐级施工。催化剂吊装图催化剂及其间密封5.5.2 储氨区域施工 储氨区域施工次序：基础开挖基础浇筑、回填罐氨罐等等设备安装管道及仪控设备安装电缆敷设、接线仪控系统检测分部试运。 施工过程中保证设备及管道的内洁及严密性，并进行全系统的严密性试验。5.5.3 基础工程SCR钢架布置在锅炉与电除尘间，与锅炉钢架较近，而目前国内常规的锅炉施工方案在炉后做为施工开口，锅炉钢架开工后，到整套启动前，很难大段时间空出该场地。为此基础工程须与锅炉基础同步开挖，出零后，再交锅炉施工单位。以减少日后施工，在文明施工管理、场地协调、机械布置方面的难度。5.6 安装、调试重要工序表序号工序名称工序主要内容1设备基础及建筑物结构施工SCR钢架基础，卸载压缩机、储氨罐、缓冲罐等设备基础，氨储存供应系统建筑结构2重要设备吊装SCR钢架、SCR反应器、SCR进口、出口烟道、烟气、氨气混合器、稀试风机、储氨罐、蒸发器、缓冲罐、卸载压缩机、氨稀试罐、烟道补偿器3重要设备安装SCR钢架、SCR反应器、SCR进口、出口烟道、烟气、氨气混合器、吹灰器、稀试风机、配电盘柜、储氨罐、蒸发器、缓冲罐、卸载压缩机、氨稀试罐、烟道补偿器4重要管道安装氮气吹扫管道、氨水管道、氨气管道、水喷淋管道5重要阀门安装疏水阀、氨气调解阀、氨气截止阀、喷淋水控制阀、氨水管道速断阀、安全阀6焊接、热处理、探伤蒸汽吹灰管道焊接，厚壁管热处理、不锈钢管道焊接、氨水管道焊接、氨气管道焊接、储氨罐、缓冲罐、氨稀试罐焊接及PT、RT7电缆安装电缆管埋设、电缆桥架、槽盒安装；盘间电缆敷设、动力电缆敷设、控制电缆敷设、电缆防火封堵8 电气及控制系统安装、调试热控取样、设备调校；电气一次设备试验，电气(热控)二次回路调试、仪控系统静态调试；设备受电；仪控系统受电。9防雷接地、照明系统水平/垂直接地极安装；照明管线预埋、敷设、照明灯具安装10消防系统消防水管路安装、水消防器材安装、水消防系统充压，氨汽检漏设备安装、调试11保温烟道保温12油漆设备、管道、支架表面防腐漆；无外保温设备、管道及支架表面调和漆13调整试运氨水、氨气、蒸汽、氮气管路系统水压试验；水、烟、风系统核查；单体设备分部试运；单系统试运及管路冲洗、氨罐盛水试验及液位计调校；仪控系统离线调试；系统通烟联合试运；仪控系统在线功能调试、临时接收。14性能测试系统性能测试；保证值测试；投入商业运行6 试验室为得到均匀的烟气分布及减少反应器积尘，我公司技术支持方要求对每一型号的机组均做烟气分布的模型试验，以确定烟道内导流板、喷氨混合板的布置方式。试验模型见附图。试验室很简陋(详见附图)，只是木板模型上布置一部分测孔，测出各点烟气流速，并观察粉尘的积累。一台机组需做三个月试验，方出结果。用计算机进行三维烟气的流场计算结果与做模型试验基本一致，但粉尘积累与试验结果相差较大。7 设备订货、监造7.1 一般业主要求的进口设备涡流混合器；注氨格栅(如有)；喷嘴；催化剂模块；氨气泄漏检测器及相应的工艺、仪表阀门和特殊仪表、液氨蒸发器等。7.2 其它要求一般泵、风机、电气、仪控盘柜等按常规订货即可，钢架、平台由专业厂家制造，反应器由钢结构厂制作，烟道可现场制作。7.3 工厂检验序号零部件检 验 内 容检验方式RWH备注1SCR1、化学成分分析报告2、机械性能试验报告3、无损探伤试验报告4、调质热处理记录5、尺寸精度检验2催化剂1、原材料质量证明书2、材料机械性能试验报告3、风洞试验检测报告4、强度试验检测报告3纯氨系统1、清洁度检查2、氨罐渗漏试验3、转动设备试运转试验4、气化风机组装检查及严密性试验4氨喷射系统1、原材料质量证明书2、材料机械性能试验报告5吹灰系统1、原材料质量证明书2、性能试验报告6仪控系统1、原材料质量证明书2、调整试验报告注：H-停工待检 W-现场见证 R-文件见证8 工程招标因脱硝工程在场地、工序、系统连接等方面与锅炉施工联系紧密，协调工作相当多，业主、施工单位势必认识到此点，为防止主体工程施工单位在业主的支持下据此漫天要价，可与业主同时招标，确定施工队伍，招标书条款上与业主招标书在一定程度上保持一致。如此时设计未出工程量清单，可按单位工程量报价，如每吨钢架、烟道、每公里电缆、每立方米保温材料等。如业主已明确施工单位，可与业主、施工单位协商，按施工单位向业主所报的单位工程量报价，确定脱硝单位报价，越早确定施工单位越主动。9 性能保证和性能试验下述为一般情况下业主要求的性能保证值、性能试验要求。9.1 性能保证 脱硝装置在附加层催化剂投运前，NOx脱除率不小于80%(含80%)，氨的逃逸率不大于3ppm，SO2/SO3转化率小于1%； 从首次注氨开始直到最后的性能验收为止的质保期内，脱硝整套装置的可用率在最终验收前不低于98%。 从首次注氨开始到更换或加装新的催化剂之前，运行小时数应作为化学寿命被保证(Nox 脱除率不低于80%，氨的逃逸率不高于3ppm)不低于24,000小时。催化剂的机械寿命不少于12年。 从脱硝系统入口到出口之间的系统压力损失在性能考核试验时不大于800 Pa。9.1 性能试验 脱硝效率 氨的逃逸率 SO2/SO3转化率 SCR系统阻力 氨消耗量 电耗和水耗 烟气挡板密封 噪音10 工程质量验收和评定项目划分表10.1 工艺专业工程编号工 程 名 称性质分级验评单位单位工程分部工程分项工程分段工程班组施工分包方项目部业主监理1SCR反应器安装1钢架安装主要1钢架基础划线及柱底板安装2单根立柱对接组合3钢架组合件组合主要4单根立柱安装 主要5钢架组合件安装主要6单根横梁安装主要7钢架整体复查找正主要8柱脚二次灌浆主要21平台梯子安装3反应器安装主要1护板安装主要2密封装置安装主要3人孔门安装主要4催化剂安装主要1催化剂安装主要51烟道安装主要烟道组合烟道安装主要6保温油漆主要1保温油漆主要7附属管道安装主要1附属管道安装主要2附属管道水压试验主要8辅助设备安装主要11吹灰器安装主要2吹灰器分部试运主要21涡流混合器安装主要2涡流混合器分部试运主要31稀试风机安装主要2稀试风机分部试运主要9检修起吊设施安装1检修起吊设施安装2检修起吊设施分部试运主要2氨储运设备、管道安装主要1储氨罐安装主要1储氨罐安装主要2储氨罐水压试验主要2卸料压缩机安装主要1卸料压缩机安装主要2卸料压缩机分部试运主要3液氨供应泵安装主要液氨供应泵安装主要液氨供应泵分部试运主要4液氨蒸发槽安装主要1液氨蒸发槽安装主要2液氨蒸发槽分部试运主要5氨气缓冲槽、氨气稀释槽安装主要1氨气缓冲槽、氨气稀释槽安装主要2氨气缓冲槽、氨气稀释槽分部试支主要6排放系统安装主要1排放系统安装主要7氮气吹扫系统安装主要1氮气吹扫系统安装主要10.2 热控专业工程编号工程名称性质分级验评单位单位工程分部工程分项工程分段工程班组施工分包方龙源项目部