脱硝工程调试报告

0 工程名称 惠民县汇宏新材料有限公司胡集一电脱硝改造工程 1 4 炉脱硝分系统调试报告炉脱硝分系统调试报告 版本 修改批准日期编写 修改审核批准 山东四化环保节能工程有限公司 版权所有 页数 共 9 页 1 1 1 工程概述工程概述 1 11 1 工程简介工程简介 惠民县汇宏新材料有限公司是山东魏桥创业集团的自备热力 电力公司 是集团公司为改善企业的生产经营环境 实行多元化发展战略 拓宽新的经营 领域 建设的热电联产项目 本公司位于鲁北平原南端滨州市胡集镇 距滨州 市 20 公里 厂址场地地貌单元为河流冲积平原 场地地层主要由第四系全新统 一上更系统冲积粉质黏土 黏土 粉土及粉砂构成 该场地开阔 地层分布较 稳定 存在可液化土 为抗震不利地段 采取措施后可适宜该工程的建设 本期脱硝工程安装在 4 300MW 级亚临界燃煤机组 锅炉为亚临界参数 四 角切向燃烧方式 一次中间再热 单炉膛平衡通风 固态排渣 露天布置 全 钢构架的 型汽包炉 锅炉由华西能源工业股份有限公司设计 制造 4 300MW 机组脱硝系统工程 采用 高含尘布置方式 的选择性催化还原法 SCR 双烟道双反应器布置方式 还原剂采用液氨脱硝 脱硝装置在设计煤 种 锅炉最大工况 BMCR 处理 100 烟气量条件下脱硝率不小于 82 1 2 脱硝分系统概述脱硝分系统概述 1 氨区系统概述 SCR 脱硝氨区包括液氨储运系统 氨气制备和供应系统和废水处理系统 其中由液氨槽车运送液氨 利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储罐内 液氨储罐中的液氨通过压力或 液氨供应泵 输送到液氨蒸发器内 从液氨蒸 发器蒸发的氨气通过出口调压阀减压成一定压力进入氨气缓冲罐 再通过氨气 输送管线送到锅炉侧的脱硝系统 然后与稀释空气在氨 空气混合器中混合均匀 进入 SCR 反应器 液氨缓冲罐能为 SCR 系统供应稳定的氨气 避免受液氨蒸 发器操作不稳定所影响 氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释罐中 经水 吸收后排入污水池 再经由废水泵排出 2 反应区系统概述 SCR 脱硝反应区工艺系统可分为氨 空气混合系统 氨喷射系统 烟气系统 SCR 反应器系统 吹灰系统等 反应区还原剂采用浓度为不大于 5 的氨 空气混合气 液氨经液氨蒸发器 蒸发成氨气后进入氨气缓冲罐中 通过氨气输送管线输送到锅炉侧 经与稀释 风机鼓入的稀释空气在氨 空气混合器中混合后 送达氨喷射系统 在 SCR 入口 2 烟道处 通过喷氨格栅喷射出的氨气和来自锅炉省煤器出口的烟气混合后 形成 均匀的混合烟气进入 SCR 反应器 分 A B 两侧 经过布置在反应器内的催化 剂 催化剂布置在下层和中间层 预留上层 时 烟气中的 NOx 与氨气反应生 成氮气和水 从而降低排烟中 NOx 含量 达到脱硝的目的 净化后的烟气最终 通过出口烟道回至锅炉空预器 在反应器的进口和出口均装有温度测点 进口 3 个 出口 2 个 和烟气排放连续监测 CEMS 系统 用来监测反应温度和 NOx 含量 并根据这些参数实现对氨气注入量的调整 1 31 3 脱硝工艺系统设计原则脱硝工艺系统设计原则 1 脱硝工艺采用 SCR 法 脱硝层数按 2 1 设置 2 脱硝效率按不小于 82 设计 3 脱硝系统不设置烟气旁路 4 脱硝装置采取高尘布置 即按烟气流程脱硝反应塔布置在锅炉省煤器和空 预器之间 反应器的容积和尺寸考虑运行检修便利和不同厂家催化剂互换的要 求 5 还原剂采用纯液氨 6 SCR 设置足够数量的耙式蒸汽吹灰器 以防止 SCR 堵灰 7 脱硝设备年利用小时按 5500 小时考虑 运行时间按 8000 小时考虑 8 脱硝装置可用率不小于 98 9 装置服务寿命为 30 年 1 41 4 脱硝系统设计参数脱硝系统设计参数 序号项 目单 位数 椐 1机组容量MW4 300 2燃料 煤 3SCR 入口处理烟气量 干基 含氧 6 Nm3 h4 1223451 4SCR 入口烟气温度 384 5SCR 入口 NOx 浓度 干基 含氧 6 mg Nm3450 6SCR 入口粉尘浓度 干基 含氧 6 g Nm340 96 7SCR 出口 NOx 浓度 干基 含氧 6 mg Nm3 81 8SCR 装置进出口烟温降 C 3 9脱硝率 82 10氨的逃逸率ppm 3 11压损 预留层催化剂安装后 Pa 1000 12SO2 SO3转化率 干基 含氧 6 1 13脱硝装置年利用小时数小时5500 3 14年 NOx 减排量t9926 15液氨耗量kg h4 195 16蒸气消耗量 液氨蒸发 kg h4 109 脱硝效率定义如下 C1 C2 脱硝率 C1 100 式中 C1 脱硝系统运行时脱硝入口处烟气中 NOx 含量 mg Nm3 C2 脱硝系统运行时脱硝出口处烟气中 NOx 含量 mg Nm3 C1 和 C2 是转换到基准氧量下的 NOx 浓度 2 2 调试试验应具备的条件及准备工作调试试验应具备的条件及准备工作 1 按照 P I 系统图 各部件 包括管道部件 机械部件 仪控仪表 电气元 件及线缆 应安装完成 2 氨区工业水管路已经连接完毕 且可投用 3 CEMS 已调试完毕 可投入使用 4 脱硝系统压缩空气母管已经与系统联通 且可投用 5 脱硝废水排放系统管道与废水接受系统联通 且可投入使用 6 脱硝还原剂液氨可按设计要求投入使用 7 所有转动机械的润滑油和润滑脂的油位正常 并已单体试运合格 8 现场所有仪表安装完成 并已单体调试合格 9 系统照明和通讯设施已具备使用条件 10 消防通路畅通 消防系统经试验合格并处于备用状态 11 设备周围的垃圾杂物已清除干净 脚手架已拆除 12 设备附近没有易燃易爆物 3 3 锅炉锅炉 SCRSCR 脱硝分系统启动试运脱硝分系统启动试运 3 1 声波吹灰器启动 1 检查压缩空气储罐压力 储罐压力应在 0 6 0 7MPa 管道 罐体 接头等无漏气 2 声波吹灰器投自动 开始连续吹灰 检查吹灰器的声音和吹灰顺序 运行方式如下 反应区分为 A 侧和 B 侧 每层安装 5 个声波吹灰器 分 4 3 组 同层内 2 个或 1 个相邻的声波吹灰器为一组 组内的声波吹灰器同时发声 20 台声波吹灰器 共 4 层分 12 组 第一组发声 10 秒后 间隔 40 秒 下一组开 始发声 10s 再间隔 40 秒 再下一组发声 依次进行 循环反复 3 2 液氨蒸发器的启动 1 液氨蒸发器暖机 a 打开工业水进水隔离阀 液氨蒸发器内注水液位至溢流后关闭 b 开启液氨蒸发器蒸汽加热 设定水温 40 50 投自动 2 液氨注入 a 开启液氨储罐出口截止阀和液氨蒸发器入口手动阀和气动阀 使液氨 进入液氨蒸发器 蒸发后的气氨进入氨气缓冲罐 b 待系统稳定后 从液氨蒸发器蒸发的氨气流通过出口的自力式调节阀 稳压 稳定提供压力为 0 28 0 35Mpa 进入氨气缓冲罐中 再通过氨气输送管线 送到锅炉侧的脱硝系统 3 3 检查确认以下条件全部满足 脱硝反应器入口的烟气温度在310 400 之间 且持续 10min 以上 反应器烟气分析仪的氮氧化物分析仪已经工作正常 CRT 上 显示数据准确 3 4 开启稀释风机 经检查确认稀释空气总流量超过 4000m3 h 风机出口压力 大于 4KPa 运行电流 71A 左右 3 5 测量各气氨喷嘴的空气流速 调节各喷嘴入口手动阀开度 使空气流量能 均匀分布于各个喷嘴 3 6 开启炉前 SCR 喷氨进口截止阀 根据 SCR 入口烟气中的 NOx 含量及负荷 情况 以 SCR 出口 NH3含量 3ppm 且脱硝率在 30 50 为标准手动缓慢调节 炉前气氨流量调节阀 脱硝效率稳定时全面检查各个系统 特别是反应器系统 调整各个喷氨格栅手动节流阀 使每个喷氨格栅的氨气流量均匀 3 7 在全面检查各个脱硝的系统均工作正常后 继续手动缓慢开大注氨流量控 制阀 使脱硝效率达到 80 以上 3 8 氨气调节门跟踪试验 在供氨系统稳定运行后 投入氨气调节门的自动跟踪程序 根据 SCR 系统 的负荷和氮氧化物的含量变化改变供氨大小 从而保证脱硝率的稳定 5 4 4 各分系统及设备调试各分系统及设备调试结果结果 4 1 氨区液氨储罐 液氨蒸发器 氨气缓冲罐及相关管路气密性试验 4 1 1 检查确认仪用空气气源充足 压力 0 5MPa 以上 4 1 2 通过临时管道将仪用压缩空气接入液氨储罐至蒸发器之间的管道上 检 查液氨储罐 A 和 B 安全门前的截止阀都已经打开 4 1 3 将氨气缓冲罐至反应区的出口截止阀关闭 打开液氨储罐出口至汽化器 截止阀 4 1 4 用压缩空气对气氨管路 液氨蒸发器 氨气缓冲罐和液氨储罐进行加压 试验压力为 0 5MPa 检查各个手动阀门 法兰 液位计 压力表 缓存罐 人 孔门 压缩机四通阀 压缩机排空门等的泄漏情况 确认无泄漏 4 1 5 关闭液氨储罐出口至蒸发器截止阀 关闭临时管道仪用压缩空气截止门 4 1 6 氨气压缩机单体试运合格后即可利用其将压缩空气打入至液氨蒸发器 氨气缓冲罐和液氨储罐 4 1 7 逐步将压力打到 1 0MPa 对氨区系统进行检漏 确认无泄漏 4 1 8 隔离液氨储罐 B 用压缩机逐步将液氨储罐 A 压力打到 1 9MPa 然后进 行检漏 确认无泄漏 4 1 9 关闭液氨储罐 A 气氨缓冲罐和液氨气化器安全门前截止阀 避免安全门 动作 4 1 10 用压缩机逐步将液氨储罐 A 压力打到 1 9MPa 然后进行检漏 4 1 11 储罐 A 放置一小时通过检查系统压降 确认小于 0 01MPa 气密性试验 合格 4 1 12 用压缩机将储罐 A 的空气打至储罐 B 逐步对其加压至 1 9MPa 4 1 13 按照对液氨储罐 A 的试验步骤对储罐 B 检漏 4 1 14 储罐 B 放置一小时通过检查系统压降 确认小于 0 01MPa 气密性试验 合格 检测结果 气密性实验合格 4 2 氨区液氨储罐 液氨蒸发器 氨气缓冲罐及相关管路氮气置换 首先关闭缓冲罐出口阀门 打开液氨储罐 液氨泵 液氨蒸发器 卸料压 6 缩机进出口阀门 打开卸料臂气相管阀门 关闭卸料臂其他阀门 使整个气相 液相管道及设备形成一个完整的回路系统 开始抽真空 2 台压缩机同时运行 抽真空到 0 022MPa 打开预先准备好的充氮气设备 开始充氮气 充氮气压 为 0 11MPa 检测液氨储罐底部气相管含氧量 充氮气压为 0 28MPa 检测液氨 储罐底部气相管含氧量 充氮气压为 0 3MPa 检测液氨储罐底部气相管含氧量 氨气缓冲罐出口压力表出含氧量 液氨蒸发器出口含氧量 确保氮气置换合格 氨区氮气置换合格 后开始往反应区供氨气 并随时检测反应区 A B 侧压力表 处含氧量 含氧量检测点位置 液氨储罐底部气相管排气口 汽化器出口 缓冲罐出 口 反应区 A B 侧 检测结果 氮气置换合格 4 3 卸氨系统主要调试 1 卸氨管路没有泄漏 合格 2 卸氨压缩机工作时没有异响 工作正常 合格 3 卸氨系统压力表和液氨流量计均正常 合格 4 4 供氨系统主要调试 1 液氨蒸发器能正常工作 容量满足满负荷供氨要求 合格 2 蒸发器进氨气动阀能正常工作 开关严密 合格 3 气氨储罐严密无泄漏 合格 4 液氨泵运转正常 无泄漏 合 格 5 各个手阀均开关灵活 无卡涩 且无内漏外漏现象 合格 6 液氨蒸发器进氨气动阀联锁动作 正确 4 5 废水系统主要调试试验 1 废水泵能正常工作 无异响 负荷能符合设计要求 合格 2 吸收罐无泄漏 合格 3 各个手阀均开关灵活 无卡涩且无内漏 外漏现象 合格 4 废液泵联锁 正确 地坑液位高报警 1 6 米时联启 地坑液位低报警 0 4 米时联停 7 4 6 消防水喷淋系统主要调试试验 1 消防水气动阀能正常开关 且无内漏 合格 3 液氨储罐消防喷淋水气动阀开启联锁 正确 液氨储罐温度高至 40 液氨储罐压力大于 1 8Mpa 当空气中的气氨浓度大于 40ppm 时 备注 由于天气寒冷消防水不具备投运条件 以上试验为模拟状态下进 行 4 7 氨泄漏报警系统主要调试试验 1 仪表信号均准确 且布置合理 合格 2 氨区氨泄露检漏仪报警联锁 合格 氨区四周至少设置 4 台氨泄露检测仪 当空气中的气氨浓度大于 20ppm 时 上位机发出报警信号 4 8 声波吹灰系统调试试验 1 各吹灰器均能正常工作 满足吹灰出力 合格 2 吹扫压缩空气压力范围 0 60 0 70MPa 合格 3 吹灰器吹扫顺控程序执行情况 正 确 4 9 蒸汽吹灰器系统调试试验 1 单个吹灰器的行程与限位调试 吹灰器能正常工作 2 吹灰器顺控试验及进汽门 疏水门自动打开 关闭试验 正确 4 10 喷氨系统主要调试试验 1 氨 空气比小于 5 合格 2 脱硝率 80 以上 合格 3 炉前 SCR 入口喷氨气动关断阀及调节阀保护联锁 动作试验 开启允许条件 a 锅炉未 MFT b 反应器入口烟温大于 310 且小于 400 三取二 c 稀释风机至少一台运行 8 d 每侧 SCR 的稀释风量无低报警信号 单侧小于 3200 m3 h e 氨 空流量比小于 5 以上条件均满足时允许打开入口喷氨气动关断阀 正确 联锁关条件 a 锅炉 MFT 动作 b 反应器入口烟温低于 310 或大于 400 三取二 c 稀释风机全停 d 稀释风流量低低报警信号发 单侧小于 2800 m3 h e 氨 空流量比大于 5 f SCR 出口烟气中 NH3达高高值 5ppm 以上条件任一条件满足联锁关闭喷氨气动关断阀及调节阀 正确 4 稀释风机联锁 合格 允许停止条件 A B 侧反应器的喷氨进口门均关闭且锅炉停运 5 稀释