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1、國電龍源環保工程公司發電廠脫硝工程培訓手冊說 明本資料僅供培訓使用，培訓文件將不作修訂，設備資料以廠家提供資料為準，FGD系統移交之后，系統運行、維護及檢修等操作以竣工移交文件為準。除廠家設備資料外，本手冊內容為北京國電龍源環保工程有限公司版權所有。目錄1 概述41.1 原理介紹41.2 主要設計參數41.2.1煤質參數41.2.2 脫硝系統入口煙氣參數62 系統的組成72.1 煙氣系統82.2 SCR反應器92.3 催化劑92.4 吹灰系統92.5 氨的空氣稀釋和噴射系統102.6 煙氣取樣系統102.7 冷卻水系統102.8 儀表壓縮空氣系統112.9 液氨儲存蒸發系統113 系統的啟動與2、停止123.1 SCR的啟動123.1.1 啟動前的系統檢查163.1.2 SCR的啟動163.1.3 取樣風機的啟動173.1.4 稀釋風機的啟動173.1.5 噴氨的投入173.1.6 聲波吹灰器的投入183.2 SCR的停止193.3 氨站的投入193.3.1 蒸發器的啟動193.3.2 蒸發器的停止193.3.3 液氨卸料203.3.4 氨站運行安全注意事項204安全注意事項及反事故措施214.1 氨站214.2反應器214.3 聲波吹灰器211 概述1.1 原理介紹本工程采用“選擇性催化劑還原煙氣脫硝”技術，其主要化學反應如下：4NH3+4NO+O24N2+6H2O4NH3+2NO23、+O23N2+6H2O其反應產物為對環境無害的水和氮氣，但只有在800以上的條件下才具備足夠的反應速度，工業應用時須安裝相關反應的催化劑，在催化劑的作用下其反應溫度降至400左右，鍋爐省煤器后溫度正好處于這一范圍內，這為鍋爐脫硝提供了有利條件。SCR（脫硝系統）催化劑的工作溫度是有一定范圍的，溫度過高（450）時催化劑會加速老化；當溫度在300左右時，在同一催化劑的作用下，另一副反應也會發生。2SO2+O22SO2NH3+H2O+SO3NH4HSO4即生成氨鹽，該物質粘性大，易粘結在催化劑和鍋爐尾部的受熱面上，影響鍋爐運行。因此，只有在催化劑環境的煙氣溫度在305-425之間時方允許噴射氨氣進4、行脫銷。1.2 主要設計參數1.2.1煤質參數表11 煤 質 分 析 資 料名 稱 及 符 號單位設計煤種 （晉北煙煤1）校核煤種I （晉北煙煤2）校核煤種II （神華煤）工業分析收到基全水分 Mar%9.611.215.55收到基灰分 Aar%19.5022.498.80收到基揮發分 Var%22.8225.1226.50收到基固定碳 FCar%48.0841.19低位發熱量 Qnet,arkJ/kg224402049023442哈氏可磨系數 HGI%554855沖刷磨損指數 Ke%2.351.060.84元素分析收到基碳 Car%58.6052.7561.7收到基氫 Har%3.333.55、33.67收到基氧 Oar%7.287.928.56收到基氮 Nar%0.790.711.12收到基全硫 Sar%0.901.400.60收到基灰分 Aar%19.5022.498.80收到基全水分 Mar%9.611.215.55灰熔融性變形溫度 DT111013451150軟化溫度 ST119015001190溶化溫度 FT127015001230煤灰比電阻（測量電壓500V）21.5cm1.1810109.40101080cm3.6110111.701012100cm1.8810124.6010126.691010120cm2.2010121.4010134.971011150cm3.86、10122.5010131.581012180cm1.4810121.9010138.651011灰份數據SiO2%50.4148.7830.57Al2O3%15.7332.4713.11Fe2O3%23.468.6916.24CaO%3.932.8423.54TiO2%1.090.47K2O%2.330.890.78Na2O%0.92MgO%1.270.581.01P2O3%1.67SO3%2.051.9510.31鍋爐點火及助燃用油，采用0號輕柴油，油質的特性數據如下：油種：#0輕柴油運動粘度(20時)：3.08.0mm2/s凝固點：0閉口閃點：不低于55機械雜質：無含硫量：0.2%水份：7、痕跡灰份：0.02%低位發熱值Qnet,ar：41800 kJ/kg脫硝系統催化劑適應的煤質微量元素范圍表如下表 表1-2 煤質微量元素含量項目單位數值Fppm25Cl%0.018Asppm5Cuppm10Pbppm3Znppm10Crppm40Cdppm0.6Nippm40HgppmMIN1進出口溫度MIN2進出口溫度MIN3基本啟動步驟示意圖：啟動完成吹灰系統投入自動程序控制氨氣壓力控制投自動氨氣流量投自動氨氣制備系統準備就緒液氨蒸發系統開啟氨氣稀釋風機開啟保溫期冷態啟動功能組預熱程序初步預熱程序溫態啟動功能組基本停機步驟示意圖：收到停機指令待機狀態停機狀態加氨氣動關斷閥關閉啟動SCR自動8、停機程序啟動停機吹灰程序人工判斷是否停運整個氨氣制備系統啟動稀釋風機停機程序啟動氨氣系統停機程序人工判斷是否會在短期內開機3.1.1 啟動前的系統檢查 系統啟動前應首先作好相應的準備工作，啟動相關的輔助系統，如工業冷卻水泵、空壓機等。并對系統設備進行檢查1 檢查氨氣母管壓力是否正常。系統投入前應首先對氨氣母管進行檢查，且無泄露報警。如是第一臺投入脫硝的鍋爐，母管可能未通氨氣，應先將氨區緩沖罐出口手動截止門全開，通過調整緩沖罐出口氣動調節門將母管壓力調整到設計運行壓力范圍內。2 檢查稀釋風管道。稀釋風進入煙道的手動門應全開，稀釋風機入口無雜物，轉動部分無障礙，風機手動閥門動作靈活，方向正確。3 9、檢查取樣風機管道是否存在泄露，冷卻水是否投入，軸承油位是否正常，風機手動閥門動作靈活，方向正確。4 檢查DCS上熱工信號是否正確。5 檢查過程中如發現異常應及時匯報值長，并待故障消除后方可進行SCR的啟動工作。3.1.2 SCR的啟動 具體啟動步驟：1 聯系投入相應的輔助系統如壓縮空氣系統、工業水系統。2 鍋爐啟動后將首先進行吹掃。脫硝系統也應隨鍋爐對SCR的反應器進行吹掃。吹掃過程中可投入反應器聲波吹灰器，投入方法見3.1.6。3 反應器的預熱。隨鍋爐的啟動，熱煙氣進入SCR系統后，其溫度將逐漸升高。冷態的溫升速度應在5/min以內，脫硝系統無法控制溫升速度，因此一旦接近限制值時，應聯系值長10、對鍋爐進行調整，降低鍋爐的溫升速度。溫態啟動時，正常情況下應溫升速度應不超過50/min。4 SCR溫度達到250，啟動氨站的蒸發系統，使氨氣緩沖罐中的氨氣壓力保持在0.55MPa。啟動取樣風機及稀釋風機，風機啟動方法見3.1.3、3.1.4。5 SCR溫度達到允許溫度時，全開該爐兩路氨氣母管上的手動截止門，并開啟兩路供氨管道上的電動氨氣截止門，通過調整噴氨電動調節門控制氨氣量，開始噴氨氣脫硝。6 氨氣進入煙道后在催化劑的作用下與煙氣中的氮氧化物發生反應生成氮氣和水，從而實現脫硝作用。通過調節供氨量可對脫硝效率進行調節，供氨量大效率也將提高。啟動過程中應逐漸加大供氨量，脫硝效率達到運行要求后，11、投入噴氨自動，DCS將根據脫硝效率自動調節供氨量。注：上述啟動過程的各控制參數是根據初步設計值得出的，實際運行中可能有所不同。3.1.3 取樣風機的啟動1啟動前的設備檢查，包括出口門應處于關閉位置；電機、冷卻水、軸承油位是否正常等。2啟動風機3全開出口門。3.1.4 稀釋風機的啟動1. 啟動前的設備檢查，包括出口門應處于關閉位置；電機、軸承是否正常等。2. 啟動風機3. 全開出口手動門4另一風機投入備用3.1.5 噴氨的投入啟動條件：1 氨氣緩沖罐壓力正常，壓力控制應在0.55-0.6MPa。2 SCR煙氣溫度正常，溫度在允許溫度以上允許開反應器側氨氣截止門。3 稀釋風機工作,稀釋風流量正常。12、4 DCS上各熱工信號顯示正常投入步驟：1 全開氨站氨氣緩沖罐供氣手動門，利用緩沖罐出口啟動調節門調節，使氨氣母管壓力維持在0.55MPa。2 全開氨氣母管通向反應器的手動截止門，開啟反應器的氨氣供氣電動截止門3 逐漸開啟氨氣供氣調節門，隨著氨氣的投入，脫硝效率將逐漸提高，當反應器的脫硝效率達到75-80%時，可投入供氨自動，DCS將自動調節供氨量，使脫銷效率維持在設定值。注：上述啟動過程的各控制參數是根據初步設計值得出的，實際運行中可能有所不同。3.1.6 聲波吹灰器的投入投入條件:1 SCR反應器通入煙氣2 壓縮空氣壓力正常啟動步驟:一、投入前檢查:1打開就地各壓縮空氣的手動截止閥，包括每13、臺爐的壓縮空氣總閥、上中層吹灰器的總閥及各吹灰器的手動閥。2 觀察壓縮空氣壓力是否正常，各層總閥后的自平衡門的壓力表應在0.3-0.55MPa之間。3 聯系熱工人員給吹灰器各電磁閥送電。二、啟動步驟:1 鍋爐吹掃后，點火投油時就應投入聲波吹灰器。2 接到值長命令后，投入吹灰器順控功能組，各吹灰器將逐臺鍋爐按由上至下順序開啟各吹灰器的吹掃電動門進行吹掃。吹掃時每層反應器吹掃10秒，每10分鐘循環吹掃一次。3 如有吹灰器需要檢修，應關閉該吹灰器的壓縮空氣手動門，并將該吹灰器的電磁閥停電后，方可進行檢修。3.2 SCR的停止 如停止步驟示意圖所示，SCR的停止首先由切斷氨氣的供應開始，然后根據停機原14、因及是否有其它鍋爐脫硝運行決定是否停止氨氣制備系統。如只是脫硝系統停止運行，則反應器的吹灰裝置應繼續運行。具體步驟如下：1 接到停止脫硝反應器工作的通知后，首先關閉氨氣電動截至閥，稀釋風機和取樣風機應保持運行。2 關閉氨氣母管上的手動截止門，如長時間不投入脫硝系統，可停止稀釋風機及取樣風機。3.3 氨站的投入重要提示：系統在第一次充氨前，必須對介質為氣氨和液氨的設備、管道進行置換，置換介質為氮氣。對設備、管道進行檢修時也應進行置換，置換介質可用水或水蒸氣、氮氣。動火前應辦動火證。進槽、入罐作業時應辦理進槽、入罐作業證，要保證容器內氧含量20%才能進入。3.3.1 蒸發器的啟動1 投入加熱蒸汽。15、首先對蒸汽母管進行疏水排放，疏水排干凈后打開蒸發器加熱器入口及至疏水箱的疏水排放門，蒸汽進入蒸發器開始加熱。2 投入液氨。開啟液氨儲罐至蒸發器的各手動門及氣動門，蒸發器內的液氨液位可通過蒸發器前的氣動調節門調節。3 向氨氣母管充氨氣。開啟蒸發器至緩沖罐的各手動門，通過緩沖罐前的調節門來控制緩沖罐內壓力。3.3.2 蒸發器的停止1 關閉蒸發器的液氨進料及至緩沖罐的各手動門。這樣蒸發器與液氨儲存罐及緩沖罐就實現了隔離，此時蒸發器內應保留一定壓力，這樣可防止外界空氣進入蒸發器內與氨氣混合。2 關閉蒸發器加熱蒸汽進汽門，停止對蒸發器的加熱。打開蒸發器加熱器的出口疏水排放門，排凈疏水后關閉。3.3.3 16、液氨卸料1 導通卸料的氣相、液相管道。卸料時，卸料壓縮機將從液氨儲罐抽取氨氣加壓后壓入液氨槽車，因此應首先按此流向打開各手動門，只留液氨槽車前手動門保持關閉來控制卸料過程。2 與槽車司機協調后開啟液相手動門。一般槽車壓力高于液氨儲罐內壓力，手動門開啟后，液氨將自流至儲罐。壓力平衡后可啟動卸料壓縮機。3啟動卸料壓縮機進行卸料。壓縮機啟動后，槽車內壓力將升高，這樣液氨將由槽車流向液氨儲罐。4 槽車內液氨卸凈后，根據實際情況決定是否將槽車內氣氨打向液氨儲罐。根據有關規定，槽車的空車壓力不應過高，因此，如有必要將需啟動壓縮機。啟動前應調整壓縮機的四通閥至向液氨儲罐加壓方向，然后啟動卸料壓縮機。槽車壓力17、合格后停止壓縮機，關閉各手動門。與槽車司機協調解開卸料軟管，完成卸料過程。3.3.4 氨站運行安全注意事項1 氨氣為有毒、可燃物質，運行中如發生泄漏應及時采取措施切斷液氨、氣氨來源，并向泄漏點噴水稀釋、吸收氨氣，待泄漏消除后方可重新投入運行。2 液氨儲罐、蒸發器及緩沖罐裝有事故水噴淋系統，如泄漏檢測儀報警，系統將自動對其進行噴水。3 液氨儲罐的運行液位、溫度及壓力有嚴格要求。溫度達到50時，應對儲罐噴水降溫，同理，壓力達到50對應的飽和壓力時也應噴水降溫；液位要求不應超過容積的80%。4 躲避氨氣泄露時，應觀察風向，逆風逃生。5 液氨泄露時將吸收大量熱量，泄露點溫度會很低，應避免直接接觸以防止18、凍傷；液氨、氨氣極易溶于水，對生物及人體有脫水作用，一旦接觸應迅速用清水沖洗；如眼睛不適，應用洗眼器或清水沖洗。4安全注意事項及反事故措施4.1 氨站 氨站系統為液氨存儲及產生氨氣輔助系統，由于氨具有一定的毒性，而且氨氣在15-27%濃度下與持續明火具有爆炸性，因此氨站操作應嚴格遵循操作規程。一旦發生泄露應及時切斷液氨供應，對泄露點用水噴淋，并向上級領導匯報。4.2反應器 鍋爐啟動后應監視反應器的溫升速度，冷態啟動時不應超過5/min。同時，氨氣的投入也對溫度有要求，反應器的設計工作溫度應在允許范圍內，只能承受5小時以內最高450短期煙氣沖擊，因此如啟動溫升過快或溫度超過410時應及時要求鍋爐調節燃燒。噴氨后應注意監視反應器入口的氨氣濃度情況，氨氣濃度不應大于5%，在DCS中按最大噴氨量計算出了最小稀釋風量，運行中應監視稀釋風量的變化，當接近最小風量時系統會報警，此時應及時檢查稀釋風機及稀釋風管道是否存在堵塞，如稀釋風量低于最小風量，系統將關閉供氨電動截止門。4.3 聲波吹灰器 在有人進入反應器檢修時應關閉吹灰壓縮空氣總門，并將吹灰器操作鎖定，避免吹灰器動作傷害檢修人員聽力。吹灰器故障及處理：故障現象：吹灰喇叭不發聲處理方法：檢查壓縮空氣壓力、閥門是否正常；檢查吹灰器喇叭是否堵塞、膜片是否破損；過濾器是否堵塞。