河南分公司热电厂SNCR脱硝调试专项方案.doc

中华人民共和国铝业河南分公司热电厂锅炉烟气综合治理（脱硝、除尘）项目SNCR调试运营方案（试行版）编制： （签字）审核： （签字）审批： （签字）河南华慧有色工程设计有限公司中华人民共和国铝业河南分公司热电厂二零一四年十二月目 录1调试组织12调试前必要具备条件13SNCR脱硝系统调试内容及办法13.1分系统调试13.2调试办法及流程23.3脱硝装置整套启动试运33.3.1冷态调试 33.3.2脱硝热态调试43.4调试质量规定53.4.1建立现场调试质量管理体系53.4.2调试重点质量指标控制53.4.3调试质量有关管理细则53.5调试工作原则64调试技术办法74.1压缩空气系统74.2脱硝系统整套启动技术办法84.2.1启动前检查内容84.2.2脱硝系统停运后操作内容85设备、系统调节试运原则方案85.1脱硝装置启动试运条件95.2分部试运105.2.1电气系统调试带电105.2.2脱硝工艺系统分系统试运115.2.3系统带水试运115.3脱硝装置整套启动试运125.3.1SNCR脱硝整套试运125.3.2脱硝停止 135.3.3脱硝系统优化135.3.4168 小时整套试运146SNCR重要设备配备146.1氨水储存模块146.2氨水输送模块156.3除盐水输送模块156.4计量及分派模块156.5炉前喷射系统161 调试组织（1）试运转调试办法经各方讨论，会审通过，并在后来调试过程付诸实行。（2）安装单位负责分步试运工作中单体调试，整个启动调试阶段设备与系统维护、检修、消缺，调试暂时设施制作安装及系统恢复等工作。（3）调试单位负责编写调试方案，并组织实行。（4）生产单位在整个试运期间，依照调试方案及运营规程规定，在调试单位指引下负责运营操作。2 调试前必要具备条件（1）所有系统设备安装结束，满足投用条件。（2）配电柜、控制柜接线完毕，并做过上电测试。（3）仪表、管道、电缆安装铺设完毕。（4）设备电气某些、仪表接线并检查完毕。（5）仪用空气、雾化空气、软水、自来水等资源接入完毕并能投用。（6）所有管道焊接检查检修完毕。（7）管道打压实验完毕，并且无漏点。3 SNCR脱硝系统调试内容及办法依照脱硝装置启动调试特点、新启规及合同规定，结合本工程实际状况，本期调试流程为：分系统调试、整套启动试运、性能优化、运营考核、性能验收和竣工移送。3.1 分系统调试1）工艺系统调试l l压缩空气系统；l l工业水系统；l l除盐水供应系统；l l氨水溶液供应及输送系统；l l模块及喷枪系统；2）仪控系统调试l lPLC系统；l l一次测量仪器仪表；l l各调节、保护回路；l l其他辅助系统调试。3）电气系统调试动力、照明和检修、配电装置以及有关保护装置；直流系统。3.2 调试办法及流程第一步，氨水罐布满溶液氨水罐出料阀打开，除盐水箱布满除盐水箱出料阀打开；第二步，氨水输送模块：氨水输送泵（A、B、C泵，A泵供1#炉，C泵供2#炉，B泵为2炉公备，本次试车先试2#炉，故C泵进、出口阀门关闭）进、出口手动阀打开2#炉氨水输送回流管道手动阀打开2#炉氨水输送管道手动阀打开打开2#电动阀，启动B泵回流管道自力式减压阀启动、回流正常关闭B泵，关闭2#电动阀启动C泵、待回流正常氨水输送模块持续运转、自循环；第三步，除盐水输送模块：除盐水输送泵（A、B泵，一用一备）进口手动阀打开除盐水输送回流管道手动阀打开1#炉除盐水输送管道手动阀关闭、2#炉除盐水输送管道手动阀打开打开1#电动阀，启动A泵回流管道自力式减压阀启动、回流正常关闭A泵，关闭1#电动阀打开2#电动阀，启动B泵、待回流正常除盐水输送模块持续运转、自循环；第四步，压缩空气系统：压缩空气储罐进口阀门打开气罐压力稳定；第五步，分派模块：气路各手动阀打开雾化空气各管路压力调节至0.30.35MPa冷却空气管路压力调节至0.10.15MPa雾化及冷却空气稳定、持续供应，水路进口手动阀关闭各分派管路手动阀打开；第六步，计量分派模块：计量模块除盐水管路各手动阀打开电动调节阀全开分派模块水路进口手动阀打开流量和压力分派合理；第七步，热工仪表及控制系统参数设定精确、工作正常CEMS测量数据稳定、可靠喷枪投入、炉内喷稀释水各区喷射系统保持炉内持续喷水第八步，计量模块氨水水管路各手动阀打开电动调节阀打开计量模块切换成氨水溶液保持炉内持续喷氨水溶液数据采集、记录第九步，各区喷射系统切换喷水，清洗管路停稀释水雾化空气保持氨水输送模块停运稀释水模块停运调试结束。3.3 脱硝装置整套启动试运整套启动试运参照新启规规定分“冷态调试（带水或空气调试）、热态调试（喷水和氨水溶液调试）和性能优化”。3.3.1 冷态调试以水和空气为介质整机调试。调试目是，使脱硝整套系统在不向炉内喷氨水状况下，按照整套启动顺序，各系统投入运营，各控制和保护装置自动投入运营。完毕系统密封检查后，按照烟气流量状态下运营参数进行整套装置调试和模仿试运营。冷态调试原则环节如下：1)锅炉准备好相应条件（锅炉正常运营）；2)设备充水；3)设备启动准备就绪4)单操启动所有设备；5)手动启动各模块及喷枪系统；6)调节各设备系统运营状态、设定值和调节参数，仪表校验，详细记录关于参数；7)保护联锁实验；8)调节回路调节；9)单操停机检查；10)顺序启动整个系统，停机。3.3.2 脱硝热态调试热态调试和试运营，即向锅炉内喷氨水溶液带负荷调试/试运营。本阶段调试重要项目有：第一步，将氨水、除盐水加注灌入储罐内，然后对该区域液位等仪表进行修正，得到对的反馈数据。第二步，启动系统，向锅炉内喷除盐水运营，同步完毕管道上仪表检查和校正，并使得管道压力，流量等工艺参数满足设计规定。第三步，在不影响锅炉稳定运营前提下，还原剂管道置换成氨水溶液，顺序启动氨水输送系统、计量稀释系统、分派系统及各喷射系统，向炉内喷还原剂，同步完毕管道上仪表检查和校正，并使得管道压力，流量等工艺参数满足设计规定。第四步，对自动运营程序进行调试，涉及PLC程序、通信状况、及PLC画面所有运转和操作。调试完毕后，SNCR系统投入自动运营模式，调节配方及喷射角度控制炉膛烟气中氮氧化物排放。热态试运营原则是先手动后程序启停；先喷水运营后喷氨水溶液运营；先调节氨水制备输送系统后调节其他系统；先作锅炉高负荷实验后作锅炉低负荷实验。3.4 调试质量规定调节试运工作程序必要按照经批准调节试运方案执行。仪器、仪表整定必要按照生产厂家出厂质量证明书和调校记录进行对比调节。单体设备（分系统）调试技术指标必要满足生产厂家及设计技术规定。分系统和整体调试必要对各分系统重要性能进行优化，满足设计规定规定并使脱硝系统各项性能指标最优。3.4.1 建立现场调试质量管理体系项目部建立、健全质量管理体系和质量管理制度，设立专职质检人员，并纳入整个工程质量管理体系。技术经理作为质量管理机构负责人，对工程调试质量负责。3.4.2 调试重点质量指标控制项目部依照在调试过程中针对氨水消耗量、除盐水消耗量、氨逃逸率、脱硝系统最低投运负荷等参数作为质量考核指标，制定相应调试质量保证办法。调试人员应对能证明调试质量内容进行记录。对所有被拟定质量记录内容，准备好记录载体，以保证工程调试质量记录及时性、精确性和可追溯性。3.4.3 调试质量有关管理细则项目部在机组调试期间建立下列调试管理细则，使调试工作有序进行，保证调试过程质量。1)操作员站及工程师站管理操作员站及工程师站管理工作重要内容涉及：系统检查维护、软件修改管理及审批程序、寻常管理等工作。2)电气、热控保护整定修改管理重要内容涉及：设定、修改管理及保护定值修改整定等。3)系统、逻辑、控制修改管理系统、逻辑、控制修改管理工作重要指，因原设计工艺系统图，控制逻辑图、控制接线图设计不合理或有差错时修改意见提出、审批及实行方面管理工作。4)电气、热工保护或联锁撤除、恢复投入管理电气、热工保护或联锁撤除、恢复投入管理工作重要目是规范电气、热工保护或联锁撤除、恢复投入申请及审判程序。5)试生产期间调试质量管理机组按照关于规定完毕整套启动试运后，办理移送试生产签字手续机组启动验收交接书，机组进入试生产期。涉及试运未完项目和须完善项目，以及机组性能实验。试运未完项目和须完善项目仍由原项目部负责完毕，对调试质量负责。3.5 调试工作原则1)调试工作在脱硝试运指挥部领导下进行，调运组负责详细组织实行，各专业组组长对本专业试运工作负责，做好本专业组织工作以及与其他专业组配合工作。2)参加调试各个单位应依照工作状况配备足够调试人员，工作贯彻到人，责任明确，做好调试前准备工作。3)综合组配合脱硝试运指挥部做好调试例会准备工作。4)电厂运营人员从系统受电开始进入现场，接受脱硝试运指挥部和生产准备组领导，按照试运方案或调试人员规定，进行运营操作和监视。设备一旦交生产准备组代保，将由运营人员按电厂制度和规程进行管理和操作。在进行调试项目工作时，应遵循关于调试办法进行操作监护，并接受授权人员（脱硝试运指挥部指派）指挥。如发现异常或需调节运营工况，应及时向调试负责人报告，在调试人员指引下，进行解决。在特殊状况下运营人员可依照详细状况解决。运营人员有权不执行违背“安规”有关规定和规定。5)调试人员在进行调试工作前应向运营人员做好技术交底工作，以便尽早做好准备和配合工作。在调试过程中若发现异常状况，指引运营人员恢复稳定运营状态，若发生故障，指引运营人员解决，在紧急状况下，调试人员可以直接采用办法解决。6)设备在委托生产准备组代保管前，由电厂运营人员负责用水、电和气操作。7)在调试/试运期间解决缺陷时，应征得专业调试人员批准，办理有关手续后方可进行。对运营中设备，非运营人员未经运营人员授权不得进行任何运营操作，除非发现运营中设备浮现异常并也许危及设备或人身安全时，可就地采用紧急办法，但应尽快告之运营人员和专业调试人员。8)CEMS是脱硝重要仪表，整体启动调试时应进行调校，拟定PLC显示修正值，保证能真实地反映系统实际性能。4 调试技术办法4.1 压缩空气系统脱硝系统压缩空气提供喷枪冷却气及各喷枪雾化压缩空气，为保证在锅炉内安全运营，喷枪投入后，必要保证压缩空气持续、稳定运营。4.2 脱硝系统整套启动技术办法4.2.1 启动前检查内容1)氨水溶液储罐液位正常，系统处在可循环状态（单台/两台炉）；2)氨水输送模块、除盐水输送模块、计量稀释模块、分派喷射模块、压缩空气系统，处在自动控制状态；3)各设备受电正常；4)雾化空气、仪用气压力正常；5)各水源压力正常；6)锅炉运营稳定，脱硝系统可以投用；7)各信号正常（锅炉负荷、NOx等）；8)各模块阀门位置正常，雾化空气压力正常；9)无报警信号。4.2.2 脱硝系统停运后操作内容1)关闭脱硝系统手动阀；2)用工业水置换还原剂管路内溶液，时间不少于10分钟，然后放水排空；3)打开氨水输送模块、除盐水模块放水阀，排空管路内存水。5 设备、系统调节试运原则方案依照脱硝装置启动调试特点、新启规和合同规定，结合工程实际状况，本工程项目调试分为分部试运和整套启动试运两个阶段。分部试运涉及设备单体试运和分系统试运。整套启动试运涉及：系统水运、整套启动调试、系统优化；168 小时试运。脱硝装置在完毕 168 小时试运营后移送生产运营。调试阶段需要控制里程碑节点为：厂用电带电 PLC、模块内部调试工艺系统分部试运（涉及单体和分系统试运）系统水运整套启动试运热态实验系统参数优化 168 小时试运。5.1 脱硝装置启动试运条件1)所有安装工作基本结束，验收合格。2)所有土建工作均已基本结束，验收合格，交付使用。3)消防设施验收合格，已经投入使用。4)照明、通讯、电梯系统安装、调试完毕，投入运营。5)空调系统验收合格，可以随时投入运营。6)试运区域内道路和通道畅通，已经验收合格投入使用。7)调试所需暂时设施、系统、设备、测点、材料已准备完毕。8)生产准备已经完毕，各种运营登记表格准备齐全。9)运营人员上岗培训结束，考核合格，上岗操作。10)系统、设备已经挂牌。11)为工程配套电源能保证脱硝项目试运规定。12)仪器仪表调试完毕，验收合格，满足调试启动规定。13)热工控制系统基本调试完毕，投入运营。14)厂内、外排水设施能正常投运,沟道畅通,沟道及孔洞盖板齐全。试运范畴工业、生活用水系统和卫生、安全设施已投入正常。15)环保、职业安全卫生设施及监测系统已按设计规定投运。16)参加调试各方已经配备足够、合格调试人员,有明确岗 位责任制、分工。17)已经成立启动试运组织机构，参加试运有关单位分工明确，人员配备齐全。18)调试办法已经批准出版。19)所有参加调节实验试运人员必要学习“安规”，经考核合格上岗。依照规定配备必要安全管理人员，建立规范安全管理制度，在工作中遵守安全条例。20)在特殊区域内、悬挂警示标记和设立警告牌、围栏。21)安全保卫工作已经安排就绪。5.2 分部试运分部试运分设备单体试运和分系统试运。设备单体试运由安装单位负责，分系统试运由调试单位负责。5.2.1 电气系统调试带电通过电气系统调试带电，使脱硝系统用电源系统达到安全、可靠状态。为 脱硝装置分部试运打下良好基本。（1）厂用电带电条件1）380V 系统设备单体调试完毕，验收合格具备投入条件；2）直流系统设备单体调试完毕，验收合格具备投入条件；3）接地系统调试完毕，验收合格具备投入条件；4）照明和通讯调试完毕，验收合格具备投入条件；5）电气系统附属消防系统及设施调试完毕；6）电气系统联锁保护系统静态调试完毕；7）电厂系统已经准备好向脱硝装置供电，并可随时投入；（2）PLC 内部调试应具备条件如下：1）接线完毕，检核对的投入；2）就地设备、系统调试。（3）PLC 调试内容涉及：1）PLC硬件检查；2）PLC内部网络检查；3）PLC 软件安装并运营正常；4）脱硝装置运营组态逻辑检查；5）仪器仪表校验；6）联锁保护设备、系统调试；7）系统优化。5.2.2 脱硝工艺系统分系统试运工艺系统分系统试运涉及下列系统：1）氨水储存及输送系统；2）稀释水系统；3）计量、分派系统；4）喷射器系统；5）压缩空气系统；5.2.3 系统带水试运（1）带水试运营条件1）电气系统投入；2）PLC系统投入；3）各热工仪表调效完毕，具备投入条件；4）工艺水系统调试完毕，各个系统设备冲洗完毕；（2）系统带水试运启动调试程序1）向除盐水罐注水至液位满足运营规定；2）启动除盐水模块向炉区脱硝系统注水；3）仪表风、雾化空气系统投用；4）按程序启动计量稀释模块试运营；5）按程序启动分派模块试运营；6）按程序启动喷射期试运营；7）试投热工控制系统仪器仪表，做调节校验；8）检查系统、设备运营状况，对浮现问题及时解决；9）调节各个设备系统运营状态；10）试运营结束后，停止各个系统设备，进行系统设备完善。5.3 脱硝装置整套启动试运5.3.1 SNCR脱硝整套试运（1）脱硝整套启动试运条件1）锅炉侧与脱硝信号互换系统投入；2）锅炉负荷达75%BMCR，且稳定运营；3）水、电、仪表风、工厂风系统投用；4）电气系统投入；5）氨水站配备系统投用；（2）整套启动启动前实验检查1）脱硝装置联锁、控制和保护实验模仿检查；2）检查锅炉与脱硝装置之间互换信号和联锁保护正常；3）各模块、喷枪等联锁保护静态实验检查；4）联系锅炉运营平稳；5）物化分析实验室投入，药物准备充分；6）准备合格氨水溶液；7）检查各个辅助系统启动。8）生产单位已经建立化学分析实验室，并配备合格人员、设备， 随时可以满足脱硝装置整套启动试运进行取样化验分析规定。9）脱硝装置进入整套启动试运前，启动验收委员会听取和检查试运指挥部关于整套启动前各方面工作报告，审查通过整套启动措 施，整套试运组详细实行整套启动关于事宜和指挥整套启动试运。（3）整套启动程序1）检查启动工艺水；2）检查启动仪表风、工厂风系统；3）检查启动除盐水模块系统；4）氨水储存罐达运营水位，检查启动氨水输送模块系统；5）检查启动计量稀释模块、分派模块、喷射系统；5.3.2 脱硝停止1）停止运营氨水及除盐水输送模块、计量稀释模块、分派模块、喷射系统；2）停止运营氨水输送及除盐水模块系统；3）视系统状况及脱硝装置停止时间安排，决定其她设备与否停止。4）在锅炉带负荷运营期间，压缩空气系统和分派模块雾化空气及冷却空气保持正常运营。5.3.3 脱硝系统优化（1）脱硝系统优化条件：1)系统优化期间锅炉机组运营稳定，应尽量保持烟气参数稳定；2)脱硝装置运营稳定。（2）系统运营优化重要涉及：运营参数优化、控制参数优化、设备运营方式优化A、调节脱硝装置水平衡优化； B、调节脱硝装置物料平衡优化； C、自动调节系统投入品质优化；D、调节脱硝装置运营工况优化：运营工况优化是在设备工作性能范畴内和系统安全运营前提下进行。5.3.4 168 小时整套试运脱硝装置系统优化完毕，脱硝装置达到168小时试运条件，进入168 小时整套试运。168 小时试运必备条件：1）完毕带负荷调试和系统优化实验。2）脱硝满负荷运营。3）脱硝系统各项指标达到合同设计值。4）热控自动装置投入率 100%。5）热控保护投入率 100%。6）热控仪表投入率 100%。7）锅炉负荷应达到脱硝设计满负荷规定。8）电气设备系统已所有投入运营。脱硝装置持续满负荷稳定运营168小时，移送生产运营。6 SNCR重要设备配备6.1 氨水储存模块通过槽车将氨水由外界运送到厂送至氨水存储点储存。氨水通过氨水卸载泵打到氨水储罐储存待用。重要设备阐明：1）氨水储罐：设立2个容积为45m3氨水储罐，用来储存20%氨水，以满足2台炉BMCR工况下不少于5天需求量。2）氨水卸载泵：设立1台Q=32m3/h、H=20m立式多级离心泵，功率为3kW，过流部件为不锈钢。3）废水输送泵：设立1台Q=35m3/h、H=20m离心泵，功率为3kW。6.2 氨水输送模块每台锅炉设立一套氨水输送供应系统，两台锅炉选用3台氨水输送泵，二用一备。氨水输送泵将储罐中氨水打至静态稀释器和除盐水混合稀释为5%氨水后，输送至炉前喷射系统进行脱硝反映。重要设备阐明：（1）氨水输送泵：选用3台Q=1.5m3/h、H=120m立式多级离心泵（2用1备），功率为1.5kW，过流部件为不锈钢。（2）电动球阀：2台，规格DN20/PN25。6.3 除盐水输送模块除盐水从主厂房接入除盐水箱，通过除盐水泵打入静态混合器中，将20%氨水稀释为5%氨水溶液。重要设备阐明:（1）除盐水箱：选用1台容积为4m3、规格为1.52.3m、304材料制造除盐水箱，用来储存除盐水，以满足2台炉BMCR工况下不少于2.5小时需求量。（2）除盐水泵：选用2台Q=1.5m3/h、H=120m立式多级离心泵（1用1备），功率为1.5kW，过流部件为不锈钢。（3）电动球阀：1台除盐水进水电动球阀，规格DN32/PN10；2台除盐水输送电动球阀，规格DN20/PN25。6.4 计量及分派模块（1）计量稀释模块设备清单序号设备名称规格参数数量1电动调节阀DN20/PN16，304不锈钢，420mA，20%氨水42电磁流量计304不锈钢，量程1200L/h，20%氨水，带表显23涡轮流量计304不锈钢，量程1000L/h，稀释水，带表显24压力变送器介质：20%浓度氨水，量程25bar。25压力表0-1.6Mpa，304不锈钢86止回阀DN15，304不锈钢47手动阀304不锈钢8混合器2（2）分派模块设备清单序号设备名称规格参数数量1玻璃转子流量计DN15，16160L/h，520%氨水102过滤器Y型，100目,304不锈钢DN25/DN4023压力表0-1.0Mpa，304不锈钢104调压阀带压力表，1.0Mpa105针型阀DN15106手动阀304不锈钢7护罩钢板喷塑，双开门16.5 炉前喷射系统炉前喷射系统设计为1层，循环流化床锅炉喷枪布置位置在旋风分离器入口，在此处温度为850950左右，满足还原剂溶液和NOx发生反映温度条件，喷射进入旋风分离器还原剂溶液可在旋风分离器和锅炉内与烟气充分混合，与NOx发生还原反映。依照计算，本方案在每台旋风分离器入口布置5支喷枪，每台锅炉10支。通过压力回流阀可以控制喷枪流量和压力。每台炉喷枪入口设有就地压力表和流量批示表。重要设备阐明：1）SNCR喷枪：短喷枪每台炉10支，共20支，流量40kg/h，不锈钢。2）压缩空气储罐：容积2m3空气储罐2台，每炉1台，供应2台炉喷枪用气，气源为电厂仪表用压缩空气。