脱硝工程调试报告.doc

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

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山东四化环保节能工程有限公司

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1 工程概述
1。1 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
(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。3 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。
1.4脱硝系统设计参数
序号
项 目
单 位
数 椐
1
机组容量
MW
4×300
2
燃料
/
煤
3
SCR入口处理烟气量(干基，含氧6％）
Nm3/h
4×1223451
4
SCR入口烟气温度
℃
384
5
SCR入口NOx浓度(干基，含氧6％）
mg/Nm3
450
6
SCR入口粉尘浓度（干基，含氧6％）
g/Nm3
40。96
7
SCR出口NOx浓度(干基，含氧6％)
mg/Nm3
≤81
8
SCR装置进出口烟温降
ºC
≤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
12
SO2/SO3转化率（干基，含氧6%）
%
＜1
13
脱硝装置年利用小时数
小时
5500
14
年NOx减排量
t
9926
15
液氨耗量
kg/h
4×195
16
蒸气消耗量（液氨蒸发)
kg/h
4×109
脱硝效率定义如下：
脱硝率=
C1-C2
×100%
C1
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 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 锅炉SCR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。
4 各分系统及设备调试结果
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
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
（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）稀释风机工作正常，总风量﹥8000m3/h 合格
（6)各手动阀门开关灵活,无卡涩 合格
（7）反应区无氨泄漏 合格
（8）反应器出口NH3逃逸小于3ppm 合格
5 调试质量情况
调试过程中，我们认真执行有关规程规范，发现问题及时处理.在各方的共同努力下，成功地解决了设备、设计和安装等诸多问题、分系统调试优良率达到100％。
6 结论
在锅炉SCR脱硝启动及分系统调试期间,脱硝系统运行良好，设备运转正常，各种运行数据显示准确，对发现的一些问题能够及时进行处理，保证了试运工作的正常进行。锅炉SCR脱硝系统经过了分系统的调试,达到系统调试运行的条件。
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