




已閱讀5頁(yè),還剩33頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除火力發(fā)電廠脫硝系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程*公司2017年元月份修訂此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流目 錄第一章 煙氣脫硝工藝概述1.1 脫硝工藝一般性原理1.2 SCR工藝描述第二章 脫硝系統(tǒng)2.1 脫硝系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)依據(jù)2.2 影響SCR脫硝因素2.3 煤質(zhì)、灰份和點(diǎn)火油資料2.4 裝置的工藝流程第三章 脫硝系統(tǒng)運(yùn)行操作與調(diào)整3.1 系統(tǒng)概述3.2 氨區(qū)主要設(shè)備介紹3.3 SCR區(qū)設(shè)備3.4 脫硝裝置的啟停及正常操作3.5 脫硝裝置試運(yùn)行規(guī)定第四章 日常檢查維護(hù)4.1 警報(bào)指示檢查4.2 脫硝裝置控制臺(tái)檢查4.3 觀察記錄器4.4 觀察化學(xué)分析裝置4.5 巡檢的檢查項(xiàng)目4.6 檢修時(shí)的注意事項(xiàng)4.7 定期檢查和維護(hù)4.8 氨處置注意事項(xiàng)第五章 常見(jiàn)故障分析5.1 警報(bào)及保護(hù)性互鎖動(dòng)作第六章 氨站緊急事故預(yù)案6.1 目的6.2 氨站危險(xiǎn)源分布及消防安全設(shè)施特點(diǎn)6.3 操作注意事項(xiàng)6.4 緊急事故預(yù)案附錄第一章 煙氣脫硝工藝概述1.1 脫硝工藝一般性原理1.1.1 氮氧化物是造成大氣污染的主要污染源之一。通常所說(shuō)的氮氧化物NOx有多種不同形式:N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4 和 N2O5,其中NO和NO2是重要的大氣污染物。我國(guó)氮氧化物的排放量中70來(lái)自于煤炭的直接燃燒,電力工業(yè)又是我國(guó)的燃煤大戶,因此火力發(fā)電廠是NOx 排放的主要來(lái)源之一。 研究表明,煤中含氮化合物在燃燒過(guò)程中進(jìn)行熱分解,繼而進(jìn)一步氧化而生成NOx??刂芅Ox排放的技術(shù)措施可分為一次措施和二次措施兩類(lèi):一次措施是通過(guò)各種技術(shù)手段降低燃燒過(guò)程中的NOx生成量(如采用低氮燃燒器);二次措施是將已經(jīng)生成的NOx通過(guò)技術(shù)手段從煙氣中脫除(如SCR)。 煙氣脫硝是目前發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用的減少NOx排放的方法,應(yīng)用較多的有選擇性催化還原法(Selective catalytic reduction,以下簡(jiǎn)稱SCR)和選擇性非催化還原法(Selective non-catalytic reduction,以下簡(jiǎn)稱SNCR)。其中,SCR的脫硝率較高。SCR的發(fā)明權(quán)屬于美國(guó),日本率先于20世紀(jì)70年代實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化應(yīng)用。目前該技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了比較廣泛的應(yīng)用。日本有93%以上的煙氣脫硝采用SCR,運(yùn)行裝置超過(guò)300套。我國(guó)火力發(fā)電廠普遍采用SCR技術(shù)進(jìn)行脫硝。煙氣中NOx主要含量為NO,有極少量的NO2。環(huán)保監(jiān)測(cè)以NO2的排放指標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)。1.1.2 選擇性非催化還原法(SNCR),是在無(wú)催化劑存在條件下向爐內(nèi)噴入還原劑氨或尿素,將NOx還原為N2和H2O。還原劑噴入鍋爐折焰角上方水平煙道(9001000),在NH3/NOx摩爾比23情況下,脫硝效率3050。在950左右溫度范圍內(nèi),反應(yīng)式為:4NH3+4NOO24N2+6H2O (式11) 當(dāng)溫度過(guò)高時(shí),會(huì)發(fā)生如下的副反應(yīng),又會(huì)生成NO:4NH3+5O24NO+6H2O (式12) 當(dāng)溫度過(guò)低時(shí),又會(huì)減慢反應(yīng)速度,所以溫度的控制是至關(guān)重要的。該工藝不需催化劑,但脫硝效率低,高溫噴射對(duì)鍋爐受熱面安全有一定影響。存在的問(wèn)題是由于溫度隨鍋爐負(fù)荷和運(yùn)行周期而變化及鍋爐中NOx濃度的不規(guī)則性,使該工藝應(yīng)用時(shí)變得較復(fù)雜。在同等脫硝率的情況下,該工藝的NH3耗量要高于SCR工藝,從而使NH3的逃逸量增加。1.1.3 對(duì)于SCR工藝,選擇的還原劑有尿素、氨水和純氨等多種還原劑(CH4、H2、CO和NH3),可以將NOx還原成N2,尤其是NH3可以按下式選擇性地和NOx反應(yīng):4NH3+4NO+O24N2+6H2O (式13)2NO2+4NH3+O23N2+6H2O (式14)通過(guò)使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?,上述反?yīng)可以在200450的范圍內(nèi)有效進(jìn)行。在NH3/NOx為1(摩爾比)的條件下,可以得到80%90%的脫硝率。在反應(yīng)過(guò)程中,NH3有選擇性地和NOx反應(yīng)生成N2和H2O,而不是被O2所氧化。4NH3+5O24NO+6H2O (式15)選擇性反應(yīng)意味著不應(yīng)發(fā)生氨和二氧化硫的氧化反應(yīng)過(guò)程。然而在催化劑的作用下,煙氣中的一小部分SO2會(huì)被氧化為SO3,其氧化程度通常用SO2/SO3轉(zhuǎn)化率表示。在有水的條件下,SCR中未參與反應(yīng)的氨會(huì)與煙氣中的SO3反應(yīng)生成硫酸氫銨(NH4HSO4)與硫酸銨【(NH4)2SO4】等一些不希望產(chǎn)生的副產(chǎn)品。其副反應(yīng)過(guò)程為:2SO2+1/2O22SO3 (式16)2NH3+SO3+H2O(NH4)2SO4 (式17)NH3+SO3+H2ONH4HSO4 (式18)1.2 SCR工藝描述1.2.1 SCR煙氣脫硝裝置的工藝流程主要由氨區(qū)系統(tǒng)、氨噴射系統(tǒng)、催化劑、煙氣系統(tǒng)、反應(yīng)器等組成。核心區(qū)域是反應(yīng)器,內(nèi)裝催化劑。外運(yùn)來(lái)的液氨儲(chǔ)存在氨儲(chǔ)存罐內(nèi),通過(guò)氨蒸發(fā)槽蒸發(fā)為氨氣,并將氨氣通過(guò)噴氨格柵(AIG)的噴嘴噴入煙氣中與煙氣混合,再經(jīng)靜態(tài)混合器充分混合后進(jìn)入催化反應(yīng)器。當(dāng)達(dá)到反應(yīng)溫度且與氨氣充分混合的煙氣氣流經(jīng)SCR反應(yīng)器的催化層時(shí),氨氣與NOx發(fā)生催化氧化還原反應(yīng),將NOx還原為無(wú)害的N2和H2O。1.2.2 在SCR系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,最重要的運(yùn)行參數(shù)是煙氣溫度、煙氣流速、氧氣濃度、水蒸汽濃度、鈍化影響和氨逃逸等。煙氣溫度是選擇催化劑的重要運(yùn)行參數(shù),催化反應(yīng)只能在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,同時(shí)存在催化的最佳溫度,這是每種催化劑特有的性質(zhì),因此煙氣溫度直接影響反應(yīng)的進(jìn)程;而煙氣流速直接影響NH3與NOx的混合程度,需要設(shè)計(jì)合理的流速以保證NH3與NOx充分混合使反應(yīng)充分進(jìn)行;同時(shí)反應(yīng)需要氧氣的參與,當(dāng)氧濃度增加催化劑性能提高直到達(dá)到漸近值,但氧濃度不能過(guò)高;氨逃逸是影響SCR系統(tǒng)運(yùn)行的另一個(gè)重要參數(shù),實(shí)際生產(chǎn)中通常是多于理論量的氨被噴射進(jìn)入系統(tǒng),反應(yīng)后在煙氣下游多余的氨稱為氨逃逸,NOx脫除效率隨著氨逃逸量的增加而增加,在某一個(gè)氨逃逸量后達(dá)到一個(gè)漸進(jìn)值;另外水蒸氣濃度的增加使催化劑性能下降,催化劑鈍化失效也不利于SCR系統(tǒng)的正常運(yùn)行,必須加以有效控制。1.2.3 催化劑催化劑是SCR技術(shù)的核心。SCR裝置的運(yùn)行成本在很大程度上取決于催化劑的壽命,其使用壽命又取決于催化劑活性的衰減速度。催化劑的失活分為物理失活和化學(xué)失活。典型的SCR催化劑化學(xué)失活主要是堿金屬(如Na、K、Ca等)和重金屬(如As、Pt、Pb等)引起的催化劑中毒。堿金屬吸附在催化劑的毛細(xì)孔表面,金屬氧化物(如MgO、CaO等)中和催化劑表面的SO3生成硫化物而造成催化劑中毒。砷中毒是廢氣中的三氧化二砷與催化劑結(jié)合引起的。催化劑物理失活主要是指高溫?zé)Y(jié)、磨損和固體顆粒沉積堵塞而引起催化劑活性破壞。1.2.3.1 SCR催化劑類(lèi)型及其使用溫度范圍: 催化劑氧化鈦基催化劑氧化鐵基催化劑沸石催化劑活性碳催化劑溫度范圍2704003804303004301001501.2.3.2 SCR催化劑的選取是根據(jù)鍋爐設(shè)計(jì)與燃用煤種、SCR反應(yīng)塔的布置、SCR入口的煙氣溫度、煙氣流速與NOx濃度分布以及設(shè)計(jì)脫硝效率、允許的氨逃逸量、允許的SO2/SO3轉(zhuǎn)化率與催化劑使用壽命保證值等因素確定的。 氧化鈦基催化劑的基體成分為活性TiO2,同時(shí)添加增強(qiáng)活性的V2O5金屬氧化物,在需要進(jìn)一步增加活性時(shí)通常還要添加WO3。此外,還需添加一些其他組分以提高抗斷裂和抗磨損性能。根據(jù)煙氣中SO2的含量,氧化鈦基催化劑中V2O5組分的含量通常為1%5%,在燃用高硫煤時(shí),為了控制SO2向SO3的轉(zhuǎn)化率, V2O5的含量通常不超過(guò)2%。TiO2具有較高的活性和抗SO2的氧化性。V2O5是重要的活性成分,催化劑的V2O5含量較高時(shí)其活性也高,因此脫硝效率較高, 但V2O5含量較高時(shí)SO2向SO3的轉(zhuǎn)化率也較高。添加WO3則有助于抑制SO2的轉(zhuǎn)化,可將SO2的轉(zhuǎn)化率控制在1%以下。1.2.3.3 燃煤電廠鍋爐SCR催化劑的主流結(jié)構(gòu)形式有平板式和蜂窩式2種。平板式催化劑通常采用金屬網(wǎng)架或鋼板作為基體支撐材料,制作成波紋板或平板結(jié)構(gòu),以二氧化鈦(TiO2)為基體,加入氧化釩(V2O5)與氧化鎢(WO3)活性組分,均勻分布在整個(gè)催化劑表面,將幾層波紋板或波紋板與平板相互交錯(cuò)布置在一起。蜂窩式催化劑則是將氧化鈦粉(TiO2)與其他活性組分以及陶瓷原料以均相方式結(jié)合在整個(gè)催化劑結(jié)構(gòu)中,按照一定配比混合、搓揉均勻后形成模壓原料,采用模壓工藝擠壓成型為蜂窩狀單元,最后組裝成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的催化劑模塊。平板式與蜂窩式催化劑通常是制作成獨(dú)立的催化劑單元,由若干個(gè)催化劑單元組裝成標(biāo)準(zhǔn)化模塊結(jié)構(gòu),便于運(yùn)輸、安裝與處理。平板式催化劑的板間距與蜂窩式催化劑的孔徑主要根據(jù)飛灰特性確定。與蜂窩式催化劑相比,平板式催化劑不易發(fā)生積灰與腐蝕,常用于高飛灰煙氣段布置,但平板式催化劑由多層材料構(gòu)成,涂在其外層的活性材料在受到機(jī)械或熱應(yīng)力作用時(shí)容易脫落;此外,其活性表層也容易受到磨損。SCR系統(tǒng)所出現(xiàn)的磨損和堵塞可以通過(guò)反應(yīng)器的優(yōu)化設(shè)計(jì)(設(shè)置煙氣整流器)加以緩解。為了擾動(dòng)煙氣中的粉塵,保證催化劑表面的潔凈,通常在反應(yīng)器上面安裝聲波吹灰器。1.2.3.4 SCR反應(yīng)塔中的催化劑在運(yùn)行一段時(shí)間后其反應(yīng)活性會(huì)降低,導(dǎo)致氨逃逸量增大。SCR催化劑活性降低主要是由于重金屬元素如氧化砷引起的催化劑中毒、飛灰與硫酸銨鹽在催化劑表面的沉積引起的催化劑堵塞、飛灰沖刷引起的催化劑磨蝕等3方面的原因。為了使催化劑得到充分合理利用,一般根據(jù)設(shè)計(jì)脫硝效率在SCR反應(yīng)塔中布置24層催化劑。工程設(shè)計(jì)中通常在反應(yīng)塔底部或頂部預(yù)留12層備用層空間,即2+1或3+1方案。采用SCR反應(yīng)塔預(yù)留備用層方案可延長(zhǎng)催化劑更換周期,一般節(jié)省高達(dá)25%的需要更換的催化劑體積用量,但缺點(diǎn)是煙道阻力損失有所增大。SCR反應(yīng)塔一般初次安裝23層催化劑,當(dāng)催化劑運(yùn)行23年后,其反應(yīng)活性將降低到新催化劑的80%左右,氨逃逸也相應(yīng)增大,這時(shí)需要在備用層空間添加一層新的催化劑;在運(yùn)行67年后開(kāi)始更換初次安裝的第1層;運(yùn)行約10年后才開(kāi)始更換初次安裝的第2層催化劑。 更換下來(lái)廢棄催化劑一般可進(jìn)行再生處理、回收再利用或作為垃圾堆存填埋。一般對(duì)催化劑進(jìn)行再生處理后得到的催化劑的脫硝效果和使用壽命接近于新催化劑,再生處理費(fèi)用約為新催化劑的40%50%。1.2.3.5 不同的催化劑具有不同的適用溫度范圍。當(dāng)反應(yīng)溫度低于催化劑的適用溫度范圍下限時(shí),在催化劑上會(huì)發(fā)生副反應(yīng),NH3與SO3和H2O反應(yīng)生成(NH4)2SO4或NH4HSO4,減少與NOx的反應(yīng),生成物附著在催化劑表面,堵塞催化劑的通道和微孔,降低催化劑的活性。另外,如果反應(yīng)溫度高于催化劑的適用溫度,催化劑通道和微孔發(fā)生變形,導(dǎo)致有效通道和面積減少,從而使催化劑失活;溫度越高催化劑失活越快。1.2.4 還原劑1.2.4.1 還原劑NH3的用量一般根據(jù)期望達(dá)到的脫硝效率,通過(guò)設(shè)定NH3和NOx的摩爾比來(lái)控制。催化劑的活性不同,達(dá)到相同轉(zhuǎn)化率所需要的NH3/NOx摩爾比不同。各種催化劑都有一定的NH3/NOx摩爾比范圍,當(dāng)摩爾比較小時(shí),NH3和NOx的反應(yīng)不完全,NOx的轉(zhuǎn)化率低;當(dāng)摩爾比超過(guò)一定范圍時(shí),NOx的轉(zhuǎn)化率不再增加,造成還原劑NH3的浪費(fèi),泄漏量增大,造成二次污染。1.2.4.2 NH3與煙氣的混合程度也十分重要,如混合不均,即使輸入量大,NH3和NOx也不能充分反應(yīng),不僅不能到達(dá)有效脫硝的目的,還會(huì)增加NOx的泄漏量。當(dāng)速度分布均勻,流動(dòng)方向調(diào)整得當(dāng)時(shí),NOx轉(zhuǎn)化率、液氨泄漏量及催化劑的壽命才能得到保證。采用合理的噴嘴格柵,并為NH3和廢氣提供足夠長(zhǎng)的混合通道,是使NH3和廢氣均勻混合的有效措施。1.2.4.3 SCR煙氣脫硝系統(tǒng)以氨作為還原介質(zhì),供氨系統(tǒng)包括氨的儲(chǔ)存、蒸發(fā)、輸送與噴氨系統(tǒng)。氨的供應(yīng)有3種方式:液氨(純氨NH3,也稱無(wú)水氨或濃縮氨),氨水(氨的水溶液,通常為25%32%的氫氧化銨溶液)與尿素(40%50%的尿素顆粒溶液)。目前,電廠鍋爐SCR裝置普遍使用的是液氨。液氨屬化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì),對(duì)液氨的運(yùn)輸與卸載等處理有非常嚴(yán)格的規(guī)程與規(guī)定。采用氨水雖可以避開(kāi)適用于液氨的嚴(yán)格規(guī)定(氨水可在常壓下運(yùn)輸和儲(chǔ)存),但經(jīng)濟(jì)性差,需要額外的設(shè)備和能量消耗,并需采用特殊的噴嘴將氨水噴入煙氣。1.2.5 噴氨系統(tǒng)采用液氨作為還原劑時(shí),在噴入煙氣管道前需采用熱水或蒸汽對(duì)液氨進(jìn)行蒸發(fā)。氨被蒸發(fā)為氨氣后,通常從送風(fēng)機(jī)出口抽取一小部分冷空氣(約占鍋爐燃燒總風(fēng)量的0.5%1.0%)作為稀釋風(fēng),對(duì)其進(jìn)行稀釋混合,形成濃度均勻的氨與空氣的混合物(通常將氨體積含量控制在5%以內(nèi)),通過(guò)布置在煙道中的網(wǎng)格狀氨噴嘴均勻噴入SCR反應(yīng)塔前的煙氣管道。 大型燃煤電廠鍋爐煙氣管道尺寸非常龐大,如前所述,SCR噴氨系統(tǒng)設(shè)計(jì)是運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)之一,是如何保證SCR反應(yīng)塔入口的煙氣流速和NOx濃度的分布與噴入氨的濃度分布相一致,以得到較高的脫硝效率并避免氨逃逸的關(guān)鍵。為了提高SCR裝置的運(yùn)行性能,同時(shí)防止飛灰腐蝕與堵塞問(wèn)題,要求煙氣均勻進(jìn)入SCR反應(yīng)塔。采取的技術(shù)措施是采用煙氣導(dǎo)流擋板與均流裝置盡可能使反應(yīng)塔入口煙氣的溫度、速度與NOx濃度均勻分布。SCR反應(yīng)塔的最佳形狀與煙氣導(dǎo)向擋板和均流裝置的最佳結(jié)構(gòu),通常是通過(guò)煙氣冷態(tài)流動(dòng)模型試驗(yàn)并結(jié)合三維兩相流動(dòng)數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果來(lái)確定的。同時(shí),根據(jù)煙氣速度分布與NOx的分布,需要采用覆蓋整個(gè)煙道截面的網(wǎng)格型多組噴嘴設(shè)計(jì),把氨與空氣的混合物均勻地噴射到煙氣中,并采用多組閥門(mén)以盡量單獨(dú)控制各噴嘴的噴氨量。為使氨與煙氣在SCR反應(yīng)塔前有較長(zhǎng)的混合區(qū)段以保證充分混合,應(yīng)盡可能使氨從遠(yuǎn)離反應(yīng)塔入口處噴入。SCR脫硝效率是通過(guò)噴氨量來(lái)調(diào)整的,因此噴氨部位的選取同NH3/NOx比摩爾比一樣重要。加氨部位應(yīng)在NOx濃度及煙氣流速分布均勻的地方。加氨量是根據(jù)SCR入口NOx濃度和允許的NOx排放濃度,通過(guò)反饋信號(hào)來(lái)修正噴氨量的。NH3/NOx摩爾比表示需要的噴氨量的多少。脫硝效率一般隨NH3/NOx摩爾比的增大而增大,但當(dāng)NH3/NOx摩爾比大于1.0時(shí),氨逃逸量會(huì)急劇增大。同時(shí),氨氧化等副反應(yīng)的反應(yīng)速率也將增大。所以,實(shí)際運(yùn)行中通常將NH3/NOx摩爾比控制在0.501.00。 由于噴氨量及NOx排放濃度均根據(jù)NOx在線監(jiān)測(cè)儀表的指示值來(lái)控制,因此NOx在線監(jiān)測(cè)儀表的準(zhǔn)確性至關(guān)重要,直接關(guān)系到催化脫硝裝置的運(yùn)行效益、NOx的排放濃度等指標(biāo)的高低。1.2.6 氨逃逸SCR反應(yīng)塔出口煙氣中未參與反應(yīng)的氨(NH3)稱為氨逃逸。氨逃逸量一般隨NH3/NOx摩爾比的增大與催化劑的活性降低而增大。因此,氨逃逸量的多少可反映出SCR系統(tǒng)運(yùn)行性能的好壞及催化劑活性降低的程度。在很多情況下,可依據(jù)氨逃逸量確定是否需要添加或更換SCR反應(yīng)塔中的催化劑。SCR系統(tǒng)日常運(yùn)行中監(jiān)測(cè)氨逃逸量的經(jīng)濟(jì)實(shí)用方法是對(duì)飛灰氨含量進(jìn)行測(cè)試分析。氨逃逸會(huì)導(dǎo)致:生成硫酸銨鹽造成催化劑與空氣預(yù)熱器沾污積灰與堵塞腐蝕,煙氣阻力損失增大;飛灰中的氨含量增大,影響飛灰質(zhì)量;FGD脫硫廢水及空氣預(yù)熱器清洗水的氨含量增大。 對(duì)于燃煤電廠鍋爐,當(dāng)SCR布置在空氣預(yù)熱器前時(shí),硫酸銨鹽會(huì)沉積在空氣預(yù)熱器的受熱面上而產(chǎn)生堵塞、沾污積灰與腐蝕問(wèn)題。目前的設(shè)計(jì)要求是將氨逃逸控制在310- 6 以內(nèi),目的是盡量減少硫酸銨鹽的形成,以減少氨逃逸對(duì)SCR下游設(shè)備的影響。硫酸銨鹽的生成取決于NH3/NOx摩爾比、煙氣溫度與SO3 濃度以及所使用的催化劑成分。煙氣中SO3的生成量取決于2個(gè)因素:鍋爐燃燒形成的SO3以及SCR反應(yīng)塔中SO2在催化劑的作用下氧化形成的SO3。SCR設(shè)計(jì)中通常要求SO2/SO3轉(zhuǎn)化率小于1%。對(duì)于硫酸銨鹽造成的堵塞問(wèn)題,大多數(shù)電廠使用吹灰器進(jìn)行清洗。經(jīng)驗(yàn)表明,硫酸氫銨容易用水清除,安裝SCR后空氣預(yù)熱器的清洗次數(shù)要增加,必要時(shí)空氣預(yù)熱器低溫段受熱面采用搪瓷材料以避免酸腐蝕。1.2.7 脫硝效率定義:脫硝率=C1-C2100% (式19) C1式中: C1脫硝系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)脫硝入口處煙氣中NOx含量(設(shè)計(jì)煤種,干基,6% O2,mg/Nm3),C2脫硝系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)脫硝出口處煙氣中NOx含量(設(shè)計(jì)煤種,干基,6% O2,mg/Nm3)。第二章 脫硝系統(tǒng)2.1 脫硝系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)依據(jù)2.1.1 技術(shù)依據(jù)脫硝裝置在性能考核試驗(yàn)時(shí)的NOx脫除率不小于85%,氨的逃逸率不大于3ppm,SO2/SO3轉(zhuǎn)化率1%。2.1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1.2.1 鍋爐50%THA100%BMCR負(fù)荷;2.1.2.2 煙氣中NOx含量500mg/Nm3;2.1.2.3 脫硝系統(tǒng)入口煙氣含塵量不大于33.7g/Nm3(干基、6%O2);2.1.2.4 NH3/NOx摩爾比相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差:5。2.1.3 脫硝裝置生產(chǎn)原理450MW一期脫硝工程采用選擇性催化還原法(SCR)脫硝系統(tǒng),采用的脫硝還原劑液氨有效成份為NH3。脫硝的基本反應(yīng)方程式:4NO4NH3O24N26H2O(式21)NONO22NH32N23H2O(式22)2.2 影響SCR脫硝因素2.2.1 煙氣溫度脫硝一般在300420范圍內(nèi)進(jìn)行,催化劑在此溫度范圍內(nèi)才具有活性,所以SCR反應(yīng)器布置在鍋爐省煤器與空預(yù)器之間。2.2.2 飛灰特性和顆粒尺寸煙氣組成成分對(duì)催化劑產(chǎn)生的影響主要是煙氣粉塵濃度、顆粒尺寸和重金屬含量。粉塵濃度、顆粒尺寸決定催化劑節(jié)距選取,濃度高時(shí)應(yīng)選擇大節(jié)距,以防堵塞,同時(shí)粉塵濃度也影響催化劑量和壽命。某些重金屬能使催化劑中毒,例如:砷、汞、鉛、磷、鉀、鈉等,尤以砷的含量影響最大。煙氣中重金屬組成不同,催化劑組成將有所不同。2.2.3 煙氣流量NOx的脫除率對(duì)催化劑影響是在一定煙氣條件下,取決于催化劑組成、比表面積、線速度LV和空速SV。在煙氣量一定時(shí),SV值決定催化劑用量,LV決定催化劑反應(yīng)器的截面和高度,因而也決定系統(tǒng)阻力。2.2.4 中毒反應(yīng)在脫硝同時(shí)也有副反應(yīng)發(fā)生,如SO2氧化生成SO3,氨的分解氧化(450)和在低溫條件下(320)SO2與氨反應(yīng)生成NH4HSO3。而NH4HSO3是一種類(lèi)似于“鼻涕”的物質(zhì)會(huì)粘附著在催化劑上,隔絕催化劑與煙氣之間的接觸,使得反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行并造成下游設(shè)備(主要是空預(yù)器)堵塞。催化劑能夠承受的溫度不得高于430,超過(guò)該限值,會(huì)導(dǎo)致催化劑燒結(jié)。2.2.5 氨逃逸率氨的過(guò)量和逃逸取決于NH3/NOx摩爾比、工況條件和催化劑的活性用量。氨過(guò)量會(huì)造成逃逸量增加和氨的浪費(fèi)。氨逃逸率通常控制在3ppm以內(nèi)。2.2.6 SO3轉(zhuǎn)化率SO2氧化生成SO3的轉(zhuǎn)化率應(yīng)控制在1以內(nèi)。2.2.7 防爆SCR脫硝系統(tǒng)采用的還原劑為氨(NH3),其爆炸極限(在空氣中體積)15.727.4,為保證氨(NH3)注入煙道的絕對(duì)安全以及均勻混合,需要引入稀釋風(fēng),將氨濃度降低到爆炸極下限以下,一般應(yīng)控制在5以內(nèi)。2.3 煤質(zhì)、灰份和點(diǎn)火油資料2.3.1煤質(zhì)及灰份成分分析資料燃用煤質(zhì)數(shù)據(jù)分析表設(shè)計(jì)煤種單位設(shè)計(jì)煤質(zhì)現(xiàn)實(shí)際煤質(zhì)變化范圍備注水分(收到基)%7.375-10氫(收到基)%2.9氧(收到基)%2.5氮(收到基)%1.04硫(收到基)%1.281-3灰分(收到基)%29.652535碳(收到基)%55.264055低位發(fā)熱值kcal/kg529745005800揮發(fā)分(收到基)%17.482025煤粉細(xì)度R90%19.5102.3.2油質(zhì)的特性數(shù)據(jù)油種0號(hào)輕柴油(GB252-2000)十六烷值45運(yùn)動(dòng)粘度3.08.0厘托(1厘斯托克斯=110-6m2/s)殘?zhí)?.3%灰份0.01%水份痕跡硫份0.2%機(jī)械雜質(zhì)無(wú)酸度不大于7mgKOH/100mL比重0.800.83t/m3凝固點(diǎn)0閃點(diǎn)(閉口)55低位發(fā)熱值41863kJ/kg2.3.3項(xiàng)目設(shè)計(jì)參數(shù)表項(xiàng) 目單位數(shù)值備注脫硝效率%85標(biāo)態(tài),干態(tài),6%O2,以NO2計(jì)氨的逃逸率ppm3標(biāo)態(tài),干態(tài),6%O2SO2/SO3 轉(zhuǎn)化率%1標(biāo)態(tài),干態(tài),6%O2NOx出口濃度mg/m3100標(biāo)態(tài),干態(tài),6%O2,以NO2計(jì)SCR系統(tǒng)總壓降Pa1000催化劑壓降Pa600兩層全部煙道壓降Pa400停止噴氨的最低溫度305催化劑化學(xué)使用壽命h240002.3.4 純氨分析資料脫硝系統(tǒng)用的反應(yīng)劑為純氨,其品質(zhì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB536-88液體無(wú)水氨技術(shù)指標(biāo)的要求,如下表:液氨品質(zhì)參數(shù)指標(biāo)名稱單位合格品備 注氨含量%99.6殘留物含量%0.4重量法水分%油含量mg/kg重量法鐵含量mg/kg密度kg/L25時(shí)沸點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓2.3.5 工藝水本期脫硝工程工藝用水為原水。2.4 裝置的工藝流程2.4.1 脫硝劑制備區(qū)工藝流程2.4.1.1液氨通過(guò)卸車(chē)管由罐車(chē)內(nèi)進(jìn)入液氨貯罐,罐車(chē)的氣相管接口通過(guò)卸車(chē)管接氣相閥門(mén)組后,接至液氨貯罐。卸車(chē)時(shí),貯罐內(nèi)的氣體經(jīng)壓縮機(jī)加壓后自卸車(chē)管入罐車(chē),使罐車(chē)內(nèi)的液體通過(guò)壓差壓入液氨貯罐。為確保安全,當(dāng)液氨貯罐液位到達(dá)高位時(shí)自動(dòng)報(bào)警并與進(jìn)料閥及壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖,切斷進(jìn)料閥及停止壓縮機(jī)運(yùn)用。2.4.1.2 液氨貯罐內(nèi)的液氨通過(guò)出料管至氣化器,液氨蒸發(fā)所需要的熱量采用蒸汽加熱器來(lái)提供熱量。蒸發(fā)器上裝有壓力控制閥將氨氣壓力控制在一定范圍,當(dāng)出口壓力達(dá)到過(guò)高時(shí),則切斷液氨進(jìn)料。在氨氣出口管線上裝有溫度檢測(cè)器,當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)切斷液氨,使氨氣至緩沖罐維持適當(dāng)溫度及壓力。蒸發(fā)器也裝有安全閥,可防止設(shè)備壓力異常過(guò)高。系統(tǒng)設(shè)置3臺(tái)液氨蒸發(fā)器,2用1備。液氨的進(jìn)料閥采用連鎖保護(hù)。2.4.1.3 整個(gè)氨站區(qū)內(nèi)的所有安全放空及手動(dòng)放空氣體均進(jìn)入氨吸收罐,通過(guò)氨吸收罐內(nèi)的水將氨氣吸收成氨水;而無(wú)壓力的所有設(shè)備排放的液體和罐區(qū)場(chǎng)地廢水均排放至廢水池,經(jīng)廢水泵送至無(wú)壓回水溝。2.4.2 SCR區(qū)工藝流程2.4.2.1自脫硝劑制備區(qū)域來(lái)的氨氣與稀釋風(fēng)機(jī)來(lái)的空氣在氨/空氣混合器內(nèi)充分混合。為保證安全和分布均勻,稀釋風(fēng)機(jī)流量按100%負(fù)荷氨量的1.15倍對(duì)空氣的混合比為5%設(shè)計(jì)。氨的注入量控制是由SCR進(jìn)出口NOx、O2監(jiān)視分析儀測(cè)量值、煙氣溫度測(cè)量值、稀釋風(fēng)機(jī)流量、煙氣流量來(lái)控制的?;旌蠚怏w進(jìn)入位于煙道內(nèi)的氨注入格柵,在注入格柵前設(shè)有手動(dòng)調(diào)節(jié)和流量指示,在系統(tǒng)投運(yùn)初期可根據(jù)煙道進(jìn)出口檢測(cè)NOx濃度來(lái)調(diào)節(jié)氨的分配量,調(diào)節(jié)結(jié)束后可基本不再調(diào)整?;旌蠚怏w進(jìn)入煙道通過(guò)氨/煙氣混合器再與煙氣充分混合,然后進(jìn)入SCR反應(yīng)器。SCR反應(yīng)器操作溫度可在320420,SCR反應(yīng)器的位置位于低溫省煤器與高溫空預(yù)器之間,溫度測(cè)量點(diǎn)位于SCR反應(yīng)器前的進(jìn)口煙道上,出現(xiàn)320420溫度范圍以外的情況時(shí),溫度信號(hào)將自動(dòng)連鎖關(guān)閉氨進(jìn)入氨/空氣混合器的快速切斷閥。在SCR反應(yīng)器內(nèi)氨與氧化氮反應(yīng)生成氮?dú)夂退7磻?yīng)生成的水和氮?dú)怆S煙氣進(jìn)人空氣預(yù)熱器。在SCR進(jìn)口設(shè)置NOx與O2濃度監(jiān)視分析儀、溫度監(jiān)視分析儀,在SCR出口設(shè)置NOx,O2、NH3濃度監(jiān)視分析儀。NH3濃度監(jiān)視分析儀監(jiān)視NH3的逃逸濃度小于3ppm,超過(guò)則報(bào)警。2.4.2.2 在氨氣進(jìn)裝置后設(shè)有氮?dú)忸A(yù)留閥及接口,在停用或檢修時(shí)用于吹掃管內(nèi)氨氣。2.4.2.3 SCR內(nèi)設(shè)置聲波吹灰器,氣源為空壓機(jī)的高壓空氣(自動(dòng)控制)。第三章 脫硝系統(tǒng)運(yùn)行操作與調(diào)整3.1 系統(tǒng)概述液氨儲(chǔ)存、制備、供應(yīng)系統(tǒng)包括液氨卸料壓縮機(jī)、儲(chǔ)氨罐、液氨蒸發(fā)器、氨氣緩沖罐、稀釋風(fēng)機(jī)、氨/空氣混合器、氨氣稀釋罐、廢水泵、廢水池等。此套系統(tǒng)提供氨氣供脫硝反應(yīng)使用。液氨的供應(yīng)由液氨槽車(chē)運(yùn)送,利用液氨卸料壓縮機(jī)將液氨由槽車(chē)輸入儲(chǔ)氨罐內(nèi),液氨蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)為氨氣,經(jīng)氨氣緩沖罐來(lái)控制一定的壓力及其流量,然后與稀釋空氣在混合器中混合均勻,再送達(dá)脫硝系統(tǒng)。氨氣系統(tǒng)緊急排放的氨氣則排入氨氣稀釋罐中,經(jīng)水的吸收排入廢水池,再經(jīng)由廢水泵送至污水處理站處理。液氨的儲(chǔ)罐和氨站的設(shè)計(jì)滿足國(guó)家對(duì)此類(lèi)危險(xiǎn)品罐區(qū)的有關(guān)規(guī)定。液氨具有一定的腐蝕性,在材料、設(shè)備存在一定應(yīng)力的情況下,可能造成應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂;氨的供應(yīng)量能滿足鍋爐不同負(fù)荷的要求,調(diào)節(jié)方便、靈活、可靠;儲(chǔ)氨罐與其他設(shè)備、廠房等設(shè)有一定的安全防火防爆距離,在適當(dāng)位置設(shè)置室外防火栓,設(shè)有防雷、防靜電接地裝置;氨存儲(chǔ)、供應(yīng)系統(tǒng)相關(guān)管道、閥門(mén)、法蘭、儀表、泵等設(shè)備其滿足抗腐蝕要求,采用防爆、防腐型戶外電氣裝置。氨液泄漏處及氨罐區(qū)域裝有氨氣泄漏檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng);系統(tǒng)的卸料壓縮機(jī)、儲(chǔ)氨罐、氨氣蒸發(fā)罐、氨氣緩沖罐等都配備有氮?dú)獯祾呦到y(tǒng),防止泄漏氨氣和空氣混合發(fā)生爆炸。氨存儲(chǔ)和供應(yīng)系統(tǒng)配有良好的控制系統(tǒng)。3.2 氨區(qū)主要設(shè)備介紹3.2.1 卸料壓縮機(jī)卸料壓縮機(jī)能滿足各種條件下的要求。卸料壓縮機(jī)抽取儲(chǔ)氨罐中的氨氣,經(jīng)壓縮后將槽車(chē)的液氨推擠入液氨儲(chǔ)罐中。在選擇壓縮機(jī)排氣量時(shí),充分考慮儲(chǔ)氨罐內(nèi)液氨的飽和蒸汽壓、液氨卸車(chē)流量、液氨管道阻力及卸氨時(shí)氣候溫度等。系統(tǒng)設(shè)有卸料壓縮機(jī)2臺(tái),1用1備。3.2.2 儲(chǔ)氨罐液氨的儲(chǔ)槽容量,按照4臺(tái)鍋爐BMCR工況,在設(shè)計(jì)條件下,每天運(yùn)行24小時(shí),連續(xù)運(yùn)行7天的消耗量考慮,設(shè)置2臺(tái)38M3液氨儲(chǔ)罐,儲(chǔ)槽上安裝有超流閥、逆止閥、緊急關(guān)斷閥和安全閥為儲(chǔ)槽液氨泄漏保護(hù)所用。儲(chǔ)槽還裝有溫度計(jì)、壓力表、液位計(jì)、高液位報(bào)警儀和相應(yīng)的變送器將信號(hào)送到脫硝控制系統(tǒng),當(dāng)儲(chǔ)槽內(nèi)溫度或壓力高時(shí)報(bào)警。儲(chǔ)槽有防太陽(yáng)輻射措施,四周安裝有消防水噴淋管線及噴嘴,當(dāng)儲(chǔ)槽槽體溫度過(guò)高時(shí)自動(dòng)淋水裝置啟動(dòng),對(duì)槽體自動(dòng)噴淋減溫;當(dāng)有微量氨氣泄露時(shí)也可啟動(dòng)自動(dòng)淋水裝置,對(duì)氨氣進(jìn)行吸收,控制氨氣污染。3.2.3 液氨供應(yīng)泵液氨進(jìn)入氨蒸發(fā)罐,可以利用壓差和液氨自身的重力勢(shì)能實(shí)現(xiàn);也可以采用液氨泵來(lái)供應(yīng),主要針對(duì)寒冷的北方(我公司未安裝液氨供應(yīng)泵)。3.2.4 液氨蒸發(fā)器液氨蒸發(fā)所需要的熱量采用蒸汽來(lái)提供熱量,通過(guò)蒸汽來(lái)加熱除鹽水,利用加熱后的水來(lái)加熱液氨。蒸發(fā)器上裝有壓力控制閥將氨氣壓力控制在一定范圍,當(dāng)出口壓力達(dá)到過(guò)高時(shí),則切斷液氨進(jìn)料。在氨氣出口管線上裝有溫度檢測(cè)器,當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)切斷液氨,使氨氣至緩沖罐維持適當(dāng)溫度及壓力;蒸發(fā)器也裝有安全閥,可防止設(shè)備壓力異常過(guò)高。系統(tǒng)共設(shè)置3臺(tái)液氨蒸發(fā)器,2用1備。液氨蒸發(fā)器按照在BMCR工況下2100容量設(shè)計(jì)。3.2.5 氨氣緩沖罐從蒸發(fā)器蒸發(fā)的氨氣流進(jìn)入氨氣緩沖罐,通過(guò)調(diào)壓閥減壓成一定壓力,再通過(guò)氨氣輸送管線送到鍋爐側(cè)的脫硝系統(tǒng)。氨氣緩沖罐能滿足為SCR系統(tǒng)供應(yīng)穩(wěn)定的氨氣,避免受蒸發(fā)器操作不穩(wěn)定所影響。緩沖罐上設(shè)置有安全閥保護(hù)設(shè)備氨氣稀釋罐。氨氣稀釋罐為一定容積水槽,水槽的液位由滿溢流管線維持,稀釋罐設(shè)計(jì)連結(jié)有槽頂淋水和槽側(cè)進(jìn)水。液氨系統(tǒng)各排放處所排出的氨氣由管線匯集后從稀釋罐底部進(jìn)入,通過(guò)分散管將氨氣分散入稀釋罐水中,利用大量水來(lái)吸收安全閥排放的氨氣。3.2.6 稀釋風(fēng)機(jī)噴入反應(yīng)器煙道的氨氣為空氣稀釋后的含5左右氨氣的混合氣體。所選擇的風(fēng)機(jī)能滿足脫除煙氣中NOx最大值的要求,并留有一定的余量。每臺(tái)鍋爐設(shè)兩臺(tái)稀釋風(fēng)機(jī),一臺(tái)備用。3.2.7 氨氣泄漏檢測(cè)器液氨儲(chǔ)存及供應(yīng)系統(tǒng)周邊設(shè)有氨氣檢測(cè)器,以檢測(cè)氨氣的泄漏,并顯示大氣中氨的濃度。當(dāng)檢測(cè)器測(cè)得大氣中氨濃度過(guò)高時(shí),在機(jī)組控制室會(huì)發(fā)出警報(bào),運(yùn)行操作人員采取必要的措施,以防止氨氣泄漏的異常情況發(fā)生。液氨儲(chǔ)存及供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)在爐后,采取措施與周?chē)到y(tǒng)作適當(dāng)隔離。3.2.8 排放系統(tǒng)氨制備區(qū)設(shè)有排放系統(tǒng),使液氨儲(chǔ)存和供應(yīng)系統(tǒng)的氨排放管路為一個(gè)封閉系統(tǒng),將液氨系統(tǒng)各排放處所排出的氨氣經(jīng)由氨氣稀釋罐吸收成氨廢水后排放至廢水池,再經(jīng)由廢水泵送到廠區(qū)的無(wú)壓回水。3.2.9 氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)液氨儲(chǔ)存及供應(yīng)系統(tǒng)保持系統(tǒng)的嚴(yán)密性防止氨氣的泄漏和氨氣與空氣的混合造成爆炸是最關(guān)鍵的安全問(wèn)題。本系統(tǒng)的卸料壓縮機(jī)、儲(chǔ)氨罐、氨氣蒸發(fā)器、氨氣緩沖罐等都備有氮?dú)獯祾吖芫€。在液氨卸料之前通過(guò)氮?dú)獯祾吖芫€對(duì)以上設(shè)備分別要進(jìn)行嚴(yán)格的系統(tǒng)嚴(yán)密性檢查和氮?dú)獯祾?,防止氨氣泄漏和系統(tǒng)中殘余的空氣混合造成危險(xiǎn)。3.3 SCR區(qū)設(shè)備3.3.1 反應(yīng)器SCR反應(yīng)器設(shè)計(jì)成煙氣豎直向下流動(dòng),反應(yīng)器是安裝催化劑的容器,為全封閉的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備。反應(yīng)器入口設(shè)氣流均布裝置,反應(yīng)器入口及出口段根據(jù)需要設(shè)導(dǎo)流板。反應(yīng)器內(nèi)部各類(lèi)加強(qiáng)板、支架設(shè)計(jì)成不易積灰的型式,同時(shí)考慮熱膨脹的補(bǔ)償措施。反應(yīng)器設(shè)有足夠大小和數(shù)量的人孔門(mén)。反應(yīng)器設(shè)有內(nèi)部催化劑維修及更換所必須的起吊裝置。反應(yīng)器能承受運(yùn)行溫度430不少于5小時(shí)的考驗(yàn),而不產(chǎn)生任何損壞。3.3.1.1 反應(yīng)器本體反應(yīng)器是脫硝裝置最重要的部分,外型為矩形立方體,四壁為側(cè)板,并形成殼體,催化劑分2層布置在殼體內(nèi),另外設(shè)置了一個(gè)預(yù)備層。煙氣中的氮氧化物(NOx)與在反應(yīng)器的上游注入的氨氣(NH3) 一起通過(guò)催化劑層,并將(NOx)還原為水汽(H2O)和氮?dú)?N2)。.為了使反應(yīng)器內(nèi)的煙氣均勻流過(guò)催化劑層,在煙氣進(jìn)口處設(shè)置了導(dǎo)流板,在催化劑層的上方設(shè)整流裝置。反應(yīng)器內(nèi)的催化劑框架底部,設(shè)有煙氣密封結(jié)構(gòu)。反應(yīng)器本體有足夠的強(qiáng)度,可充分地承受催化劑重量、自重和內(nèi)部壓力等負(fù)荷。反應(yīng)器會(huì)因煙氣溫度升高而引起熱膨脹,所以在支承反應(yīng)器的鋼支架上,設(shè)有可滑動(dòng)的支座,以消除膨脹引起的內(nèi)應(yīng)力。3.3.1.2 催化劑搬出入裝置催化劑預(yù)先在催化劑供應(yīng)商工廠裝入框籃內(nèi),成組件后運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。催化劑框籃用專(zhuān)用吊具搬運(yùn)。催化劑框籃運(yùn)到觸媒起吊口下部時(shí),先用電動(dòng)葫蘆將催化劑框籃運(yùn)至反應(yīng)器出入口所在的平臺(tái),再用臨時(shí)設(shè)置的水平滾道送到殼體出入口的內(nèi)側(cè),通過(guò)反應(yīng)器內(nèi)單軌橫行的手動(dòng)葫蘆將催化劑框籃送進(jìn)反應(yīng)器內(nèi)指定的位置。3.3.1.3 吹灰系統(tǒng)脫硝裝置設(shè)置聲波吹灰系統(tǒng)。每臺(tái)鍋爐根據(jù)SCR反應(yīng)器本體內(nèi)設(shè)置的催化劑層數(shù)及數(shù)量設(shè)置一套吹灰系統(tǒng),每一層催化劑設(shè)置一層吹灰器,吹灰器數(shù)量按50脫硝效率時(shí)所需催化劑的層數(shù)和數(shù)量來(lái)配置。每只反應(yīng)器布置三層催化劑,其中一層為預(yù)留層。每層催化劑布置2臺(tái)吹灰器。催化劑預(yù)留層初裝時(shí)不安裝吹灰器,但預(yù)留以后安裝同樣的原配置的吹灰器的位置。吹灰器的數(shù)量和布置將催化劑中的積灰盡可能多地吹掃干凈,盡可能避免因死角而造成催化劑失效導(dǎo)致脫硝效率的下降和反應(yīng)器煙氣阻力的增加。3.3.1.4 催化劑催化劑按2+1層設(shè)計(jì),初裝2層,預(yù)留1層。根據(jù)鍋爐飛灰的特性選擇孔徑大小并設(shè)有防堵灰措施,以確保催化劑不堵灰,并盡可能的降低壓力損失。催化劑配有可拆卸的催化劑測(cè)試元件。催化劑模塊設(shè)有有效防止煙氣短路的密封系統(tǒng),密封裝置的壽命不低于催化劑的壽命。催化劑各層模塊規(guī)格統(tǒng)一、具有互換性。催化劑設(shè)計(jì)與選型中考慮了燃料中含有的任何微量元素可能導(dǎo)致的催化劑中毒,并采取了防止催化劑中毒的有效措施。在加裝新的催化劑之前,催化劑體積滿足性能保證中關(guān)于脫硝效率和氨的逃逸率等的要求,同時(shí)預(yù)留兩層加裝催化劑的空間。催化劑采用模塊化設(shè)計(jì)以減少更換催化劑的時(shí)間。催化劑模塊采用鋼結(jié)構(gòu)框架,并便于運(yùn)輸、安裝、起吊。3.3.1.5 氨噴射(AIG)系統(tǒng)根據(jù)煙道的截面、長(zhǎng)度、SCR反應(yīng)器本體的結(jié)構(gòu)型式等,設(shè)有完整的氨噴射系統(tǒng),保證氨氣和煙氣在進(jìn)入SCR反應(yīng)器本體之前混合均勻。噴射系統(tǒng)具有良好的熱膨脹性、抗熱變形性和抗振性。氨噴射系統(tǒng)將噴入的氨劃分為若干個(gè)獨(dú)立的區(qū)域,每個(gè)區(qū)域的噴氨量都由一個(gè)手動(dòng)閥在系統(tǒng)調(diào)試時(shí)進(jìn)行精確調(diào)整。3.3.1.6 稀釋風(fēng)機(jī) 設(shè)置兩臺(tái)稀釋空氣風(fēng)機(jī),其中備用機(jī)一臺(tái)。稀釋風(fēng)機(jī)滿足將注入氨稀釋到5%以下的要求。3.4 脫硝裝置的啟停及正常操作3.4.1 工藝流程簡(jiǎn)介液氨自外部槽車(chē)送至本裝置,利用液氨卸料壓縮機(jī)提高槽車(chē)罐內(nèi)壓力將液氨通過(guò)卸車(chē)輸送管壓入液氨儲(chǔ)罐內(nèi)。儲(chǔ)槽還裝有溫度計(jì)、壓力表、液位計(jì)、高液位報(bào)警器和相應(yīng)的變送器將信號(hào)送到脫硝控制系統(tǒng),當(dāng)儲(chǔ)槽內(nèi)溫度或壓力高時(shí)報(bào)警??肯到y(tǒng)壓力差將液氨壓入液氨蒸發(fā)槽,液氨在蒸發(fā)槽內(nèi)通過(guò)電加熱后變?yōu)榘睔?。?chǔ)槽有防太陽(yáng)輻射措施,罐上安裝有噴淋管線及噴嘴,當(dāng)儲(chǔ)槽槽體溫度過(guò)高時(shí)自動(dòng)淋水裝置啟動(dòng),對(duì)槽體自動(dòng)噴淋減溫,當(dāng)有微量氨氣泄漏時(shí)也可啟動(dòng)自動(dòng)淋水裝置,對(duì)氨氣進(jìn)行吸收,控制氨氣污染。3.4.2 控制系統(tǒng)3.4.2.1 液氨自外部槽車(chē)送至本裝置,液氨卸料壓縮機(jī)上設(shè)有開(kāi)停信號(hào)顯示在PLC控制盤(pán)上,液氨儲(chǔ)罐裝有遠(yuǎn)傳液位計(jì)顯示在PLC控制盤(pán)上,可在控制室監(jiān)控液氨卸料壓縮機(jī)的工作狀態(tài),并能監(jiān)控液氨儲(chǔ)罐的液位。液氨儲(chǔ)罐進(jìn)出料設(shè)有自動(dòng)控制閥,兩罐之間設(shè)有切換和倒罐控制閥。3.4.2.2 液氨經(jīng)管道靠液位差進(jìn)入液氨蒸發(fā)槽,液氨在液氨蒸發(fā)槽內(nèi)通過(guò)蒸汽加熱水浴來(lái)加熱液氨,管內(nèi)液氨經(jīng)溫水加熱后瞬時(shí)蒸發(fā)氣化并過(guò)熱,輸配至氨氣緩沖槽。氨氣緩沖槽內(nèi)的氨氣通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥穩(wěn)壓后,進(jìn)入外管網(wǎng)。3.4.2.3 自氨區(qū)來(lái)的氨氣,經(jīng)計(jì)量后,通過(guò)由鍋爐機(jī)組DCS發(fā)出指定信號(hào)控制的調(diào)節(jié)閥控制氨氣流量,與風(fēng)機(jī)提供的空氣,在氨氣/空氣混合器中混合(根據(jù)脫硝反應(yīng)器的要求5的氨氣和95的空氣在氨氣/空氣混合器中混合均勻)后,再經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝的管道流量計(jì)觀察,由手動(dòng)控制噴入量,進(jìn)入脫硝反應(yīng)器。3.4.3 系統(tǒng)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備與檢查工作系統(tǒng)檢修結(jié)束后,必須經(jīng)有關(guān)部門(mén)及專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員全面檢查、驗(yàn)收,合格后方可投入運(yùn)行使用,啟動(dòng)前的準(zhǔn)備及檢驗(yàn)工作可按下列步驟進(jìn)行:3.4.3.1 檢查所有設(shè)備、管道的安裝、試驗(yàn)、檢驗(yàn)、驗(yàn)收結(jié)果是否符合相關(guān)規(guī)定;3.4.3.2 檢查所有管道進(jìn)行沖刷、清洗、吹掃,去除污物是否完成;3.4.3.3 檢查所有設(shè)備及管道的安裝、支撐是否合理;3.4.3.4 檢查管道系統(tǒng)試壓盲板是否拆除;3.4.3.5 檢查各類(lèi)閥門(mén)是否靈活可靠,連接螺栓是否擰緊,密封是否嚴(yán);3.4.3.6 檢查所有機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是否按需要注入潤(rùn)滑脂(液),各單元設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常;3.4.3.7 檢查控制系統(tǒng)的儀器、儀表安裝是否符合要求;3.4.3.8 檢查用戶系統(tǒng)是否準(zhǔn)備完畢;3.4.3.9 檢查技術(shù)文件是否齊全,操作人員必須經(jīng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)。3.4.3.10 為了防止氨氣與空氣混合達(dá)到爆炸極限,開(kāi)車(chē)之前必須對(duì)裝置進(jìn)行氮?dú)庵脫Q,以防止火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生。開(kāi)車(chē)時(shí),為了置換裝置,需要大量的氮?dú)?,根?jù)氨氣的性質(zhì),需要保證注氨之前裝置中的含氧量小于2%,置換4-5次可以滿足氧含量在2%以下。置換時(shí)保壓為3kg/cm,卸壓為0.35kg/cm。3.4.4 啟動(dòng)步驟3.4.4.1 卸料壓縮機(jī)啟動(dòng)當(dāng)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備與檢查工作就緒后,按卸料壓縮機(jī)的操作(使用)說(shuō)明書(shū),進(jìn)行空氣狀態(tài)單機(jī)試運(yùn)行。保持系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行達(dá)到額定條件時(shí),可認(rèn)為試運(yùn)行結(jié)束。單機(jī)試運(yùn)時(shí)要隨時(shí)檢查各個(gè)法蘭、閥門(mén)是否有漏氣、漏油現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除。3.4.4.2 液氨蒸發(fā)槽單機(jī)試運(yùn)當(dāng)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備與檢查工作就緒后,按液氨蒸發(fā)槽的操作(使用)說(shuō)明書(shū),進(jìn)行空氣狀態(tài)單機(jī)試運(yùn)行。保持系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行達(dá)到額定條件時(shí),可認(rèn)為試運(yùn)行結(jié)束。單機(jī)試運(yùn)時(shí)要檢查遠(yuǎn)傳儀表的顯示是否正確,筒體內(nèi)的水是否充滿,液面計(jì)計(jì)量是否準(zhǔn)確,并隨時(shí)檢查各個(gè)法蘭、閥門(mén)是否有漏氣、漏油現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除。3.4.4.3 稀釋風(fēng)機(jī)單機(jī)試運(yùn)當(dāng)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備與檢查工作就緒后,按稀釋風(fēng)機(jī)的操作(使用)說(shuō)明書(shū),進(jìn)行試運(yùn)。保持系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行達(dá)到額定條件時(shí),可認(rèn)為試運(yùn)行結(jié)束。單機(jī)試運(yùn)時(shí)要隨時(shí)檢查各個(gè)法蘭、閥門(mén)是否有漏氣現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除。3.4.5 正常運(yùn)行整個(gè)氨供應(yīng)系統(tǒng)在試運(yùn)結(jié)束且經(jīng)檢驗(yàn)合格后,方可投入正常運(yùn)行。根據(jù)工藝各用戶設(shè)備要求來(lái)調(diào)節(jié)系統(tǒng)各有關(guān)閥門(mén)的開(kāi)度直接投入正常運(yùn)行。在運(yùn)行過(guò)程中注意觀察溫度、壓力、流量、等有關(guān)參數(shù)是否正常。3.4.5.1 卸氨(1)液氨卸車(chē)工況的氮?dú)庵脫Q此時(shí)連接軟管和槽車(chē)的快裝接頭。把氮?dú)獾能浌芊謩e連接吹掃管道氮?dú)饨涌谏?,打開(kāi)閥門(mén),充壓5kg/cm;打開(kāi)閥門(mén)排放,注意導(dǎo)淋閥的排放,重復(fù)3-4次,即可卸氨。禁止邊排放邊充氮的置換方法。卸車(chē)完畢關(guān)閉槽車(chē)的閥門(mén),吹掃軟管內(nèi)的氨氣,排放到氨氣吸收槽。 (2)備用的設(shè)備的氮?dú)獗Wo(hù)切斷備用設(shè)備與系統(tǒng)的聯(lián)系,保證設(shè)備內(nèi)氮?dú)鈮毫υ?kg/cm,氧氣含量小于2%。若發(fā)現(xiàn)氮?dú)鈮毫档停枰涞骸?.4.5.2 壓縮機(jī)倒罐(1)確定出液罐與進(jìn)液罐,掌握二罐的液位和壓力,出液罐出液前先排污一次;(2)將進(jìn)液罐的氣相管與壓縮機(jī)的進(jìn)口處連通;(3)將出液罐的氣相管與壓縮機(jī)的出口處連通;(4)將進(jìn)出液罐的液相管接通;(5)啟動(dòng)壓縮機(jī),抽取進(jìn)液罐的氣相,注入出液罐,造成兩罐的壓差;(6)檢查進(jìn)、出液二罐的壓差,當(dāng)壓差達(dá)到0.2MPa以上時(shí),打開(kāi)進(jìn)、出液罐的液相閥門(mén),在壓差作用下完成倒灌作業(yè);(7)進(jìn)液罐進(jìn)液不能超過(guò)85容積,液位不能超過(guò)位線高度,出液罐抽液最低不低于15;(8)倒罐時(shí),保持二罐壓差為0.2MPa左右,并注意進(jìn)、出罐液位的升降情況,防止產(chǎn)生假液位;(9)倒罐完成后,停止壓縮機(jī),先關(guān)出液罐,再關(guān)進(jìn)液罐所有閥門(mén);(10)將液氨儲(chǔ)罐中(B)的氨液倒入(A)中,按以上作業(yè)程序進(jìn)行。3.4.5.3 氨蒸發(fā)1 開(kāi)車(chē)(1)接到開(kāi)車(chē)通知后,首先開(kāi)啟各調(diào)節(jié)閥后的手動(dòng)閥。(2)緩緩開(kāi)啟蒸發(fā)槽蒸汽進(jìn)口調(diào)節(jié)閥,水溫達(dá)到規(guī)定值時(shí),開(kāi)啟液氨儲(chǔ)槽液氨出口閥、蒸發(fā)槽液氨進(jìn)口調(diào)節(jié)閥,緩慢的進(jìn)液氨,控制液位至規(guī)定值。(3)蒸發(fā)槽出口溫度達(dá)到10以上,壓力達(dá)到0.4MPa(表壓)時(shí),開(kāi)啟緩沖罐氣氨進(jìn)口調(diào)節(jié)閥,緩沖罐壓力升至0.3MPa(表壓),接到送氣氨指令后開(kāi)啟緩沖罐出口閥,向反應(yīng)崗位送氣氨。(4)液氨蒸發(fā)槽壓力、液位和氣氨緩沖罐壓力達(dá)到規(guī)定值并保持穩(wěn)定。2 計(jì)劃停車(chē)(1)接到指令后,將自調(diào)回路到向手動(dòng),關(guān)閉液氨儲(chǔ)槽出口閥、蒸發(fā)槽液氨進(jìn)口調(diào)節(jié)閥和手動(dòng)閥,停止往蒸發(fā)槽進(jìn)液氨。(2)待蒸發(fā)槽液氨完全蒸發(fā)后,關(guān)閉蒸汽手動(dòng)閥和調(diào)節(jié)閥。(3)待蒸發(fā)槽和緩沖罐壓力降至0.1MPa(表壓)后,關(guān)閉蒸發(fā)槽至緩沖罐管路調(diào)節(jié)閥和手動(dòng)閥,關(guān)閉緩沖罐出口調(diào)節(jié)閥和手動(dòng)閥。3 臨時(shí)停車(chē)關(guān)閉緩沖罐出口氣氨閥門(mén),關(guān)閉蒸發(fā)槽的蒸汽調(diào)節(jié)閥,關(guān)閉蒸發(fā)槽液氨進(jìn)口閥門(mén)。六、 正常操作要點(diǎn)1 正常生產(chǎn)中,嚴(yán)格控制液氨蒸發(fā)槽壓力不低于0.3MPa(表壓);緩沖罐壓力不低于0.2MPa(表壓)。2 停車(chē)后各容器壓力超過(guò)指標(biāo)時(shí),開(kāi)緩沖罐底部排污閥卸壓。3氨站嚴(yán)禁煙火,禁止其他車(chē)輛和非工作人員進(jìn)入。七、 報(bào)警和聯(lián)鎖1 液氨蒸發(fā)槽熱水液位高低報(bào)警,當(dāng)水位達(dá)到規(guī)定值時(shí)報(bào)警。2 液氨蒸發(fā)槽液氨液位高報(bào)警聯(lián)鎖,當(dāng)液位達(dá)到規(guī)定值時(shí)報(bào)警并聯(lián)鎖關(guān)閉液氨入口切斷閥。3 液氨蒸發(fā)槽出口壓力達(dá)到低限0.3MPa(表壓),高限0.48MPa(表壓)時(shí)報(bào)警,達(dá)到1.8MPa(表壓)時(shí)聯(lián)鎖關(guān)閉液氨入口切斷閥和蒸汽入口切斷閥。4 液氨蒸發(fā)槽熱水溫度控制報(bào)警,蒸發(fā)槽熱水由蒸汽入口調(diào)節(jié)閥控制溫度在80左右,當(dāng)溫度達(dá)到低限75,高限85時(shí)報(bào)警。5 氨氣緩沖槽壓力控制報(bào)警,緩沖槽由液氨入口調(diào)節(jié)閥控制壓力在0.3 MPa(表壓)左右,當(dāng)達(dá)到低限0.2 MPa(表壓),高限0.48 MPa(表壓)時(shí)報(bào)警。6 氨氣稀釋槽溫度報(bào)警,當(dāng)溫度達(dá)到低限5,高限45時(shí)報(bào)警。7廢水池液位報(bào)警聯(lián)鎖,當(dāng)液位達(dá)到低限20%時(shí)報(bào)警并關(guān)閉廢水泵,達(dá)到高限80%時(shí)報(bào)警并打開(kāi)廢水泵。8 氨氣泄漏檢測(cè)報(bào)警聯(lián)鎖,當(dāng)檢測(cè)值高于限值50x10-6時(shí),開(kāi)啟消防噴淋。3.4.5.4 氨輸送液氨蒸發(fā)槽蒸發(fā)產(chǎn)出的氣氨經(jīng)氨氣緩沖槽緩沖穩(wěn)定后,經(jīng)壓力調(diào)節(jié)閥減壓至0.3MPa后,經(jīng)過(guò)外網(wǎng)管路(外網(wǎng)管路需保溫,局部伴熱,以防冬季低溫時(shí)氨氣液化),送至反應(yīng)區(qū)。注:(1)蒸發(fā)槽的補(bǔ)水是人工完成的,要補(bǔ)充除鹽水,加水口在化水廠房?jī)?nèi),用干凈的桶進(jìn)行加除鹽水。補(bǔ)水一般幾個(gè)月才補(bǔ)充一次。(2)蒸發(fā)槽在運(yùn)行時(shí)頂部排水汽口必須要敞開(kāi),不能拿東西蓋嚴(yán)。 (3)蒸發(fā)槽有時(shí)會(huì)有過(guò)液現(xiàn)象,表現(xiàn)為氨氣緩沖罐內(nèi)液位升高(有液位計(jì)指示,通常應(yīng)該無(wú)液位),這表明是蒸發(fā)槽蒸發(fā)不及時(shí)導(dǎo)致的,這時(shí)候應(yīng)該把進(jìn)液氨手動(dòng)閥關(guān)小,讓液氨充分蒸發(fā)。運(yùn)行巡檢時(shí)注意液位。 (4)對(duì)于緩沖罐內(nèi)積存的液氨處理辦法:關(guān)閉蒸發(fā)槽入口關(guān)斷閥,停止供液氨,通過(guò)SCR來(lái)消耗掉,之后再打開(kāi)入口閥。3.5 脫硝裝置運(yùn)行規(guī)定脫硝裝置的啟動(dòng)和投運(yùn)是指打開(kāi)氨氣閥門(mén),使氨進(jìn)入煙氣內(nèi),裝置開(kāi)始對(duì)煙氣進(jìn)行脫硝處理。SCR煙氣脫硝裝置在現(xiàn)場(chǎng)正確安裝后,必須按照所提供的調(diào)整試運(yùn)行大綱規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)整和試運(yùn)行,只有在試運(yùn)行測(cè)試項(xiàng)目全部合格通過(guò)后,本裝置才允許正式投入運(yùn)行。3.5.1 試運(yùn)準(zhǔn)備3.5.1.1 巡檢時(shí)的一般注意事項(xiàng)對(duì)裝置各部進(jìn)行巡檢時(shí),為了防止災(zāi)害,務(wù)必注意以下各項(xiàng):(1)巡檢人員進(jìn)入煙道時(shí),為防止發(fā)生缺氧事故,應(yīng)使用氧氣濃度計(jì),確認(rèn)煙道內(nèi)空氣中氧含量在18%以上。(2)巡檢人員進(jìn)入反應(yīng)器等密閉部位時(shí),也要注意缺氧。必須用氧氣濃度計(jì)檢測(cè)確認(rèn)氧在含量18%以上才可進(jìn)入。另外,在單人進(jìn)入內(nèi)部時(shí),必須有另一人在外部監(jiān)視, 以防不測(cè)。絕不容許單人進(jìn)入任何密閉容器或煙道內(nèi)。(3)必須確認(rèn)氨,氮,蒸氣等管道的閥門(mén)已全部關(guān)閉。(4)氨系統(tǒng)泄漏的氨有引起爆炸的可能,氨系統(tǒng)的周?chē)仨殥斐觥皣?yán)禁煙火”標(biāo)志。(5)氨氣是有毒氣體。在泄漏場(chǎng)合,工作人員接觸和吸入氨氣會(huì)危害身體,甚至導(dǎo)致死亡。所以內(nèi)部巡檢前,必須確認(rèn)氨氣的閥門(mén)已經(jīng)關(guān)閉,氨氣源(氨切斷閥后)處用盲板隔絕,并且內(nèi)部環(huán)境包括混合氣體管道空氣已經(jīng)氮?dú)庵脫Q更新。(6)設(shè)備內(nèi)部巡檢時(shí),氮?dú)饬鞒鰰r(shí)會(huì)導(dǎo)致
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 321借款合同范例
- 家國(guó)情懷素養(yǎng)在高中歷史教學(xué)中的培養(yǎng)研究
- 創(chuàng)業(yè)股權(quán)分配合同范例
- 農(nóng)村蔬菜出租合同范本
- 休閑農(nóng)莊轉(zhuǎn)讓合同范本
- 養(yǎng)殖飼料專(zhuān)項(xiàng)借款合同范例
- 16949采購(gòu)合同范例
- 企業(yè)課程采購(gòu)合同范例
- 中醫(yī)內(nèi)科師承合同范例
- 凈水設(shè)備批發(fā)采購(gòu)合同范例
- 檢驗(yàn)員培訓(xùn)資料-
- 房屋市政工程施工現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與防范措施清單
- 第三方工程評(píng)估體系檢查表
- 唐僧團(tuán)隊(duì)之如何打造團(tuán)隊(duì)
- 畢業(yè)設(shè)計(jì)外文文獻(xiàn)-Spring Boot
- 六年級(jí)下冊(cè)《生命.生態(tài).安全》全冊(cè)教案(表格式)
- DB32/T 4444-2023 單位消防安全管理規(guī)范-高清版
- 《讓孩子成才的秘密》寂靜法師
- 水下作業(yè)工程監(jiān)理實(shí)施細(xì)則(工程通用版范本)
- 小學(xué)科學(xué)教育探究一研討教學(xué)法
- GB 14930.1-2022食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論