發(fā)電有限公司2600MW機組煙氣脫工程SCR區(qū)運行維護手冊

白音華金山發(fā)電2×600MW機組煙氣脫硝工程下冊SCR區(qū)運行與維護手冊中國華電工程〔集團〕2021年12月目錄1.總述 12.重要說明 12.1重要信息和警告聲明 12.2保證和聲明 22.3禁忌和防范 33.設(shè)計標準 103.1脫硝設(shè)計條件 103.2脫硝性能保證 114.工藝系統(tǒng)說明 124.1反響原理與布置方式 124.2SCR法工藝系統(tǒng) 134.3SCR區(qū)脫硝系統(tǒng)組成 144.4SCR系統(tǒng)運行溫度限制 175.系統(tǒng)操作程序 185.1啟動前設(shè)備配置 185.2啟動前控制配置 195.3啟動后檢查 205.4自動啟動程序 205.5自動停止程序 205.6緊急停止程序 205.7手動操作 216.影響系統(tǒng)的參數(shù) 216.1監(jiān)測系統(tǒng)性能 227．監(jiān)視和維護 227.1監(jiān)視催化劑及反響室內(nèi)部 237.2監(jiān)視煙道內(nèi)部 237.3廢舊催化劑處理 247.4非正常運行時催化劑保護指導 248.系統(tǒng)故障及排查 289.SCR區(qū)主要設(shè)備 3010.附件 301.總述本運行維護手冊適用于白音華金山發(fā)電2×600MW機組煙氣脫硝工程。開始SCR系統(tǒng)的運行和維護之前，請仔細閱讀和理解本運行與維護手冊。燃煤鍋爐燃燒過程產(chǎn)生的氮氧化物污染物主要包含NO和NO2，其中NO占95%以上，NO2占5%左右，工程上統(tǒng)稱為NOx。NOx具有毒性，當濃度到達一定值后會對人體器官產(chǎn)生強烈刺激作用，此外，NOx還參與光化學煙霧和酸雨的形成。去除NOx的最終目的主要是控制和減少大氣中酸雨或酸霧的形成。選擇性催化劑復原〔SCR〕法是使用復原劑〔氨〕，利用催化劑使NOx復原成氮氣〔N2〕和水〔H2O〕。本工程采用SCR法脫硝工藝，催化劑采用蜂窩式，放置在煙氣系統(tǒng)中的SCR反響器中。煙氣系統(tǒng)中放置催化劑的位置是由煙氣溫度、最適宜的煙氣流動方向和可利用的空間決定的。2.重要說明2.1重要信息和警告聲明2.1.1. 本手冊解釋了SCR系統(tǒng)的正確運行和維護程序，運行和維護SCR系統(tǒng)前須仔細閱讀并充分理解本手冊。2.1.2 本手冊應與其他相關(guān)指導手冊〔如儀表、工藝和電氣設(shè)備等組件的指導手冊以及上游設(shè)備和氨區(qū)運行與維護手冊等〕一同使用。2.1.3. 所有與SCR系統(tǒng)中使用到的氨相關(guān)的運行和維護工作必須遵守國家現(xiàn)行的平安應用標準或規(guī)定來執(zhí)行。2.1.4. 關(guān)于液氨、氨氣與氨水的物質(zhì)特性及防護要求參見?氨區(qū)運行與維護手冊?。2.1.5.本系統(tǒng)使用的催化劑是針對燃煤設(shè)計的。使用其他燃料前應由中國華電工程〔集團〕〔簡稱CHEC〕進行校核。2.1.6. 在CHEC指定的條件下對SCR系統(tǒng)進行操作；對催化劑進行改動或?qū)Υ呋瘎┎扇〈胧?，請咨詢CHEC。2.1.7.本手冊作為SCR系統(tǒng)工程、運行和維護指導手冊，很難將預計到所有潛在危險和涵括所有警告內(nèi)容，因此，在運行和維護過程中，利用普通常識和運行經(jīng)驗來保證人員平安。不正確的運行或維護危險，會導致受傷或死亡。不正確的運行或維護危險，會導致受傷或死亡。2.1.8.本手冊中的信息詞定義如下：注意本信息詞指出正確運行設(shè)備或程序的重要步驟.危險本信息詞指出可能有危險情形，如無視，可能導致死亡或重傷.NOTICE Thissignalindicatesapresenceofahazardwhich,ifthewarningisNOTICE Thissignalindicatesapresenceofahazardwhich,ifthewarningisignored,cancauseminorinjuryorpropertydamage.警告本信息詞指出有危險，如無視，可能導致輕傷。警告警告本信息詞指出有危險，如無視，可能導致財產(chǎn)損害。2.1.9. 如有問題出現(xiàn)，立即通知CHEC。2.1.10.未經(jīng)CHEC書面同意，不得將本手冊內(nèi)容透露給與本工程無關(guān)的第三方。2.2保證和聲明2.2.1.僅按設(shè)計標準運行時CHEC才保證SCR系統(tǒng)催化劑的性能。如果實際運行條件不同于設(shè)計值，根據(jù)實際值評估其性能。2.2.2.當催化劑的保存和操作按照CHEC及催化劑供給商提供的保存和操作程序進行時，CHEC保證在合同中指定的催化劑壽命。2.2.3.在以下情況下將不受保證： ?催化劑未正確保存； ?催化劑未正確安裝； ?催化劑未正確維護； ?催化劑因雜質(zhì)受到損壞； ?因其他設(shè)備供給商的不正確設(shè)計、運行和維護而引起的損壞； ?誤使用或誤操作； ?保證期之外；?吹灰器未能正常投運；?超出系統(tǒng)設(shè)計條件范圍；?鍋爐及相關(guān)系統(tǒng)的非正常運行；?未按照相關(guān)?運行與維護手冊?操作；?更詳細的說明請參照?催化劑運行與維護手冊?。2.2.4.電廠運行人員應保存與SCR性能相關(guān)的設(shè)備運行數(shù)據(jù)和記錄，并將與SCR系統(tǒng)有關(guān)系的數(shù)據(jù)和記錄提供給CHEC，例如以下數(shù)據(jù)：(1)鍋爐負荷；(2)煙氣流量；(3)煙氣主要成分；(4)SCR進口煙氣溫度；(5)進/出口NOx值；(6)脫硝效率；(7)氨流量；(8)O2濃度；(9)煙塵濃度及成分；(10)每層催化劑壓損；(11)定期分析的煤質(zhì)微量元素含量等。2.2.5.如果催化劑性能異常下降，上述運行數(shù)據(jù)、取出的催化劑測試單元和如下與設(shè)備運行相關(guān)的記錄應提交給CHEC，以便研究性能下降的原因：(1)故障紀錄；(2)維護記錄；(3)檢查記錄。2.3禁忌和防范本手冊提出了禁忌和防范，防止對設(shè)備的損傷和對人員的傷害。在不正常狀態(tài)和進行與液氨或氨氣有關(guān)的危險操作時，如對本手冊和其他相關(guān)手冊未能正確理解和正確操作，可能會導致人員受傷或財產(chǎn)損失。2.3.1來自鍋爐的油霧可燃物(1)不完全燃燒和可燃物的產(chǎn)生通過鍋爐出口的CO、NOx、O2等分析儀表和熱電偶或其他燃燒控制設(shè)備仔細觀察鍋爐燃燒狀態(tài)，如果燃燒狀態(tài)發(fā)生偏離，采取必要措施使燃燒回到正常狀態(tài)，否那么可能會因產(chǎn)生的可燃物黏附在催化劑上而損壞催化劑。(2)禁忌：鍋爐非正常運行使鍋爐在正常狀態(tài)下運行〔在鍋爐供給商提供的正常運行范圍內(nèi)〕。非正常運行可能會因不完全燃燒產(chǎn)生油霧或易燃物。(3)禁忌：悶爐注意在油霧或易燃物質(zhì)隨煙氣流到催化劑上時禁止使SCR催化劑處于煙氣滯留狀態(tài)。來自鍋爐的油霧或易燃物質(zhì)蓄積在催化劑上可能會發(fā)生氧化，損壞催化劑，繼而使SCR系統(tǒng)發(fā)生故障。如果存在油霧或易燃物質(zhì)，立即用風機或其他手段將SCR系統(tǒng)冷卻到50℃。如需要，可通過催化劑試樣分析來檢查催化劑上油霧或易燃物質(zhì)的數(shù)量。(4)消除油霧如果由于誤操作或鍋爐故障，導致油霧進入到反響器中，調(diào)查油霧產(chǎn)生的原因并采取相應措施消除反響器及煙道內(nèi)的油霧。采取措施后，點火，逐步提高SCR系統(tǒng)的溫度以蒸發(fā)黏附在催化劑上的油霧。(a)標準的升溫曲線見圖1；(b)升溫過程中應監(jiān)視如下關(guān)鍵點：?升溫速率 <45?C/h(80?F/h)?空氣流量>25%MCR.?升溫步驟：確認煙氣溫度或煙氣中的一些成分〔特別是CO〕沒有異常增加，并使煙氣溫度穩(wěn)定，然后按以下圖升溫步驟進行升溫。圖2-1標準的升溫曲線〔蒸發(fā)粘附在催化劑上的油霧〕2.3.2催化劑中毒警告 1.不要讓上游產(chǎn)生的過量有毒物質(zhì)〔Na,K,Si,As，Ca，Ge等〕進入SCR催化劑中。如果上述有毒物質(zhì)進入到催化劑上，可能損壞催化劑，從而不能保證催化劑性能。 Na :鈉 K:鉀Si:硅As:砷Ca:鈣Ge：鍺等 2.不要讓能氧化氨氣的物質(zhì)〔Pt ，Pd，Rh，Ru，Os，Ir〕進入SCR催化劑中，以防對催化劑性能產(chǎn)生相反作用。 Pt :鉑Pd:鈀Rh:銠Ru :釕Os:鋨Ir:銥 如果由于氨的氧化而對催化劑性能起到相反作用，將不再保證催化劑性能。2.3.3氨(1)與氨氣或氨水的接觸危險本SCR系統(tǒng)中用到液氨、氨氣和氨/空氣混合氣。與氨氣或氨水接觸后，對皮膚、眼睛和呼吸道有強烈過敏。皮膚接觸立即用水或硼酸沖洗。如果沖洗后仍有過敏或燒傷，應進行醫(yī)療。眼睛接觸立即用大量的清水反復清洗15分鐘。呼吸道接觸立即將人送到通風處。如停止呼吸，采用人工呼吸急救法并盡可能快進行醫(yī)療。體內(nèi)接觸立即喝大量的酸性飲料〔檸檬酸、食醋等〕稀釋吸入的氨。不要嘗試使患者嘔吐。盡可能快進行醫(yī)療。以上各種情況咨詢醫(yī)生。(2)氨泄漏如果了解到或疑心有氨泄漏，采取如下步驟：(a)在進入氨泄漏區(qū)域時佩戴防毒面具或類似設(shè)備。(b)撲滅氨設(shè)備周圍的所有的煙、明火和火花。(c)佩戴便攜式氨檢測器，檢查并確認空氣中的氨濃度低于25ppm。(d)張貼通告通知其他人本區(qū)域有氨泄漏。最有可能發(fā)生氨泄漏的地方是氨供給/控制設(shè)備、氨分配總管和其他氨供給管道。.運行階段(1)在SCR脫硝系統(tǒng)運行時主要考慮的問題是保護人員和設(shè)備的平安。如果對平安運行狀況有任何疑問，即便會引起脫硝設(shè)備跳閘，運行人員也必須立即采取措施使SCR系統(tǒng)處于平安運行狀態(tài)。 (2)運行或維護系統(tǒng)的任何人都必須穿上防護服，并配備足夠的平安設(shè)備。(3)在SCR系統(tǒng)運行時，不要接觸高溫設(shè)備，高溫管道或轉(zhuǎn)動的設(shè)備。(4)如果發(fā)現(xiàn)煙氣或氨氣泄漏：(a)用警告牌指出有危險并用平安帶進行隔離；(b)撲滅所有的明火；(c)不要無視泄漏區(qū)域的任何火焰。(5)運行期間的聯(lián)鎖控制危險運行和維護期間，為了人身平安和保護設(shè)備，不得將聯(lián)鎖取消。未經(jīng)系統(tǒng)供給商同意，不得改變聯(lián)鎖或報警的設(shè)定值。(6)氨氣爆炸危險爆炸危險??！用空氣稀釋氨氣，使氨氣占的比例低于12％。(7)最大容許溫度警告 不得將催化劑暴露在溫度超過450度的煙氣中，否那么將導致催化劑的加速失效。 (8)氨噴射前鍋爐冷啟動，確定反響器出口煙氣溫度到達最低運行溫度，在此處，煙氣溫度上升的速率比反響器進口處低。(9)煙氣分析儀投入使用注意為使儀表到達穩(wěn)定狀態(tài)，開始噴氨的前一天將煙氣分析儀投入使用。 (10)實際運行狀態(tài)與設(shè)計值不同時，須通過修正曲線修正到設(shè)計條件下評估其性能。(11)調(diào)整氨噴射格柵的閥門。警告 為了防止氨氣/空氣混合管道〔包括蒸發(fā)器〕由于空氣的使用而壓力發(fā)生異常，不得關(guān)閉管道上的閥門。 .維護階段(1)儲存和安裝程序仔細閱讀附件中的催化劑儲存和安裝程序。仔細閱讀附件中的催化劑儲存和安裝程序。(2)平安標記所有維護工作應用平安標記程序來控制。維護組和運行組應保持良好的通訊。所有維護工作應用平安標記程序來控制。維護組和運行組應保持良好的通訊。(3)在反響器或煙道中工作的情形：危險進入到反響器或煙道內(nèi)工作前應確定如下必備條件：(a)煙氣溫度低于50°C(120°F)；(b)機組停機并被鎖定，待重啟動；(c)氨管道、氮氣管道、可燃氣體管道和其他危險性氣體管道上的閥門關(guān)閉并鎖定、掛牌；(d)用氣體〔如氮氣〕完成氨管道的吹掃。(e)煙道中的氧濃度高于18%；(e)在反響器、煙道或容器內(nèi)進行維護工作除了要遵守上述警告外，還要遵守如下指導：(a)翻開前，對相關(guān)壓力設(shè)備進行減壓〔如氨設(shè)備和SCR設(shè)備〕到常壓；(b)維護期間，用風機或其他設(shè)備保持通風；(c)開始檢修前，特別是需用到明火時〔如焊接、氣體切割等〕，用可燃氣體檢測器檢測并確認無可燃氣體留在工作區(qū)域；(d)須兩個人以上進行維護，其中至少一人在工作區(qū)域或檢查區(qū)外進行觀察。(e)維護過程中的人孔門、閥門應掛牌，防止誤操作。(4)電氣設(shè)備的維護工作應遵守如下的指導，以防電擊或設(shè)備損壞；(a)完全斷開電氣設(shè)備的斷路器，并在平安、醒目的位置做好平安標記；(b)用萬用表檢查并確認電源完全斷開；(c)接好地線，以防電擊。(5)儀表維護警告未閱讀和理解指導手冊不得進行儀表〔如變送器、分析儀、控制器等〕的維護，否那么，會導致受傷或損害。(6)電纜的維護注意檢查電纜的絕緣電阻，防止損壞儀表間的連接電纜。(7)開始氨噴射系統(tǒng)維護工作前，對系統(tǒng)進行減壓并用氮氣或新鮮空氣進行吹掃，以保證平安的工作環(huán)境；(8)如需要對高壓局部或高溫局部進行檢修，開始檢修前，切斷系統(tǒng)或停止運行，將內(nèi)部壓力降低到常壓，將設(shè)備溫度降低到50℃以下；(9)SCR反響器內(nèi)部的維護警告催化劑安裝期間，不得在催化劑上直接行走，否那么，可能損壞催化劑。開始工作前，搭建腳手架或催化劑臨時防護設(shè)施如踏板。(10)停機或維護期間催化劑的狀態(tài)：警告須嚴格按照催化劑供給商提供的?催化劑安裝運行、維護手冊?中指定的要求進行催化劑的操作、保存和安裝、維護。在任何情況下,催化劑的保存必須盡可能的始終保持枯燥.如果催化劑在安裝、儲存或?qū)嶋H操作中未按照供給商提供的?催化劑安裝運行、維護手冊?進行操作，催化劑性能將會受損害。在SCR系統(tǒng)操作或維護的過程中,如有雨水從裂開的管道或翻開的檢查孔滴進催化劑中，應盡可能快的對催化劑進行枯燥。(11)SCR反響器的內(nèi)部定位焊接工作不能有明火或火花進入催化劑中；不能有類似飛濺物的外來雜質(zhì)進入到催化劑中。(12)消防設(shè)備危險推薦以下細那么說明以防火或防爆.(a)在修理區(qū)準備好防火設(shè)備.(b)考慮妥善處理釋放的靜電.(13)初步啟動警告當檢查后最初開始啟動系統(tǒng)和設(shè)備,或中斷后重新啟動系統(tǒng)和設(shè)備時,確定好系統(tǒng)和設(shè)備的有關(guān)人員都已經(jīng)準備好，方可平安操作。3.設(shè)計標準3.1脫硝設(shè)計條件表3.1.1脫硝系統(tǒng)入口煙氣參數(shù)脫硝裝置入口煙氣量(BMCR)Nm3/h1994069省煤器出口煙氣溫度(BMCR)℃420脫硝系統(tǒng)入口煙氣成分參數(shù)表(設(shè)計煤種)工程單位數(shù)據(jù)省煤器出口煙氣成分CO2(濕態(tài))Vol%12.5O2(濕態(tài))Vol%4.34N2(濕態(tài))Vol%70.21SO2(濕態(tài))Vol%0.07H2O(濕態(tài))Vol%12.94表3.1.3鍋爐BMCR工況脫硝系統(tǒng)入口煙氣中污染物成分〔標態(tài)，濕基,實際含氧量〕工程單位備注煙塵濃度g/Nm3(6％含氧量)≤29〔濕基，6%含氧量〕NOx〔以NO2計〕mg/Nm3350〔干基，6%含氧量〕SO2mg/Nm36815〔干基，6%含氧量〕SO3mg/Nm3-說明：此污染物成分參數(shù)作為供方設(shè)計依據(jù)和對脫硝系統(tǒng)性能考核驗收條件。3.2脫硝性能保證性能保證值工程單位值燃料1.脫硝效率2.NH3逃逸率3.SCR系統(tǒng)壓損4.SO2/SO3轉(zhuǎn)化率5.催化劑化學壽命-%ppmPa%H煤≥72%*1≤3*1≤1000*2≤1.0*124000*3注*1:在以下條件下，對NOx脫除率、氨的逃逸率、SO2/SO3轉(zhuǎn)化率同時進行考核：a)鍋爐45%BMCR～BMCR負荷；b)脫硝裝置入口煙氣中NOx含量1100mg/Nm3〔干基，6％O2〕；c)脫硝系統(tǒng)入口煙氣含塵量不大于43.28g/Nm3(濕基，6％O2)；d)2層催化劑運行；*2:從脫硝系統(tǒng)入口到出口之間的系統(tǒng)壓力損失〔設(shè)計煤種，100%BMCR工況，并考慮附加催化劑層投運后增加的阻力〕。*3:催化劑壽命保證值：從首次通煙氣開始到更換或加裝新的催化劑之前。4.工藝系統(tǒng)說明4.1反響原理與布置方式SCR法反響原理本脫硝工程采用SCR法煙氣脫硝工藝，其反響原理、布置方式和主要工藝系統(tǒng)簡介如下。在催化劑存在條件下，反響溫度在330～420℃之間時，SCR法煙氣脫硝工藝的主要反響方程式如下：4NO+4NH3+O2→4N2+6H20〔4-1〕2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O〔4-2〕NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O〔4-3〕其中式〔4-1〕和〔4-3〕是主要的反響過程，因為煙氣中90％以上NOx是以NO形式存在。在反響過程中，NH3選擇性的和NOx反響生成無二次污染的N2和H2O隨煙氣排放。工業(yè)應用中SCR法常用的復原劑有氨水、液氨和尿素，本脫硝工程復原劑選用液氨。圖4-1SCR脫硝反響原理示意圖為使催化劑充分發(fā)揮作用，脫硝反響必須在一定的溫度區(qū)間內(nèi)進行。為了滿足此要求，并獲得高的催化劑活性，SCR在煙氣系統(tǒng)中的布置，一般布置在省煤器出口和空預器入口之間，見“SCR法布置方式〞說明。整個脫硝系統(tǒng)主要有以下局部組成：催化劑、反響器、煙道和氨存儲和供給系統(tǒng)等。本手冊主要對催化劑、反響器、煙道進行說明，氨存儲和供給系統(tǒng)詳見?氨區(qū)運行與維護手冊?。SCR法布置方式根據(jù)SCR法反響室布置在鍋爐除塵器前后可將SCR法布置方式分為高塵布置和低塵布置兩種，本工程SCR反響室布置在省煤器和空氣預熱器之間為高塵布置，其布置示意圖見圖4-2，脫硝裝置布置總示意圖見圖4-3。圖4-2：SCR法高塵布置示意圖圖4-3：SCR法脫硝裝置布置示意圖4.2SCR法工藝系統(tǒng)本工程以液氨作為復原劑，其工藝系統(tǒng)主要包括脫硝反響系統(tǒng)、液氨儲存供給系統(tǒng)和廢氣排放系統(tǒng)等，其主要工藝系統(tǒng)流程圖見圖4-4。圖4-4：SCR法主要工藝系統(tǒng)流程圖SCR區(qū)詳細的系統(tǒng)流程見P&ID：CHEC.EP-272-0S-02-J0101；CHEC.EP-272-0S-02-J0102；4.2.1脫硝反響系統(tǒng)煙氣從鍋爐省煤器出來后通過SCR反響室入口煙道進入SCR反響室，在SCR反響室入口煙道上設(shè)置有氨氣噴射柵格〔AIG〕，將氨/空氣混合氣體均勻的噴射到SCR反響室入口煙道中，使噴入的氨氣能與煙氣中的NOx充分混合，為了保證煙氣能垂直的通過SCR反響室床層，在煙道轉(zhuǎn)彎處均設(shè)置有煙氣導流板，煙氣通過導流板后均勻分布并流過催化劑層，在催化劑的作用下，NH3與NOx發(fā)生復原反響，生成無二次污染的N2和H2O，隨煙氣流經(jīng)鍋爐空預器、除塵器、脫硫裝置后，進入煙囪排放。4.2.2液氨供給系統(tǒng)從氨區(qū)輸送過來的氨氣與稀釋空氣在氨/空氣混合器中混合均勻后，通過噴氨格柵注入SCR反響室入口煙道中。4.3SCR區(qū)脫硝系統(tǒng)組成整個SCR區(qū)脫硝系統(tǒng)主要由以下局部組成：催化劑、反響器、煙道和氨存儲和供給系統(tǒng)等。每一局部作用及特征在以下的章節(jié)中分別描述。4.3.1催化劑本工程二臺機組同步脫硝，每臺機組2個反響器，每個反響器安裝兩層催化劑每個反響器設(shè)置2+1層催化劑，每層布置110個模塊，共計440個催化劑模塊。其他有關(guān)催化劑的運輸、安裝、運行、維護等問題詳見催化劑廠家的催化劑使用手冊4.3.2SCR反響器及煙道SCR反響器及煙道的布置是根據(jù)電廠提供的鍋爐尾部布置圖及相關(guān)條件進行設(shè)計。4.3.2.1SCR反響器本脫硝系統(tǒng)采用一個垂直布置的反響器，反響器的截面為19.24mx10.96m，高13.75m。反響器內(nèi)設(shè)計三層催化劑安裝空間，首次安裝兩層催化劑，備用層用于已裝兩層催化劑活性不能滿足要求時安裝。催化劑模塊通過電動葫蘆提升到反響器所需層平臺上，并通過每層的催化劑安裝門進入反響器，催化劑在反響器內(nèi)的移動通過手動推車和手動葫蘆進行。在每層催化劑上方均安裝了一排聲波吹灰器，用于保持催化劑的清潔。預留催化劑層也提供了一層吹灰器到現(xiàn)場，暫不安裝，直到預留層安裝時才安裝此層吹灰器。在SCR反響器側(cè)面均設(shè)置了人孔門，用于檢查人員周期性的對催化劑巡檢。SCR反響器中，催化劑層間的壓力差可以測量及并傳輸?shù)诫姀SDCS中連續(xù)監(jiān)視。在反響器入口煙道上，布置了灰斗，用于收集煙氣中大顆粒的飛灰。4.3.2.2煙道系統(tǒng)煙道主要是用來連接省煤器出口及反響器入口及反響器出口到空預器入口的裝置。a.煙氣流動分布煙氣系統(tǒng)設(shè)計中，根據(jù)流場模型計算及試驗結(jié)果，布置了導流板，用于使煙道中的壓力降到較低水平。b.噴氨格柵噴氨格柵〔簡稱AIG〕，布置在每個反響器入口豎直煙道中，由29根管道，采用前后2排，前排15根、后排14根布置。氨/空氣混合氣體通過AIG管道及噴嘴，噴入到煙道中。噴入的氨量可進行分區(qū)域控制。每根噴氨管及噴嘴前設(shè)置有一塊防磨板，用于保護管子和噴嘴。防磨板同時也起到了使煙氣與氨氣充分混合的效果。c.測量儀表SCR入口的NOx、O2含量通過分析儀來監(jiān)視。NOx、O2分析儀讀此數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)诫姀SDCS上顯示，并參與脫硝系統(tǒng)計算與控制。在每個反響器入口煙道上，布置了3個熱電偶，用于監(jiān)測入口煙道的溫度。SCR出口煙道上布置有NOx、O2分析儀。NOx、O2分析儀數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)诫姀SDCS上顯示，并參與脫硝系統(tǒng)計算與控制。4.3.3氨流量控制系統(tǒng)氨流量控制啟停和鍋爐運行狀況有關(guān)，在DCS中，根據(jù)鍋爐負荷計算出NH3/NOx摩爾比作為調(diào)節(jié)氨噴射量的參考值。為保證系統(tǒng)平安有效的運行，氨噴射系統(tǒng)至少與以下條件連鎖：1).引風機運行狀態(tài)；2).稀釋風機運行狀態(tài)及風量；3).入口煙氣溫度；4).鍋爐運行狀態(tài)〔MFT〕；5).鍋爐負荷。稀釋風機的運行維護方案詳見?稀釋風機使用手冊?。4.3.4吹灰系統(tǒng)每一層催化劑上方均安裝六套聲波吹灰器〔預留層暫不安裝〕。兩層聲波吹灰器安裝在首次安裝的兩層催化劑上方。聲波吹灰器以從鍋爐房輸送來的壓縮空氣為介質(zhì)，用于吹掃催化劑外表及角落的灰塵。聲波吹灰器的啟停順序可在DCS中設(shè)定，也可以遠程操作某個吹灰器的啟停。每臺爐分4組運行，每組6臺吹灰器同時運行，每組運行10秒，每臺爐吹灰器運行時間40秒，中間不分段連續(xù)運行！一個循環(huán)后吹灰器停頓10分鐘，再次循環(huán)運行！此局部具體的運行維護方案詳見?聲波吹灰器運行維護手冊?。4.3.5NOx監(jiān)視系統(tǒng)每個反響器入、出口煙道都設(shè)置一套Nox監(jiān)測系統(tǒng)用于測量煙氣中NOx含量，NOx含量送至DCS用于NH3/NOx摩爾比的設(shè)定和參考氨噴射量調(diào)節(jié)。4.4SCR系統(tǒng)運行溫度限制最低連續(xù)運行溫度335℃此溫度為SCR入口最低連續(xù)運行溫度〔335℃為“L〞報警溫度，330℃為“LL〞報警溫度，到此溫度時會立即停止噴氨〕。最高連續(xù)運行溫度420℃為連續(xù)平安運行，SCR煙溫應低于此指示溫度。如果超過此溫度，催化劑性能會有所下降。SCR反響器連續(xù)承受運行溫度450℃不小于5小時，而不產(chǎn)生任何損壞。由于電廠燃燒煤質(zhì)會有變化，煤質(zhì)中的硫含量對催化劑的影響較大，也影響到脫硝運行的最低溫度，故為保證脫硝系統(tǒng)平安運行，保護催化劑及下游設(shè)備，建議電廠在以上溫度范圍內(nèi)時，投運脫硝系統(tǒng)。如煤質(zhì)變化較大，請參考圖4-5SCR系統(tǒng)運行溫度圖表，變更最低脫硝運行溫度。圖4-5：SCR系統(tǒng)運行溫度圖表5.系統(tǒng)操作程序5.1啟動前設(shè)備配置在啟動脫硝系統(tǒng)之前，必須先配置好各系統(tǒng)的設(shè)備，并檢查各系統(tǒng)設(shè)備的安裝情況。動作程序/描述啟動系統(tǒng)·檢查催化劑模塊間密封情況*1；·確定催化劑外表和催化劑通道情況*1；·確定氨噴射噴嘴安裝良好；·系統(tǒng)工藝管道連接正確、并密閉良好；·確定MCC柜已接上電源；·確定所有的控制和監(jiān)測裝置均正常運轉(zhuǎn)，均被校準并均正確的連入到系統(tǒng)中；·確定所有的裝置均被設(shè)定在正確的操作位置?！ご_定在預定運行時間內(nèi)已儲藏了足夠的氨*2。注：*1：首次啟動或長時間停運啟動前；*2：機組啟動前三天應檢查液氨儲罐的液位，液位至少應該在1.8m以上，至少滿足三天的運行需求量。5.2啟動前控制配置在SCR系統(tǒng)運行前需確認以下所有的回路和子系統(tǒng)，以保證系統(tǒng)的平衡運行。動作程序/描述啟動控制系統(tǒng)·檢查儀用壓縮空氣系統(tǒng)已聯(lián)機并運行正常；·確定氨供給系統(tǒng)已聯(lián)機并運行正常；·確定氨的量夠正常運行使用；·確定蒸汽供給系統(tǒng)已聯(lián)機并運行正常；·確定所有閥門處于正常操作位置；·確定供壓風機馬達開關(guān)已帶電；·確定所有的用電裝置已有電源供給；·確定緊急停止按鈕沒有被啟動；·確定SCR控制系統(tǒng)按鈕處于自動狀態(tài)。我方提供的SCR系統(tǒng)在整個運行過程中依靠自動操作，在鍋爐啟動前需確認以下DCS控制系統(tǒng)。以下的設(shè)置狀態(tài)在正常的操作中根本保持不變。動作程序/描述正常操作控制確認·檢查啟動前裝置系統(tǒng)的工作已完畢；·確認啟動前過程/控制過程的工作已完畢；·設(shè)置稀釋風機控制為自動狀態(tài)；·選擇啟動的稀釋風機；·設(shè)置氨流量控制閥門為自動狀態(tài)；·設(shè)置氨流量關(guān)斷閥門為自動狀態(tài)；·確定出口NOx測量點位置正確。5.3啟動后檢查在系統(tǒng)啟動后，電廠工作人員需對整個系統(tǒng)進行巡檢，并進行檢查運行狀態(tài)。動作程序/描述啟動后崗位檢查·檢查稀釋風機運行正常，沒有不正常噪音和過度的振動；·確認稀釋空氣的壓力及流量；·檢查氨氣管路是否有泄露；·檢查氨管路上過濾器前后的壓降；·檢查氨蒸發(fā)系統(tǒng)的溫度和壓力；·確認自動開關(guān)閥門的狀態(tài)與閥門清單上的操作狀態(tài)一致。5.4自動啟動程序當鍋爐引風機啟動后，稀釋風機自動啟動。當SCR反響器入口煙溫高于最低運行溫度時，開始注入氨，這時氨管道的關(guān)斷閥自動開啟并開始注氨，SCR出口的NOx量會逐漸的降低。5.5自動停止程序隨著鍋爐負荷的下降，SCR反響器入口煙溫也隨之降低。當入口煙溫降低到最低運行煙溫時，氨的注入會被立即切斷。稀釋風時機一直運轉(zhuǎn)直到鍋爐停止，以防止氨噴嘴被煙氣中的灰塵阻塞。5.6緊急停止程序警告緊急停止程序僅在一種緊急情況下應用，需要立即切斷氨向煙氣中的噴射。這需要關(guān)閉所有自動閥門及轉(zhuǎn)動的裝置。此過程并不考慮過程的穩(wěn)定性。程序必須配置一個完整的系統(tǒng)復位和自動重啟功能。在正常運行過程中，緊急停止程序通過DCS控制實現(xiàn)。一旦緊急停止程序啟動，氨的注入將立即停止。決定緊急停止系統(tǒng)的條件如下：1.人工LCD操作，手動停止SCR系統(tǒng)。2.重新設(shè)置SCR系統(tǒng)。在系統(tǒng)復位后，將SCR系統(tǒng)重新運轉(zhuǎn)之前，必須將所有的控制設(shè)置到自動狀態(tài)。如果系統(tǒng)停止運行一段時間，必須對系統(tǒng)進行一次完整的冷啟動。警告立即停止稀釋風機的運轉(zhuǎn)，會造成人身平安的問題。所以在與任何其他連接的設(shè)備操作之前，稀釋風機需要將管線吹掃至少5分鐘，以保證管線內(nèi)向大氣中排放的氨氣濃度為0。警告隨著緊急停止開始，稀釋風機的電源供給也隨之停止，但由于慣性，風機的葉輪還會旋轉(zhuǎn)幾分鐘。因此，風機依舊具有危險性，只有到葉輪完全停下來，且風機電機已絕緣隔離后才可進行維護工作。5.7手動操作獨立的自動元件有時也可采用手動操作，但這時，所有的平安聯(lián)鎖和報警均不起作用了。這樣操作的種類僅依靠人手動操作，僅在進行獨立的設(shè)備維修時采用。危險系統(tǒng)中設(shè)備在手動操作模式下，自動關(guān)斷、正常的平安聯(lián)鎖信號或緊急停止程序?qū)⒉黄鹑魏巫饔谩Ｖ挥性诮^對需要時，才使用手動模式操作。6.影響系統(tǒng)的參數(shù)除了氨的流量，氨的分布對整個脫硝系統(tǒng)運行也是非常重要的。為了獲得適宜的氨的分布，需要確定以下過程：從分配總管的連接的分支管道內(nèi)，氨氣的流量需要平衡分布，這通過調(diào)節(jié)分配管道上的閥門來實現(xiàn)。每一根支管上裝有一個流量孔板，通過測量孔板前后的壓力差可知每根支管的氨氣流量是否大致相等。一般來說，這些支管上的閥門通常處于全開位置。如果出口煙道NOx分布不均勻，那么說明了氨/NOx摩爾比是不平衡的。這樣就需要調(diào)整支管路上的手動調(diào)節(jié)閥門，使SCR反響器出口煙道內(nèi)的NOx分布盡可能的平衡。假設(shè)氨分配管內(nèi)氨氣均衡分布，那么不需再調(diào)節(jié)閥門，除非系統(tǒng)參數(shù)已被修正。AIG噴嘴如果發(fā)生堵塞，同樣會造成氨氣分布不均衡。在這種情況下，就需要對堵塞的噴嘴進行處理，以保證在正常運行狀態(tài)。以下因素也會影響到NOx脫除率，建立正確的操作習慣是非常重要的，以防止任何情況下有減少催化劑壽命的情況發(fā)生。如堿性物質(zhì)和含有堿性物質(zhì)的灰會堆積在催化劑外表上，這會削弱催化劑的活性，導致SCR反響器出口煙道的NOx和NH3的含量增加。這樣，應特別注意，不允許有此類有毒物質(zhì)進入SCR反響器，尤其是鉀和鈉堿性物質(zhì)。因為催化劑在長時間潮濕的環(huán)境中，性能會下降，因此在任何會導致反響器進水的情況下〔如鍋爐清洗〕，催化劑模塊外表需要采取防水措施。為了防止任何外界物質(zhì)進入反響器，任何時間對SCR上游煙道進行檢修后，在催化劑裝入反響器內(nèi)前，應保證SCR上游煙道清潔。最優(yōu)的安裝催化劑時間應在煙風系統(tǒng)調(diào)試完成后，且應保證上游系統(tǒng)中已清理干凈，防止造成催化劑堵塞。具體的催化劑運行和維護，詳見?催化劑運行維護手冊?。6.1監(jiān)測系統(tǒng)性能在正常的操作過程中，需要檢查以下工程，數(shù)據(jù)也要定期進行人工記錄〔記錄間隔時間與鍋爐同步〕。如果有任何明顯的變化出現(xiàn)，需要采取一定措施對參數(shù)進行修正。鍋爐運行負荷煙氣量SCR入口煙溫SCR入口NOx和O2量SCR出口NOx和O2量NH3噴射量稀釋風量SCR系統(tǒng)壓降定期煤質(zhì)元素分析〔含微量元素〕定期煙氣成分〔SO3含量、灰分〕分析推薦的脫硝運行日記錄報表，詳見附件3。7．監(jiān)視和維護持續(xù)的監(jiān)視和評估系統(tǒng)的性能是確定設(shè)備是否需要維護和修理的最好的方法。關(guān)于催化劑，需要監(jiān)視它的性能有無過度劣化，我們強烈推薦監(jiān)視，確定造成過度劣化的原因并加以調(diào)整。在所有的設(shè)備均按正常程序操作，運行條件在設(shè)計狀態(tài)下運行，此時可以監(jiān)視催化劑性能，在停機后取出催化劑檢測單元送到試驗室進行更進一步的性能檢測。7.1監(jiān)視催化劑及反響室內(nèi)部在鍋爐停爐期間，通過每層催化劑上方的人孔門來監(jiān)視反響室內(nèi)部催化劑層清潔情況。在反響室內(nèi)任何時間都需要平安防護，這包括正確的照明、O2監(jiān)視、溫度監(jiān)測、平安帶等，所有的這些需平安操作。當檢查催化劑和反響室內(nèi)部時，需要檢查以下工程：確認所有的催化劑模塊是整齊的按照初始安裝位置放置在反響室內(nèi)；確認催化劑模塊內(nèi)每一個單元是完整的，沒有斷層或傾斜；檢查所有的密封區(qū)域狀態(tài)良好，這包括：催化劑模塊框架與反響器梁間的密封；催化劑單元與模塊框架間的密封；催化劑相鄰單元間的密封；催化劑模塊與反響器壁面間的密封；所有煙氣有可能通過旁路進入催化劑的區(qū)域。如果催化劑孔道中有阻塞，就會減少有效的煙氣流通面積。催化劑通道及外表的任何阻塞物都應用壓縮空氣去除，以減少催化劑磨損。千萬不能用水或其他溶劑對催化劑沖洗。確保催化劑單元沒有嚴重的損害〔破碎、裂縫、顯著脫色等〕。造成催化劑損害的原因應正確分析并修正。如果有大面積的催化劑單元被損害，那么必須更換掉。確認所有的密封條是完整無缺的，松動或損壞的密封條需要被修補好。如果所有的系統(tǒng)檢查和上述所有的監(jiān)視情況，都不能解釋催化劑的性能還是很差的原因，那這時有必要將催化劑樣品送到試驗室檢驗。7.2監(jiān)視煙道內(nèi)部通過煙道上的人孔門來監(jiān)視煙道內(nèi)部磨損情況，在煙道內(nèi)任何時間都需要平安防護，這包括正確的照明、O2監(jiān)視、溫度監(jiān)測、平安帶等，所有的這些需平安操作。當檢查煙道內(nèi)部時，需要檢查以下工程：確認所有的煙道內(nèi)撐桿狀態(tài)是否良好，假設(shè)磨損嚴重需及時更換；確認煙道內(nèi)導流板狀態(tài)是否良好，假設(shè)磨損嚴重需及時更換；確認煙道內(nèi)噴氨格柵狀態(tài)是否良好，假設(shè)磨損嚴重需及時更換，假設(shè)堵塞需及時疏通。7.3廢舊催化劑處理環(huán)境保護章程上禁止催化劑材料的不正當處理。在SCR法脫硝過程中，由于煙氣中存在灰分和重金屬等其它污染物，會引起催化劑的失活。對于失活催化劑依次考慮的處理方式清洗、再生和廢棄處理。對于失活催化劑依次考慮的處理方式清洗、再生和廢棄處理。1〕對于結(jié)構(gòu)完整有局部孔道堵塞但仍有較高活性的催化劑，一般由專業(yè)廠家采用專用設(shè)備進行清洗回用；工人在搬運過程中要佩戴好防灰防塵的防護口罩和手套。皮膚不直接和廢棄的催化劑接觸。2〕對于結(jié)構(gòu)完整但活性不高的催化劑，一般由專業(yè)廠家采用專用設(shè)備進行再生處理，經(jīng)檢驗合格后繼續(xù)使用；工人在搬運過程中在操作時要佩戴好防灰防塵的防護口罩和手套。皮膚不直接和廢棄的催化劑接觸。3〕對于結(jié)構(gòu)不完整，活性低、沒有再生必要的失活催化劑，按廢棄處理。廢棄的催化劑由專業(yè)公司或催化劑廠家進行回收處理。在需要時可以考慮與催化劑供貨商聯(lián)系，詳見?催化劑運行與維護手冊?。7.4非正常運行時催化劑保護指導注意：在安裝催化劑之前，應先通風吹掃煙道，以去除灰塵及雜屑。安裝催化劑的最正確時間，應該是燃燒調(diào)試完成之后。由于燃燒調(diào)試可能出現(xiàn)頻繁的鍋爐啟停，將可能導致燃油對催化劑的污染。而在無油或者少油點火燃燒調(diào)試的時候，又容易產(chǎn)生大量的未燃盡的煤粉隨煙氣流向反響器，附著在催化劑上，堵塞催化劑外表，導致催化劑失活，更嚴重的是附著的煤粉使催化劑存在燒結(jié)的風險。7.4.1鍋爐和SCR裝置穩(wěn)定運行1)催化劑正常的最低連續(xù)運行煙溫為330℃，正常的最高連續(xù)運行煙溫為410℃，溫度小于330或大于420關(guān)噴氨速關(guān)閥。2)SCR脫硝裝置按照技術(shù)方的?安裝、運行和維護手冊?運行。3)燃燒器必須按照制造商提供的運行指導手冊運行，小心控制燃燒狀態(tài)，防止由于不完全燃燒而產(chǎn)生大量的可燃物。4)除了點火和主燃燒器熄火外，燃油點火器不應連續(xù)單獨運行。燃油點火器不應用于為燃燒器運行效勞外的其他目的。為使產(chǎn)生的油霧最小化，一旦點火失敗，立即關(guān)閉燃油點火器，進行通風將煙道吹掃干凈，然后進行重新點火。5)鍋爐啟動時維持適當?shù)倪^量空氣是非常重要的，它能在鍋爐啟動和停機時有效降低煙氣中的可燃物〔油霧，未燃燼碳等〕的產(chǎn)生，對于過量空氣系數(shù)的要求參見鍋爐供貨商的要求。7.4.2監(jiān)視機組停機后相關(guān)儀表1)監(jiān)視燃料系統(tǒng)儀表：注意燃料流量計、燃料壓力表、爐內(nèi)煙氣檢測器和CO分析儀的顯示變化。通過爐內(nèi)煙氣檢測器的報警或燃料流量計、燃料壓力表的顯示變化，發(fā)現(xiàn)有異常情況，應立即采取措施〔鍋爐制造商提供的應對措施〕防止燃料泄漏。2)監(jiān)視SCR脫硝系統(tǒng)儀表：仔細監(jiān)視SCR脫硝裝置儀表，如果黏附在催化劑上的可燃物開始氧化，煙氣的特性可能發(fā)生變化，參見表1異常情況。通?？赏ㄟ^安裝在SCR煙氣系統(tǒng)上的O2分析儀和熱電偶來監(jiān)測數(shù)值變化。機組停機后，監(jiān)視這些儀表是否有異常情況發(fā)生。表1：SCR煙氣系統(tǒng)異常情況列表工程正常異常O2煙氣中的氧氣量會穩(wěn)定在某個值由于發(fā)生可燃物的氧化現(xiàn)象，氧含量變低。脫硝裝置中的煙氣溫度由于自然冷卻，溫度逐漸降低由于可燃物的氧化而產(chǎn)生熱量，使反響器中煙氣溫度保持穩(wěn)定或升高了。7.4.3非正常運行時采取的保護催化劑措施1〕燃燒器跳閘：如果鍋爐或燃燒器跳閘時，應用大于25%BMCR的空氣量至少吹掃5分鐘。跳閘期間，燃料有可能會落入到SCR脫硝裝置中，應盡可能早地用空氣將催化劑冷卻到50℃以下。2〕消除可燃物的操作：如果煙氣中產(chǎn)生的未燃燼可燃物〔如燃油啟動時在油霧中含有較高的未燃燼碳〕黏附在催化劑上，且SCR催化劑處于“熱封爐〞狀態(tài)，那么黏附在催化劑上的可燃物可能會發(fā)生氧化，使催化劑溫度升高，從而導致催化劑熱損壞。因此，特別是在啟動和停機期間，監(jiān)視鍋爐的運行狀態(tài)防止產(chǎn)生未燃燼可燃物是非常重要的。萬一在脫硝裝置內(nèi)發(fā)現(xiàn)可燃物的沉積，沉積物的自燃或過熱，任何情況下都不能進行通風或任何增加氧的含量的措施。根據(jù)電廠的現(xiàn)有條件，脫硝裝置必須有惰性保護氣體〔含有盡可能低氧含量和低可燃物質(zhì)含量的煙氣〕和在可控制的方式下能夠?qū)⒚撓跹b置冷卻至溫度遠低于280℃以下的措施。在反響器的溫度冷卻到低于280℃前，嚴禁對反響器通風。禁止直接用水滅火或冷卻。7.4.4停機期間的異常情況及保護催化劑措施7.4.4.1發(fā)現(xiàn)異常情況：(1)溫度可燃物的氧化是一種放熱反響，能加熱SCR反響器中的空氣。用安裝在反響器進出口上的溫度計檢測這種溫度的異常變化。(2)產(chǎn)生NOx、SOx和CO伴隨著可燃物氧化的溫度上升會產(chǎn)生NOx、SOx和CO。7.4.4.2熱封爐時應采取的措施如上所述，