脫硝調(diào)試培訓(xùn)教材

1、脫硝調(diào)試及運行1、氨的存儲和供應(yīng)系統(tǒng)燃煤機組煙氣脫硝工程采用選擇性催化還原脫硝法（scr）全煙氣脫硝裝置。脫硝配置有一套氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)，液氨從液氨槽車經(jīng)卸料壓縮機送入液氨儲罐，再經(jīng)過蒸發(fā)器蒸發(fā)為氨氣后通過氨緩沖槽和輸送管道進入鍋爐區(qū)，通過與空氣均勻混合后由分布導(dǎo)閥進入scr反應(yīng)器，scr反應(yīng)器設(shè)置于空氣預(yù)熱器上游，氨氣進入scr反應(yīng)器的上方，通過噴氨隔柵和煙氣均勻分布混合，混合后，煙氣通過反應(yīng)器內(nèi)觸媒層進行還原反應(yīng)，并完成脫硝過程,脫硝后的煙氣再進入空氣預(yù)熱器繼續(xù)進行熱交換。氨存儲和供應(yīng)系統(tǒng)主要設(shè)備包括：液氨罐、氨蒸發(fā)器、氣氨罐、氨壓縮機、過濾器、氨氣泄漏檢測器和油分離器及相應(yīng)的管道和閥門。

2、此套系統(tǒng)提供氨氣供脫硝反應(yīng)使用。液氨的供應(yīng)由液氨槽車運送，利用液氨卸料壓縮機將液氨由槽車輸入液氨儲罐內(nèi)，儲罐輸出的液氨于液氨蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)為氨氣，經(jīng)氨氣緩沖槽送達脫硝系統(tǒng)。系統(tǒng)緊急排放的氨氣則排放至氨氣稀釋槽中，經(jīng)水的吸收排入廢水池，再經(jīng)由廢水泵送至廢水處理廠處理。液氨儲存和供應(yīng)系統(tǒng)的控制在主體機組的dcs上實現(xiàn)，就地也同時安裝了mcc手操。1.1 氨存儲和供應(yīng)系統(tǒng)的主要設(shè)備（1）卸料壓縮機卸料壓縮機為往復(fù)式壓縮機，壓縮機抽取液氨罐中的氣氨，壓入槽車，將槽車中液氨推擠入液氨儲罐中。（2）液氨儲罐工程共設(shè)計儲罐，液氨儲罐可供應(yīng)一套scr機組脫銷反應(yīng)所需氨氣量為一周。儲罐上安裝有超流閥、逆止閥、緊急

3、關(guān)斷閥和安全閥做為儲罐液氨泄漏保護所用。儲罐還裝有溫度計、壓力表、液位計測量信號并遠傳至主體機組dcs控制系統(tǒng)，便于運行人員監(jiān)視，當(dāng)儲罐內(nèi)溫度或壓力高時報警。儲罐四周安裝有工業(yè)水噴淋管線及噴嘴，當(dāng)儲罐槽體溫度過高時自動淋水裝置啟動，對槽體自動噴淋降溫。（3）液氨蒸發(fā)器液氨蒸發(fā)器為螺旋管式。管內(nèi)為液氨管外為溫水浴，以蒸汽直接噴入水中加熱至40，再以溫水將液氨汽化，并加熱至常溫。蒸汽流量受蒸發(fā)器本身水浴溫度控制調(diào)節(jié)。當(dāng)水的溫度高過45時則切斷蒸汽來源，并在控制室dcs有相應(yīng)報警顯示。蒸發(fā)器上裝有壓力控制閥將氨氣壓力控制在設(shè)計范圍內(nèi)。當(dāng)出口壓力達到高報警時，則切斷液氨進料。在氨氣出口管線上裝有溫度檢

4、測器，當(dāng)溫度低于10時切斷液氨進料，維持氨氣至緩沖槽維持適當(dāng)溫度及壓力。蒸發(fā)器也裝有安全閥，可防止設(shè)備壓力過高。(4) 氨氣緩沖槽從蒸發(fā)器蒸發(fā)的氨氣流進入氨氣緩沖槽，通過調(diào)壓閥減壓至設(shè)計值時，再通過氨氣輸送管線送到鍋爐側(cè)的脫硝系統(tǒng)。緩沖罐的作用即穩(wěn)定氨氣的供應(yīng)，避免受蒸發(fā)器操作不穩(wěn)定因素的影響。緩沖槽上也有安全閥可保護設(shè)備。(5) 氨氣稀釋槽氨氣稀釋槽為立式水槽，水槽的液位由滿溢流管線維持，稀釋槽設(shè)計連結(jié)由槽頂淋水和槽側(cè)進水。液氨系統(tǒng)各排放處所排出的氨氣由管線匯集后從稀釋槽低部進入。通過分散管將氨氣分散至稀釋槽水中，利用大量水來吸收安全閥排放的氨。(6) 氨氣泄漏檢測器液氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)周邊設(shè)

5、有六只氨氣檢測器，以檢測氨氣的泄漏，并顯示大氣中氨的濃度。當(dāng)檢測器測得大氣中氨濃度過高時，dcs系統(tǒng)會發(fā)出警報，提示運行人員采取必要的措施。電廠液氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)遠離機組，并采取相應(yīng)措施與周圍環(huán)境隔離。(7) 系統(tǒng)排放液氨儲存和供應(yīng)系統(tǒng)的氨排放管路為一個封閉系統(tǒng)，將經(jīng)由氨氣稀釋槽吸收的氨廢水排放至廢水池，再由廢水泵送至廢水處理站。(8) 氮氣吹掃液氨儲存及供應(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)鍵的安全問題。基于此方面的考慮，本系統(tǒng)的卸料壓縮機、液氨儲罐、氨氣溫水槽、氨氣緩沖槽等都備有氮氣吹掃管線。在液氨卸料之前通過氮氣吹掃管線對以上設(shè)備分別要進行嚴(yán)格的系統(tǒng)嚴(yán)密性

6、檢查和氮氣吹掃，防止氨氣泄漏和與系統(tǒng)中殘余的空氣混合造成危險。(9) 液氨儲存和供應(yīng)控制系統(tǒng)液氨儲存和供應(yīng)控制由主體機組的dcs上實現(xiàn)。所有設(shè)備的啟停、順控、連鎖保護等都可從機組dcs上軟實現(xiàn)，設(shè)備及有關(guān)閥門啟停開關(guān)還可通過就地手操。對液氨儲存和供應(yīng)系統(tǒng)故障信號實現(xiàn)控制室報警光字牌顯示。此系統(tǒng)所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)都可以在crt上監(jiān)視。系統(tǒng)連續(xù)采集和處理反映液氨儲存和供應(yīng)系統(tǒng)運行工況的重要測點信號，如儲罐、蒸發(fā)器、緩沖槽的溫度、壓力、液位顯示、報警和控制，氨氣檢測器的檢測和報警等。1.2 氨存儲和供應(yīng)系統(tǒng)的主要設(shè)備 煙氣系統(tǒng)的主要設(shè)備見下表：序號設(shè)備名稱規(guī)格及型號1.氨壓縮機2.液氨罐3.氣液分離器4

7、.集油器5.過濾器6.填料式油分離器7.氨蒸發(fā)器8.氣氨罐2. 脫硝scr系統(tǒng)scr反應(yīng)器采用高塵布置方式，scr布置于省煤器與空預(yù)器之間，省煤器出口300-400的煙氣通過噴氨格柵及導(dǎo)流板和整流板后，在觸媒的作用下，煙氣中的nox與氣氨發(fā)生反應(yīng)，脫除nox后的煙氣依次經(jīng)過空氣預(yù)熱器、靜電除塵器和脫硫系統(tǒng)后進入煙囪排入大氣。脫硝scr系統(tǒng)主要包括scr反應(yīng)器、氨噴霧系統(tǒng)及空氣供應(yīng)系統(tǒng)。其主要子系統(tǒng)和設(shè)備包括：2. scr觸媒催化劑是scr系統(tǒng)中的主要設(shè)備。其成分組成、結(jié)構(gòu)、壽命及相關(guān)參數(shù)直接影響scr系統(tǒng)脫硝效率及運行狀況。本工程scr選用的催化劑具有以下特點：（1）有較高的nox選擇性；（2

8、）在較低的溫度下和較寬的溫度范圍內(nèi)，具有較高的催化活性；（3）具有較好的抗化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機械穩(wěn)定性；（4）費用較低。運行過程中，催化劑因各種原因而中毒、老化，活性會逐漸降低，催化nox還原效果變差。當(dāng)反應(yīng)器出口煙氣中氨的濃度升高到一定程度時，必須用催化劑的備品替換。反應(yīng)器采用固定床平行通道型式，采用兩層，并預(yù)留一層位置，作為未來脫硝效率低于需要值時增裝催化劑用，以此作為增強脫硝效率并延長有效觸媒壽命的備用措施。本著“精準(zhǔn)、優(yōu)化、個性化”的思想，其中第一層催化劑前端有耐磨層，減弱飛灰對催化劑的沖刷作用。每個反應(yīng)器按三層計算，系統(tǒng)一共設(shè)計兩個反應(yīng)器，平行布置。scr反應(yīng)器主要技術(shù)參數(shù)：設(shè)備

9、型式： 投用層數(shù)： 觸媒生產(chǎn)廠家： 觸媒型式： 觸媒運行溫度： 反應(yīng)器尺寸： scr總壓損： 格柵前nox濃度： 煙塵濃度： 氨逃逸率： so2/so3轉(zhuǎn)化率： 煙氣速度：2.3 氨/空氣噴霧系統(tǒng)氨和空氣在混合器和管路內(nèi)借流體動力原理將二者充分混合，再將混合物導(dǎo)人氨氣分配總管內(nèi)。氨/空氣噴霧系統(tǒng)包括供應(yīng)箱、噴霧隔柵和噴嘴等。每一供應(yīng)箱安裝一個節(jié)流閥及節(jié)流孔板，可使氨混合物在噴霧隔柵達到均勻分布。手動節(jié)流閥的設(shè)定是靠煙氣風(fēng)管的取樣所獲得的氨氮的摩爾比來調(diào)整。氨噴霧管位于觸媒上游煙氣風(fēng)道內(nèi)。氨/空氣混合物噴射配合nox濃度分布靠霧化噴嘴來調(diào)整。2.4氨供應(yīng)蒸發(fā)槽蒸發(fā)的氨氣流進入氨氣緩沖槽，通過調(diào)壓

10、閥減壓成設(shè)計值時，再通過氨氣輸送管線送到鍋爐側(cè)的脫硝系統(tǒng)。氨氣流量的控制對于脫硝裝置的效率和運行穩(wěn)定性至關(guān)重要，其氨氣流量可依溫度和壓力修正系數(shù)進行修正。從煙氣側(cè)所獲得的nox實時流量，計算所需相應(yīng)氨氣流量。控制器利用氨氣流量控制所需氨氣，使摩爾比維持固定值。氨氣供應(yīng)管線上提供一個氨氣緊急關(guān)斷裝置。2.5 稀釋空氣供應(yīng)稀釋空氣對氨/空氣混合器利用風(fēng)門來手動操作，一旦空氣量調(diào)整確定后則空氣流就不需隨鍋爐負荷而調(diào)整。氨氣和空氣流設(shè)計稀釋比為5%。止回閥安裝在氨氣線上且在空氣混合器的上游防止任何煙氣回流。2.6 scr的吹灰和灰輸送系統(tǒng)為了防止由飛灰產(chǎn)生催化劑的堵塞，因而必須除去煙氣中硬而直徑較大飛

11、灰顆粒，在scr裝置之前設(shè)置灰斗，當(dāng)鍋爐低負荷運行或檢修吹灰時，收集煙道中的飛灰。始終保持煙道中的清潔狀態(tài)。在每個scr裝置之后的出口煙道上設(shè)有灰斗，由于煙氣經(jīng)過scr裝置。流速降低，煙氣中的飛灰會在scr裝置內(nèi)和scr裝置出口處沉積下來，部分自然落入灰斗中。scr設(shè)置有吹灰裝置。根據(jù)scr裝置的情況，及時進行吹掃，吹掃落入灰斗中的積灰3脫硝簡易流程圖：工藝水或消防水噴林水噴林水噴林水噴林水省煤器空預(yù)器氨氣、空氣混合器催化劑蒸汽稀釋風(fēng)機液氨儲存罐氨壓縮機液氨槽車蒸發(fā)器氨氣緩沖罐出口擋板門進口擋板門4氨存儲和供應(yīng)系統(tǒng)調(diào)試方法及步驟4.1調(diào)試準(zhǔn)備：（1） 對照壓力容器設(shè)計規(guī)范檢查安裝記錄。（2）

12、對照設(shè)計圖紙檢查系統(tǒng)安裝的正確性。（3） 對照設(shè)計圖紙檢查系統(tǒng)各閥門（包括安全閥）的安裝位置和數(shù)量的正確性。（4） 檢查熱工儀表單體調(diào)校的記錄。（5） 檢查設(shè)備的單體試轉(zhuǎn)記錄。（6） 檢查容器內(nèi)應(yīng)清潔無雜物。（7） 氨區(qū)管道經(jīng)過吹掃，管道內(nèi)應(yīng)無雜物。（8） 氨存儲和供應(yīng)系統(tǒng)氣密性試驗和管道水壓試驗合格。（9） 氨區(qū)氨氣測漏儀調(diào)試完畢。（10） 安全閥校驗合格。4.2液氨槽車卸氨操作4.22氨管路的n2吹掃置換（1） 關(guān)閉液氨罐排空閥門、氨罐排盡閥門、液氨罐聯(lián)絡(luò)門，打開液氨罐至氨蒸發(fā)器出口手動閥門、液氨罐進氨手動閥門。打開液氨罐進氨管道上閥門，通過進氨管道往液氨罐進水。 （2） 待液氨罐滿水后，

13、停止進水，關(guān)閉液氨罐至氨蒸發(fā)器出口閥門，打開液氨罐至氨蒸發(fā)器出口氣動閥門。（3） 關(guān)閉液氨罐進氨手動閥門和氣動閥門，對液氨罐充n2，同時開打氨罐排盡閥門，保持液氨罐內(nèi)壓力0.05mpa以上，待液氨罐水排盡時，關(guān)閉氨罐排盡閥門。（4） 對另一液氨罐重復(fù)步驟14。（5） 打開液氨罐至氨蒸發(fā)器管道上閥門，保持液氨罐壓力0.05mpa以上，同時打開氨蒸發(fā)器排空門，對每個液氨罐至氨蒸發(fā)器管道充n2置換,重復(fù)三次后關(guān)閉氨蒸發(fā)器排空門。（6） 打開供氨管道至排放系統(tǒng)閥門、供氨管道至稀釋風(fēng)管手動門,對管道充n2，壓力至0.5mpa時，緩慢開啟供氨管道至稀釋風(fēng)管手動門、供氨管道至排放系統(tǒng)閥門，同時保證管道內(nèi)壓力

14、為0.05mpa以上，重復(fù)三次。對另兩氣氨罐重復(fù)此步驟。（7） 打開液氨罐充氨手動閥門、氣動閥門,關(guān)閉閥門,充n2加壓至0.5mpa后，開閥門，維持壓力0.05mpa以上，10min后關(guān)閉。（8） 打開閥門，關(guān)閉閥門，壓力至0.5mpa時，緩慢開啟手動閥，排氣5min后關(guān)閉。（9） 關(guān)閉過濾器底部手動閥，加壓至0.5mpa，打開氨壓縮機出口閥門,松開壓縮機出口法蘭，排氣5min后恢復(fù)。重新加壓至0.5mpa，打開過濾器底部閥門，松開氨壓縮機進口法蘭，排氣5min后恢復(fù)。（10） 開啟液氨罐聯(lián)絡(luò)門，氣液分離器進口閥門，打開氣液分離器底部排空門，維持壓力0.05mpa以上，排氣5min。4.23液

15、氨卸料壓縮機啟動檢查（1） 卸料壓縮機為非經(jīng)常運轉(zhuǎn)設(shè)備，啟動前必須檢查，清理液氨過濾器，檢查冷卻水流量、潤滑油量等。（2） 液氨槽車需水平停放，加以固定并接地，安全熄火，車前后約一車身長位置放置安全標(biāo)示。（3） 卸料操作，應(yīng)有專門安全人員現(xiàn)場督導(dǎo)，卸料操作期間操作人員不得離開現(xiàn)場。4.24卸氨（1） 對儲氨罐至槽車相關(guān)閥門檢查，以避免管路連接時發(fā)生泄漏。（2） 連接壓縮機出口端后段軟管至槽車進氣接頭。（3） 連接氨罐液氨進口端上段軟管至槽車液氨出口接頭，連通后開啟兩軟管及槽車端的隔離閥，檢查連接是否安全可靠。（4） 氣氨及液氨管路確認(rèn)。（5） 聯(lián)系集控室從dcs上打開液氨罐進口關(guān)斷閥。（6）

16、啟動卸料壓縮機。（7） 開啟壓縮機入口隔離閥，待壓力建立后，再開啟出口隔離閥，利用差壓將液氨從槽車壓入氨罐。（8） 監(jiān)視氨罐壓力和溫度是否正常。（9） 槽車內(nèi)液氨已卸完后，停壓縮機，3min后關(guān)閉氨罐液氨進口關(guān)斷閥，關(guān)閉軟管上端及槽車上隔離閥。4.25軟管拆卸 先開啟卸氨管路上的排放閥，將管內(nèi)剩余液氨及氨氣排放至稀釋槽，再拆卸軟管，并關(guān)閉相應(yīng)管路上各手動隔離閥。4.3氨蒸發(fā)器的啟動4.31氨蒸發(fā)器預(yù)熱（1） 開工業(yè)水進水隔離閥，蒸發(fā)器內(nèi)注入一定液位的工業(yè)水。（2） 開蒸汽調(diào)節(jié)閥前后隔離閥和蒸發(fā)器溫度控制閥，系統(tǒng)穩(wěn)定后蒸發(fā)器溫度投自動。4.32液氨注入（1） 打開液氨罐出口關(guān)斷閥和蒸發(fā)器液氨入口

17、壓力控制閥，使液氨注入蒸發(fā)器。（2） 手動打開蒸發(fā)器氨氣出口閥，使氨氣進入氣氨罐。（3） 系統(tǒng)穩(wěn)定后，氣氨罐內(nèi)壓力設(shè)自動，液氨注入氨蒸發(fā)器的量根據(jù)氣氨罐內(nèi)壓力調(diào)節(jié)。4.33氨氣的供應(yīng)（1） 打開氨區(qū)至爐側(cè)手動隔離閥及爐前scr手動隔離閥。（2） 檢查氣氨罐內(nèi)壓力和稀釋風(fēng)機流量是否正常。（3） 開啟爐前氨氣關(guān)斷閥，根據(jù)scr入口nox含量及鍋爐負荷手動調(diào)節(jié)氨氣流量調(diào)節(jié)閥進行噴氨。（4） 噴氨時應(yīng)緩慢操作，以scr出口nox含量和nh3含量進行調(diào)節(jié)5. 氨的存儲和供應(yīng)系統(tǒng)主要聯(lián)鎖液氨儲罐a/b自動：開/關(guān)液氨儲罐a/b進口氣動閥開/關(guān)液氨儲罐a/b出口氣動閥手動: 開/關(guān)液氨儲罐a/b進口氣動閥開

18、/關(guān)液氨儲罐a/b出口氣動閥報警: 液氨儲罐a/b液位高/高高液氨儲罐a/b液位低/低低液氨儲罐a/b溫度高/高高液氨儲罐a/b壓力高/高高啟動條件：液氨儲罐a/b液位不低/不高 液氨儲罐a/b溫度不高 液氨儲罐a/b壓力不高連鎖：液氨儲罐a/b液位低，關(guān)出口門 液氨儲罐a/b液位高，關(guān)進口門 scr系統(tǒng)噴氨進口門已開（4個門任何一個）且液氨儲罐a出口氣動閥已關(guān)，開液氨儲罐b出口氣動閥。 scr系統(tǒng)噴氨進口門已開（4個門任何一個）且液氨儲罐b出口氣動閥已關(guān)，開液氨儲罐a出口氣動閥。氨壓縮機自動：啟動/停止氨壓縮機手動：啟動/停止氨壓縮機 指示：氨壓縮機啟動/停止?fàn)顟B(tài)氨壓縮機遠方/就地狀態(tài)液氨蒸

19、發(fā)器a/b/c自動：開/關(guān)液氨蒸發(fā)器a/b/c進口門 液氨蒸發(fā)器a/b/c調(diào)節(jié)閥開度控制液氨蒸發(fā)器a/b/c蒸汽調(diào)節(jié)閥開度控制手動：開/關(guān)液氨蒸發(fā)器a/b/c進口門報警：液氨蒸發(fā)器水位低 液氨蒸發(fā)器水溫低指示：液氨蒸發(fā)器a/b/c進口門已開/已關(guān) 液氨蒸發(fā)器a/b/c調(diào)節(jié)閥閥位反饋液氨蒸發(fā)器a/b/c蒸汽調(diào)節(jié)閥閥位反饋啟動條件：水溫40時，允許開啟蒸發(fā)器進氨氣動門連鎖：氣氨儲罐a/b/c壓力高高，關(guān)液氨蒸發(fā)器a/b/c進口門當(dāng)氣氨溫度10時，關(guān)閉液氨氣動門水溫3，關(guān)閉液氨氣動門水溫50時，關(guān)閉蒸發(fā)器進汽調(diào)節(jié)閥，水溫55時，切換液氨供氨系統(tǒng)氣氨儲罐a/b/c自動：開/關(guān)氣氨儲罐a/b/c出口氣動

20、門手動：開/關(guān)氣氨儲罐a/b/c出口氣動門指示：氣氨儲罐a/b/c壓力氣氨儲罐a/b/c溫度氣氨儲罐a/b/c出口氣動門已開/已關(guān)報警：氣氨儲罐a/b/c壓力高/高高液氨儲罐噴水冷卻設(shè)備控制自動：開/關(guān)液氨儲罐a/b冷卻噴水門手動：開/關(guān)液氨儲罐a/b冷卻噴水門指示：液氨儲罐a/b冷卻噴水門已開/已關(guān)報警： 連鎖： 液氨儲罐a/b溫度高，開液氨儲罐a/b冷卻噴水門 液氨儲罐a/b壓力高，開液氨儲罐a/b冷卻噴水門供氨區(qū)域消防水噴水設(shè)備控制自動：開/關(guān)儲罐區(qū)域消防水噴水門 開/關(guān)卸氨區(qū)域消防水噴水門 開/關(guān)蒸發(fā)區(qū)域消防水噴水門手動：開/關(guān)儲罐區(qū)域消防水噴水門 開/關(guān)卸氨區(qū)域消防水噴水門 開/關(guān)蒸發(fā)區(qū)域消防水噴水門指示：消防水噴水門已開/已關(guān)報警：供氨系統(tǒng)氨泄漏報警af連鎖：供氨系統(tǒng)氨泄漏報警a/b, 開儲罐區(qū)域消防水噴水門 供氨系統(tǒng)氨泄漏報警c/d, 開卸氨區(qū)域消防水噴水門 供氨系統(tǒng)氨泄漏報警e/f, 開蒸發(fā)區(qū)域消防水噴水門6.scr反應(yīng)器系統(tǒng)調(diào)試方法及步驟6.1調(diào)試準(zhǔn)備：（1） 檢查安裝記錄。（2） 對照設(shè)計圖紙檢查系統(tǒng)安裝的正確性。（3） 對照設(shè)計圖紙檢查支吊架的安裝位置和數(shù)量的正確性