南熱-哈鍋SCR脫硝裝置在南熱工程中應(yīng)用PPT(南熱)

哈鍋SCR脫硝裝置在南熱工程中的應(yīng)用匯報(bào)人：李成林江蘇南熱發(fā)電有限責(zé)任公司2011年11月鄭州1、引言

大家好！很高興有這個(gè)機(jī)會向在座的各位專家匯報(bào)哈鍋SCR脫硝裝置在南熱的應(yīng)用情況。隨著新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011）的頒布實(shí)施，燃煤電廠對鍋爐排出煙氣中氮氧化物的治理勢在必行，目前未進(jìn)行鍋爐尾部煙氣氮氧化物治理的燃煤電廠正在進(jìn)行或計(jì)劃進(jìn)行氮氧化物的綜合治理工作，包括低NOx燃燒器+SCR改造工作，以滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。SCR煙氣脫硝技術(shù)相較于SNCR（爐內(nèi)噴氨）等其他氮氧化物治理技術(shù)，因其處理煙氣量大，脫硝效率高，適應(yīng)當(dāng)前環(huán)保要求，是近幾年國內(nèi)燃煤電廠選擇比較多的氮氧化物治理方式。南熱SCR脫硝裝置從2010年1月起隨機(jī)組同步投入商業(yè)運(yùn)行，現(xiàn)將運(yùn)行過程中發(fā)生的一些問題及處理匯報(bào)給大家，供大家參考。

2、SCR煙氣脫硝工程簡要介紹

南熱脫硝項(xiàng)目是哈爾濱鍋爐廠采用引進(jìn)日本三菱MHI公司的選擇性催化還原法（SCR）脫硝技術(shù)設(shè)計(jì)和制造的，設(shè)計(jì)效率75%，還原劑采用液氨，反應(yīng)器進(jìn)口污染物濃度NOx按350mg/Nm3設(shè)計(jì)，全廠設(shè)氨站一座，站內(nèi)設(shè)卸料壓縮機(jī)（二臺）、液氨儲罐一只、液氨蒸發(fā)槽（三只）、氨氣稀釋槽、氨氣緩沖罐等設(shè)備，,每臺機(jī)組裝設(shè)二臺脫硝反應(yīng)器，布置在省煤器之后、空預(yù)器之前的空間內(nèi)。脫硝催化劑按2+1布置，即2層運(yùn)行1層備用，催化劑采用蜂窩式，吹灰采用GE公司的聲波吹灰器。

2、SCR煙氣脫硝工程簡要介紹

鍋爐負(fù)載信號省煤器混合器液氨蒸發(fā)槽液氨儲槽液氨緩沖槽氮氧化物監(jiān)視器煙囪脫硫FIC空預(yù)器除塵器鍋爐脫硝DeNOx稀釋風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)FDF工藝流程簡圖

工藝流程：

密封槽車將還原劑運(yùn)進(jìn)氨站，通過卸料壓縮機(jī)將液氨以液體形態(tài)輸送進(jìn)氨罐中儲存，蒸發(fā)器將液氨蒸發(fā)氣化后通過管線送達(dá)SCR反應(yīng)器，在混合器中氨氣和稀釋空氣混合，通過噴氨格柵噴入SCR反應(yīng)器進(jìn)口，和煙氣充分混合在催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)，去除NOx。3.1設(shè)計(jì)與施工⑴

氨站布置在江邊，周邊工業(yè)建筑、地下設(shè)施限制了氨站面積，設(shè)計(jì)為一不規(guī)則的四邊形，液氨儲罐只能布置一只，內(nèi)部回車場地不足，缷氨槽車進(jìn)出困難。液氨儲罐只有一只，卸氨頻繁，氨罐定期檢修、檢驗(yàn)影響脫硝系統(tǒng)的正常投用。3、問題與處理3.1設(shè)計(jì)與施工建議：①新建項(xiàng)目在氨站選址時(shí)應(yīng)保證足夠的場地；②需定期檢驗(yàn)的壓力容器至少應(yīng)設(shè)置二只；③液氨儲罐的存儲容積設(shè)計(jì)應(yīng)和市場上現(xiàn)有槽車運(yùn)輸能力相適應(yīng)。

3、問題與處理3.1設(shè)計(jì)與施工⑵氨本身是一種有腐蝕性的化學(xué)藥品,氨站內(nèi)閥泄漏，漏出的氨接觸到水形成氨水，對金屬的腐蝕性很大，碳鋼材質(zhì)的閥門、管道、設(shè)備，如果外部油漆脫落，短期內(nèi)就會發(fā)生嚴(yán)重銹蝕。建議：①閥門選材時(shí)盡可能選擇耐腐蝕材料，如不銹鋼；②對設(shè)備、管道定期進(jìn)行檢查、補(bǔ)漆，尤其氨儲罐液位計(jì)的小管道；③因?yàn)榘迸c銅會發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)避免使用銅質(zhì)材料。3、問題與處理3.1設(shè)計(jì)與施工⑶氨管道焊縫泄漏處理相當(dāng)麻煩，焊接前需對管道內(nèi)存氨進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，一般只能臨時(shí)堵漏處理。建議：

抓好焊接質(zhì)量，施工時(shí)一定要嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行,對DN50以下的管道全部采用氬弧焊焊接方式，管徑DN≥50以上的管道，全部采用氬弧焊打底電焊蓋面工藝。3、問題與處理3.1設(shè)計(jì)與施工⑷液氨蒸發(fā)槽為天津華邁公司產(chǎn)品，混合式加熱，蒸汽（0.8～1.3MPa、350℃）。設(shè)計(jì)減溫水管道泵二臺，通過減溫減壓閥自動對加熱蒸汽溫度、壓力進(jìn)行控制。實(shí)際運(yùn)行中因蒸汽參數(shù)與設(shè)計(jì)有偏差，該套裝置加熱能力不足，加熱時(shí)間長，閥后的蒸汽管道安全閥動作頻繁，浪費(fèi)蒸汽。后將減溫減壓閥更換為自立式減壓閥（ZZYP-16B），只減壓不減溫，廢除了減溫裝置。3、問題與處理3.1設(shè)計(jì)與施工⑸出于安全考慮，稀釋風(fēng)機(jī)出口集箱設(shè)計(jì)有逆止門，防止風(fēng)機(jī)停運(yùn)后氨氣通過風(fēng)機(jī)管道倒出，實(shí)際運(yùn)中逆止門閥板動作頻繁，風(fēng)機(jī)出口負(fù)荷不穩(wěn)定,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)產(chǎn)生振動、噪音，混合器內(nèi)壓力波動，逆止門閥板前后壓力不斷變動，逆止門閥板時(shí)開時(shí)關(guān)造成。后取消閥板，運(yùn)行平穩(wěn)。3、問題與處理3.2調(diào)試⑴因?yàn)榘笔且环N危險(xiǎn)的有腐蝕性的化學(xué)品,因此要充分認(rèn)識氨的特性,熟悉接觸到氨后的事故搶救辦法，現(xiàn)場洗眼器等防護(hù)設(shè)施必須投用，卸氨前安裝好消防水龍帶，以便有液氨泄漏時(shí)減輕液氨揮發(fā)，便于系統(tǒng)隔離操作。另外現(xiàn)場要配備必要的防護(hù)用品，例如防毒面具、正壓式呼吸器、防護(hù)服等。3、問題與處理3.2調(diào)試⑵卸料壓縮機(jī)為立式無油潤滑活塞式，型號ZW-0.8/16-24，該種壓縮機(jī)氣、液分離器浮桶容易發(fā)生不回位問題，卸料前壓縮機(jī)進(jìn)汽門應(yīng)緩慢開啟，防止氨氣沖擊浮桶，卸氨時(shí)需隨時(shí)觀察卸料壓縮機(jī)出口壓力，防止壓縮機(jī)真空運(yùn)行，缸頭蓋密封墊因過熱損壞。卸料壓縮機(jī)不充許有液體進(jìn)入氣缸，因此對管線進(jìn)行水壓試驗(yàn)前需做好隔離措施，不可以對壓縮機(jī)組進(jìn)行水壓試驗(yàn)。另外因?yàn)榘彼母g性，水壓試驗(yàn)時(shí)管道內(nèi)的存水一定要吹掃干凈。3、問題與處理3.2調(diào)試⑶液氨蒸發(fā)槽配有液氨及蒸汽電磁閥，分別用于控制液氨和加熱蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)槽，該型電磁閥多次發(fā)生卡澀，液氨電磁閥卡澀會導(dǎo)致未加熱汽化的液氨直接進(jìn)入氨氣緩沖罐，液氨在緩沖罐內(nèi)汽化吸熱，緩沖罐外部嚴(yán)重結(jié)冰，氨氣供應(yīng)受阻。蒸汽電磁閥卡澀會導(dǎo)致當(dāng)水浴溫度達(dá)設(shè)定上限時(shí)蒸汽繼續(xù)對汽化器內(nèi)的水進(jìn)行加熱，使汽化器水浴沸騰。如果液氨電磁閥全部故障，可以通過調(diào)整進(jìn)入蒸發(fā)槽的手動閥開度來控制進(jìn)入蒸發(fā)槽的液氨量，避免脫硝系統(tǒng)停運(yùn)。電磁閥卡澀原因分析為控制閥桿回位的彈簧拉力過小，后對彈簧進(jìn)行了更換。3、問題與處理3.2調(diào)試⑷應(yīng)重視混合器集箱出口各分配支管的壓力調(diào)平，各支管內(nèi)的氨氣流量保持基本均衡，保證氨氣通過噴氨格柵后和煙氣混合均勻。3、問題與處理⑸鍋爐點(diǎn)火初期，對脫硝反應(yīng)器各部包括進(jìn)出、口煙道，需認(rèn)真檢查熱膨脹是否受阻，并及時(shí)進(jìn)行處理。3.2調(diào)試⑸鍋爐點(diǎn)火初期，對脫硝反應(yīng)器各部包括進(jìn)出、口煙道，需認(rèn)真檢查熱膨脹是否受阻，并及時(shí)進(jìn)行處理。3、問題與處理3.3運(yùn)行⑴脫硝自動控制由鍋爐廠引進(jìn)，提供的控制策略是按照反應(yīng)器進(jìn)口NOX濃度與煙氣量計(jì)算出反應(yīng)器出口達(dá)到指定的NOX濃度或脫硝效率所需要的噴氨量，因反應(yīng)器進(jìn)口未設(shè)置煙氣流量測量設(shè)備，且噴氨流量測量值準(zhǔn)確性差，造成這套自動基本無法投用。初期系統(tǒng)運(yùn)行只能靠運(yùn)行人員手動操作，手動操作不能及時(shí)應(yīng)對鍋爐負(fù)荷變化、制粉系統(tǒng)啟停等所造成的擾動，反應(yīng)器出口的NOx濃度容易出現(xiàn)大幅波動，氨耗量大。針對這種情況，熱控人員和東南大學(xué)合作，對脫硝控制系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化后脫硝系統(tǒng)投入自動運(yùn)行，操作量明顯減少，調(diào)節(jié)準(zhǔn)確性、及時(shí)性都有了很大提高，液氨用量按照2010年8月～2011年3月氨用量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，自動投運(yùn)后，單臺機(jī)組月用氨量下降約20噸。3、問題與處理3.3運(yùn)行⑵氨逃逸表計(jì)測量精確性差是個(gè)共性問題，性能測試時(shí)氨逃逸率值也是通過NH3/NOx摩爾比計(jì)算取得，為防止噴氨量過大對下游空預(yù)器傳熱元件造成影響，在調(diào)試及日常運(yùn)行中，脫硝效率盡可能不要超設(shè)計(jì)值運(yùn)行。3、問題與處理⑶脫硝吹灰采用GE公司的聲波吹灰器，型號DS-75，每臺爐二層催化劑共布置20臺聲波吹灰器，該型吹灰器運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)量小，吹灰效果反應(yīng)在反應(yīng)器進(jìn)出口壓差，#1機(jī)運(yùn)行20個(gè)月，負(fù)荷551MW時(shí)，反應(yīng)器壓差320Pa；#2機(jī)運(yùn)行12個(gè)月，負(fù)荷600MW時(shí)，反應(yīng)器壓差388Pa（脫硝性能測試數(shù)據(jù)）。3.3運(yùn)行3、問題與處理

不應(yīng)忽視對聲波吹灰器的定期檢查，確保每臺吹灰器均能正常工作。吹灰器喇叭容易積灰堵塞，有停爐檢修機(jī)會時(shí)應(yīng)檢查清灰。3.3運(yùn)行3、問題與處理⑷在夏季，因環(huán)境溫度高，液氨儲罐內(nèi)液氨蒸發(fā)快，可以使用液氨儲罐的氣相管不經(jīng)蒸發(fā)槽直供氨氣至緩沖罐，使得在蒸發(fā)槽提升水浴溫度時(shí)由液氨儲罐來補(bǔ)充系統(tǒng)需要的氨氣，一方面可以避免壓力波動，另外也節(jié)約了蒸汽，但容易造成氨罐液位發(fā)生波動，影響運(yùn)行人員對氨罐存氨量的判斷。3.3運(yùn)行3、問題與處理⑸脫硝系統(tǒng)閥門一旦泄漏處理非常困難，應(yīng)盡量減少一些閥門的操作，避免