坤升热电脱硝系统运行规程-20141030

1、淄博坤升热电有限公司淄博坤升热电有限公司锅炉烟气脱硝锅炉烟气脱硝（SNCRSNCR）工程）工程运行规程运行规程编制： 审核： 批准： 2014 年年 10 月月目 录一、概述.11.1 脱硝系统工艺原理.11.2 脱硝系统工艺流程.11.3 脱硝系统设计参数.31.4 脱硝系统主要设备/参数.5二、脱硝系统操作说明.62.1 氨水卸车操作说明.62.2 脱硝系统的启动.72.3 脱硝系统的停止.82.4 炉前喷射系统事故停机.92.5 脱硝系统运行手动控制方法.92.6 脱硝系统运行自动控制方法.10三、运行异常分析及处理.103.1 泵和阀门维护.103.2 喷枪的维护.11四、性能计算说明

2、 .114.1 NOx 浓度计算方法.114.2 脱硝率计算方法.114.3 脱硝装置可用率.121一、概述一、概述淄博坤升热电有限公司现有 1x75t/h+1x150t/h 循环流化床锅炉，根据 2011年发的GB13223-2011 火电厂大气污染物排放国家标准和相关环保政策，NOx 排放浓度必须小于 100 mg/Nm3 。坤升热电有限公司对锅炉进行脱硝，将NOx 排放浓度降低到满足国家标准。1.1 脱硝系统工艺原理脱硝系统工艺原理 选择性非催化还原技术是用 NH3为还原剂喷入炉内与 NOx 进行选择性反应，不用催化剂，因此必须在高温区加入还原剂。还原剂喷入炉膛温度为850950的区域，

3、该还原剂 NH3与烟气中的 NOx 进行 SNCR 反应生成 N2，该方法是以炉内为反应器。研究发现，在炉膛 850950这一温度范围内，在无催化剂作用下，NH3作为还原剂可选择性地还原烟气中的 NOx，基本上不与烟气中的 O2作用。在850950范围内，NH3还原 NOx 的主要反应为：4NH3+4NO+O2 4N2+6H2O不同还原剂有不同的反应温度范围，此温度范围称为温度窗。NH3的反应最佳温度区为 850950。当反应温度过高时，由于氨的分解会使 NOx 还原率降低，另一方面，反应温度过低时，氨逃逸增加，也会使 NOx 还原率降低。NH3是高挥发性和有毒物质，氨的逃逸会造成新的环境污染

4、。1.2 脱硝系统工艺脱硝系统工艺流程流程SNCR 系统主要由氨水加注、存储系统、氨水溶液输送系统、稀释水系统、炉前喷射等系统组成。1.2.1 氨水卸料、存储系统氨水卸料、存储系统通过槽车将氨水由外界运输到厂送至氨水存放点储存。氨水通过氨水卸料泵打到氨水储罐储存待用。主要设备说明：21）氨水储罐1 个，用来储存 20%氨水，体积为 50m3左右，以满足 2 台炉 BMCR 工况下不少于 5 天需求量，采用不锈钢材料制造。2）氨水卸料泵氨水卸料泵 1 台，流量 Q=30m3/h，扬程 H=22m，采用离心泵，配套电机3kW。1.2.2 氨水输送系统氨水输送系统氨水输送泵将储罐中的氨水打至炉前与工

5、艺水混合稀释为 5%10%的氨水后，输送至炉前喷射系统喷入炉膛烟气中进行脱硝反应。主要设备说明：1）氨水输送泵两台锅炉共用氨水输送泵 2 台（1 用 1 备） ，流量 Q=1.0m3/h，扬程H=140m，采用离心泵，电机功率 1.5kW。2）静态混合器将 20%氨水通过和工艺水混合，稀释为 5%10%的氨水，每台炉设计 1 台静态混合器。1.2.3 稀释水系统稀释水系统工艺水从主厂房接入稀释水箱，通过稀释水泵打入静态混合器中，将 20%的氨水稀释为 5%10%的氨水溶液。主要设备说明：1）稀释水箱1 个，用来储存工艺水，体积为 6m3，以满足 2 台炉 B-MCR 工况下不少于5 小时需求量

6、，采用不锈钢材料制造。2）稀释水泵两台锅炉共用稀释水泵共 2 台（1 用 1 备） ，流量 Q=1.0m3/h，扬程H=140m，采用离心泵，电机功率 1.5kW。31.2.4 炉前喷射系统炉前喷射系统本工程所有喷枪布置在旋风分离器的入口。75t/h 锅炉每个旋风分离器入口布置 3 根喷枪，两个旋风分离器入口共布置 6 根喷枪；150t/h 锅炉每个旋风分离器入口布置 4 根喷枪，两个旋风分离器入口共布置 8 根喷枪。调节氨水流量调节阀和稀释水流量调节阀，可以控制每台锅炉脱硝氨水的浓度和流量，每台炉的喷枪入口设有就地压力表。喷枪上的氨水进口和冷却风进口为快速接头连接，通过金属软管与氨水溶液管路

7、、冷却风管路连接，冷却风来自主体工程一次风管道。主要设备说明：短喷枪流量 Q=6090L/h，6 支；流量 Q=120150L/h，8 支；1.2.5 SNCR 脱硝的电气及控制系统脱硝的电气及控制系统本项目脱硝 SNCR 控制系统的自动监测与控制设置单独 PLC 系统，实现对系统的顺序自动启停，运行参数自动检测和储存，并对关键参数实行自动调节，使脱硝系统实现自动控制。为保证烟气脱硝设备的安全经济的运行，将设置完整的热工测量、自动调节、控制、保护及热工信号报警装置。PLC 系统主要功能包括：数据采集处理、模拟量控制、顺序控制、显示、报警等。控制系统在正常工作时，每隔一个时间段记录系统运行工况数

8、据，包括热工实时运行参数、设备运行状况等。整个脱硝系统在就地设置有控制箱、按钮盒，方便现场检修、调试时使用。SNCR 脱硝系统主要控制策略通过锅炉尾部烟道的 NOx 作为反馈值，与设定的 NOx 值进行 PID 比较运算，控制喷入炉内氨水量，同时相应调整稀释水的流量，使得氨水量+稀释水量=喷枪喷射量保持恒定，使得 NOx 浓度100mg/Nm3 ，氨逃逸浓度8 mg/Nm3。同时，系统将锅炉负荷的信号引入作为前馈运算。41.3 脱硝系统设计参数脱硝系统设计参数1.3.1 锅炉设计参数锅炉设计参数项目项目参数参数备注备注1锅炉类型循环流化床锅炉752锅炉蒸发量t/h1504锅炉数量2 台1800

9、00m3/h75 t/h 锅炉5烟气量（最大）341440m3/h150 t/h 锅炉6分离器进口温度8509507N0X 初始排放浓度300mg/Nm3标干、6%O21.3.2 物料消耗物料消耗设计工况试验投运物料量见下表： 单台 75t/h 锅炉 SNCR 系统主要设计参数序号序号项目项目单位单位数据数据备注备注1NOx 排放量mg/Nm3100 初始浓度300220%氨水耗量L/h2403稀释水耗（除盐水）L /h240设计用量4枪前雾化风压力bar4.55枪前氨水压力bar5.0单台 150t/h 锅炉 SNCR 系统主要设计参数序号序号项目项目单位单位数据数据备注备注51NOx 排放

10、量mg/Nm3100 初始浓度300220%氨水耗量L/h5003稀释水耗（除盐水）L /h500设计用量4枪前雾化风压力bar4.85枪前氨水压力bar5.21.4 脱硝系统主要设备脱硝系统主要设备/参数参数项目单位数值备注1234567卸氨泵卸氨泵型号台数流量扬程额定功率额定电压额定转速台m3/hmkWVr/minKSH65-160A1302233802900有效扬程12345678氨水输送泵氨水输送泵型号台数流量扬程额定功率额定电压额定转速台m3/hBarkWVr/minLVS1-2521.01401.538029001 用 1 备1234稀释水输送泵稀释水输送泵型号台数流量扬程台m3/

11、hBarLVS1-2521.01401 用 1 备6项目单位数值备注5678额定功率额定电压额定转速kWVr/min1.538029001234氨水储罐氨水储罐数量容积工作压力直径个m3MPam150常压4.01234稀释水罐稀释水罐数量容积工作压力直径个m3MPam16常压2.012345喷枪喷枪数量流量数量流量支L/h支L/h660-908120-15075t/h 锅炉单只枪150t/h 锅炉单只枪二、脱硝系统操作说明二、脱硝系统操作说明2.1 氨水卸车操作说明氨水卸车操作说明1、运送氨水的汽车槽车到达现场后，必须服从站台卸车人员的指挥，汽车押运员只负责车上软管的连接，不准操作卸车站台的设

12、备、阀门和其它部件；电厂操作人员负责管道的连接和阀门的开关操作。2、卸料导管与氨水罐进料管的联接要牢固，氨水加注泵前阀门开启，泵后阀门应逐渐开启，若有泄漏，消除后才能恢复卸料。3、氨水加注泵启动前和启动后 1 分钟内需要进行放气。74、氨水卸料速度禁止太快，如罐内液位低于 400mm，氨泵后阀门卸先开启约 1/3 开度，液位升至 400mm 后，逐渐全开启阀门。5、氨水卸料时，押运员、罐区卸车人员不得擅自离开操作岗位，驾驶员必须离开驾驶室。6、卸料快要结束时，泵出口阀门开度逐渐关小，使入料管满管直至氨水卸料完毕。7、罐车卸料完毕后，关闭紧急切断阀，停止卸氨泵，用冲洗水冲洗管路。8、卸料的设备管

13、线应定期进行检查，并可靠连接。9、卸料场所应符合有关防火、防爆规定的要求。10、出现雷雨天气，附近有明火、易燃、有毒介质泄漏及其它不安全因素时，禁止装卸料作业。11、汽车罐车装卸料时，应按指定位置停车，发动机熄火，并采取有效制动措施；装卸过程中严禁启动车辆。12、卸料完毕后、槽车应立即离开卸车通道。13、温度过高，可以打开氨水储罐的喷淋系统，对氨水储罐进行喷淋降温。14、氨区发生危险时，应及时打开水喷淋系统，喷水稀释泄漏的氨水。及时报告值班长，并与相关岗位联系。15、运行人员必须经常注意检查各储罐液面计等仪表是否处于正常状态，及时联系检修处理，保证各种仪表始终处于正常状态。16、严禁在未作可靠

14、措施前在存储氨的管道、容器外壁进行焊接、气割作业。2.2 脱硝系统的启动脱硝系统的启动2.2.1 公用系统的启公用系统的启动动公用系统的启动包括氨水卸料、存储系统，稀释水系统的启动。2.2.1.12.2.1.1 氨水卸料、存储系统氨水卸料、存储系统氨水卸料前准备工作氨水卸料前准备工作 确认到厂氨水罐车的吨位。8 氨水罐车快速接头已连接好卸氨管道。 氨水储罐液位低于高液位，并有足够卸氨空间。 氨水储罐的各阀门正常，管道密闭无外漏，氨水储罐排放阀关闭。氨水卸料氨水卸料 打开氨水卸料管道手动阀门，确认冲洗水阀和排放阀在关闭状态。 开启氨水加注泵，将氨水加注至氨水储罐。2.2.1.22.2.1.2 稀

15、释水系统稀释水系统稀释水箱注水前准备工作稀释水箱注水前准备工作 观察进水压力表，确认进水压力足够。 PLC 操作画面中，注意稀释水罐液位计应处于一定的高液位，过高或过低时应现场检查、处理。稀释水箱注水稀释水箱注水 稀释水通过浮球液位开关根据设定液位高度自动注水或关闭。2.2.22.2.2 炉前喷射系统启动炉前喷射系统启动输送系统准备工作输送系统准备工作 确认氨水储罐液位500mm。 确认稀释水箱液位500mm。 确认雾化风压力变送器7000Pa（一直保持开启） 。 打开氨水输送管路阀门。 打开稀释水输送管路阀门。 确认氨水输送管路冲洗水、排放水阀门，氨水输送备用泵管路阀门，稀释水备用泵管路阀门

16、在关闭状态。输送系统的启动输送系统的启动 启动稀释水泵，延时 3min。 启动氨水输送泵。 启动结束。2.2.32.2.3 排放系统的启动排放系统的启动氨水的冲洗、排放管路，以及排水沟系统，仅在设备检修时启动。 打开氨水管路的冲洗水阀门，组合各阀门的开、关冲洗管路。9 冲洗完毕后，关闭冲洗水阀门，打开排放阀门，液体排放至排水沟。2.3 脱硝系统的停止脱硝系统的停止2.3.12.3.1 公用系统的停止公用系统的停止氨水卸料的停止氨水卸料的停止 氨水罐车输送氨水完毕后，手动停止卸氨泵。稀释水系统的停止稀释水系统的停止 通过浮球液位开关根据设定液位高度自动注水或关闭。2.3.22.3.2 炉前喷射系

17、统的停止炉前喷射系统的停止 停止氨水输送泵。 氨水泵停止后，延时 2min，停止稀释水泵。 关闭氨水母管手动球阀。2.3.32.3.3 排放系统的停止排放系统的停止 关闭氨水、稀释水管路的排放阀门。2.3.42.3.4 脱硝系统停止的注意事项脱硝系统停止的注意事项 在稀释水泵、氨水输送泵停运后，雾化风管路阀门保持打开状态，喷枪应保持通雾化风；若是短时停运脱硝系统，稀释水、氨水输送管路阀门可以保持打开状态。2.4 炉前喷射系统事故停机炉前喷射系统事故停机各炉前喷射系统在发生如下状况之一，均事故停机（即停运氨水输送泵和稀释水泵）+ 雾化风压力变送器5000Pa。+ 氨水输送泵故障信号。+ 稀释水泵

18、故障信号。2.5 脱硝系统运行手动控制方法脱硝系统运行手动控制方法2.5.12.5.1 氨水流量、稀释水流量控制氨水流量、稀释水流量控制2.5.1.12.5.1.1 主要仪表主要仪表10NOX 浓度烟气检查系统、NH3 氨逃逸监测系统。氨水输送管路流量计。稀释水管路流量计。2.5.1.22.5.1.2 控制方法控制方法根据机组 NOX 浓度烟气检查系统、NH3 氨逃逸监测系统测量的 NOx 的出口浓度、氨逃逸浓度数值，手动调节氨水流量调节阀开度，以调节氨水输送流量，使得 NOx 浓度100mg/Nm3 ，氨逃逸浓度7000Pa，保证风畅通。检查喷枪入口风管道就地压力表，保证压力在 3000pa 以上。定期巡检喷枪入口溶液转子流量计和压力表，若是流量异常大或异常小，或者压力值偏小或偏大，则喷枪喷嘴有可能脱落或堵塞。若喷嘴脱落，应加装喷嘴；若喷枪发生堵死，可以用一头磨尖的细铁丝疏通喷枪管路，清洗疏通喷嘴或更换喷嘴。四、性能计算说明四、性能计算说明4.1 NOx 浓度计算方法浓度计