河南铬渣治理综合利用发电工程烟气脱硫除尘系统调试方案

目录1 工程设备概况 21.1 主要性能指标 31.2 主要设备型号、参数及技术特性（四台炉参数） 31.3 设计依据 62 启动试运的组织机构及职责 92.1 启动试运组织 92.2 脱硫试运组职责 102.3 各专业组职责 103 启动试运的安全技术措施 114 整套试运前应具备的条件 124.1 现场检查： 124.2 系统检查： 124.3 控制系统检查 134.4 对机主负荷及脱硫介质的要求 135 脱硫系统热态调试 145.1 启动前准备 145.2 脱硫系统的启动 145.3 参数调整 156 调试进度计划： 177 附件： 17工程设备概况义马市铬渣治理综合利用发电工程，按4×260t/h立式旋风锅炉+2×140MW单抽凝汽式汽轮机配2×155MW发电机设计，锅炉由武汉锅炉厂供货，尾部烟尘进行100％除尘脱硫烟气系统流程：口—口—烟道—反应器入口烟道—流量测量装置—反应器入口弯头—反应器—FF入口沉降室—FF—FF出口喇叭—引风机入口烟道—砖烟道—烟囱。系统描述：从锅炉出来的热烟气经过独立的烟道、和流量测量装置，反应器弯头，在弯头中使烟气流速增加，进入反应器混合段，在混合段中烟气同从消化混合器中来的含湿物料混合，烟气温度迅速降到75℃左右，相对湿度增加到40%以上，烟气同物料中的反应剂迅速地在反应器中发生反应，然后烟气通过静压沉降室进入到FF进行收尘，烟气从FF出来后通过出口喇叭进入引风机进口烟道然后进入引风机，然后从引风机出口经烟道排入烟囱。其工艺流程简图如下：主要性能指标脱硫效率 ≥90%粉尘最终排放浓度 <50mg/Nm3钙硫比 ≤1.3主要设备型号、参数及技术特性（四台炉参数）1).脱硫后袋除尘器（FF，4台）入口温度(不脱硫时/脱硫时)℃150/70入口粉尘浓度(不脱硫时/脱硫时)mg/Nm326,500/1,200,000保证效率％99.82/99.996出口粉尘浓度＜mg/Nm350/50每台除尘器排数排2每排室数个2每室布袋数条688每台除尘器布袋数个2752过滤面积m2/台8992过滤速度(不脱硫时/脱硫时)m/min1.04/0.93滤袋规格φ130×8mL脉冲阀数量128清灰压力MPa0.25~0.5耗气量升/阀次550每台除尘器灰斗数2个,有流化底仓与灰斗底部相接灰斗的储存容量m3/个1262).反应器（四个）反应器宽度： 4000mm反应器深度： 1950mm反应器高度： 17939mm耐磨材料材质： 16Mn反应器底部螺旋直径： Dn430输送线速度： 5.1rpm3).工艺水泵（六台）生产厂： 山东博泵科技股份有限公司型号： DA1-80×10流量： 27m3扬程： 125mH2O功率： 18.5kW运行方式： 每两炉共用三台，每三台两运一备4).流化风机（六台）生产厂： 唐山清源环保机械股份有限公司型号： 流量： 180m3/min扬程： 21kPa功率： 132kW电机型号： Y315M-2运行方式： 每两炉共用三台，每三台两运一备5).空气过滤器（两台）生产厂： 安徽合意环保有限公司流量：22000m3过滤精度： ≤100um阻力： ≤1000Pa6)变频螺旋给料机（四套）生产厂： 湖北宜都机电工程股份有限公司螺旋直径： 输送能力： 0～6t/h变频范围： 0～100Hz最小调节单位： 1Hz螺旋材质： 16Mn进料口/出料口尺寸： 进口1000*900出口900*2507)螺旋输送机（十六台）生产厂： 湖北宜都机电工程股份有限公司螺旋直径： 额定输送能力： 0～3t/h最大输送能力： 4/h螺旋材质： 16Mn输送距离：1＃一级输送螺旋： 3160mm（四台）1＃二级输送螺旋： 3750mm（四台）2＃一级输送螺旋： 6180mm（四台）2＃二级输送螺旋： 2560mm（四台）8)反应器底部螺旋（四台）生产厂： 湖北宜都机电工程股份有限公司螺旋直径： 最大输送能力： 15t/h螺旋材质： 16Mn9).生石灰仓顶布袋除尘器（四台）生产厂：南通塞博电力环保设备有限公司型号： DMC型清灰方式： 脉冲清灰过滤风量： 1020m3过滤面积： 19m10).储气罐生产厂： 上海奉贤设备容器厂8m3/0.8MPa： 两台2m3/0.8MPa： 两台11)混合器生产厂：武汉凯迪蓝天科技有限公司型号： 4:70型数量：4台12)消化器生产厂：武汉凯迪蓝天科技有限公司型号： 3:70型数量：4台13)循环灰变频给料器生产厂：武汉凯迪蓝天科技有限公司型号： 4000x400x800型数量：4台14）电除尘器15）自动控制部分生产厂家：和利时+ALSTOM主控系统为和利时公司的DCS；脱硫核心控制部分为ALSTOM公司NIDIC分析仪，由SIEMENS公司S7-300PLC构成。DCS与NIDIC分析仪之间以通讯方式连结。设计依据型号：WGZ260/9.81-1额定蒸发量：260t/h额定蒸汽压力：9.81MPa额定蒸汽温度：54给水温度：158排烟温度：1锅炉效率：≥89%锅炉主要燃用义马当地煤，必要时，也可燃用山西煤。煤源有充分的保障。来煤采用汽车运输。燃料中需掺入10%铬渣。铬渣来源为当地河南省振兴化工有限公司的堆存。由于燃料中硫含量较高，加入铬渣或石灰石后，还可起到脱硫作用。燃料中加入适量铬渣或石灰石后，对燃烧稳定无影响。锅炉点火燃料为轻柴油，通过汽车运输。1．3．3燃料特性业主提供的设计燃料成分如下（已掺10%铬渣）：编号煤质资料符号单位设计燃料校核燃料1收到基含碳量Car%42.1749.612收到基含氢量Har%2.152.533收到基含氧量Oar%3.153.704收到基含氮量Nar%0.851.05收到基含硫量Sar%0.912.036收到基含水量War%3.574.207收到基含灰量A%47.2036.938干燥无灰基挥发分Vad%30.624.189收到基低位发热量Qnet.arkJ/kg1619319050设计燃料可磨性系数HGI=104。设计燃料灰熔融性：变形温度DT=1280℃；软化温度ST=1290℃；半球温度HT=1310℃；流动温度FT=1320℃。燃料灰成分如下：SiO235.91%AL2O319.36%Fe2O311.41%MgO6.02%CaO11.55%K2O0.80%Na2O1.27%SO38.26%P2O50.10%TiO20.89%其它成分4.43%铬渣化学成分如下：Cr6+5800mg/kgCr2O34.78%SiO217.37%AL2O38.5%Fe2O316.58%MgO24.05%CaO28.72%燃料灰的比电阻数据如下表：测量温度℃测量电压kV比电阻Ω.cm测量温度℃测量电压kV比电阻Ω.cm252.92.50×1081602.93.47×10111002.92.93×10101702.92.68×10111202.95.30×10101802.91.94×10111402.91.37×10112002.91.45×10111502.92.25×1011点火燃料采用轻柴油，每台锅炉配二支点火油枪，每支油枪耗油量约为1t/h；全厂设二台200m31．3．4燃料消耗量及设计燃料计算成果锅炉日运行时间按20小时计算，年利用小时数按5500小时计算。设计燃料计算成果表如下：除尘器进口烟气量：550000m3除尘器进口烟气温度：150℃（锅炉设计温度为140℃）除尘器进口烟气含尘浓度：17.38g/m3锅炉计算燃料消耗量：45.69t/h飞灰份额：0.4各处过量空气系数：空气预热器出口：1.5除尘器入口：1.538烟气理论成分设计煤种：VN23.36Nm3/KgVRO20.793Nm3/KgVH2O0.351Nm3/Kg燃烧产物总理论容积：Vy4.504Nm3/Kg校核煤种：VN23.978Nm3/KgVRO20.94Nm3/KgVH2O0.414Nm3/Kg燃烧产物总理论容积：Vy5.332Nm3/Kg吸收剂资料：，其性能指标如下:粒度：<1.0mm1．3．6锅炉燃油油质资料A、燃用设计煤种（硫份Sart为0.91％）；B、锅炉运行范围为锅炉BMCR负荷下。对所提供系统：项目单位数值系统脱硫效率%≥90布袋除尘器出口处烟气温度℃≥70烟气出布袋除尘器含尘浓度mg/Nm3≤50Pa≤3700吸收剂摩尔比Ca/Smol/mol≤1.3耗水量m3/h.系统总运行电耗kW/h3200启动试运的组织机构及职责启动试运组织根据义马铬渣治理综合利用发电工程烟气脱硫除尘工程的特点,并结合原电力部有关启动调试的规定，在本工程调试中，将组建脱硫试运组，以便组织和指挥调试工作按步骤、有条理地开展。脱硫试运组由生产单位、监理单位和单位共同组成。下设工艺、电气、热控等专业组。各专业组成员由生产和总承包单位（包括相关分包单位）代表组成。专业组的组长由总承包单位人员担任。其组织机构见下图：脱硫试运组脱硫试运组总承包单位监理单位生产单位总承包单位监理单位生产单位工艺专业热控专业电气专业工艺专业热控专业电气专业脱硫试运组职责全面组织领导和协调脱硫岛的启动调试工作，对试运中的安全、质量、进度等全面负责，审批调试大纲、主要方案和措施，协调解决启动试运中的重大问题，组织领导和协调调试阶段各专业的交接签证工作。各专业组职责负责设备试运行前的检查和操作，承担设备的启、停及试运、调整试验过程中的操作、值班、监控、现场设备的巡检及事故处理，承担运行过程中的表盘工况与参数的记录。脱硫试运组是现场直接具体指挥的常设机构，全面领导各专业组进行脱硫岛的启动调试工作，各专业组长对本专业的试运工作全面负责，重点作好本专业的组织及与其他专业协调配合工作。脱硫运行人员在正常情况下,应遵照有关规程进行操作监护，脱硫运行人员在试运工作方面接受专业调试人员的技术指导,负责与主机值长的联络工作，在脱硫系统投入自动稳定运行后，按调试措施或调试负责人要求指挥运行人员进行监视和操作,如发现异常及时向调试人员汇报,并根据实际情况直接或在专业调试人员指导下进行处理。如果调试人员的要求影响人身与设备安全,脱硫运行人员有权拒绝操作并及时向上级指挥机构汇报.在特殊情况下,应按脱硫试运组要求进行操作监护。在试运中发现故障,若暂不危及设备和人身安全,安装和运行人员均应及时向专业调试人员或脱硫试运组汇报,由专业调试人员决定后处理,不得擅自处理或中断运行；若发现危及设备和人身安全的故障，可视具体情况直接处理，但要考虑到对其他系统设备可能产生的影响，应及时通知现场指挥及有关人员。调试人员在进行调试工作前应向脱硫检修、运行人员作好技术交底工作，以便尽早作好准备工作和配合工作。在调试过程中若发现异常情况，指导运行人员恢复稳定运行状态；若发生故障，指导和帮助运行人员处理。试运期间，设备的送、停电和检修、维护、消缺等操作严格按两票制度执行，总承包单位在试运期间负责运行设备的维护和消缺。在处理缺陷时，应办理相关的工作票，并按工作票落实安全措施、隔离措施后进行消缺，消缺后在进行工作票的闭环。具体工作票的格式和程序应遵照焦作万方电力有限公司的有关规定执行。设备厂家现场服务人员负责完成或指导完成供货设备的单体或系统投入，应及时征得运行或调试人员同意方可进行。在该设备试运期间应协助运行人员和调试人员进行监视检查，发现异常情况应立即向运行或调试人员报告。启动试运的安全技术措施（1）必须树立安全第一的思想，进入现场必须戴安全帽，着装要符合有关规定，不得穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋进入现场，带电和高空作业必须有人监护，同时高空作业必须系安全带。（2）试运期间，设备的送、停电和检修、维护、消缺等操作严格按两票制度执行，总承包单位在试运期间负责运行设备的维护和消缺。在处理缺陷时，应办理相关的工作票，并按工作票落实安全措施、隔离措施后进行消缺，消缺后在进行工作票的闭环。（3）参加调试人员必须熟悉相关设备、系统的结构、性能以及试验方法步骤。（4）脱硫系统投运时，应先使布袋除尘系统处于稳定运行工况，相关系统和设备工作正常，并采取必要的保护措施。试投期间应密切注意运行情况及被试验设备和系统各部分的工作情况，如有异常，立即将系统切回手动，并通知总承包单位调试人员处理；（5）脱硫及布袋除尘系统的投入退出要通知值长，经值长同意后方可投入或退出(事故处理除外)；（6）在脱硫装置运行过程中，不允许在有烟气经过的部分进行任何检查或者工作。（7）系统运行期间，当班人员应严格执行设备定期巡回检查制度，检查运转设备油位是否正常，有无异音，发现异常及时通知脱硫试运组进行处理；（8）试运期间严格控制布袋除尘器出口温度在≥70脱硫系统中重要保护的投入和解除需经硫硫调试组组长同意，并作书面记录。（10）试运期间严格监视布袋除尘器出入口差压，当差压＞2200Pa时，及时打开旁路烟道挡板，确保主机的安全运行；（11）脱硫系统及布袋除尘器的投运退出要严格按照有关规程的规定执行，确保系统设备的安全；整套试运前应具备的条件现场检查：1、安装已经完工，场地平整，现场安全2、现场照明充分并完善，已投入使用系统检查：1、静电除尘器能正常投运，除尘效率达到设计要求2、风烟系统能正常工作；3、布袋除尘器系统能正常投运；4、物料检查生石灰仓的料位在低料位以上；流化底仓料位在低料位以上；水箱水位>1.5m位置；反应器弯头阻力＜200Pa；输灰系统能正常投运；5、石灰给料系统检查石灰仓底出料手动门处于全开位置；石灰变频螺旋给料阀处于备用状态；一、二级螺旋输送机畅通无卡涩，处于备用状态；6、工艺水系统检查工艺水压力>0.50MPa；水箱供水门处于备用状态；水箱液位指示正确，液位>1.5水泵进口手动门全开，出口气动门处于备用状态；混合器水喷嘴无结垢堵塞现象，反吹洗压缩空气管道上手动门全开，气动门处于备用状态；消化器、混合器气动调节门动作灵活，处于备用状态；7、物料循环系统检查消化器、混合器内部干净，无结垢；烟气连续监测装置已校验准确，处于备用状态；反应器弯头差压、反应器阻力测量装置，测量准确，取样管畅通，吹扫装置完好；反应器烟气流量测量装置，测量准确，取样管畅通，吹扫装置完好，通过几条线的烟气量基本平衡；反应器入口、布袋除尘器出口、消化器等温度测量装置，测量准确，显示均匀，无大偏差；流化底仓、布袋除尘器灰斗流化系统工作正常；8、布袋除尘器系统检查布袋除尘器出入口烟气差压正常；布袋除尘器脉冲清灰系统能正常工作；布袋除尘器清灰压缩空气气源压力正常；布袋除尘器清灰压缩空气清洁、干燥无水、无油；控制系统检查1、所有风机、水泵及可动设备控制灵活，反馈信号正常，至DCS通讯畅通2、气动阀门控制灵活，反馈信号正常，至DCS通讯畅通3、流量测量准确，传压管道没有堵塞和泄露4、压力测量准确，传压管道没有堵塞和泄露5、温度测量准确6、料位开关测量准确7、其他仪表测量准确对机主负荷及脱硫介质的要求对主机参数的要求：允许负荷变化范围：50%-100%；允许负荷变化率：5-10%/min；电除尘系统要求能连续稳定运行，确保脱硫及布袋除尘系统正常投运；可允许的最高固体浓度[ppm]：≤100可允许的磨损物含量[ppm]： ≤10可允许的悬浮物最大粒径[μm]： ≤50平均粒径（50%的筛余量）7±3μm比表面积（用BET方式测量）≥16±2m2/g纯度，自由活性Ca（OH）280±15%脱硫系统热态调试只有在电除尘器、布袋除尘器及气力输灰系统正常投运后，机组运行稳定的情况下，才能投运脱硫系统，脱硫系统的启停应按以下顺序进行：启动前准备NID脱硫技术就是在反应器内需要循环物料建立一个回流床层，因此，在脱硫系统启动前，应该使流化底仓内有一定料位的积灰，用于脱硫系统启动时在反应器内建立床层，一般要维持流化底仓料位在底料位以上。另外，启动前要对系统所需的必要参数进行设定，如设定脱硫率、生石灰纯度、水灰比等，以便系统启动后进行自动调节用；这一阶段需要监视的参数是，流化底仓料位情况，电除尘器及布袋除尘器的运行情况。脱硫系统的启动当流化底仓的料位达到一定的料位后，准备开始启动脱硫系统。由于启动时系统阻力将有明显增加，会对锅炉运行造成一定的影响。因此启动脱硫系统之前，先由运行人员电话通知锅炉值班室，做好准备。脱硫系统的启动由DCS组态逻辑自动完成，运行人员只需启动对应系统的程控即可，脱硫系统就按照事先设定的程序进行启动。具体启动顺序是：物料循环系统启动；石灰给料系统启动；工艺水系统启动；系统控制参数自动调节；参数调整脱硫系统启动前，首先应按照ASTOM公司提供参数，输入DCS控制逻辑程序，如果ASTOM公司不能提出参数，凯迪调试经理根据经验输入参数，首次启动时，可将一些参数设定的相对低些。系统启动后观察各条线的运行情况，主要观察反应器弯头阻力、通过反应器的烟气量、消化器、混合器的喷水量、布袋除尘器出口温度等。如果输入参数合理，在锅炉负荷稳定的情况下，每条线各参数基本平衡。如果各条线参数差别较大，尤其是烟气量及反应器阻力，则说明系统运行并不稳定，应该进一步优化参数，同时应对现场流化及流化底仓料位及布袋除尘器的运行情况进行检查。这个过程要一步一步进行试验和摸索。在稳定工况下，得到合理的工艺参数后，需要改变锅炉负荷，在不同的负荷情况下，对所确定的参数进行校核，以使参数能满足各种工况运行。这个阶段，重点要监控反应器入口烟气量、反应器阻力及反应器弯头差压、、布袋除尘器差压的变化。工艺水喷入在物料循环系统投入运行后，这个时候系统有一定的脱硫效果。为了使脱硫反应有更加好的条件，还需要有工艺水加入到混合器中，通过循环灰将水份带入到烟气中，提高烟气的湿度，为脱硫反应创造条件；另外，作为反应剂，生石灰首先要通过加水反应活化为消石灰，再由混合器进入反应器，参加脱硫反应。这个阶段，重点监测水系统的设备运转情况，以及消化水混合水流量。密切监视布袋除尘器出口温度及消化器混合器电流，以免温度太低造成消化器及混合器的过载，布袋除尘器滤袋堵袋。布袋除尘器出口温度控制布袋除尘器出口的温度由喷入混合哭的水量水进行调节，所喷的水随后与灰混合进入反应器蒸发。要确定喷水量，需要先确定出口温度的设定值，该设定值应保证满足预先确定的与露点温度的差距。温度的设定值产生于与布袋除尘器出口烟气的露点温度的最小差距20℃。并且，为了保证系统的安全，我们在程序里设定，此设定温度的最小值不会低于70℃。在第一次喷水试验时，我们手动将布袋除尘器出口温度设定在85℃大致的水量可以通过对于烟气量、反应器入口原烟气温度和布袋除尘器出口温度设定值进行量化计算的方法来确定。水系统的启动时间和喷水量的多少，直接影响到系统的安全运行。如果时间掌握不好，将导致一系列严重的问题产生。另外，本系统中后除尘器采用布袋除尘器，因此，开启水系统一定不能操之过急，只有在所有条件满足的情况下，才能启动水系统，并且，初始温度应该设定在一个较高位置，以保证系统的安全。石灰给料系统SO2调节参数调整用来吸收SO2的消石灰量通过调节石灰仓变频螺旋给料机的速度进行调节。在初始状态的DCS程序中，我们根据设计参数，已将设计工况下的数据赋予了SO2的PID调节参数。这些数据是基于系统脱硫率的设定、石灰纯度的设定和原烟气中SO2量的基础上得到的。在DCS系统进入自动调节的状态下，旋转给料系统将按初始设定的调节信号进行调节。在实际调试过程中，需要根据烟气浓度的变化、石灰含量的变化、石灰变频螺旋给料量的变化等对设定的参数进行调整。测量的SO2原烟气值和净烟气设定值（限值）之间的差别决定了需要的石灰量，同时以O2含量做为修正因数。然后相应地对石灰变频螺旋给料系统进行调节。布袋除尘器灰斗和排渣的料位调节布袋除尘器灰斗中排渣由位于流化底仓上不同高度的4个料位开关控制的。4个料位开关所处的高度对应于一个低低料位、一个低料位、一个高料位及一个高高料位。通常情况下，布袋除尘器灰斗的料位控制应使流化底仓的料位处于低和高料位值之间。如果流化底仓的料位达到高高料位值，应加大灰斗排灰量。灰斗及流化底仓下部的气力输灰系统正常根据流化底仓料位情况运行。另外，在运行中，也可结合流化底仓及灰斗下流化风压力情况，综合判断灰斗灰位情况，使流化底仓料位即要保证脱硫系统的正常运行，也不易使灰斗内积灰太多。这一阶段需要注意的是，由于流化床的建立需要大量的灰渣进行循环，因此流化底仓内一定要保有一定量的料位。因此调试人员需要经常对料位进行监控，并对料位开关进行调整，确保指示准确。脱硫系统自动运行经过以上调试过程后，如果各种数据显示正常，脱硫系统可以开始进入连续运行。在连续运行期间，要对所有烟气脱硫设备进行全面检查。所有设备部件和机组都要进行功能检查，并检查是否有异常情况。完成现场巡查和检查备忘录。烟气脱硫装置应每隔约2小时进行全面检查，肉眼检查所有设备是否正