火电厂尿素催化水解制氨系统运行维护规程(征求意见稿)_第1页
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文档简介

1T/JSEPAXXXX—XXXX火电厂尿素催化水解制氨系统运行维护规程本文件规定了火力发电厂尿素催化水解制氨系统的类型与组成、启停、运行调整、故障处理、系统检修维护等内容。本文件适用于采用尿素催化水解法作为还原剂的火电厂烟气脱硝(SCR)制氨系统的运行、维护和安全管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB150钢制压力容器GB/T2440尿素GB26164.1电业安全工作规程第1部分:热力和机械GB26164.2电业安全工作规程第2部分:发电厂和变电所GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范DL/T2281燃煤电厂烟气脱硝尿素水解技术规程DL/T2352火力发电厂尿素制氨系统运行导则HJ562火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法JB/T13561选择性催化还原法烟气脱硝装置用尿素水解制氨设备SH3501石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1还原剂reductant使烟气中氮氧化物还原的物质。3.2选择性催化还原法selectivecatalyticreduction(SCR)在催化剂作用下,还原剂有选择性地与烟气中的氮氧化物(主要是一氧化氮和二氧化氮)发生化学反应,生成氮气和水的一种脱硝工艺。3.3氨逃逸ammoniaslip脱硝反应后烟气中氨的浓度。注:浓度为质量浓度,mg/m³。3.4尿素水解ureahydrolysis尿素溶液在一定的温度压力下分解成氨和二氧化碳的过程。3.5尿素催化水解ureacatalytichydrolysis在催化剂参与的条件下,尿素溶液在一定的温度压力下分解成氨和二氧化碳的过程。3.6尿素水解反应器ureahydrolysisreactor一种利用外部热源加热尿素溶液,使尿素发生水解反应的装置。2T/JSEPAXXXX—XXXX4总则4.1本文件对火力发电厂尿素制氨系统的运行、维护、安全管理等方面进行了原则性描述,自备电厂可根据本文件和制造厂技术文件,结合电厂实际情况编制运行规程。4.2尿素制氨系统运行、维护、管理人员应经过专业培训,考试合格持证上岗。脱硝系统运行管理应按《危险化学品安全管理条例》和国家相关环保法规执行。4.3还原剂存储场地应符合国家相关安全标准的要求。尿素制氨系统釆用催化水解制氨工艺时,尿素水解设备应按国家现行相关规范和规程的规定取得危险化学品管理许可,方可投入使用。本文件中的数据为原则性数据,具体数据应以厂家资料为准。5尿素催化水解制氨系统的类型与组成5.1系统类型5.1.1尿素水解制氨技术分为普通尿素水解制氨技术和尿素催化水解制氨技术。5.1.2尿素催化水解制氨技术是指:在催化剂的作用下,尿素溶液在温度130~150℃、压力约0.4~0.55MPa下进行的快速水解反应。相较普通尿素水解工艺,尿素催化水解工艺在其反应速度明显提高的同时,还降低了反应温度,系统腐蚀性也大为缓解。5.1.3催化剂的作用:加快反应速率,缩短响应时间。反应器中装有适量的催化剂,催化剂在反应器内可循环使用,更换周期为每年1次。为了使反应速率恒定,尿素、水和热量都必须按照适当的比例供给反应器。5.2系统组成尿素催化水解制氨系统包括催化剂供给系统、尿素溶液制备与储存系统、尿素溶液储存输送系统、反应器本体系统、蒸汽加热供给系统、除盐水系统、废水、废气和压缩空气系统、氨空混合喷氨系统等。6尿素催化水解制氨系统的启动6.1启动前的检查6.1.1检修工作票已结束并验收合格,控制电源、动力电源送上。6.1.2现场杂物清除干净,通道畅通,照明充足,栏杆楼梯安全牢固,各沟道畅通,盖板齐全。6.1.3设备油位正常,油质良好,油位计和油面镜清晰完好,无渗油现象。6.1.4管道保温完好,设备标牌、介质流向等标志清晰完整。6.1.5箱、罐、坑等内部已清扫干净、无遗留物,人孔门已关闭。6.1.6DCS系统投用,各系统仪表电源、管道伴热电源投用,设备状态显示正确,测量显示及调节动作正常。6.1.7就地仪表、变送器、传感器工作正常,初始值正确。6.1.8机械、电气设备地脚螺栓齐全牢固,防护罩完整,连接件及紧固件安装正常,冷却水供应正常。6.1.9箱、罐底部排放门均已关闭,系统设备阀门状态符合运行启动条件。6.2启动前的送电及试验在以上设备及系统检查的基础上,联系有关人员将控制电源、动力电源送上,并进行启动前的相关试验:a)DCS系统投入,仪用气源、电源投入,检查各组态参数正确,测量显示及调节动作正常。b)就地显示仪表、变送器、传感器工作正常。c)就地控制盘及所装设备工作良好,指示灯试验合格,开关位置正确。d)手动阀、气动阀、电动阀开闭灵活,阀位指示与DCS显示相符。e)开关及接触器的各熔断器齐全完好,熔断器的规格与设计值相符。6.3启动方式3T/JSEPAXXXX—XXXX6.3.1尿素制氨区系统的启动方式有三种:长期停运后的启动、短期停运后的启动、临时停运后的启动。6.3.2长期停运后的启动为脱硝装置的初次启动或脱硝装置检修后的重新启动。在冷态启动前,脱硝系统的全部机械设备处于停运状态,所有的箱、罐、坑等处于无液状态。6.3.3短期停运的启动为脱硝装置部分系统因故停运24小时以上。在短期停运启动前,有液体容器的搅拌器处于连续运行状态,其他机械设备处于停用状态。系统启动时需要进行部分系统的恢复工作。6.3.4临时停运的启动为脱硝装置因故临时停运后的重新启动,停运时间在24小时内,系统内所有设备处于热备用状态(各箱、罐、坑的液位保持正常,搅拌器处于运行状态)。脱硝装置投运条件满足后可随时投入运行。6.4系统启动6.4.1压缩空气系统投运a)确认尿素区压缩空气系统工作票终结、具备投运条件。b)开启主机至尿素区压缩空气手动总门。c)开启尿素区压缩空气储罐压力表手动隔离门。d)关闭尿素区压缩空气储罐排污门。e)开启尿素区压缩空气储罐出口门。f)开启尿素区压缩空气储罐进口门。6.4.2疏水箱注水a)开启疏水箱液位计手动门。b)关闭疏水箱底部排污门。c)开启除盐水至疏水箱补水手动门。d)开启疏水箱补水阀,投入疏水箱补水联锁。6.4.3尿素溶解罐注水a)关闭尿素溶解罐底部排放门。b)通过疏水箱往尿素溶解罐补水。c)开启疏水箱至尿素区用水手动总门。d)开启疏水泵进、出口手动门,启动任一台疏水泵。e)开启尿素溶解罐补水阀。f)根据尿素溶解罐体积补水(配置50%浓度的尿素溶液),补水完成后关闭尿素溶解罐补水阀。g)用疏水箱进行补水时,应控制好疏水箱液位,防止疏水泵打空泵。h)当尿素溶解罐液位补到1m时,在DCS操作界面,启动尿素溶解罐搅拌器。6.4.4尿素溶液的制备6.4.4.1尿素溶解罐换热管束加热准备a)开启尿素溶解罐换热管束疏水器前手动门。b)开启尿素溶解罐换热管束疏水器后手动门。c)稍开尿素溶解罐换热管束疏水器旁路手动门。d)开启加热蒸汽至尿素制氨区加热供汽手动门。e)现场稍开尿素溶解罐换热管束供汽手动门,开启尿素溶解罐换热管束供汽阀,对尿素溶解罐换热管束疏水器进行暖阀。f)暖阀结束后,关闭尿素溶解罐换热管束疏水旁路手动门、尿素溶解罐换热管束供汽阀,全开尿素溶解罐换热管束供汽手动门。6.4.4.2尿素溶解罐溶液的加热a)在DCS操作界面上点击尿素溶解罐换热管束供汽阀,对尿素溶解罐进行加热。4T/JSEPAXXXX—XXXXb)待尿素溶解罐内温度达到70-80℃,将尿素溶解罐换热管束供汽阀投入联锁(温度),准备对尿素溶解罐进料。6.4.4.3尿素的输送a)使用尿素斗式提升机实现尿素供应(以吨袋包装为例)1)将袋装尿素搬运至拆包机位。2)启动尿素斗式提升机。3)就地打开尿素斗式提升机入口手动插板门。4)在就地操作箱上点击尿素斗式提升机电动挡板门,开启尿素斗式提升机电动挡板门。5)检查尿素斗式提升机运行正常后,通知拆袋人员拆袋上料。6)为防止尿素在斗式提升机内板结,现场拆袋人员停止破包后,需尿素斗式提升机空转10分钟,才能停运。b)槽车尿素采取气力输送的方式实现尿素供应1)启动一台废气风机。2)通知罐车司机启动车载压缩空气,实施尿素气力输送作业。6.4.4.4尿素溶液输送前的检测a)为了尿素溶液在制备过程中更好的溶解,同时防止杂质堵塞滤网,启动输送泵至储液罐前,停运尿素溶解罐搅拌器,静置1小时。b)尿素溶液的浓度检测:对外输送前,读取在线密度计测量值或在输送泵入口管道上取出尿素溶液,测温后,用密度计进行密度测量,判断密度是否合格,做好相应记录。c)尿素溶液成分的定性检测:对外输送前,在输送泵入口管道上取出尿素溶液,分别滴入硝酸银溶液、氯化钡溶液,定性测量氯离子、硫酸根离子成分;混合后,若均为清澈溶液,则相应离子浓度合格,允许对外输送;若滴入硝酸银溶液后出现白色沉淀,则含有氯离子成分,禁止对外输送;若滴入氯化钡溶液后出现白色沉淀,则含有硫酸根离子成分,禁止对外输送。d)上述两项检测结束后,对检测用具进行清洗、归位。6.4.5启动减温减压设备6.4.5.1打开减温减压设备前后手动阀,缓缓开启蒸汽减压阀,至阀后目标压力。6.4.5.2阀后温度高于目标温度后,打开减温水调节阀,调节阀后温度满足要求。6.4.6尿素溶液系统电伴热的投运6.4.6.1开启尿素溶液管道伴热电源箱各伴热回路。6.4.6.2将各段电伴热控制器投入自动运行,控制方式为:电伴热温度低于45℃,自动启动加热;电伴热温度高于55℃,自动停止加热。6.4.7尿素溶液储罐的启动6.4.7.1关闭尿素溶液储罐排放门。6.4.7.2开启尿素溶液溶解泵至尿素溶液储罐阀。6.4.7.3开启尿素溶液储罐液位计手动门。6.4.7.4尿素溶液储罐的保温a)开启尿素溶液储罐换热管束疏水器前手动门。b)开启尿素溶液储罐换热管束疏水器后手动门。c)开启尿素溶液储罐换热管束疏水器旁路手动门。d)开启加热蒸汽至尿素制氨区加热供汽手动门。e)现场稍开尿素溶液储罐换热管束供汽手动门,开启尿素溶液储罐换热管束供汽阀,对尿素溶液储罐换热管束疏水器进行暖阀。f)暖阀结束后,关闭尿素溶液储罐换热管束疏水旁路手动门、尿素溶液储罐换热管束供汽阀,全开尿素溶液储罐换热管束供汽手动门。5T/JSEPAXXXX—XXXXg)在DCS操作界面上点击尿素溶液储罐换热管束供汽阀,将尿素溶液储罐换热管束供汽阀投入联锁(溶液加热至55℃后停止加热,在溶液温度低于45℃后开始加热),一般要求保证回流温度高于33℃,现场检查尿素溶液储罐换热管束疏水器工作正常。6.4.8尿素溶液溶解泵的启动a)开启尿素溶液溶解泵出口手动门。b)开启尿素溶液溶解泵进口阀。c)在DCS操作界面上点击需启动的尿素溶液溶解泵,启动该尿素溶液溶解泵。d)开启溶解泵出口母管阀、尿素溶液至储罐阀,向储罐输送尿素溶液。e)待尿素溶解罐溶液液位降低至最低液位后,停运尿素溶液溶解泵。f)启动任一疏水泵,开启尿素溶解泵管路冲洗水阀,对尿素溶解泵前、后管道进行水冲洗,冲洗2-3分钟。g)冲洗结束后,对尿素溶解罐补水填注到目标液位(根据下次尿素来料量补水配置50%浓度的尿素溶液)。h)重新启动尿素溶解罐搅拌器。6.4.9催化剂系统的启动a)催化剂溶液投运前,预先完成对水解反应器的煮洗工作。b)启动任一疏水泵,对催化剂箱进行补水。c)开启催化剂箱加热蒸汽手动门,对催化剂溶液进行加热。d)启动催化剂箱搅拌器。e)打开催化剂至水解反应器排空门。f)待催化剂箱温度达到60℃以上时,启动催化剂泵,对催化剂泵前后、催化剂至水解器管道进行冲洗、预热。g)冲洗结束后,放空催化剂箱。6.4.10催化剂的溶解a)对催化剂箱补水至目标液位。(根据催化剂用量配置50%浓度)b)对催化剂箱内补水进行加热,直至温度到达85℃左右。c)通过催化剂加料口投入催化剂。d)投运过程注意保持加热蒸汽阀门开度,保持催化剂箱温度不低于80℃。e)待催化剂全部添加结束后,继续保持搅拌混合,待催化剂溶液清澈透明可见后,催化剂溶解完成。f)检查关闭催化剂输送泵至水解反应器管路所有排空门。g)打开任一催化剂输送泵前、后手动门。h)打开催化剂输送泵至水解反应器相关手动门。i)启动相应催化剂输送泵,将催化剂溶液输送至水解反应器。j)输送结束后,对催化剂系统进行水冲洗。6.4.11尿素溶液输送泵的启动6.4.11.1尿素溶液输送泵启动前准备:a)开启尿素溶液输送泵进口母管手动门。b)开启尿素溶液输送泵出口母管就地压力表手动隔离门。c)关闭尿素溶液输送泵入口管道手动排放门。d)开启尿素溶液输送泵至水解反应器手动门。e)开启水解器尿素溶液进口管路手动门。6.4.11.2尿素溶液输送系统冲洗:a)关闭尿素溶液输送泵进口阀。6T/JSEPAXXXX—XXXXb)开启尿素溶液输送泵出口阀。c)开启尿素溶液输送泵至水解反应器管路排污门。d)开启尿素溶液输送泵管路冲洗水手动门。e)冲洗2分钟,关闭尿素溶液输送泵管路冲洗水手动门。f)关闭尿素溶液输送泵至水解反应器管路排污门。6.4.11.3尿素溶液输送泵启动顺序:a)检查尿素溶液储罐至尿素溶液输送泵进口母管手动门开启。b)开启尿素溶液输送泵进口阀。c)在DCS操作界面上点击需启动尿素溶液输送泵,启动该尿素溶液输送泵,检查尿素溶液输送泵出口阀联开正常。d)检查水解反应器液位正常上升。e)尿素溶液输送泵在供氨管路正常运行时保持连续运行,若停运,需对管路、泵进行冲洗。6.4.12水解反应器电伴热系统投运a)开启尿素水解反应器伴热电源箱各伴热回路。b)设定尿素溶液管道伴热温度为50℃。c)设定水解反应器液相排污管道伴热温度为70℃。d)设定水解反应器气相排污管道伴热温度为140℃。e)设定水解反应器氨气出口管道伴热温度为140℃。f)设定水解反应器液位计伴热温度为120℃。6.4.13水解反应器的初次投料a)初次投料前,完成对水解反应器的煮洗工作。b)打开水解反应器泄压阀进行排气,将配置好的催化剂溶液加入到水解反应器。c)打开反应器除盐水进水开关阀,加入适量的除盐水至水解反应器初始液位后关闭。d)加入尿素溶液至水解反应器工作液位,水解反应器中尿素的初始浓度大约为25%。e)关闭水解反应器泄压阀。f)将尿素溶液调节阀自动调节,置设定值为反应器工作液位。6.4.14水解反应器的启动6.4.14.1水解反应器蒸汽系统的投运a)开启水解反应器换热管束疏水器前手动门。b)开启水解反应器换热管束疏水器后手动门。c)开启水解反应器换热管束疏水器旁路手动门。d)开启水解反应器换热管束进汽阀前手动门。e)开启水解反应器换热管束进汽阀后手动门。f)关闭水解反应器换热管束进汽阀旁路手动门。g)开启加热蒸汽至水解反应器供汽管路疏水门。h)微开加热蒸汽至水解反应器供汽手动总门。i)现场稍开水解反应器换热管束供汽阀,对加热蒸汽至水解反应器供汽管路进行暖管暖阀。j)暖阀结束后,关闭加热蒸汽至水解反应器供汽管路疏水门,关闭水解反应器换热管束疏水器旁路手动门,全开加热供汽手动总门。6.4.14.2加热温度打开蒸汽调节阀,开度不超过50%,对水解器进行升温,初次投料后反应器的初始温度一般在60℃以上,故加热温度可按照以下步骤:a)反应器温度>95℃,等待5分钟。b)反应器温度>115℃,等待10分钟。7T/JSEPAXXXX—XXXX6.4.14.3反应器升压手动控制蒸汽调节阀将反应器压力以0.02MPa/min速度升压至0.45MPa,然后将自动调节置设定值为工作压力,根据氨气用量,工作压力设置为0.4~0.5MPa。6.4.14.4反应器升温水解器反应器初启动时,出口水解气温度、浓度偏低,可通过水解反应器气相泄压管路进行间断泄压,以提高出口水解气温度、浓度,每次泄压结束后,注意对气相泄压管路进行蒸汽吹扫。6.4.14.5反应器供氨a)待机组喷氨条件许可后,先打开氨气计量模块处的氨气调节阀,再打开水解器出口氨气阀进行供氨,根据SCR出口NOX浓度值控制计量模块处氨气调节阀的开度。b)通过调节尿素溶液给料量来控制反应器工作液位,通过调整蒸汽的供应量来控制反应器工作压力。至此,装置将处于正常运行状态。7尿素催化水解制氨系统的停运7.1停运方式尿素制氨区系统的停运方式有2种:正常停运和紧急停运。7.2正常停运7.2.1尿素制氨区系统的正常停运方式有三种:长期停运、短期停运、临时停运。a)长期停运指停运时间>30天,此时需将水解反应器内反应液排空,执行清洗程序。b)短期停运指3天<停运时间<30天。此时系统各箱罐坑都存有液体,其搅拌器运行,仪用空气系统、尿素加热装置应保持运行,其它公用系统则应视其它脱硝装置投运与否来决定是否停运。c)临时停运指停运时间<3天。一般只需退出烟气系统运行。其它系统或设备则应视当时情况、在不影响其它系统(设备)正常运行时才可以停运。7.2.2停运注意事项7.2.2.1接到停运命令后,先确定是停运一套脱硝装置系统还是停运多套脱硝装置系统,然后根据脱硝装置停运情况制定停运计划。7.2.2.2根据设备运行情况,提出在停运期间应重点检查和维护保养的设备和部位。7.2.2.3系统停运前将各箱罐坑控制在低液位运行。7.2.2.4脱硝装置正常停机应在锅炉准备停炉点油枪稳燃之前就已停运烟气系统。为了使各箱罐坑液体提前排空或控制在低液位运行,需提前减载或停运部分设备运行。7.2.2.5带有联锁启动备用设备的设备停运前,运行人员应先将备用启动联锁解除。7.2.2.6根据停运方式决定是否排空各箱罐坑内的液体。7.2.3临时停运7.2.3.1在正常关闭时,停止水解器的尿素溶液和蒸汽供应。供氨管线阀门处于打开状态。水解器内余热继续生产氨气,然后被输送到烟道中。7.2.3.2当水解器温度降到95℃,或水解器压力降到0.15MPa,可关闭供氨管线阀门,并将装置处于停止模式,保留重启水解器用的反应液。7.2.4短期停运7.2.4.13天以内停止喷氨或不具备“喷氨”条件时:a)关闭水解反应器入口蒸汽阀,关闭尿素溶液阀,关闭氨蒸汽出口阀。8T/JSEPAXXXX—XXXXb)此时因水解反应温度、压力处于“运行”状态,水解反应器内尿素溶液继续反应,水解反应器内压力会逐渐上升到0.9MPa,气相泄压阀自动向废水箱泄压,直至压力降低到0.6MPa。注意检查这条管线电伴热系统运行情况及氨气吸收装置是否具备足够的水稀释氨气。c)打开蒸汽吹扫阀,吹扫“水解器至SCR反应区管道”时间>10分钟,当吹扫完毕,打开氨蒸汽流量调节阀模块A/B处排污阀排净管道内残液。d)关闭至机组的供氨总阀,关闭氨蒸汽流量调节阀模块A/B处调节阀。e)冲洗尿素溶液泵至水解器之间的尿素溶液管道,冲洗水压力大于0.5MPa,水质要求为除盐水,时间约1-2分钟左右。f)继续投运水解反应器上电伴热系统,并间隔2小时检查记录一次电伴热运行情况及水解反应器压力、温度、液位。g)当水解器停止向脱硝反应器供氨后,打开水解器供氨管道蒸汽吹扫阀进行管道吹扫,将管道内氨残留物及其他杂质吹扫干净。在此期间水解器依靠内部换热器余热及外部壳体保温,可使本体温度保持在不低于115℃,并且保持在正常工作压力,此状态再次投运时只需打开供氨阀门,即可供应氨气,时间在1分钟之内,具备快速投运能力。7.2.4.23天以上停止喷氨或不具备“喷氨”条件时:a)关闭水解反应器入口蒸汽阀,关闭水解反应器入口尿素溶液阀。b)全开水解反应器出口氨蒸汽阀,将水解反应器排气进入停车状态。(水解器压力<0.15MPa或是水解器温度<115℃)c)关闭“氨蒸汽出口阀”,开氨气吹扫阀,吹扫“水解器至SCR反应区管道”时间大于10分钟,当吹扫完毕,打开氨蒸汽流量调节阀模块A/B处排污阀排净管道内残液。d)关闭至机组的供氨总阀,关闭氨气计量模块A/B处调节阀。e)冲洗尿素溶液泵至水解反应器尿素溶液管道,冲洗水压力大于0.5MPa,水质为除盐水,时间约1-2分钟左右。f)继续投运水解反应上电伴热系统。并间隔2小时检查记录一次电伴热运行情况及水解反应器压力、温度、液位。g)在此期间水解反应器由于自身散热,其本体温度将会降低,当反应器的温度低于50℃,通入加热蒸汽,将反应液的温度维持在50~80℃之间,无需手动排气。此状态再次投运时先加热升压,然后再打开供氨阀门供应氨气,投运时间约需要10~20分钟。7.2.5长期停运a)长期停运前准备工作。b)接到准备停运命令后,通知各岗位。c)检查脱硝装置各系统运行正常。d)根据停运计划计算尿素用量,控制尿素溶液储量。e)停用尿素斗式提升机或者停止槽罐车进料。f)关闭水解反应器入口蒸汽阀,停运尿素溶液输送泵,关闭水解反应器入口尿素溶液阀。g)关闭加热蒸汽至水解反应器手动总门。h)全开水解反应器出口氨蒸汽阀,将水解反应器排气进入停车状态。(水解器压力<0.15MPa或是水解器温度<115℃)i)关闭“氨蒸汽出口阀”,开氨气吹扫阀,吹扫“水解器至SCR反应区管道”时间大于10分钟,当吹扫完毕,打开氨蒸汽流量调节阀模块A/B处排污阀排净管道内残液。j)关闭至机组的供氨总阀,关闭氨气计量模块A/B处调节阀。k)冲洗尿素溶液输送泵至水解反应器尿素溶液管道,冲洗水压力大于0.5MPa,水质为除盐水,时间约1-2分钟左右。l)待水解器压力<0.15MPa或是水解器温度<115℃,对水解反应器进行排空。m)排液过程中注意稀释地坑废液,防止氨气浓度超标。n)排空后对水解器进行煮洗,将水解反应器转检修。7.3紧急停运9T/JSEPAXXXX—XXXX7.3.1反应器本体泄漏、压力超高导致安全阀动作或其他危险情况下将会引起紧急停止。7.3.1.1反应器压力<0.15MPa且温度>135℃,此标志为反应器泄漏判断。7.3.1.2反应器压力>1.2MPa,此标志为水解器超压,安全阀动作。7.3.1.3发生以上状态时,首先要切断蒸汽和尿素溶液的供应。目的:降低水解器的工作压力和温度,阻止氨气的继续生产。7.3.1.4根据故障范围决定是否将反应液排空:a)若外围管道发生泄漏,只需要关闭反应器出口供氨阀,吹扫干净管道后进行处理。b)若装置上管道发生泄漏,只需要关闭相应的进出口阀门,放净管道内介质后进行处理。c)若本体发生严重泄漏,则需要打开排污阀,放净反应液后进行处理。d)进一步降低水解器工作压力和温度的方法:1)打开泄压开关阀,进行泄压。2)打开反应器疏水器放净阀,排净水解器内加热管内存留冷凝液。8尿素催化水解制氨系统的日常调整及注意事项8.1运行调整的主要任务8.1.1在主机正常运行的情况下,满足机组脱硝的需要。8.1.2保证尿素制氨区安全运行。8.1.3合理安排系统运行方式,精心调整,保持各参数在最佳工况下运行,降低各种消耗。8.1.4保证脱硝尿素溶液浓度符合要求。8.1.5减温减压后蒸汽温度控制在170~180℃,压力在0.7~0.8MPa。8.1.6保证水解器液位在750mm(水解器直径的1/2处)左右,温度在140℃左右,压力在0.5MPa左8.1.7控制疏水箱温度在60℃~70℃之间。8.1.8控制尿素区尿素储罐液位合适(保证一周用量)。8.1.9控制尿素溶解罐密度在1140kg/m³左右。8.1.10控制尿素输送泵出口压力在0.8MPa~1.2MPa之间。8.1.11水解器出口氨蒸汽调节阀控制供氨管道压力在0.45MPa左右。8.2运行调整的注意事项8.2.1伴热系统的监视调整尿素催化水解制氨区的伴热分为电伴热和蒸汽伴热两种。8.2.1.1电伴热根据管道介质的不同,分别设置不同的伴热温度,日常运行时,电伴热均投入自动控制。a)水解器本体电伴热设置:报警值(℃)设定值(℃)b)尿素溶液输送管道电伴热设置:各段管道电伴热温度低于45℃时,自动启动加热;温度达到55℃时,自动停止加热。8.2.1.2蒸汽伴热水解气管道设有蒸汽伴热,定期检查各温度测点不低于130℃;若温度降低,及时开启相应蒸汽伴热疏水器就地排放门,待疏水器有蒸汽冒出后,关闭相应就地排放门。8.2.2水解器的定期排污T/JSEPAXXXX—XXXX8.2.2.1由于尿素中含有一定量的杂质,尿素装卸、运输过程中混入的杂质,在运行一段时间后,这些杂质会被浓缩和沉淀,当杂质积累到一定程度,将会影响水解器的换热效率,所以需要对系统进行定期排污,使污染物保持至最小值。建议反应器底部排污频率为每2周进行一次,将反应器底部杂质排放。8.2.2.2排污操作步骤a)将水解器的液位提至高液位。b)缓慢打开反应器排污一次阀、开始进行排污。c)待排污管有液体流出后,持续时间约60S后或者排污量达到水解器中水解液体积的5~10%后,关闭排污手动阀。d)打开废液吹扫阀,进行蒸汽吹扫,蒸汽吹扫1分钟后关闭。e)对排污管进行放净,放净后关闭放净阀。8.2.2.3定期排污的注意事项a)必要时在排污过程采集相应体量的溶液进行成分化验,以确定杂质种类。b)反应器排污必须与DCS操作员协调并且必须在整个排污过程中连续监测排污量和反应器液位。c)废液必须在废水池中进行喷淋冷却,废水池周围的氨气浓度应满足安全环保规定。d)反应器在线排污过程中,需要缓慢排放溶液,以保证反应器的稳定运行。反应器液位不得低于低液位设定点。如果反应器低液位报警启动,马上停止排污程序并关闭排污阀。e)如果杂质影响了反应器正常运行,排污频率和排污量必须相应增加。8.2.3尿素溶液管道的冲洗尿素溶液系统停运后,为防止管道内残留液体结晶堵塞管道,需要对相应管道进行水冲洗,保证冲洗水压力在0.5MPa左右,冲洗时间为3~5分钟,待管道排污门有清澈液体流出后,结束冲洗。8.2.4氨气管道的吹扫8.2.4.1正吹a)从水解反应器出口通入吹扫蒸汽,向锅炉SCR反应区进行吹扫,吹扫10分钟。b)打开氨空混合器入口放空气门。c)若排放的蒸汽无刺激性气味,则正向吹扫完毕,关闭相应阀门,退出吹扫蒸汽。d)若排放的蒸汽有刺激性气味,则关闭放空气门,继续吹扫。8.2.4.2反吹a)打开水解反应器出口处相应氨气管道排污门。b)打开锅炉氨空混合器入口吹扫蒸汽手动门,从锅炉向水解反应器方向进行蒸汽吹扫,吹扫10分钟。c)若水解反应器出口处相应氨气管道排污门处有蒸汽放出,关闭相应阀门,退出吹扫蒸汽。d)若水解反应器出口处相应氨气管道排污门处没有蒸汽放出,关闭相应阀门,退出吹扫蒸汽,判断堵塞点,联系检修处理。8.2.5水解器本体的煮洗8.2.5.1首次启动前或检修结束后,用除盐水对水解反应器本体进行煮洗操作,排出装置中的杂质,在设备煮洗期间,不会产生氨气,仅会产生蒸汽,期间注意箱罐和管道泄漏、仪器故障和伴热故障。8.2.5.2向水解器中注入除盐水至水解器[高报警]液位后关闭除盐水开关阀。8.2.5.3将反应器加热升温,蒸汽调节阀根据水解器温度曲线进行控制,即:a)反应器温度达到45℃,等待5分钟;b)反应器温度达到65℃,等待5分钟;c)反应器温度达到95℃,等待5分钟;d)反应器温度达到115℃,等待10分钟。8.2.5.4煮洗控制要求T/JSEPAXXXX—XXXX煮洗温度约130~140℃,压力约0.3~0.4MPa,煮洗时间4~8小时,煮洗过程每小时排污一次,排污时间1~2分钟,煮洗过程中尽量不要排气,如压力太高则可通过打开泄压阀进行适当泄压。8.2.5.5煮洗过程中按照控制系统说明,需要验证以下操作是否正常:a)需要验证仪器校准和设定点。b)应检查所有系统设备、组件和控制器是否操作正确。c)应模拟所有警报条件以验证正确的系统操作。d)模拟停电和仪表气源损失以验证自动阀门失效后阀位是否处在正确位置。e)在整个调试程序中都要注意箱罐和管道泄漏、仪器故障和伴热故障。8.2.5.6测试完成后,关闭主蒸汽,通过泄压阀降低反应器内压力,并将反应器内液体排净,关闭各个阀门,煮洗完成。9尿素制氨区故障及处理9.1事故处理一般原则9.1.1运行人员在进行事故操作处理时应严格按照《运行规程》及《安规》的要求进行,沉着冷静地做好设备的安全工作,使之稳定地运行,切忌盲目乱动设备。9.1.2在事故发生的情况下或认为将要发生事故的情况下,运行人员应对可能发生故障的设备仔细进行检查,确认是否有保护动作,并做好记录,在此之前不得轻易复位,并迅速将情况向班长、值长或有关领导汇报,按照规程的规定和领导的指示进行处理,在紧急情况下应迅速处理事故,然后立即向领导汇报。9.1.3事故处理完毕后,值班人员应将事故发生,处理的详细过程记入交班记录簿,记录的内容应有事故前的运行状况、事故现场描述、保护动作、事故处理时间、顺序和结果,如有设备损坏应描述损坏情况。9.2常见故障及处理9.2.1尿素溶液溶解泵出口流量、压力低——现象:尿素溶液溶解泵出口流量、压力低。——原因及处理:.检查尿素溶解罐温度是否正常,换热管束投运是否正常。.尿素溶解罐内搅拌器运行是否正常。.检查尿素溶液溶解泵进口滤网是否堵塞,若滤网堵塞,联系检修处理。.尿素溶液配制比列是否正常,必要时通知化验人员进行化验。.如是泵的问题,启动备用泵,隔离故障泵通知检修处理。9.2.2尿素溶液溶解泵异常跳闸——现象:尿素溶液溶解泵跳闸。——原因及处理:.检查备用泵是否联启。.检查尿素溶解罐内液位是否正常。.检查尿素溶解罐回流阀信号是否正常。.如是泵的问题,启动备用尿,隔离故障泵通知检修处理。.对跳闸尿素溶液溶解泵体及相关管路进行冲洗、排空。9.2.3尿素溶液输送泵出口流量、压力低——现象:尿素溶液输送泵出口流量、压力低。.原因及处理:.检查尿素溶液储罐温度是否正常,加热盘管投运是否正常。.尿素溶液输送泵管路内溶液温度是否正常,如因环境温度低引起,检查管路伴热。.检查尿素溶液输送泵进出口管道是否堵塞,若管道堵塞,先冲洗,再联系检修处理。T/JSEPAXXXX—XXXX.若是泵的问题,启动备用尿素溶液输送泵,隔离故障泵通知检修处理。9.2.4尿素溶液输送泵异常跳闸——现象:尿素溶液输送泵跳闸。——原因及处理:.检查备用泵是否联启,尿素溶液供给是否正常。.检查尿素溶液储罐内液位是否正常。.检查尿素溶液输送泵进口门信号是否正常。.如是泵的问题,隔离故障泵通知检修处理。.对跳闸尿素溶液输送泵体及相关管路进行冲洗、排空。9.2.5尿素溶液水解反应器液位高——现象:尿素溶液水解反应器液位高报警。——原因及处理:.检查尿素溶液进料调节阀是否故障,打开调节阀旁路阀保持液位,并检测和修理调节阀。.检查水解反应器液位仪表是否正常,检查设备并修理,如有必要应更换。.检查是否是压力突然下降和/或气流突然上升带来液体膨胀(由于沸腾),确定压力突然下降或气流突然增加的原因(过度倾斜、泄漏和阀门控制失败)并纠正错误和监控系统操作。.确认液位真实,且达到高高报警,打开反应器紧急出料阀,排出过多液体。9.2.6尿素溶液水解反应器液位低——现象:尿素溶液水解反应器液位低报警。——原因及处理:.检查尿素溶液管道是否堵塞。.检查尿素溶液供给压力是否过低,检查尿素溶液输送泵出力情况。.检查尿素溶液进料阀是否故障或被关上。.检查水解反应器液位仪表是否正常,检查设备并修理,如有必要应更换。.检查尿素溶液进料调节阀是否故障,打开调节阀旁路门保持液位。.检查水解反应器底部排放门是否误开,及时恢复。9.2.7尿素溶液水解反应器压力高——现象:尿素溶液水解反应器压力高。——原因及处理:.检查换热管束是否故障,停用蒸汽供应系统。.检查蒸汽加热调节门是否故障,打开调节阀旁路门保持压力。.检查水解反应器压力仪表是否正常,检查设备并修理,如有必要关闭反应器。.检查水解气出口压力调节门是否故障,检查设备并修理。9.2.8尿素溶液水解反应器压力低——现象:尿素溶液水解反应器压力低。——原因及处理:.检查减温减压器出口蒸汽压力、温度是否正常。.检查水解反应器压力仪表是否正常,检查设备并修理,如有必要关闭反应器。.检查蒸汽加热调节门是否故障,打开调节阀旁路门保持压力。.检查水解气出口压力调节门是否故障,检查设备并修理。.检查冷凝水管路是否堵塞,检查疏水器、过滤器是否工作正常。.检查换热管束是否结垢,如有必要关闭反应器,进行煮洗。9.2.9尿素溶液水解反应器温度高——现象:尿素溶液水解反应器温度高。T/JSEPAXXXX—XXXX——原因及处理:.检查水解反应器温度仪表是否正常,检查设备并修理,如有必要关闭反应器。.检查蒸汽加热调节门是否故障。.检查尿素溶液浓度是否偏低,校核溶解罐回流密度计,取样检测尿素溶液浓度。.检查水解器运行压力是否过低,暂时增加高于正常操作设定点的压力设定点,然后将系统转至正常操作,再将压力设定点转为正常设定值。.检查水解器是否超过额定功率,关小水解气出口压力调节门,减少供氨量。9.2.10尿素溶液水解反应器氨气产量低或无氨气产生——现象:尿素溶液水解反应器氨气产量低或无氨气产生。——原因及处理:.检查尿素溶液浓度是否偏低,校核溶解罐回流密度计,取样检测尿素溶液浓度。.检查水解反应器尿素溶液进料管是否堵塞,如有需要,重新启动系统。.检查水解反应器是否热量不足,检查加热蒸汽供应是否正常。.检查催化剂用量是否过低,如有需要,补充催化剂。10装置的操作维护10.1每月一次检测和维修项目10.1.1根据换热管束内压情况,检查、清洗疏水阀。10.1.2管道保温有无损坏以及需要修理损坏的地方。10.1.3检查、清理电磁阀箱(如有)的排气消音器。10.1.4取样检测水解器蒸汽入口及出口冷凝液电导率,并参照对比判断水解器换热管束是否存在泄漏,若是差值较大,取水解器蒸汽冷凝液出口水样,分析其中的氨氮量。10.2每年一次检测和维修项目10.2.1排净并检查所有容器,处理掉所有堆积的尿素晶体,其可用最低40℃的除盐水冲洗。10.2.2反应器每隔一年完全排净、清冼和重新注入新的溶液。10.2.3用除盐水对所有管道进行彻底冲冼,检查和清冼所有过滤器。10.2.4检查反应器中的换热管束是否良好,若是损坏应更换。10.2.5检查所有自动阀,确认阀门定位与零点漂移正常。10.2.6安全阀和爆破片进行检查和维护。10.2.7如系统运行超过两年以上,每两年碱煮一次,具体可利用催化剂箱配置碱煮液进行。10.3水解反应器检修10.3.1为保证水解反应器撬块的正常运行,每次检修的时候需检修安全阀及更换爆破片。10.3.2检测电伴热系统确认其是否能正常工作,检测水解反应器撬块上的开关阀是否能正常工作,检测水解器仪表是否能正常工作。a)根据水解器的运行时间,确定水解反应器一年排净、清冼和重新注入新的溶液。b)检查水解反应器中的换热管束是否良好。c)爆破片及夹持器装置每年必须进行更换。d)压力表、测温仪表、液位计定期校验。e)安全阀一般每年至少应校验一次。10.3.3水解反应器检修程序检修准备→水解器排尽(排尿素溶液)→补除盐水至水解器目标液位→水解器水煮至运行压力(除盐水)→水解器排尽(排除盐水)→保温拆除→接管拆除(蒸汽、冷凝水)→管程试压→管箱拆除→换热管抽芯(清洗、测厚)→换热管打压→换热管堵漏(如有)→罐体内部检修(清洗、测厚、着色检测)T/JSEPAXXXX—XXXX→换热管打压→换热管回装→管箱回装→阀门检修→仪表检修→电伴热检修→安全阀校验、爆破片更换→保温恢复→整体水压试验→水解器投运→完工验收。10.3.4水解器检修过程10.3.4.1检修准备a)办理有关的票证,并按经审批的检修方案和安全专项措施要求进行检修施工。b)将需要检修的水解器进行排空操作,首先将尿素溶液(水解液)排净,并留存样品,然后注入除盐水至目标液位,进行水煮后排净除盐水。10.3.4.2保温拆除水解反应器撬块置换合格后(在排空门后,检测氨浓度小于35ppm),对水解反应器管箱及连接管道的保温进行拆除,拆除时应保持其完整,拆下的保温结构要编号,要保存好,便于恢复时使用。10.3.4.3管箱拆下拆下与管箱相连的法兰螺栓及妨碍拆卸管箱的管道,用电动葫芦将管箱吊下,拆下的螺栓要保管好并标记,管箱要放支垫固定牢固。10.3.4.4抽换热管a)检查水解反应器中的换热管束是否良好,将牵引索挂于换热管束接口法兰吊耳处,通过电动葫芦牵引分离换热管接口法兰与罐体法兰后,在换热管束头部绕一圈吊索,用手动葫芦或者叉车牵引逐渐取出换热管束,不要彻底抽出换热管束。通过电动葫芦与手动葫芦配合进行吊装,在看到第二个换热管束支撑时,在第二个支撑处围着支撑板和拉杆绕一圈吊带,继续抽出换热管束。b)依次按照管束支撑顺序抽出管束,并应准备好器具保证换热管束抽出后有足够得支撑承载换热管束的全负荷,并保持水平无沉降变形,吊索应选用软质吊装带。10.3.4.5水解反应器撬块检查项目整体检查a)水解反应器的本体、接口(阀门、管路)部位、焊接接头等是否有裂纹、变形、泄露、损伤b)正常工作时设备与相邻管道或者构件有无异常振动、响声或者相互摩擦。c)支承或者支座有无损坏,基础有无下沉、倾斜、开裂,紧固螺栓是否齐全、完好。10.3.4.6开罐检查:a)检查壳体内表面有无腐蚀,为均匀腐蚀还是其他形式的腐蚀,如有应进行测厚,测量最小厚度。b)检查壳体内焊缝焊接接头等是否有裂纹、变形、泄漏、损伤等。c)抽出管束:1)检查主螺栓是否腐蚀、变形、螺纹部分是否完好等。2)检查法兰、管板密封面是否腐蚀、有无变形、划伤等缺陷。3)检查换热管管束有无冲刷、腐蚀、破损、划伤碰伤等。4)检查管板管子与管板焊缝。5)检查管束滑道有无变形等缺陷。6)随机抽取管束上5根不同部位的换热管进行标记,在每根标记的换热管束上选取3个不同位置,使用测厚器具进行测量并做好记录。d)水解反应器内筒体依次从进口端至末端需进行气液相各3处不同部位标记并测厚和做好记录。10.3.4.7安全附件及阀门仪表检查a)安全阀检查:是否完好,需定期校验。b)爆破片检查:是否完好,需定期更换。c)压力变送器是否完好,检定(需有资质的专业机构进行校验)。T/JSEPAXXXX—XXXXd)液位计是否完好、检定。e)温度计是否完好、检定。f)电伴热系统是否完好、检定。g)止回阀、关断阀、手动阀等阀门的检查、检修、维护。h)设备管路上电伴热线检查。10.3.4.8清理、清洗水解反应器拆开后,应及时进行清理和清洗,管箱、换热管、壳程均使用高压水进行冲洗,冲洗合格,方可试压回装。清洗干净后,应进行检查,若发现壳体、管束混构件等有腐蚀、变形、裂纹等,应及时处理。a)设备筒体内壁及换热管的内、外部清洗,对换热管管壁、设备筒体、筒体焊缝的厚度进行检测,若发现腐蚀严重进行处理。b)气相泄压、液相回流、安全阀、爆破片等进出口管道内部必须用热水清洗干净,保证管路畅通。c)调节阀的阀芯及阀门污垢需定期进行清洗。d)气动阀门过滤器进行清洁。e)水解制氨系统投运前,对蒸汽管道、仪表空气管道、尿素溶液管道、除盐水管道等进入水解器壳体内部的接口管道进行吹扫清洗。f)整体系统在投运前用除盐水进行查漏,合格后方可投运系统。10.3.4.9阀门检修水解反应器上所有阀门外观完好,气动执行机构、定位器操作正常,气缸无漏气。重要阀门需拆开阀体检查阀芯、阀座、阀体是否完好,有无腐蚀情况,如阀门有损坏应更换。安全阀每年至少应校验一次,检验合格后方可使用。10.3.4.10电伴热检修检查电伴热带电阻是否合格,接地是否正常,保证电伴热带能达到设定的使用温度。10.3.4.11水解器整体检漏试压、回装a)回装后进行水压检漏试验,试验压力按照1.0MPa进行。b)进行压力试验时,必须采用两个量程相同,经过校验,并在有效期内的压力表,压力表的量程宜为试验压力的2倍,但不得低于1.5倍和高于3倍,精度不得低于1.5级,表盘直径不得小于100

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