脱硝系统调试方案Word文档下载推荐.docx

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实际工况

CO2

%

13.381

O2

4.181

N2

73.883

H2O

8.266

锅炉不同负荷时的省煤器出口烟气参数

省煤器出口烟气量（设计煤种）Nm3/h

900,000

（最大）

省煤器出口烟气温度（设计煤种）℃

360.6

371

省煤器出口过量空气系数（设计煤种）

1.23

锅炉计算燃煤量（设计煤种）t/h

98.68

省煤器平均烟速m/s

5.2

表2-2烟气污染物成分表（标准状态，干基，6%含氧量）

项目

单位

数据

锅炉负荷

100

烟尘浓度

g/Nm3

35

NOx（以NO2计）

mg/Nm3

350

SO2

4200

SCR反应过程最适宜的温度为320℃~400℃。

脱硝系统用的反应剂为纯氨，其品质符合国家标准GB536-88《液体无水氨》技术指标的要求。

投标阶段液氨品质见下表。

液氨品质参数

指标名称

合格品

备注

氨含量

99.6

残留物含量

0.4

重量法

水分

—

油含量

mg/kg

红外光谱法

铁含量

mg/kg

密度

kg/L

0.5

25℃时

压力

MPa

1.6

沸点

℃

标准大气压

脱硝系统性能保证值如下：

锅炉正常负荷范围内，燃用设计煤种，脱硝装置的NOx脱除率不小于80%，氨的逃逸率小于3ppm，SO2/SO3转化率小于1%，出口浓度不高于100mg/Nm3。

3标准及文件

a）《火电工程启动调试工作规定》建质[1996]40号；

b）《火电工程调整试运质量检验及评定标准》电力部建质[1996]111号；

c）《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》电建[1996]159号；

d）《电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）》DL5009.1-2002；

e）《防止电力生产重大事故的二十五项重大要求》国电发[2000]589号；

f）《火电机组达标投产考核标准》国电电源[2001]218号；

g）《电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）》DL/T5047-95；

h）《石油化工企业设计防火规范》GB50160；

i）《常用危险化学品的分类及标志》GB13690-92；

j）《液体无水氨》GB536-88；

k）设备制造厂产品说明书；

4调试条件

a）机组已经过热态带负荷试运行，各项调整试验也已经完成。

b）脱硝系统设备均已安装完毕，并验收合格，文件包齐全。

c）现场设备系统命名、挂牌、编号工作完成。

d）脱硝系统的保温、油漆工作已经结束，各工序验收合格。

e）试转现场周围无关脚手架已拆除，垃圾杂物已清理干净，沟洞盖板齐全。

f）试转现场通道畅通，照明充足，事故照明投入可靠。

g）液氨供货厂家已联系好，随时可供应液氨。

h）已准备充足的氮气，可随时投入使用。

i）氨区已安排好专人值守，防止无关人员进入该区域内。

j）吹灰器安装调试完毕，满足热态试运的需要。

k）脱硝系统的其它所有仪表均校验完毕。

l）脱硝系统内的所有安全阀均已校验合格，满足试运要求。

m）公用系统投入运行（包括压缩空气系统、废水处理系统、工业水系统、消防水系统、生活水系统等）。

n）有关脱硝系统的各项制度、规程、图纸、资料、措施、报表与记录齐全。

o）通讯设施齐全。

p）脱硝设备厂家的服务工程师已经到达电厂进行现场的调试指导。

5调试内容及步骤

5.1单体调试

由安装公司负责进行设备（稀释风机、卸料压缩机、液氨泵、废水泵、吹灰器等）单体试转，期间应邀请业主方、监理方、供货方等方面的有关人员参加和见证。

在调试过程中，除注意单个设备的正常与否外，还需检测各相关设备的联动、互锁是否符合设计要求，并详细记录各调试过程的步骤、时间及有关数据。

5.2喷氨系统冷态调试

开启稀释风机，手动调节反应器入口各喷氨格栅入口流量控制阀，并观察各喷氨支管压力均匀为止。

5.3氨罐水压试验

对氨罐进行水压试验，水压强度试验压力采用2.4Mpa。

查各连接法兰、密封面、焊缝有无泄漏。

对氨罐注水时，应先将氨罐内的空气排净，并缓缓升压。

达到试验压力后，稳压30分钟，目测氨罐，应无泄漏和无变形，且压力降不应大于0.05MPa。

5.4蒸发器初调

蒸发器采用蒸汽加热水浴式等压气化原理，使液态氨气化并且产生稳定的气流，向工业用户供气。

首先往气化器上方的注水口加入适量的净水。

水量应达到气化器要求的水位，要求加入除盐水。

打开蒸汽管路阀门，此时，气化器自力式调节阀开关将自动启动蒸汽气动阀进蒸汽加热。

看水温表确认水温是否在75-85°

C的范围内。

5.5氨区气密性试验

用卸料压缩机进行系统内气密性试验，试验压力为最大工作压力，按要求稳压一定长的时间。

查各连接法兰、密封面、焊缝有无泄漏（用肥皂水检查阀门密封点、法兰连接处、人孔盲板处、仪器仪表与设备、管道的联结部分等）。

5.6氨区吹扫

气密性试验结束后，利用系统内的压缩空气，按照顺序吹扫所有管线、设备，保证无杂质、异物。

5.7氨系统N2置换

业主准备氮气150瓶。

无锡华光准备便携式氧含量分析仪并配备技术人员。

向氨罐充氮气置换。

充氮气应缓慢，不要过快，以免发生事故。

其余与液氨、气氨有关联的管道、泵用氮气置换。

置换完毕取有代表性气样分析，两次氧含量低于2.0%合格。

置换时系统内压力应反复升降几次，这样可以加快置换进度，注意置换死角。

置换合格后，将系统各阀门处理至开车位置，待命开车。

5.8氨区进氨及联动试车

5.8.1试车规定

（1）试车工作必须严格执行试车总体方案规定的程序，严禁逾越。

前一阶段不合格，不得进行下一阶段的试车。

（2）试车开始前，必须达到《化学工业大、中型装置试车工作规范》或电力行业相关规范中规定的条件；

试车必须包括设计文件规定的全部内容；

试车结果必须达到规定的标准。

（3）在进行试车时各互相关联的生产装置必须具备首尾衔接的试车条件。

（4）当在试车过程中发生事故或故障时，必须立即查明原因，采取措施，予以排除，否则严禁继续试车。

（5）环保工程必须与生产装置同步进行试车。

各阶段试车排出的废液、废气、废渣的处理必须达到国家规定的排放标准。

5.8.2联动试车准备

（1）原料液氨到位。

（2）设备、管道、阀门、电气、仪表、喷淋、消防设施全部完工，施工方交付时全面检查是否符合规范要求及技术标准

（3）所有设备、管道吹扫合格，无杂质、异物。

（4）确认各设备润滑部位到位。

（5）按有关程序供水、供气、供电。

（6）确认各设备冷却水、喷淋水、消防水到位，压力满足要求。

（7）确认各设备气源到位，压力满足要求。

（8）按电气操作规程，各设备电源到位。

（9）检查并确认各设备的传动装置和被传动装置都已联接好，具备联合调试条件。

（10）检查并确认各设备都具备联合调试条件。

（11）参加调试的人员做好安全防护措施。

（12）疏散各设备附近的无关人员。

（13）消防、救护到位。

5.8.3试车

（1）试车已经相关部门的批准，岗位操作记录、试车专用表格等已准备齐全。

（2）各岗位人员已就位，对各设备、仪表做好监控工作，并作好各项记录。

（3）联动试车具体操作严格按照氨区操作手册进行。

5.9脱硝系统整套启动

5.9.1整套启动前的阀门传动及联锁保护试验

在整套启动前，要对系统阀门进行传动，确保各阀门开关正常。

并对各个设备的联锁保护进行传动，确保各报警、联锁、保护动作正常准确。

5.9.2整套启动前的检查

5.9.2.1脱硝系统所有设备已准确命名并已正确悬挂设备标识牌。

5.9.2.2检查以下脱硝辅助系统能正常投运

◆脱硝压缩空气系统能够为整个脱硝系统供应合格的压缩空气。

◆液氨存储和蒸发系统区域的喷淋水系统可随时投入使用。

◆液氨存储和蒸发系统区域的淋浴和洗眼器的生活水供应正常。

◆脱硝系统的吹灰系统可正常投入使用。

◆液氨存储和蒸发系统区域的氮气吹扫可正常投入使用，氮气储备充足。

5.9.2.3SCR反应系统的检查

◆反应器系统妨碍运行的临时脚手架已经拆除。

◆反应器的吹灰器试运已经合格。

◆反应器出口的氮氧化物分析仪、氨气分析仪、氧量分析仪已经调试完成，可以正常工作。

◆反应器系统的相关监测仪表已校验合格，投运正常，CRT参数显示准确。

5.9.2.4液氨卸载和存储系统的检查

◆系统内的所有阀门已经送电，开关位置准确，反馈正确。

◆液氨存储系统已经存储足够的液氨，液氨存储罐的液位不能超过规定的液位高度。

◆卸料压缩机各部位润滑良好，安全防护设施齐全，可以随时启动进行正常的卸氨。

◆液氨存储罐周围的氨气泄漏检测装置工作正常，高限报警值已设定好。

◆废氨稀释槽已经注好水，水位满足要求。

◆废水池的废水泵试运合格，可以正常投用。

◆液氨卸载和存储系统的相关仪表已校验合格，已正确投用，显示准确,CRT相关参数显示准确。

5.9.2.5注氨系统的检查

◆系统内的所有阀门已经送电，开关位置正确，反馈正确。

◆液氨储罐内部杂物已经清理干净，并把人孔门关闭。

◆氨气积压器内部杂物清理干净，并把人孔门关闭。

◆液氨蒸发器周围的氨气泄漏检测装置工作正常，高限报警值已设定好。

◆注氨系统的氨气流量计已经校验合格，电源已送，工作正常。

◆注氨系统相关仪表已校验合格，已经正确投用，显示准确,CRT相关参数显示准确。

◆注氨格栅的手动节流阀在冷态时已经预调整好，开关位置正确。

◆稀释风机试运合格，转动部分润滑良好，绝缘合格，动力电源已经送上。

可以随锅炉一齐启动。

5.9.2.6脱硝系统相关的热控设备已经送电，工作正常。

5.9.2.7电厂废水处理系统可以接纳由脱硝废水池来的废水。

5.9.3脱硝系统的正常启动

在锅炉点火启动后，就可以对注氨系统进行检查，准备氨气的制备，以便脱硝系统入口温度满足注氨条件后就可以往系统喷氨。

5.9.3.1SCR系统的首次投运（氨气注入）

1）如果脱硝反应器入口的烟气温度满足喷氨条件下（320～400℃）持续10min以上，则可以向系统注氨；

2）打开氨气供应控制平台的相关手动门。

3）打开氨气积压器出口的控制阀，把氨气供应至注氨流量控制阀前；

4）再次检查确认以下条件是否全满足：

脱硝反应器入口的烟气温度在320～400℃之间，且持续10min以上；

反应器出口的氮氧化物分析仪、氨气分析仪、氧量分析仪已经工作正常，CRT上显示数据准确；

已有一台稀释风机正常运行，风机出口风压正常。

5）上述条件满足后，打开SCR系统注氨速关阀；

6）手动缓慢调节每个反应器两个注氨流量控制阀中的一个，先进行试喷氨试验，当控制阀打开后，要确认氨气流量计能够准确的测量出氨气流量。

否则，要暂停喷氨，把氨气流量计处理好后再继续喷氨。

首次喷氨时，脱硝效率暂时控制在30～40%。

7）根据SCR出口氮氧化物的浓度及氨气浓度，缓慢的逐渐开大注氨流量控制阀，控制NOx的脱除率在30～40%。

如果在喷氨过程中，氨气分析仪的浓度>

3ppm，或者反应器出口NOx含量无变化或者明显不准时，就需要暂停喷氨，解决问题后，才能继续喷氨。

8）脱硝效率稳定在30～40%，全面检查各个系统，特别是反应器系统，调整各个喷氨格栅手动节流阀，使每个喷氨格栅的氨气流量均匀。

检查氮氧化物分析仪、氨气分析仪及氧量计分析仪，确保烟气分析仪都工作正常，如果测量不准，联系厂家处理，最好能够用标准气体对仪器进行标定。

检查氨气制备系统，确保氨气制备正常，参数控制稳定，能够稳定的制备出足够的氨气。

9）在全面检查各个脱硝的系统均工作正常后，可以继续手动缓慢开大注氨流量控制阀，使脱硝效率达到80%，反应器出口氮氧化物含量≦100mg/Nm3。

10）在脱硝效率达到80%后，停止继续增大注氨流量，稳定运行2小时后，手动缓慢关小注氨流量控制阀，把脱硝效率降低至50%，然后联系热工检查氨气流量控制阀的控制逻辑，如果条件具备，把控制阀投入自动控制。

然后增加或者减少反应器出口的NOx浓度的控制目标，观察控制阀的自动控制是否正常，热工优化氨气流量控制阀的自动控制参数，使氨气流量控制阀自动控制灵活好用，满足脱硝控制要求。

5.9.4脱硝系统首次整套启动运行后的调整

5.9.4.1脱硝系统运行温度

烟气中如果不含有硫的情况下，DNX催化剂的正常运行温度是220～450℃。

温度低的条件下，催化剂的活化性能降低，但低温一般发生在低的锅炉负荷情况下，此时将不会降低脱硝效率。

由于烟气中含有硫，因此脱硝系统的运行温度就会受各方面因素的影响。

其中主要受烟气中三氧化硫含量的影响。

由于三氧化硫和氨气反应会生成硫酸氢铵（ammoniumbisulfate-ABS），硫酸氢铵的沉积容易引起催化剂的失活，同时硫酸氢铵也容易粘结在空预器的换热片上，造成预热器堵塞。

因此脱硝系统运行时入口处的烟气温度应高于硫酸氢铵的露点温度10℃以上。

硫酸氢铵的露点温度由氨气和三氧化硫的浓度决定，同时也受入口处的NOx的浓度及期望的脱硝效率的影响。

在脱硝系统运行中，要密切注意入口烟气温度的变化，且不可在烟气温度不满足时还要继续注氨。

当然，在热控控制逻辑里，已把烟气温度这一条件作为控制阀打开的必要条件。

如果入口烟气温度不符合喷氨要求，注氨速关阀将会联锁保护关闭。

5.9.4.2注入氨气流量的控制

注入氨气流量是根据设置的期望的NOx去除率、锅炉负荷、总的空气流量、总燃料量的函数值来控制的。

其基本的控制思想是根据入口控制氮氧化物含量（该含量又是根据总的空气流量与总的燃料量来求出一个锅炉负荷，从而对应于某一负荷下的入口NOx含量）及期望的脱硝效率计算出一个氨气流量，然后再通过出口氮氧化物实际含量来修正喷氨流量，同时氨逃逸率也是一个控制因素。

如果氨逃逸率超过预先设定值，但此时SCR出口的NOx浓度没有达到设定的要求，此时，不要继续增大氨气的注入量，而应该先减少氨气注入量，把氨逃逸率降低至允许的数值后，再查找氨逃逸率高的原因，把氨逃逸率高的问题解决后，才能继续增大氨气注入量，以保持SCR出口NOx在期望的范围内。

5.9.4.3在系统喷氨后，要注意反应器出口的氨气浓度不能超过3ppm，否则，要检查喷氨是否均匀，如果短时间不能解决氨气浓度超过3ppm的问题，那么，需要降低脱硝效率，减少氨气的注入量。

5.9.4.4进一步联系厂家检查确认反应器出口的氮氧化物分析仪、氨气分析仪、氧量分析仪工作正常，测量准确。

如有问题，需及时处理。

5.9.4.5注意检查液氨蒸发器的水温控制在75℃，蒸发器自动控制正常，水温控制稳定。

调整蒸发器入口控制阀,保证液氨供应合适。

如果该控制阀已经投入自动，要注意监视该控制阀调节灵活，满足氨气蒸发的需要。

5.9.4.6在SCR的注氨投入后，要注意监视反应器进出口压差的变化情况，如果反应器的压差增加较大，与注氨前比较增加较多，此时要注意增加催化剂的吹灰。

5.9.4.7在SCR的注氨投入后，要注意监视预热器进出口压差的变化情况，要及时投运预热器的吹灰。

5.9.4.8把喷淋水的控制阀投入自动，注意监视液氨存储罐的温度和压力，如果温度或者压力超过高限，喷淋水阀门应自动打开，否则手动打开喷淋水阀，以便降低液氨存储罐的温度和压力。

5.10喷氨系统热态调试

1）锅炉信号正常。

2）锅炉运行稳定（负荷稳定且>

90%额定负荷、反应器进口NOx稳定）。

3）稀释风机运行正常，氨站区运行正常，无报警信号。

4）记录相关参数，同时记录反应器氨平衡分配管玻璃管孔板压差指示。

5）用多组分烟气测量仪测量反应器最下层催化剂后的NOx浓度和氧量。

6）检查测量结果，看催化剂后测量栅格的NOx浓度和氧量是否均匀，有必要时进行热态调整。

7）根据SCR反应器出口的实测值，校对脱硝系统的在线烟气分析仪的测量值。

5.11脱硝系统热态试验

5.11.1脱硝系统最大负荷运行试验

机组满负荷，脱硝效率设定在80%，观察脱硝系统的运行情况，包括氨气供应情况、氨逃逸率、注氨的均匀性。

5.11.2脱硝系统最低负荷运行试验

机组降负荷至脱硝允许投入时的最低入口温度320℃所对应的负荷，脱硝效率设定80%，观察脱硝系统的运行情况，包括氨气供应情况、氨逃逸率、注氨的均匀性。

5.11.3脱硝系统变负荷运行试验

脱硝效率设定80%，机组负荷按照一定的速率由满负荷降低至脱硝运行的最低负荷，观察脱硝系统的运行情况，包括氨气的供应情况、氨逃逸率、实际脱硝率、氧量的变化等。

5.11.4脱硝系统变化脱硝率运行试验

在额定负荷下，变化脱硝效率由40%升至80%。

再由80%降低至40%，分别观察脱硝系统的运行情况，包括氨气的供应情况、氨逃逸率等参数的变化。

5.11.5脱硝系统投运和停止对锅炉的运行影响试验

在机组额定负荷情况下，观察脱硝系统投运（注氨至脱硝效率80%）或者停止（脱硝系统因为故障保护动作、突然停止注氨）对锅炉运行参数的影响，主要观察炉膛负压、引风机出力等参数的变化情况。

5.12脱硝系统试运行

在完成有关试验后，各方确认脱硝系统已经具备进入试运的条件，开始脱硝系统的72小时满负荷试运。

72小时试运期间，脱硝效率设定在80%。

在此期间，要定时详细记录以下参数：

机组负荷、燃料量、脱硝效率、氨气流量、催化剂的压差、空预器压差、反应器出口氮氧化物含量、氨气含量、氧气含量、蒸发器的水位和温度、积压器的压力、液氨存储罐压力和温度、液氨的液位、稀释风机的电流和母管压力。

5.13SCR系统的停运

5.13.1SCR系统的短期停运（锅炉不停，可能因为烟气温度不满足条件而停止注氨）

1）关闭液氨存储罐液化气体出口管道控制阀；

2）关闭蒸发器液化氨气入口管道控制阀；

3）关闭氨气积压器出口控制阀门；

4）关闭SCR注氨速关阀。

5）其它系统设备或者阀门等保持原来的运行状态。

5.13.2SCR系统的长期停运（锅炉停运）：

1）在锅炉降低至最低允许喷氨温度前，负荷暂时稳定，等注氨流量控制阀关闭后再继续降负荷。

2）关闭液氨存储罐液化气体出口管道控制阀。

3）关闭蒸发器液化氨气入口管道控制阀。

4）继续加热蒸发器数分钟，待蒸发器出口氨气压力几乎降为零后，逐渐关闭蒸发器入口的蒸汽控制阀门，然后关闭其手动阀；

放掉蒸发器内部的水。

5）积压器压力基本为零后，关闭其出口控制阀门；

6）关闭SCR注氨速关阀，氨气流量控制阀。

7）在SCR出口温度低于250℃以前，锅炉暂停继续降负荷，对催化剂进行一次全面吹灰。

吹灰结束后继续降负荷。

8）在锅炉停运后，锅炉已经完全冷却至环境温度后，停运稀释风机。

9）至此，脱硝系统完全停止运行。

当然，如果液氨存储罐还存有液氨，则要按正常情况继续监视和巡视液氨存储罐的运行情况。

5.14SCR系统的正常运行维护

1）每天要定期检查整个系统，是否存在泄漏，特别是设计到氨气的所有设备和管道，如有泄漏，要及时联系安装单位进行处理。

2）注意重点监视反应器进出口压降、空预器进出口压降、反应器出口各烟气分析仪、液氨存储罐的压力和温度、蒸发器水温等重点参数，发现异常，要及时分析原因，以及时排除隐患，把系统恢复至正常的运行状态。

3）每天检查稀释风机的运行情况，包括其噪音、振动、轴承温度、润滑情况等；

每周要检查稀释风机入口滤网的污染情况、连接部件的紧固情况；

每月要注意检查风机的叶片是否粘有异物，联轴器是否连接牢固。

4）每天要检查吹灰器的运行情况。

5）每周要定期检查烟道膨胀节是否存在扭曲变形、是否存在泄漏、是否已经变薄、连接件是否有松动等情况。

6）每周要定期检查SCR反应器的人孔门、检查孔等是否有渗漏痕迹、连接部位是否有松动、连接法兰垫是否有损坏。

7）每周要定期检查注氨格栅是否有腐蚀、磨损、泄漏或者堵塞现象。

8）每周要定期检查系统各阀门是否有裂纹、是否有渗漏痕迹、工作状态是否正常、阀门行程是否充足；

每月要定期检查系统内的阀门是否有腐蚀、标设备签是否有丢失。

9）每天要定期检查系统内所有管道是否存在振动过大现象；

每周要定期检查系统内的管道是否有泄漏痕迹、膨胀情况是否良好；

每月要定期检查系统内的管道是否出现连接不良而弯曲的现象、是否有堵塞、支吊架是否工作正常。

10）对系统内的仪表每天要检查是否存在振动大现象，是否存在泄漏痕迹、CRT上数值显示是否准确；

每周要定期检查是否有堵塞、连接部位是否松动、电缆连接是否正常、传感器工作是否正常、控制柜是否干净；

每月要定期检查是否标签丢失、是否有丢失零部件、是否已经到了检验日期。

11）每月还要定期对系统内所有的平台、护栏、人行道、梯子等通行设施进行检查，确保上述设施完好、可正常使用。

6人员资格要求

6.1项目负责人1人

6.1.1参加过300MW以上烟气脱硝系统调试工作，完成情况优良。

6.1.2工作严谨，逻辑性强。

6.1.4熟悉电厂烟气脱硝设备。

6.1.5得到调试项目部及业主的认可。

6.2一般调试人员1~3人

6.2.1熟悉脱硝系统调试方法、过程控制及质量目标，能完成负责人交办的各项工作。

6.2.2身体健康，责任心强，富有团队合作精神。

7质量控制点

7.1CP1

熟悉有关技术资料。

7.2CP2

编写调试方案，并按有关规定进行审核。

7.3CP3

确认试运技术文件包。

7.4CP4

调试过程中的检查。

注氨要均匀，系统无泄漏。

7.5CP5

对调试工作进行总结、技术评价，编写调试报告，并按有关规定进行审核。

8调试质量检验标准

脱硝系统设计满足要求，系统达到如下要求：

a）氨气蒸发器的氨气蒸发能满足SCR系统烟气脱硝的需要。

b）脱硝效率≥80%，出口NOx小于1