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1、大唐石门发电有限公司一期#2（300MW）烟气脱硝工程脱硝整套启动调试方案 编制： 审核： 批准： 目 录1 系统概况22 编制依据63 调试目的64 调试应具备的条件65 调试项目及调试工艺76 系统的相关报警和联锁保护157 调试质量的检验标准158 危险点分析和预控措施169 调试组织分工1810 质量控制点181 系统概况脱硝系统包括：(1)、氨区系统（氨存储、供应系统、卸氨装置、气化装置、缓冲装置、消防系统、蒸汽系统、给排水系统等）。(2)、氨喷射系统（稀释风机、氨喷射器、氨/空气混合系统等）。(3)、催化剂（包括催化剂装卸系统等）。(4)、反应器系统（入口烟道、反应器本体、出口烟道
2、、烟道接口、膨胀节、吹灰器、烟道内的导流与整流装置、SCR 进口灰斗及输灰系统、压缩空气等）。(5)、热控系统（仪表和控制系统、工业摄像电视、CEMS、吹灰控制系统、除灰控制系统、氨泄漏及火灾报警和消防控制系统等）。3.1 烟气系统烟气系统是指从锅炉省煤器出口至SCR 反应器本体入口、SCR 反应器本体出口至空预器进口之间的连接烟道且设旁路烟道。烟为了使与烟道连接的设备的受力在允许范围内，热膨胀通过膨胀节进行补偿道连所有烟道将在适当位置配有足够数量和大小的人孔门和清灰孔，以便于烟道的维修和检查以及清除积灰。烟道将在适当位置配有足够数量测试孔。3.2 SCR 反应器脱硝反应器采用高灰型布置工艺，
3、布置在炉后与除尘器之间的空间。每台锅炉配置2台SCR反应器。与“21”模式布置催化剂相对应，脱硝反应器内的催化剂支撑钢梁设置为三层SCR 反应器的设计考虑与周围设备布置的协调性及美观性。反应器应设计成烟气竖直向下流动，反应器入口设气流均布装置，反应器入口及出口段设导流板，对于反应器内部易于磨损的部位设计必要的防磨措施。反应器内部各类加强板、支架应设计成不易积灰的型式，同时考虑热膨胀的补偿措施。反应器设置有人孔门。考虑内部催化剂维修及更换所必须的起吊装置。反应器的内部设计能适应于蜂窝催化剂和板式催化剂互换的需要。SCR反应器应能承受运行温度420不少于5 小时的考验，而不产生任何损坏。3.3 催
4、化剂反应器内催化剂层按照3+1层设计。催化剂的型式采用蜂窝式。催化剂设计将考虑燃料中含有的任何微量元素可能导致的催化剂中毒。催化剂模块有效防止烟气短路的密封系统，密封装置的寿命不低于催化剂的寿命。催化剂能满足烟气温度不高于400的情况下长期运行，同时应能承受运行温度420不少于连续5小时的考验，而不产生任何损坏。脱硝系统最低喷氨温度与烟气中SO2浓度，烟气中含湿量等参数有关，SO2浓度越高，最低喷氨的温度越高，如果在低于最低喷氨的温度下继续喷氨进行氮氧化物的脱除反应，会在催化剂的孔内形成硫酸氢氨等副产物，堵塞催化剂微孔，降低催化剂活性和寿命。除此之外，硫酸氢氨副产物还会对下游空预器的换热元件造
5、成低温腐蚀和堵塞。建议在机组长期处于低负荷条件下运行时，为保证脱硝系统连续稳定运行，应当燃用含硫量低的煤种。每层催化剂层都应安装可拆卸的测试块，每8个模块至少应有1个测试块，均匀布置。3.4 吹灰系统本工程设置吹灰器，采用采用半伸缩耙式蒸汽吹器。蒸汽吹灰汽源利用现有的锅炉吹灰蒸汽。吹灰气源主汽和辅汽两路组成，主汽气源点从高位接入，充分考虑管路防积水和保证疏水顺畅。单台蒸汽吹灰器所用蒸汽： 2.0 MPa， 270 。蒸汽耗量： 16.1 t/h，允许两个反应器同时吹扫。每个吹灰流程时间约为11 分钟。吹灰频率：每8 小时吹灰1 次。耗量： 8.86 吨/天。3.5 灰斗及输灰系统在脱硝反应器进
6、口烟道考虑设置灰斗。灰斗的容量应按不小于8 小时的储灰量，进口灰斗的除灰效率不小于总灰量的5%。3.6 氨的空气稀释和喷射系统每台锅炉的两个反应器共设置两台100%容量的离心式稀释风机，一用一备。设两套氨/空气混合系统。分别用于两台SCR反应器的氨与空气的混合。为保证氨（NH3）注入烟道的绝对安全以及均匀混合，将氨浓度降低到爆炸极限（其爆炸极限在空气中体积为1528）下限以下，控制在5以内。并以脱硝所需最大供氨量为基准（即脱硝效率为90时）设计氨稀释风机及氨/空气混合系统。稀释风机的性能保证能适应锅炉40100%BMCR负荷工况下正常运行，并留有一定裕度：风量裕度不低于10%，另加不低于10的
7、温度裕度；风压裕度不低于20%。氨/烟气混合均布系统按如下设计：每台SCR 反应器设置6 台涡流混合器。由氨/空气混合系统来的混合气体喷入位于烟道内的涡流混合器处，在注入涡流混合器前设手动调节阀，在系统投运时可根据烟道进出口检测出的NOx 浓度来调节氨的分配量，调试结束后可基本不再调整。3.6 仪表压缩空气系统锅炉房区域仪表用气就近取自锅炉房区域仪表用压缩空气母管，氨站区域仪表用压缩空气取自厂区仪用压缩空气管道，在氨站区域设置压缩空气储罐稳压。3.7 液氨储存蒸发系统液氨储存、制备、蒸发供应系统包括液氨卸料压缩机、储氨罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气稀释槽、废水泵、废水池（兼作事故氨池）、氨管
8、线等。此套系统提供氨气供脱硝反应使用。液氨的供应由液氨槽车运送，利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入储氨罐内，储罐中的液氨输送到液氨蒸发罐内蒸发为氨气，经氨气缓冲槽来控制一定的压力及其流量，然后与稀释空气在混合器中混合均匀，再送达脱硝系统。氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释槽中，经吸收后排入废水池，再经由废水泵送至现有工业废水系统处理。氨液泄漏处及氨罐区域装有氨气泄漏检测报警系统；系统的卸料压缩机、储氨罐、氨气蒸发槽、氨气缓冲槽及氨输送管道等都备应有氮气吹扫系统，防止泄漏氨气和空气混合发生爆炸。氨存储和供应系统配有良好的控制系统。主要设备（1）卸料压缩机卸料压缩机设置两台，一运一备。卸料压缩机
9、能满足各种条件下的要求。卸料压缩机抽取储氨罐中的氨气，经压缩后将槽车的液氨推挤入液氨储罐中。压缩机排气量考虑储氨罐内液氨的饱和蒸汽压，液氨卸车流量，液氨管道阻力及卸氨时气候温度等。液氨接收装置的接口标高与形式应与液氨供应商液氨罐装车相匹配，确保能正常卸装。氨系统卸料压缩机必须含有油压开关、出口压力开关、液位开关6（2）储氨罐(两个储氨罐)液氨储罐共设置两个，采用卧式储罐，其总容量按照2 台机组的脱硝装置在设计条件（BMCR 工况）下，每天运行24小时，连续运行5-7 天的消耗量考虑。储罐上安装有超流阀、逆止阀、紧急关断阀和安全阀等，作为储罐液氨泄漏保护所用。储罐还装有温度计、压力表、液位计、高
10、液位报警仪和相应的变送器等，将信号送到脱硝控制系统，当储罐内温度（每个储罐均采用三冗余测量控制方式）或压力高时（每个储罐均采用三冗余测量控制方式）报警。储罐有防太阳辐射措施，四周安装有工业水喷淋管线及喷嘴，当储罐槽体温度过高时自动淋水装置启动，对槽体自动喷淋减温；当有微量氨气泄露时也可启动自动淋水装置，对氨气进行吸收，控制氨气污染。氨罐不设隔热或冷却装置，液氨储存温度按照50考虑。（3）液氨蒸发槽液氨蒸发罐共设置两个，一运一备，每个液氨蒸发罐的容量（出力）按照两台机组的脱硝装置在BMCR工况下的氨气总耗量的100设计，并至少留有5%的设计裕量。核算后蒸发器的蒸发能力为：800Nm3/h。本工程
11、液氨蒸发所需要的热量采用蒸汽加热的方式来提供热量，蒸发槽的加热蒸汽汽源采用电厂的辅助蒸汽，从电厂辅助蒸汽母管引接，蒸汽疏水低于60以下排放。蒸发槽的氨气出口管道上装有压力控制阀将氨气压力控制在一定范围，当出口压力达到过高时，则切断液氨进料。在氨气出口管线上装有温度检测器，当温度过低时切断液氨进料，使氨气至缓冲槽维持适当温度及压力，蒸发槽也装有安全阀，可防止设备压力异常过高。液氨蒸发器采用不锈钢材料制作，材质不低于1Cr18Ni9Ti（液氨蒸发器采用水浴加热式，液氨盘管采用不锈钢材质，蒸汽盘管及蒸发器外壳采用碳钢材质）。（4）氨气缓冲槽设置2套氨气缓冲罐，一运一备，以满足对压力容器进行定期检测的
12、需要。从蒸发器来的氨气经过压力控制调节阀减压到一定压力后进入氨气缓冲罐，再通过氨气输送管线送到炉侧SCR区。氨气缓冲罐的容积应能满足为SCR系统提供稳定的氨气压力，能避免因蒸发槽运行不稳定所带来的影响。每套缓冲罐应设置有安全阀保护设备。氨气缓冲罐采用16MnR，且要求缓冲罐出口管高度不得低于液氨储罐高度。7（5）氨气稀释槽设置1个氨气稀释槽。氨气稀释槽为不锈钢制立式水槽，其容积应不小于8m3，并设有磁翻板液位计。水槽的液位由满溢流管线维持，稀释槽设计有槽顶淋水和槽侧进水。液氨系统各排放处所排出的氨气由管线汇集后从稀释槽低部进入，通过分散管将氨气分散入稀释槽水中，利用大量水来吸收安全阀排放的氨气
13、。槽顶通风管出口的最大氨浓度小于2PPM，以避免氨气味的发散。（6）氨气泄漏检测器液氨储存及供应系统周边设有氨气检测器，以检测氨气的泄漏，并显示大气中氨的浓度。当检测器测得大气中氨浓度过高时，在机组控制室会发出警报，操作人员采取必要的措施，以防止氨气泄漏的异常情况发生。氨气泄漏检测器设置数量的最低要求如下：氨气泄漏检测器信号进DCS显示及相关控制。氨区设置4 套氨气泄漏检测器，即氨罐处设有2 套，卸氨区设有1 套，氨蒸发器区设有1套。承包方可根据实际布置需要增设氨气泄漏检测器，并负责将氨泄漏及火灾报警和消防控制系统纳入全厂消防报警系统。（7）排放系统在氨制备区设有排放系统，使液氨储存和供应系统
14、的氨排放管路为一个封闭系统，将经由氨气稀释槽吸收成氨废水后排放至废水池，再经由废水泵送到工业废水处理站处理。废水泵设置2100%自吸泵，1运1备，工艺需要时，两台泵可以同时投入运行。（8）氮气吹扫系统氨区设置氮气汇流排一套。液氨储存及供应系统保持系统的严密性，防止氨气的泄漏和氨气与空气的混合造成爆炸是最关键的安全问题。基于此方面的考虑，本工程在本系统的卸料压缩机、储氨罐、氨气蒸发槽、氨气缓冲槽等处都设置有固定的氮气吹扫系统。在液氨卸料之前通过氮气吹扫管线对以上设备分别要进行严格的系统严密性检查和氮气吹扫，防止氨气泄漏和系统中残余的空气混合造成危险。氨区应设有与氮气瓶连接的氮气连接管（紫铜管）和接头，并设置氮气瓶安放架。承包方应提出氮气吹扫所需要的氮气用量、氮气瓶数量。SCR 反应器区的氨气管道也应设有氮气吹扫的接口和阀门。1.1项目概况本工程采用选择性催化还原脱硝（SCR）工艺，采用单炉体双SCR结构体布置，采用高灰型SCR布置方式，即SCR反应器布置在锅炉省煤器出口和空气预热器之间，在炉后消防通道的上方。设置SCR反应器烟气旁路。反应器进出口及旁路烟道分别设立烟气挡板门与膨胀节。脱硝装置处理100%烟气量，脱硝反应器与还原剂供应系统按照脱硝效率不低于78.6%设计。蜂窝式催化剂模块，采取“21”模式布
