尿素溶液配制手册初稿okWord格式文档下载.docx
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南京龙源环保有限公司莱芜项目部
编写人
钱忠君、陈雷、苗长春
审核人
钱忠君
批准人
宋军卫
编写时间
2011年07月25日
编写地点
莱芜项目部
1、设备系统概述
本工程设置#4、#5机组公用的尿素溶液配制和输送系统，包括配置罐、储存罐、尿素输送泵、尿素循环泵、地坑泵等。
两台炉同时脱硝时，在BMCR运行工况下，脱硫效率在35%--40%时，固体尿素两台炉最大耗量约为0.665t/h。
工艺描述：
尿素制备车间的控制系统采用PLC控制系统，该系统可以独立运行，实现制备系统的现场操作，锅炉控制室内DCS监视尿素溶液储存罐液位、循环泵出口流量、温度及
压力等信号。
散装尿素经汽车运输至尿素制备区，经双梁起重机及人工拆袋投放到尿素溶解配制罐。
使用溶解罐内的蒸汽盘管将工业水加热至所需温度，自动控制溶解水温度。
启动搅拌器，固体尿素经人工拆袋后投放到尿素溶解罐进行溶解，配置成40~60%浓度的尿素溶液，通过蒸汽盘管，保持溶解罐温度在45℃以上，避免尿素结晶析出。
尿素溶液配好后由尿素溶液输送泵输送到尿素溶液储罐，经尿素溶液循环装置送至尿素溶液计量分配装置，回流液自动返回尿素溶液储罐，尿素输送管道需要保温，控制溶液温度在30℃以上，避免管道内有尿素结晶析出。
本期工程的尿素溶液制备和输送系统为公用系统，共有二台尿素溶液储罐，所制尿素液满足2台锅炉7天的用量。
主要设备规格
名称
规格技术要求
单位
数量
尿素溶液输送泵
型号：
RN65-160Q=40m3/hH=20m材质：
304SS转速2900rpm电机功率5.5KW11.08A
台
2
尿素溶液循环泵
10SV15F075TQ=5—14m3/h工作压力25Bar材质：
304SS转速2900rpm电机功率7.5KW14.3A
地坑泵
50GVSN20Q=20m3/hH=10m材质：
304SS转速2900rpm电机功率4KW
尿素配置罐
立式、柱型，带蒸汽加热盘管Φ3m×
3mH，重约4t，材质：
304SS，V=20m3
套
尿素配置罐搅拌器
浆式，转速：
75rpm电机功率5.5kW，电机型号：
Y5.5kW-4P搅拌叶及轴连接件
材质为304SS
尿素储存罐
立式、柱型，带蒸汽加热盘管Φ4m×
6mH，重约12t，材质：
304SS，V=75m3
双梁起重机
起吊高度8m，起吊重量2T
2、尿素溶液配制（50%wt）
2.1纯尿素分析资料
脱硝系统用的反应剂为纯尿素，其品质符合GB2440-2001国家标准中农用合格品指标的尿素要求，如下表：
分析结果
范围
总氮（作为N）Wt.%
46～46.5%
缩二脲Wt.%（作为NH3）
0.5～1.5%
水分Wt.%
0.3～1.0%
碱度（作为NH3）
100~300ppm
2.250%WT尿液配制步骤和方法：
（1）尿素溶解罐进水
打开工业水进水手动门，观察电厂来工艺水压力,正常后通过PLC画面打开配制罐气动门XV-0102向尿素配制罐进水，尿素配制罐液位LT-0101联锁投入（液位SP值为1000+x），x为连续配制溶液时罐内存留的液体液位，进水重量约7T。
（2）尿素溶解罐温度控制
观察蒸汽压力PI-0101和温度TI-0103，正常后打开尿素配置罐蒸汽疏水门，使疏水（蒸汽冷凝液）到配制车间地坑，然后在PLC触摸屏上打开尿素溶解罐入口蒸汽阀XV-0101，正常进汽后，观察尿素配置罐温度TE-0101，，在PLC画面投上自动（温度SP值70--80℃），使尿素配置罐温度保持在70℃左右，利于尿素溶解。
（3）尿素配置罐进固体尿素
本车间所用尿素是袋装尿素50kg/袋，要配制50%wt的尿素溶液，需要加入尿素7T，即需连续加入140袋。
通过双梁起重机运送到尿素卸料平台，经人工拆袋后投进尿素卸料斗进入配置罐，然后通过加热和搅拌对其进行溶解。
（4）系统循环加速尿素溶解（尿素全部投入后，等待20分钟启动尿素输送泵）
打开尿素输送泵出口循环管气动阀XV-0106，打开尿素输送泵P101A/P101B入口手动门，PLC画面启动尿素输送泵P101A/P101B，5秒后打开出口气动阀XV-0104A/XV-0104B（可投自动），注意观察尿素输送泵电流和就地压力表。
（5）取样测密度
7T尿素加入完毕，溶解罐温度控制阀投入自动SP值改为45℃-50℃，当尿素溶液温度稳定后，搅拌器一直搅拌约半小时后，通知化验室取样测尿素溶液密度，判断尿素是否全部溶解。
如全部溶解即可输送至尿素储存罐A/B。
（6）尿素储存罐A/B进料
尿素输送泵P101A/P101B运行，打开储存罐A/B进料阀气动阀XV-0201A/XV-0201B向尿素储存罐A/B进料。
（7）尿素储存罐A/B温度控制
打开尿素储存罐A/B蒸汽疏水门，使疏水（蒸汽冷凝液）到配制车间地坑，然后在PLC触摸屏上打开尿素储存罐A/B入口蒸汽阀TV-0201A/TV-0201B，正常进汽后TV-0201A/TV-0201B开度在50%，观察尿素储存罐A/B温度TE-0201A/TE-0201B，当温度到35℃时，在PLC画面投上自动，SP为35--40℃（夏天35度,冬天40度），使尿素储存罐A/B温度保持在35--40℃。
如空压机停止，温度调节阀无法工作，打开尿素储存罐A/B进蒸汽手动门，开度适当不要过大，存储罐温度保持在35度到50度，不要低于35度也不要高于60度。
（8）尿素配制量
尿素储存罐A/B共计150m3的容积，尿素配置罐每次配制15m3左右，我们要配制6-8罐尿素溶液才能满足运行需要（根据运行实际需要配置）,如两台炉脱硝连续运行，24小时消耗尿素量约2*7T，即每天（24小时）需要至少配制2罐尿素。
每配制一罐尿素50%溶液，从加水开始，到加热到80度需要1.5到2小时，人工投入尿素5到6人需1到1.5小时，两台尿素输送泵同时运行需1小时左右打到尿素存储罐。
尿素输送泵启动前投入联锁，当液位降到150mm自动停运，即可加水配制下一罐。
正常运行时确保尿素存储罐液位不低于2米不高于5米。
尿素配置罐液位＜（150mm）保护停尿素输送泵
尿素配置罐液位＞（1200mm）允许启尿素输送泵
（9）尿素循环泵P0201A/P0201B系统打循环（启动一台，另一台投入联锁）
手动打开尿素溶液循环回流背压调节阀PV-0202（打开PV-0202前后手动门，关闭旁路门），开度在50%;
压力设定1.06---1.10MPa（根据SNCR计量模块处50%尿液管道压力表压力设定，保证压力表压力在0.75MPa左右）。
打开5#计量模块返回管气动阀XV-0203，使介质回到尿素储存罐A;
打开尿素回流管道手动门使介质回到尿素储存罐B；
打开尿素循环泵P0201A/P0201B入口手动门，在PLC上启动尿素循环泵P0201A/P0201B，变频器频率设定在48Hz左右，5秒后打开尿素循环泵P0201A/P0201B出口电动阀MV-0202A/MV-0202B，观察尿素循环泵出口压力表PI-0201A/PI0201B压力约1.30到1.35MPa，观察尿素溶液循环回流情况，回流压力约为1.05到1.10MPa；
正常后系统打循环观察设备运行情况。
尿素溶液循环回流背压调节阀PV-0202投自动，压力设定1.05Mpa确保炉区尿液压力在0.72到0.78MPa。
观察尿素溶液循环回流温度TI-0204，如低于30℃，提高TIC-0201A/TIC-0201B的设定温度sp，根据运行情况调整，以防止尿素结晶析出。
（10）尿素输送泵、尿素循环泵冲洗：
长时间停运泵，要用工业水冲洗泵及其相应管道。
先停泵，关出口门，打开冲洗水进水门，冲洗泵进口管道：
1-3分钟后关泵入口门，打开泵出口门，冲洗泵及其出口管道，3-5分钟后关闭泵出口门，最后关闭工业水进口门，冲洗完毕。
3、配制过程中注意事项：
1.检查尿素输送泵、尿素循环泵、地坑泵、搅拌器等设备的运转正常
2.系统回路无泄漏，堵塞现象，运行正常
3.各有关热工测点指示及报警正确。
4.批量取样分析尿素品质，定时分析尿液密度，保证合格的尿液品质
5.配合热控专业人员进行系统自动的调整，维持系统的运行稳定
6.运行过程中，注意控制尿素储存罐A/B的液位稳定，及时配制尿液。
7.注意查看投入自动运行设备阀门情况，发现异常及时切手动，联系有关人员及时处理。
4、液位联锁保护控制定值
尿素配置罐液位联锁保护控制定值：
尿素配置罐液位＞（2500mm）超高液位报警
尿素配置罐液位＞（900mm）联启搅拌器
尿素配置罐液位＞（800mm）允许启搅拌器
尿素配置罐液位＜（750mm）联停搅拌器
尿素配置罐液位＜（150mm）保护停尿素输送泵
尿素存储罐液位联锁保护控制定值：
尿素存储罐液位＞（5000mm）高报警，停制尿液
尿素存储罐液位＞（1000mm）允许启尿素循环泵
尿素存储罐液位＜（500mm）保护停尿素循环泵
配制车间地坑液位联锁保护控制定值：
配制车间地坑液位＞（1000mm）联锁启地坑泵
配制车间地坑液位＞（800mm）允许启地坑泵
配制车间地坑液位＜（500mm）保护停地坑泵
5.紧急事故处理预案
SNCR脱硝系统事故处理预案
一、安全注意事项和反事故措施
1贯彻执行国家和上级有关安全生产的方针、政策、法规及有关安全管理规定，提高安全文明管理水平。
贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针，确保试运工作顺利进行。
2进入试运阶段应严格执行工作票制度。
在进行技术交底的同时进行安全交底。
3进入现场必须戴安全帽，穿工作服。
4禁火区域内严禁动火工作，确因工作需要，必须办理动火工作票，经批准后才能工作。
5加强现场文明管理，保证现场清洁、整齐、通道畅通，工器具堆放合理，消除环境不安全因素。
6加强现场消防管理，有充足的消防设施。
7试运区域有隔离设施喝明显的警示标志，非专业人员不得参加试运工作；
8试运期间加强现场保卫管理，强化通行证制度。
9加强组织，统一指挥，坚守岗位，各负其责，人员分工要细致具体。
10服从指挥，坚持指挥信息回馈原则。
指挥指令要清楚明了，信息回馈要及时准确。
11试运期间若要进入设备、系统内部消缺，必须确认设备完全停止，并做好安全防范措施后方可进入。
消缺前后要及时办理有关手续。
12设备启动前，严格检查设备系统状态，有隐患或缺陷的设备必须处理完毕符合要求后再启动，设备启动后检查设备运行情况，确认良好；
13严格控制设备系统运行参数，设备运行参数应符合厂家运行说明要求，系统参数符合设计要求，防止设备事故发生；
14加强运行监控防止对已经运行设备的安全造成影响；
15在工程试运过程中一旦出现事故要做到“三不放过”：
即事故原因不明不放过；
事故责任不清不放过；
事故防范措施不落实不放过。
16出现下列不正常情况时，应立即停止运行，消除故障后再启动：
A、轴承温度急剧升高
B、设备振动异常
C、威胁人身、设备安全
D、尿液大量泄漏；
稀释水大量泄漏
17电气系统接地网可靠，资料齐全，与运行设备系统有关联的试验、操作，必须有电厂运行检修人员操作
18与机组相关联的试验、操作，必须与其相关部门取得联系。
19试运期间如若发现威胁人身、设备安全事故，确实能准确判断者可紧停运行设备并及时通知主控。
反之要首先汇报，继续观察，等候指令。
20SNCR系统启动投入前通知机组运行负责人；
并得到机组运行负责人的许可；
SNCR运行期间，加强与运行有关的运行设备系统的联系和监护，出现问题及时处理，保证运行的安全，锅炉侧做好防范措施，加强监护，有异常情况及时处理；
尿液配制期间进行尿液取样时，必须佩戴防护眼睛或面罩，防止浆液溅射伤人；
21电气专业反事故措施
防止继电器误动作
CT、PT在投入之前测量阻值以确保不开路和短路；
电气设备在运行中投入保护时，在确定未动作后在投入。
在电气保护投入后，注意使用对讲机和移动电话对屏的影响，应尽量远离设备。
防止开关故障
做好开关机械部分的调整和电气试验，确保开关投运质量，首次送电时，必须远动，所有人员远离开关。
开关操作不灵活时，严禁强行操作，查明原因处理后才能进行送电操作；
与电厂运行系统有关的操作必须得到电厂运行人员的许可，并有电厂人员监护方可进行操作，在试验调试完毕后，应由电厂人员在调试人员的配合下操作。
22热工专业反事故措施
DCS系统工作可靠性
供电系统切换功能试验，人为进行供电电源切换，检查切换正常，切换时，DCS系统运行达到设计要求；
CPU冗余检查，人为进行CPU切换，检查切换正常，切换时，切换过程中DCS系统运行正常，不得发生出错和死机现象。
通信冗余检查，人为切断任意通信，并进行模拟故障试验，试验时系统通信运行正常，系统响应时间测试，检查系统信号响应时间达到设计要求。
当有操作员站出现问题时，用由正常操作员站进行监控，同时立即排除故障。
若出现全部操作员站故障时，应立即停止操作，立即判断故障，并相应手动停止设备系统。
防止热工联锁保护拒动
保护电源供电可靠，总保险及各分保险必须符合设计要求。
投入前对联锁保护进行模拟检查和静态传动，投入前检查与联锁保护相关的仪器仪表运行正常，符合设计要求。
23试运过程中有关运行操作,事故处理等方面内容,详见《运行手册》。
24做好脱硫各系统与其它有关运行系统的隔离措施。
二、SNCR系统事故处理
1总则
1.1事故处理的原则
1.1.1发生事故后应采取一切可行的办法，限制事故的发展，解除事故对人身和设备的威胁，消除事故根源，隔绝故障点，防止事故蔓延。
1.1.2若设备确已不具备运行条件或继续运行对人身，设备有直接危害时，应立即停止设备运行
1.1.3在确保人身安全和设备不受损坏的前提下，应尽可能恢复SNCR正常运行，不使事故扩大
1.2注意事项
1.2.1事故处理时，应沉着冷静，判断准确，正确而迅速地处理，切忌盲目乱动设备
1.2.2值班员应在值长的直接指导下，指挥全体人员迅速、果断地按规程的有关规定进行事故处理
1.2.3值长的命令，除对人身，设备有直接危害外，均应坚决执行
1.2.4要注意各岗位、各专业之间的联系与配合
1.2.5当发生运行规程尚未例举的事故时，运行人员应根据自己的经验和判断，主动采取措施，迅速予以处理
1.2.6如事故发生在交接班时，未办完交接班手续前，交接者继续工作，并在接班人员协助下进行事故处理，待事故处理结束后或暂告一段落后方能交接
1.2.7事故处理时，应根据仪表指示及设备象征分析原因，迅速限制事故发展，消除事故根源，解除对人身和设备的危害，运用一切可能的办法保持设备继续运行，任何情况下都应设法保证厂用电源
1.2.8事故处理完毕后，值班人员应将事故发生的时间，现象以及采取的措施的详细情况记入值班记录簿，记录的内容应有事故前的运行情况，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
1.2.9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，并迅速将情况向值长或有关领导汇报，按照规程规定和领导的批示进行处理，在紧急情况下应迅速处理事故，然后尽快向领导汇报。
4SNCR故障及处理方法
故障种类
故障原因
处理方法
尿液流量不能跟随设定值或流量下降
1.管线结垢或堵塞
2.尿素循环泵运行频率不够
3.背压阀设定不正确
4.相关阀门开/闭不到位
1.冲洗、清理管线
2.加大频率
3.重新设定
4.检查并校正阀门状态，冲洗阀门附近管线
稀释水流量降低
1.管线堵塞
2.控制阀工作不良
3.流量计工作异常
4.稀释水泵故障
5.相关阀门开/闭不到位
2.对控制阀进行检查、清洗或维修
3.检查并调整流量计
4.切换至备用泵运行，对泵进行检查
5.反复手动开/闭调节阀，检查并清洗调节阀，检查并校正阀门状态
3
SNCR出口NOx浓度增高
1.尿液流量减少
2.稀释水流量减少
3尿液浓度下降
4.表计不精确
1.参照前述
2.参照前述
3.参照前述
4.校验NOx分析仪
4
炉膛温度高
煤质差或低氮燃烧器调整欠佳
锅炉运行联系进行调整
5
压缩空气压力异常
压力低
检查维修空压机，低于0.4MPa10分内及时拔枪。
6
如程控失灵
程控停止在某一步
手动参考程控步序启动或停止每层喷枪；
联系热控人员查找原因
5发生火灾时的处理
现象：
1、火警系统发出声光报警信号
2、现场发现设备冒烟、着火或焦味
3、若发生动力电缆或控制信号电缆着火时相关设备可能跳闸，差数发生剧烈变化
处理：
1、正确地判断火灭具有的危险性，根据火灭的地点、性质选择正确的灭火器迅速灭火，必要时应停止设备或母线的工作电源和控制电源
2、在接到的有关火灭的报告或发现火灭报警时应迅速查实火情，尽快向值长、消防报警，并将情况向部门领导汇报
3、控制室内发生火灭时应立即紧急停止脱硫系统运行，根据情况使用灭火器
4、灭火工作结束后，运行人员应对各部分设备进行检查，对设备的受损进行确认并向有关领导汇报
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