脱硫安全技术操作规程Word文件下载.docx
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吸收过程中发生的化学反应可以用下列方程式表示：
SO2（g）+H2O←→HSO3ˉ+H+
O2（g）←→O2（aq）
3、中和
溶于水的SO2与消石灰溶液发生反应，即中和反应，产生新的产物：
亚硫酸钙（CaSO3）和硫酸钙（CaSO4）或石膏。
中和反应发生在吸收塔的喷淋区。
中和过程中发生的化学反应可以用下列方程式表示：
HSO3ˉ（aq）+Ca++（aq）←→CaSO3（aq）+H+（aq）
Ca++（aq）+H2SO4（aq）←→CaSO4（aq）+2H+（aq）
H+（aq）+OHˉ（aq）←→H2O（l）
4、氧化
氧化过程是物质与氧气结合的过程，通过氧化作用，亚硫酸盐（SO32-）转变成了硫酸盐（SO42-）。
当产生的硫酸盐与钙离子结合时就生成了硫酸钙或石膏，产生的石膏易脱水，具有商业用途。
由于烟气中氧气的存在，不可避免会发生一些氧化反应。
但是烟气中的氧气含量有限，并不能把所有的亚硫酸盐（SO32-）转变成硫酸盐（SO42-）。
所以为了保证亚硫酸盐充分氧化转变成硫酸盐，特设了一个外部供氧装置来提供反应所需的氧气。
氧化过程中发生的化学反应可以用下列方程式表示：
HSO3ˉ（aq）+1/2O2（g）←→HSO4ˉ（aq）
5、结晶
结晶是指在溶液中的溶质浓度过饱和析出的过程。
在反应池里，亚硫酸盐和硫酸盐都是溶解在水里的，直到溶液达到过饱和时，亚硫酸盐和硫酸盐才会结晶析出。
可以用浆液的浓度来衡量结晶的程度，也可以用溶液中固体的百分含量来表示。
有效的结晶必须保持一定的固体浓度，而过高的浓度会造成设备的磨损并增加运行的能耗。
因此，在循环浆液中，固体浓度和结晶速度必须控制在一定的限制范围内。
下列化学反应式能反映出结晶过程：
Ca+++SO32ˉ+1/2H2O（l）←→CaSO3•1/2H2O（s）
Ca+++SO42ˉ+2H2O（l）←→CaSO4•2H2O（s）
第二节脱硫系统简介
一、烟气处理系统
锅炉出口烟气从引风机后脱硫烟道接至吸收塔。
在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后经塔顶烟囱排入大气。
在脱硫烟道上设置旁路挡板门及旁路烟囱，当锅炉启动、进入FGD的烟气超温或FGD装置故障停运时，烟气由旁路挡板经旁路烟囱排放。
在烟气脱硫装置的进口烟道及旁路烟囱上设置挡板用于系统运行或不运行期间脱硫装置的隔断和维护。
设压力变送器、温度计和SO2分析仪等用于运行监视和控制，安装在吸收塔入口烟道及吸收塔顶部烟囱上。
为了保证挡板的密封效果，4台机组的挡板系统设置一套密封空气系统。
密封空气系统有两台离心风机、一台空气电加热器及空气控制阀组成。
吸收塔是一个将SO2从烟气中分离出的装置。
4台机组共配置了一台吸收塔，处理烟气量为4×
63383Nm3/h。
为系统稳定、安全、高效地运行，吸收塔入口烟道和出口烟囱均安装了连续烟气排放监测系统（CEMS），分别测量吸收塔入口烟气的SO2含量、O2含量、压力，FGD出口烟气的SO2含量、O2含量、温度；
吸收塔入口烟道上安装有3取2的原烟气测温测点。
二、吸收塔系统
1、吸收塔
当烟气进入吸收塔后，与从吸收塔上部的喷淋层喷喷下的浆液逆流接触。
每个吸收塔浆液循环系统都有2台循环泵，负责把吸收塔反应池中的浆液，输送到2个喷淋层。
每个喷淋层根据需要设置32个喷头，每个喷头都安装了一个喷嘴，每个喷嘴负责把浆液喷入喷淋塔。
当烟气和浆液接触时，吸收了其中的大部分二氧化硫并发生一系列的化学反应。
当混合物进入反应池时，反应还将继续进行。
烟气通过喷淋层后，继续上升，到达除雾器。
除雾器分两层，可以去除悬浮的湿气和浆液雾滴。
当气体中的液滴撞击除雾器叶片时，各个液滴便会融合直至掉下。
除雾器配备着一套共三层冲洗装置，用以防止除雾器的堵塞。
残留的浆液和冲洗水下降和喷淋层的浆液一同流入反应池。
除去雾滴之后的烟气通过吸收塔上部的烟囱排入大气。
2、反应池
浆液液滴从喷淋区掉入反应池，在反应池中，二氧化硫与水、石灰颗粒、氧气反应生成亚硫酸钙和硫酸钙。
反应池装有三个侧进式搅拌器来保持固体颗粒的悬浮状态，并且使每个搅拌器前注入反应池的空气均匀分布。
控制反应池内反应的两个主要变量是pH值和浆液浓度。
设定pH值和浆液浓度的目的是为了用最少的石灰来去除最多的二氧化硫。
这两个变量都是由吸收塔上的仪器测得的。
每个塔设置2台石膏浆液排出泵，通过泵进出口管路从反应池中抽取浆液，并把浆液运到石膏脱水系统。
同时可以根据pH计的测量值来调整反应剂给料系统中石灰浆液的添加量。
与反应池有关的另一变量是液位。
水分以以下方式在吸收系统中被消耗：
－滤液水排污
－以水蒸气形式混入烟气，排出系统
－形成石膏（自由水和结晶水）
为了保证吸收塔的正常运行，必须不断加水来弥补上述过程中水的消耗。
而水的主要补充来源来自除雾器冲洗系统。
根据反应池中的液位状况，除雾器冲洗系统会调节冲洗的频度。
补充水也会随着石灰浆液、脱水系统回流浆液、设备冷却水、真空泵密封水回收后注入吸收塔反应池。
3、氧化空气系统
脱硫剂吸收SO2生成物为亚硫酸钙，通过空气强制氧化，将亚硫酸钙转化成硫酸钙。
单个吸收塔的氧化空气系统由2台氧化风机组成。
运行时，一台风机运行另一个风机作为备用。
氧化风机将空气压缩输送到位于每个反应池搅拌器前的空气喷枪喷人反应池的浆液中。
搅拌器能确保空气在反应池浆液中的均匀分布。
在进入反应池前，空气要通过饱和水冷却，防止系统堵塞，并保护FRP管免受高温侵袭。
三、反应剂制备与供给系统
1、反应剂制备系统
反应剂制备系统包括一套石灰粉储存及一套石灰浆液制备系统。
成品石灰粉由密封罐装车直接运至厂内钢制石灰粉贮仓内储存，石灰粉贮仓中的石灰粉经计量式螺旋给料机送至石灰消化箱进行消化，在石灰消化箱中与工艺水混合搅拌后，含固量约为20-25%（wt）。
制成的石灰浆液自流入Ca（OH）2浆液箱内储存。
然后由Ca（OH）2浆液泵将石灰浆液送至吸收塔。
石灰运输密封罐车自带卸料空压机。
2、反应剂输送系统
反应剂输送系统由Ca（OH）2浆液输送泵及相应的管道组成。
为了保持反应池中pH值在正常范围，反应剂输送系统为吸收塔提供Ca（OH）2浆液。
Ca（OH）2浆液输送泵可以通过一个回路把浆液循环返回至Ca（OH）2浆液箱。
回路上装有调节阀，用以调节向反应池添料的流量。
调节阀在系统调试阶段对石灰浆液流量作出调整后固定，最终通过给料阀的开关来决定向吸收系统供反应剂。
反应剂向吸收系统供浆的接口在两台吸收塔循环泵的入口管道。
四、脱水系统
石膏脱水系统按2台石膏圆盘脱水机装置进行规划设计，土建部分一次施工，设备分期建设，一期先安装1台，出力为3t/h（含水小于15%的脱水石膏）。
吸收塔的石膏浆液通过石膏排出泵送入石膏圆盘脱水机，经脱水处理后含水率小于15％，石膏落入石膏储存间存放待运。
石膏过滤水收集在滤液箱中，经滤液水泵及相应的阀门、管道，输送回吸收塔反应池，或外排一部分滤液，以平衡系统的氯离子浓度。
外排的滤液暂存在事故浆液池中，汇集到一定量后，联系专业污水处理单位集中处理。
五、排液储存系统
排液储存系统包括地坑、事故浆液池及其附属搅拌器、液下泵等。
为满足吸收塔浆池及内部构件检修时所需排放的浆液量的要求，整个FGD岛内设置一个混凝土事故浆液池，配置一台浆液返回泵和立式搅拌器。
吸收塔检修时，塔内浆液通过石膏排浆泵排入事故浆液池。
该事故浆液池与FGD地坑合并，浆液返回泵与地坑泵功能合并。
FGD所有浆液管道和浆液泵等，在停运时需要进行冲洗，冲洗水通过污水沟排入FGD地坑。
设备冷却水也流入地坑中。
回收水经液下泵输送至吸收塔。
六、压缩空气系统
仪用压缩空气系统有两台空压机，一用一备。
配置空气干燥机及除油除尘过滤器，处理后的仪用压缩空气压力露点小于5℃。
为输出空气压力稳定，系统设置仪用压缩空气罐一个。
七、工艺水系统
本烟气脱硫工程工艺用水系统设置专用工艺水箱，配置两台工艺水泵，工艺水箱为碳钢结构，接受原水及电厂排污水，其可用容积按脱硫装置正常运行2小时的最大脱硫用水耗量设计。
工艺水使用电厂废水，不足部分用原水补充。
八、烟气降温系统
为适应主机非事故原因产生的高温烟气，FGD设置了一套烟气降温系统，本系统的基本功能是根据烟气温度的变化自动调节喷枪的喷水量，保证吸收塔入口烟气温度维持在适当的温度范围内。
该系统包括2台空气压缩机、1个储气罐、2套自控泵、2套雾化喷嘴组。
第三节脱硫工艺参数
一、烟气系统部分
序号
KKS编码
测点名称
设备名称
动作值
动作描述
1
TI101/TI102/TI103（2/3）
FGD进口原烟气逻辑温度（3取2）
Pt100
≥170℃
温度高报警
≥180℃
温度高高报警，事故喷淋自动开启；
延迟30秒，FGD保护停
≤100℃
温度低报警
≤90℃
温度低低报警
FGD进口原烟气温度之间偏差
≥10℃
温度偏差大报警
2
TI104
净烟气温度
≥70℃
温度高高报警，开事故喷淋
3
AI101
FGD入口SO2浓度
CEMS
≥2000mg/m3
高报警
≥2200mg/m3
高高报警
4
TI201
FGD烟气挡板密封空气温度
≥100oC
≤70oC
二、水、压缩空气系统部分
设备编号
LI701
工艺水箱液位
液位变送器
≥3500mm
高高液位报警
≥3200mm
高液位报警，关闭进水阀门
≤2000mm
打开进水阀门
≤1500mm
低液位报警
≥900mm
泵允许启动液位
≤800mm
预停泵报警液位
≤700mm
泵保护停运
PI704
工艺水泵出口压力
压力变送器
≤0.4MPa
压力低报警,延时60秒,启备用泵,停运行泵
PI801
仪用压缩空气总管压力
≤0.6MPa
压力低报警
≤0.55MPa
压力低低报警,延时30秒,快开旁路挡板
三、吸收塔系统部分
LI201/LI202/LI203（2/3）
1#吸收塔液位（3取2）
≥9000mm
高液位报警，除雾器冲洗保护停，石灰浆液给料阀保护关
≤8000mm
保护停的除雾器冲洗逻辑重新启动，保护关的石灰浆液给料阀允许开
≤7000mm
≥5500mm
循环泵允许启动
≤5000mm
循环泵保护跳闸
≥3300mm
联锁投入搅拌器自动启动
搅拌器允许启动
≤3100mm
停搅拌器预报警
≤3000mm
保护停搅拌器
≥1200mm
石膏排出泵允许启动
≤850mm
保护停石膏排出泵
PDI101
1#除雾器出入口差压
≥150Pa
压差高报警
≥200Pa
压差高高报警
1#吸收塔浆液浓度
计算值
≥1200kg/m3
浆液浓度高报警
≤1120kg/m3
浆液浓度低报警
AI201/AI202
1#吸收塔浆液PH
PH计
≥6.8
吸收塔浆液PH值高报警
≤5.2
吸收塔浆液PH值低报警
5
TI301
1#吸收塔入口氧化空气温度
温度变送器
氧化空气温度高报警
≥80℃
延时3秒氧化风机保护停
6
LI601
吸收塔排水坑液位
≥3500mm
高报警，自动状态下排水坑泵自启动
≥2500mm
排水坑泵允许启动液位
自动状态下搅拌器自启动
≥1000mm
≤1200mm
自动状态下排水坑泵自动停止
低报警，搅拌器保护停用液位
≤550mm
排水坑泵保护停用液位
7
LI602
事故浆液箱液位
≥4000mm
高报警液位，
自动状态下，搅拌器自启动液位
≥1100mm
≤1000mm
低液位报警，搅拌器保护停用液位
≥800mm
事故返回泵允许启动
事故返回泵保护停用液位
四、石灰石浆液制备系统
KKS编码
LI401
石灰仓料位
料位变送器
≥5000mm
石灰粉仓高高料位报警
石灰粉仓高料位报警
TI402
消化箱温度
≥90℃
消化箱温度高高报警,保护打开消化箱进水阀
≥85℃
消化箱温度高报警,关闭石灰粉仓电动插板门
LI403
消化箱液位
≥1300mm
注水电动阀关闭
≥600mm
在自动状态下，搅拌器自启动液位
≥500mm
搅拌器允许启动液位
≤400mm
搅拌器保护停液位
LI407/LI408
石灰浆液箱液位
≥2000mm
高报警，石灰浆液箱所有进料阀门关闭
≤900mm
低液位报警,搅拌器保护停液位
浆液泵允许启动液位
≤500mm
浆液泵保护停液位
五、滤液水系统
逻辑符号
动作
LI501
滤液水箱液位
≥1600mm
高报警，自动状态下滤液水泵启动
自动状态下滤液水泵停止
滤液水泵允许启动，真空泵允许启动液位
滤液水泵保护停，真空泵保护停
六、化学监督指标
项目
石膏浆液PH（25℃）
Cl-mg/L
石灰粉
粒径mm
石灰粉CaO%
石膏浆液密度g/l
石膏含水%
石灰浆液密度
标准
5.0～6.0
≯5000
≯0.15
85
≯1.28
≯15
1.1-1.2
控制标准
5.3-5.8
分析间隔
每小时
一次
每班一次
每批
每周一次
第二章脱硫系统的运行
第一节系统启动前准备工作
一、系统启动前的检查内容
接到值长启动脱硫系统命令后，运行人员应对所属设备作全面详细检查，发现缺陷及时联系检修班消除并验收合格。
检修后或冷备用的FGD需按以下项目进行检查。
1、所有检修工作票终结，临时安全措施已拆除，常设安全措施已恢复。
设备改进后应有异动报告。
2、现场杂物清除干净，各通道畅通，照明良好，栏杆楼梯齐全牢固，各沟道畅通，盖板齐全。
3、管道、池、罐、塔、仓及脱水系统各设备防腐措施完好，内部已清扫干净，无余留物，各人孔门检查后封闭。
4、烟道、管道保温完好，各系统管道及其支吊架完好，各种标志清晰完整。
5、机械、电气设备地脚螺栓齐全牢固，防护罩完整，联接件及紧固件完整、牢固。
6、泵、风机、搅拌器等转动设备状态良好，转动无卡涩，油位正常，油质良好，油镜清晰完好。
7、各挡板门、膨胀节、阀门等完好，阀门处关闭状态；
安全阀已经专业经验合格。
8、电机绝缘合格，接地线良好，接线盒密闭完好。
9、工业水系统已具备向脱硫岛供水条件。
10、所有泵、风机的机械密封水、冷却水畅通。
11、电气、热工表计齐全、设备完好。
值长联系有关专业人员确认电气、热控系统已检查无误具备投运条件。
二、启动前的设备试验
在以上设备及系统检查无误后，汇报值长联系相关专业人员投控制电源和设备电源，并进行启动前的相关试验。
1、DCS系统投入，各系统仪用电源投入，检查各组态参数正确，测量显示及调节动作正常。
2、开启就地仪表的一次门，就地显示仪表、变送器、传感器工作正常。
3、就地控制盘及所装设备工作良好，指示灯试验合格。
4、手动阀、气动阀、电动阀、调节阀开闭灵活，电动阀、气动阀和调节阀的现场开关指示与DCS显示相符。
5、原烟气入口挡板门、吸收塔入口挡板门、旁路挡板门开/关灵活，保护试验正常。
6、各类泵、风机、空气电加热器、搅拌器联锁保护试验正常。
7、事故喷淋及烟气降温系统的烟气超温保护试验。
三、脱硫系统启动顺序
第二节压缩空气系统运行
一、开机前的检查：
1、空压机启动前的检查：
（1）打开仪用空压机油气桶的手动排放阀，排除冷却液中的冷凝水。
（2）检查空压机冷却液液位是否在H.L之间（观察液位应在停机十分钟后，因运转中液位可能较停机时低），不足时应及时补充。
（3）确认各个联接部位不得有松动现象，转动皮带轮2～3转，空压机应转动灵活。
（4）确认电源正常（361V—418V）。
（5）
（6）按空压机“ON”启动，后几秒内立即按“紧急停止”按钮，检查转向是否正确，若转向不对，请电气专业人员将三条电线中任意两条线调换。
（7）
（8）按下“ON”按钮空压机开始运转，在10s钟内，压力表指针应该动作，显示空压机已经开始升压，否则，应立即停机处理。
（9）
（10）观察所有显示仪表和指示灯是否正常，否则必须停机处理。
（11）
（12）排气温度不低于70℃，不高于环境温度52℃。
（13）
（14）高温报警温度为95℃，跳机温度为100℃。
（15）
（16）电流值不高于最大电流值14.9A。
（17）
2、干燥机（SCD）启动前的检查
（1）检查制冷系统：
观察设备仪表板上的冷媒高、低压表读数，两表在一定压力下达到平衡，而这平衡压力是根据周围温度的高低而上下波动，一般在（0.5MPa左右～1.2MPa左右）。
（2）
（3）检查各阀门气路软管是否松动或脱落，检查减压阀设定值是否为0.4-0.5Mpa
（4）
（5）检查电源电压是否正常（220V/50HZ±
5％）。
（6）
（7）点动干燥机后立即观察冷媒低压（压力露点）和冷媒高压表，如果冷媒低压（压力露点）表逐渐下降或冷媒高压表逐渐上升，则压缩机转向正确。
反之则电源相序错误，同时伴有压缩机噪音过大，此时应在三秒内停机，调换电源相序使之正确后方能开机。
（8）
3、仪用压缩空气系统启动前，应检查确认仪用空气缓冲罐出口母管到各用气设备的所有阀门处于开启状态。
二、空压机（SCF1）及干燥机（SCD1）的启动（以下所有设备均以#1为例）
1、检查工作完成后开始启动系统。
2、按下空压机控制面板“ON”按钮，空压机开始运转。
3、观察仪表及指示灯是否有异显示。
4、空压机（SCF1）运行正常后，打开出口阀（SCF1A2），打开到1#干燥机手动阀（SCD1A1）。
5、当系统压力接近0.7MPa时，按下面板上“启动/停止”键，运行LED指示灯点亮，设备启动。
6、观察5～10min后，经组合式低露点压缩空气干燥机（SCD1）处理后的空气可达设计露点-40～-70℃，而此时冷媒高、低压表指示正常范围如下：
冷媒低压：
0.3～0.5MPa
冷媒高压：
1.2～1.8MPa
7、打开储气罐底部疏水阀（SCV1A4）疏水，打开储气罐排气阀。
8、打开#1干燥机到压缩空气罐阀（SCV1A1）。
三分钟后关闭缓冲罐疏水阀、排气阀（SCV1A6）。
9、打开压力表前隔离阀（SCV1A9）、压力开关前隔离阀（SCV11A9）、打开压力变送器前隔离阀（SCV12A9）。
10、待压缩空气罐压力0.8Mpa，打开储气罐至脱硫设备空气总管隔离阀（SCV1A2），向各系统送气。
11、检查仪用空气管路无漏气，就地压力表指示正确，远方DCS压力显示正确。
三、仪用空气系统的停运
1、关闭组合式低露点压缩空气干燥机的出口阀门（SCD1A2）；
2、关闭组合式低露点压缩空气干燥机的进口截止阀，开启排污阀将组合式低露点压缩空气干燥机卸压；
3、#1干燥机（SCD1）在就地控制模式下，按下控制器的“启动/停止”按钮，组合式低露点压缩空气干燥机停止工作；
在远程控制模式下，输入远程停止信号，组合式低露点压缩空气干燥机停止工作。
4、#1空压机（SCF1）在就地控制模式下，按下“OFF”钮后10—15秒，控制器控制，电动机停转。
（延时停机是为了避免空压机在重负状况下直接停机而产生喷液现象，按下“OFF”钮后泄
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