脱硫工程烟气系统调试方案正式版.docx
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脱硫工程烟气系统调试方案正式版
脱硫工程烟气系统调试方案
本方案详细介绍了烟气脱硫工程烟气系统（含挡板门密封风）的调试目的、方法、内容等，阐述了系统冷态调试步骤和热态优化调整中的有关试验计划，方案后附有烟道完整性检查单、防腐完整性检查单、联锁保护及报警试验记录表、风机试运行记录表、分系统调整试运质量检验评定表等。
1．前言
1．1调试目的
本方案用于指导烟气系统的调试工作，以确认挡板门、增压风机、烟道及其辅助设备（含挡板门密封风）安装正确无误，设备状态良好，系统能正常投入运行。
调试的目的有：
1）检查该系统工艺设计的合理性，检查设备、烟道以及控制系统的安装质量。
2）确保输入／输出信号接线正确，软硬件逻辑组态正确，系统一次元件、执行机构状态反馈符合运行要求，运行参数显示正确。
3）确认系统内各设备运行性能良好，控制系统工作正常，系统功能达到设计要求，能满足FGD整套启动的要求。
4）通过调试为系统的正常、稳定运行提供必要的参考数据，掌握在特殊状态下烟气系统的调节特性和锅炉相应的调节方法。
1．2调试依据
本次调试参照以下规程或标准：
《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》
《锅炉启动调试导则》DL/T852-2004。
《电力建设施工及验收技术规范》
《火电工程调整试运质量检验及评定标准》
设计资料和系统图、逻辑图、接线图。
提供的设备说明书。
1．3调试范围
调试范围为#3、#4机组烟道进口挡板、旁路挡板、出口挡板、进口氧化烟道挡板、出口氧化烟道挡板以及挡板密封风系统；主增压风机的前导叶动作试验＼辅助设备调试、联锁保护试验、主增压风机试转；副增压风机试转等项目。
烟气系统调试从系统单体调试等项目交接验收完成后开始，包括冷态调试和热态调试。
挡板（含挡板密封风）、主增压风机、副增压风机等各设备先经冷态试运转，然后进行烟气系统设备的冷态联锁试验、顺控试验。
待FGD进入整套启动后，对烟气系统进行热态调整，确保FGD的投运不影响机组的正常运行。
调试过程中需进行烟气挡板启闭对锅炉炉膛负压的影响、主增压风机启停对机组的影响、单台机组烟气撒出、烟气负荷波动对机组的影响等一系列涉及锅炉安全运行的试验，此外，需进行烟气系统与吸收塔系统的联锁保护试验、热态性能试验等。
1．4调试质量目标
本系统调试的质量目标是最终质量验评合格率100％，优良率90％以上，为FGD整套启动创造良好的条件。
2．系统及主要工艺设备
2．1系统概述
4台锅炉均采用双室四电场静电除尘器，＃1～＃2炉及＃3～＃4炉分别共用一个出口内径5米高180米的钢筋混凝土烟囱。
脱硫装置布置在烟囱北侧。
采用二炉一塔，电石渣－石膏湿式脱硫工艺，副产物为二水硫酸钙。
设计范围内，全烟气脱硫，设计脱硫效率不低于95%。
产生的石膏经脱水烘干后储存在石膏仓内。
机组配置的是一套较为完整的湿法烟气脱硫系统，它包括烟气系统、吸收塔系统、氧化塔系统、脱硫剂制备系统、石膏脱水系统、石膏干燥及储存系统、工艺水及辅助系统、电气控制系统等。
其中FGD控制系统采用浙大中控工程有限公司的分散控制系统（DCS），主增压风机采用的静调轴流风机。
2．1．1烟气系统简述
从机组引风机出来的原烟气汇总后，经主增压风机增压进入吸收塔与喷淋浆液接触。
在吸收塔内，烟气向上经三层喷淋层、两级除雾器，脱去S02及除去液滴，净烟气从吸收塔顶部流出，由净烟气烟道排向烟囱。
原有烟道作为FGD系统的100％旁路，可通过打开一台机组旁路挡板、关闭进口挡板，从而使该机组的烟气走旁路。
也可以通过打开#3、#4机组旁路挡板，关闭#3、#4机组烟气进口挡板和出口挡板，将所有烟气走旁路从而隔离FGD系统。
2．1．2主增压风机
主增压风机为静叶可调轴流式风机，用于克服FGD系统造成的烟气压降。
风机前导叶调节装置灵活可靠，通过调节前导叶的角度，可以调整风机的风量及风压，调节重复性好，调节精度满足单台锅炉40%负荷至2台锅炉110%负荷范围内的烟气波动。
主增压风机由进气箱、可调前导叶、扩压器、转子、轴承、冷风管路组成，配有冷却风机。
转子包括叶轮、主轴、传扭中间轴和联轴器等部件，叶轮为钢板压型焊接结构件，叶轮和电动机之间用空心管轴和联轴器绕性连接，空心轴放于护轴套筒内，可避免介质的冲刷和烘烤。
扩压器外壳和芯筒依靠焊在扩压器内的双层椭圆管及其他构件支撑，进气箱和扩压器的支座均固定在基础上。
风机主轴承采用滚动轴承，冷却方式为风冷，润滑方式为油脂润滑。
带有过滤器的冷却风机用来提供轴的冷却气源，冷却风机2×100％容量，一用一备。
冷却风机在运行时，如风机轴承温度大于90℃，则自动启动另一台冷却风机。
主增压风机停运后两小时，自动停该冷却风机。
主增压风机主轴承采用优质滚动轴承，每个轴承处设测温装置两点，输出4个信号，其正常工作温度不大于70℃，最高温度不得超过90℃，并在DCS实现报警和保护功能。
2．1．3挡板及密封风
旁路挡板、FGD进口挡板、FGD出口挡板、进口氧化烟道挡板和出口氧化烟道挡板均为双挡板门，在挡板的两层之间通入密封风来保证挡板的密封。
密封风设计为两级加热，配备有两台蒸汽换热器和四台挡板密封风机（两用两备），密封风经蒸汽换热器加热后通过隔离门分别引至各挡板处。
当进、出口挡板关闭时，通过机械联动装置打开相应的密封风隔离门，通入密封风；当旁路挡板关闭时，通过打开旁路挡板密封风电动隔离门，通入密封风；当进口氧化烟道挡板和出口氧化烟道挡板关闭时，通过其密封风电动隔离门，通入密封风。
每一个带密封风的挡板在挡板的密封风侧设一个压力开关以监视挡板的密封情况。
2．1．4副增压风机
副增压风机为离心式风机，用于将部分原烟气引入氧化塔内，对氧化塔内的浆液进行酸化，降低其PH值，使之达到将CaSO3·1/2H2O氧化成CaSO4·2H2O（石膏）的最佳工况。
2．2物料平衡设计参数
按锅炉负荷100％（BMCR），燃煤量65．26t/h，燃煤含硫率1．0％，脱硫率95％计算，烟气系统的相关参数见下列表格中所示：
表1：
烟风系统物料衡算表
气体
A
B
C
D
E
F
G
H
I
单位
水平烟道
2炉烟气
主增压风机
主增压风机
氧化塔
氧化塔
吸收塔
吸收塔
氧化
进口
总烟道
进口
出口
进口
出口
入口
出口
空气
湿基流量
m3/hr
906869.00
884439.46
1800193.74
1764520.89
176736.98
157928.49
1772340.33
1549745.74
5,904
干基流量
m3/hr
861525.55
831365.73
1701140.00
1667430.01
167900.13
142370.34
1674819.19
1392903.35
5,804
湿基标态流量
Nm3/hr
585881.86
590530.78
1176412.64
1176412.64
117176.37
121825.29
1176412.64
1236228.64
4,441
干基标态流量
Nm3/hr
556587.77
555094.02
1111681.79
1111681.79
111317.55
109823.80
1111681.79
1111115.82
4,365
温度
℃
124.40
111.52
118.26
118.26
124.40
60.00
118.26
50.00
90.0
压力
Pa
0.00
0.00
-391.39
1527.15
2500.00
50.00
1100.00
340.15
88800.0
湿基质量流量
kg/hr
755925.48
765860.54
1521786.02
1521786.02
151185.10
161120.16
1521786.02
1568173.20
5,747
干基质量流量
kg/hr
732385.58
737384.58
1469770.15
1469770.15
146477.12
151476.11
1469770.15
1467636.11
5,651
CO2
kg/hr
149609.12
149609.12
299218.24
299218.24
29921.82
29921.82
299218.24
299319.31
0
H2O
kg/hr
23539.90
28475.97
52015.86
52015.86
4707.98
9644.05
52015.86
100537.09
96
SO2
kg/hr
1174.68
964.11
2138.79
2138.79
234.94
24.37
2138.79
117.47
0
N2
kg/hr
534617.20
539081.65
1073698.85
1073698.85
106923.44
111387.89
1073698.85
1073698.85
4,464
O2
kg/hr
46870.55
47633.46
94504.01
94504.01
9374.11
10137.02
94504.01
94453.48
1,526
HCl
kg/hr
29.29
23.73
53.02
53.02
5.86
0.29
53.02
2.65
0
HF
kg/hr
14.40
11.66
26.06
26.06
2.88
0.14
26.06
1.30
0
SO3
kg/hr
11.75
11.04
22.79
22.79
2.35
1.64
22.79
15.95
0
Ash
kg/hr
58.59
49.80
108.39
108.39
11.72
2.93
108.39
27.10
0
SO3
mg/Nm3
20.05
18.70
19.37
19.37
20.05
13.50
19.37
12.90
0
HCl
mg/Nm3
50.00
40.18
45.07
45.07
50.00
2.40
45.07
2.14
0
Ash
mg/Nm3
100.00
84.33
92.13
92.13
100.00
24.05
92.13
21.92
0
SO2
mg/m3
1295.31
1090.08
1188.09
1188.09
1329.30
163.96
1188.09
75.80
0
SO2
mg/Nm3
2004.98
1632.61
1818.06
1818.06
2004.98
200.00
1818.06
95.02
0
2．3主要工艺设备技术参数
表2：
烟气系统主要设备一览表（两套脱硫系统）
序号
设备名称
规格名称
单位
数量
备注
1
原烟气烟道
2
进口挡板门
3
水平烟道至增压风机进口补偿器
4
增压风机出口至吸收塔补偿器
5
吸收塔入口烟道补偿器
6
旁路挡板门
7
旁路烟道补偿器
8
吸收塔出口净烟气总烟道
9
吸收塔出口净烟气分烟道
10
吸收塔出口补偿器
11
出口烟道补偿器1
12
出口烟道补偿器2
13
出口挡板门
14
密封风机1
15
密封风机2
16
1#密封风加热器1
17
1#密封风加热器2
18
2#密封风加热器1
19
2#密封风加热器2
20
主增压风机
21
主增压风机电机起吊双轨
22
主增压风机叶轮起吊单轨
23
进口氧化烟道
24
进口氧化烟道补偿器
25
氧化塔进口补偿器
26
进口氧化烟道挡板门
27
出口氧化烟道
28
出口氧化烟道补偿器
29
出口氧化烟道挡板门
30
副增压风机
31
副增压风机起吊单轨
32
烟道附件
3．工艺控制与调试准备
3．1工艺控制内容
3．1．1FGD系统连锁保护的控制
当异常情况出现时，通过快开、慢开旁路挡板，将FGD系统切出，从而保护FGD系统的安全，不影响机组的正常运行。
3．1．2主增压风机的顺控启停
主增压风机是烟气系统的关键设备，必须严格按照相关规范和制造商的设备资料要求进行操作。
3．1．3副增压风机的顺序启动和顺序停运。
3．1．4烟气系统顺序启动和顺序停运。
3．1．5系统报警
当烟气系统出现需要注意的状况或异常情况时，均有报警，提示操作人员及时采取相关措施进行处理。
3．2调试前的准备
3．2．1调试前应具备的条件
1）烟气系统设备已安装完毕，并单机调整完成，验收合格。
2）烟气系统电气设备安装完毕，相关调试完成，并确认符合系统调试要求。
3）烟气系统控制装置安装完毕，相关调试完成，并提供有关仪表及压力、温度、振动等测点的校验清单。
4）烟气系统清理干净，各孔门关闭，各管道冲洗（或吹扫）干净，现场也已清扫干净，现场的沟、洞应有覆盖物并具有明显的警示标志。
5）现场照明、供水已能满足安全要求，主要通道平整、畅通，现场附近无易燃易爆物，并有消防设施。
6）调试所需工具及仪器、通讯设备准备就绪。
7）现场系统设备及各阀门已经挂牌，管道流向标志牌已挂好。
8）系统图、规程措施、记录报表、交接班记录等准备齐全。
9）参加烟气系统调试的人员已熟悉本方案及设备现场环境。
3．2．2调试前的检查
3．2．2．1挡板和密封风
1）确认挡板及其执行机构安装正确。
2）检查执行机构有无损坏。
3）检查挡板轴承的润滑脂填料、挡板填料函组件的润滑脂填料、挡板填料函组件的紧密性。
4）确认挡板闭锁装置已移除。
5）检查挡板叶片的动作协调性，必要时调整外部联动装置，要求联动装置无卡阻。
6）检查密封螺栓的紧密性。
7）确认挡板限位开关正确安装，校验限位开关的操作并在必要时加以调整。
8）检查密封风挡板和密封风执行机构的安装。
9）核对执行机构和断路盒的布线和密封完全，外壳接地符合要求。
10）检查扭矩开关的设置，限位开关的运转。
11）手动操作变速机构，运转符合要求。
12）确认机械位置指示与控制室的信号相符。
13）检查密封风机、蒸汽换热器已安装完成，调整结束，可以投用。
14）检查密封风管道连接正确，已吹扫干净。
3．2．2．2主增压风机
1）主增压风机及其相关联的风道和附属设备均已安装完毕，并符合试运转要求。
2）所需合格润滑油脂已加注完毕；确定转动灵活；检查叶片顶部与风洞的径向间隙、叶轮与芯筒的轴向间隙。
3）手动操作导叶执行装置，检查全开和全闭时的刻度板。
4）确认风机和其进口烟道内无异物。
5）冷却水系统安装完毕，管路畅通，流量符合要求。
6）仪控调试结束，并提供有关仪表及压力、温度、振动等测点的校验清单。
7）冷却风机等设备的相关调试结束，并确认符合主增压风机试转要求。
8）主增压风机主要连锁保护可投用。
9）动力电源、控制电源准备就绪。
10）确认电机和风机均能用手灵活盘转。
3．2．2．3副增压风机
1）副增压风机及其相关联的风道和附属设备均已安装完毕，并符合试运转要求。
2）所需合格润滑油和油脂已加注完毕；确定转动灵活。
3）确认风机和其进口烟道内无异物。
4）冷却水系统安装完毕，管路畅通，流量符合要求。
5）仪控调试结束，并提供有关仪表及压力、温度、振动等测点的校验清单；
6）副增压风机主要连锁保护可投用。
7）动力电源、控制电源准备就绪。
8）确认电机和风机均能用手灵活盘转。
4调试内容及步骤
4．1挡板及密封风的调试
4．1．1无烟气状态下调试（冷态调试）
1）确认挡板执行机构的电源可靠。
2）手动操作执行机构并调整限位开关。
3）进烟道检查挡板旋转的方向、灵活性和协调性。
4）电动全开、全关挡板，核对执行机构的运行及限位开关的状态。
5）检查在关闭位置的挡板密封情况。
6）记录挡板从关闭位置到全开以及从开启位置至全关所需的时间。
7）重复上叙动作三次，要求均正确无误。
4．1．2在通烟气状态下的调试（热态调试）
1）记录挡板从关闭位置到全开以及从开启位置至全关所需的时间。
2）检查执行机构的运行及限位开关的功能。
3）检查密封风系统是否符合挡板密封的要求。
4）在通烟气状态下检查密封风的压力。
4．1．3旁路挡板联锁保护试验
4．1．3．1烟气走旁路的条件（以下情况之一发生时）：
a）进口温度低于105℃，延时5分钟（旁路挡板慢开）。
b）进口温度高于170℃，延时30s（旁路挡板慢开）。
c）进口含尘量高于300mg/Nm3，延时10分钟（旁路挡板慢开）。
d）锅炉投油时（旁路挡板慢开）。
e）锅炉MFT（旁路挡板快开）。
f）原烟气进口挡板门关（旁路挡板快开）。
g）出口挡板异常关闭（旁路挡板快开）。
h）三台循环泵全部跳闸（旁路挡板快开）。
i）主增压风机跳闸（旁路挡板快开）。
当a）～g）任何一个情况发生时，相应机组侧的烟气走旁路。
其步骤如下：
以#3机组为例：
打开#3机组旁路挡板，待#3机组旁路挡板全开时，关闭#3机组进口挡板和出口挡板。
当满足h）～i）任何一个条件时，#3、#4机组同时撒出FGD运行方式，烟气走旁路。
其顺序操作步骤如下：
1）同时打开#3旁路挡板和#4旁路挡板。
2）停运主增压风机。
3）关闭#3进口挡板和#4进口挡板。
4）打开吸收塔通风阀。
5）关闭#3出口挡板和#4出口挡板。
4．1．3．2烟气投入FGD的顺序
当两侧机组的烟气都走旁路时，由烟气旁路运行方式切换为FGD运行方式要求依次引进两台炉的烟气，并与吸收塔系统联动，以先通#3炉烟气为例，其顺序启动步骤为：
1）吸收塔顺序启动。
2）打开#3出口挡板，关闭该挡板密封风。
3）关闭吸收塔通风阀。
4）投入吸收塔循环泵启动顺控（两台以上）。
5）主增压风机顺序启动（注：
按照设备说明书的要求，需在开机前两小时开启冷却风机）。
6）在循环泵启动10分钟内，打开#3进口挡板，关闭该挡板密封风。
7）慢关#3旁路烟道挡板，启动该挡板密封风。
密切注意对机组炉膛负压的影响。
8）投入主增压风机压力调节自动。
9）稳定运行后，打开#4出口挡板，关闭该挡板密封风。
10）打开#4进口挡板，关闭该挡板密封风。
11）慢关#4旁路烟道挡板，启动该挡板密封风。
密切注意对机组炉膛负压的影响。
12）两台炉切换为FGD运行方式完成。
当已有一侧机组烟气投入FGD运行时，另一侧机组烟气从旁路运行方式切换为FGD运行方式的步骤为：
直接打开该侧进口烟气挡板和出口烟气挡板，关闭该侧的旁路烟气挡板。
4．1．4挡板密封风系统的调试
当挡板关闭时，打开相应的挡板密封风隔离门，通入密封风；当挡板打开时，关闭对应的挡板密封风隔离门。
当运行的挡板密封风机发生故障或出口压力低时，启动备用的挡板密封风机，挡板密封风机启动步骤如下：
1）关闭密封风机出口门。
2）启动密封风机。
3）打开密封风机出口门。
4）打开蒸汽换热器进、出口疏水管路上的截止阀，将管内积水放净。
5）缓慢打开蒸汽换热器的蒸汽进汽阀。
挡板密封风机停运步骤如下：
1）关闭密封风机出口门。
2）停运密封风机。
3）缓慢关闭蒸汽换热器的蒸汽进汽阀。
4．2主增压风机的试运
4．2．1主增压风机电机试转
检验电机本身的保护合格，并具备投入运行的条件。
将电机单独试转，确认转向、事故按钮、轴承振动、温升等正常。
试转时间以各轴承温升达到稳定（15min温升不大于1℃），且轴承温度在限额以内，同时测量轴承振动也在限额以内。
4．2．2辅助设备的调试
1）主增压风机静叶（前导叶）调试，使CRT显示状态＼开度与实际位置一致。
2）主增压风机各热工测点CRT显示正确无误。
3）冷却风机试转。
4）主增压风机紧急跳闸按钮动作正常。
4．2．3主增压风机及其系统联锁保护试验
1）主增压风机的冷却风机联锁条件确认试验。
2）主增压风机跳闸条件保护联锁确认试验。
3）主增压风机启动许可条件联锁确认试验。
4）主增压风机报警联锁确认试验。
4．2．4主增压风机启动试验
4．2．4．1主增压风机单体启动条件：
1）至少有一台冷却风机运行。
2）主增压风机前导叶在最小位。
4．2．4．2主增压风机顺序启动的允许条件：
1）主增压风机无跳闸信号。
2）风机轴承温度、风机电机轴承温度、风机电机线圈温度正常。
3）#3、#4进口挡板都关闭。
4）#3、#4出口挡板全开。
5）至少有两台吸收塔循环泵运行。
4．2．4．3主增压风机顺序启动步骤如下：
1）关闭主增压风机前导叶。
2）启动冷却风机。
4）启动主增压风机电机。
5）当主增压风机的电机达到额定转速后10s内，打开烟气进口挡板。
6）主增压风机启动达到额定转速后，以手动方式开启前导叶，到一定开度时，旁路挡板开始慢关，二者同时动作，若烟气进口挡板不能打开或风机前导叶无法进行手动调节，则立即停运主增压风机。
7）密切注意对机组炉膛负压的影响。
主增压风机启动、旁路挡板慢关过程中，机组引风机调节先投自动，若自动跟不上，则用手动调节，以保证炉膛负压稳定为原则，避免锅炉MFT动作。
8）系统稳定运行后，风机入口压力调节回路投自动。
9）在导入第二台炉烟气过程中，主增压风机前导叶先投自动，若跟不上则改为手动，此时两台机组锅炉侧均需密切配合，以保证炉膛负压稳定为前提。
当出现下列情况之一时，慢开旁路挡板，保护停主增压风机：
a）主增压风机或电动机剧烈振动～0．19mm，延时5秒。
b）轴承温度>100℃，延时5秒。
c）电机线圈温度>130℃。
d）两台冷却风机都跳闸。
e）风机或电机有撞击声（人工判断）。
f）其它反常现象（如风机运转时的异常声音）。
（人工判断）
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