发电厂企业标准脱硫运行规程.docx
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发电厂企业标准脱硫运行规程
发电厂企业标准脱硫运行规程
前言
本规程按照我厂企业标准化管理要求,根据国家行业标准,依据设计说明书、设备技术资料、运行手册,结合现场设备实际情况而编制,有待于根据实际运行情况,进一步完善和修订。
本规程如与行业标准及以上一级规程有出入者,以行业标准及上一级规程为准。
本规程自颁布只日起试行。
本规程由运行部起草。
本规程起草人:
本规程由运行部负责解释。
目录
第一篇脱硫工程概述
第二篇脱硫运行规程
第三篇脱硫公用系统运行规程
第四篇事故处理规程
第一篇#1、2炉脱硫工程概述分目次
1.工程概述
2.脱硫主要系统概述
3.FGD主要设计经济指标
4.DCS操作系统说明
1、工程概述
我厂#1、2机组全烟气脱硫工程,是由内蒙古电力集团公司自筹资金,同时争取国债贴息贷款的技术改造环保项目;该项目由内蒙古电力设计院设计,内蒙古电力建设一公司承建,是国家电力公司燃煤火电厂300MW机组烟气脱硫国产化示范工程,设备国产化率达80%以上,工程总投资近四亿元,于2005年正式开工建设。
#1、2机组脱硫装置采用石灰石作为吸收剂并生产副产品二水石膏(CaSO4·2H2O)的石灰石——石膏湿法脱硫工艺,设计燃煤质含硫量为1.6%,脱硫率≥95%,石膏产量24.67T/h,石膏纯度90%~95%之间,2台机组脱硫设施按统一规划进行设计,工程项目分布实施,公用设施一次建成,#1、2机组脱硫装置计划2005年底一起投入运行。
#1、2两台机组分别设置一座吸收塔,相应配套增压风机、烟气换热器、引接烟道,进行全烟气脱硫,公用部分主要包括石灰石堆料厂、吸收剂(石灰石浆液)制备系统、脱硫电控楼、石膏脱水系统、石膏炒制车间。
作为脱硫系统吸收塔的石灰石原料,通过石灰石破碎系统进行破碎,再进入湿式球磨机进行磨制。
成品石灰石浆液进入石灰石浆液罐,经石灰石浆液泵送入吸收塔进行化学反应,从而脱除烟气中的二氧化硫。
烟气经电除尘器和引风机后,从FGD入口烟道引入FGD装置,进行烟气净化处理;同时,烟气可从新加旁路挡板门的原有烟道引入烟囱,即旁路运行。
为克服新装置FGD设备的压降,装设轴流式增压风机,布置在FGD进口烟道至烟气换热器之间。
#1、2机组脱硫系统设置一个集中控制室,配备一套对于FGD装置和附属设备的全自动DCS控制系统,布置在#2炉FGD装置侧的电控楼内。
2、脱硫主要系统简介
2.1工艺水系统
设置三台工艺水泵(二用一备),一个工艺水箱。
工艺水系统提供#1、2炉脱硫装置的用水。
工艺水主要用于除雾器运行的冲洗、浆液管道、设备停运后的清洗以及制浆系统用水和GGH高低压冲洗水等。
2.2工业水系统
工业水系统设置两台工业水泵(一用一备),一个工业水箱。
工业水系统提供#1、2炉脱硫装置各转动机械的冷却及密封用水,真空皮带脱水机用水等。
2.3石灰石破碎系统
本装置设置两套石灰石破碎系统,由卸料斗、振动给料机、除铁器、立轴破碎机、斗式提升机、埋刮板输送机和石灰石料仓、布袋除尘器组成。
石灰石浆液制备系统由两套(#1、2)相同湿磨系统组成,其磨制出的石灰石浆液均送至公用的石灰石浆液箱(也称为#2石灰石浆液箱、#1炉设置中继石灰石浆液箱)。
2.4石灰石浆液制备系统
本装置设置两套石灰石浆液制备系统,主要设备包括:
称重给料机、湿式球磨机;一、二级再循环箱、搅拌器,一、二级再循环泵;一、二级石灰石浆液旋流器、调节阀及相应的辅助系统组成。
2.5石灰石供浆系统
脱硫装置的石灰石浆液供应系统设置6台石灰石浆液输送泵,其中#1、2泵供#2机组脱硫装置用浆;#3、4泵向#1机组脱硫装置单独配备的石灰石浆液中继箱供应石灰石浆液,#5、6泵供#1机组脱硫装置用浆(均为一用一备)。
2.6烟气系统
本期工程#1、2机组脱硫装置烟气系统为单独配置,由烟道、增压风机、烟气换热器(GGH)、烟道挡板门及其辅助设备组成。
从锅炉引风机后烟道引出的烟气,通过静叶可调轴流式增压风机,经烟气换热器(GGH)降温后进入吸收塔,在吸收塔内脱硫净化,经除雾器除去水雾后,又经GGH升温至大于75℃,再进入烟道经烟囱排放。
在烟道上设置旁路挡板,在FGD装置故障停运和检修时,烟气由旁路挡板经烟囱排放,从而保证锅炉机组的安全稳定运行。
FGD装置原、净烟气挡板及旁路挡板均采用双百叶挡板并设置密封空气系统。
旁路挡板具有快开功能;相关挡板的调整时间在正常情况下为75秒,在事故情况下约为3~5秒。
2.7吸收塔系统
吸收塔系统包括氧化风机、除雾器、循环浆泵、搅拌器等。
吸收塔为钢制,是脱硫装置的核心设备,采用橡胶内衬进行防腐,在烟气温度高于(#2炉)175℃情况下(#7炉待定),可能损坏设备,FGD装置切入旁路运行,以达保护吸收塔等设备,确保锅炉机组安全运行。
来自锅炉的烟气,在塔内与吸收剂逆流接触并进行反应,反应物在吸收塔池进行强制氧化,进而得到脱硫副产品二水石膏(CaSO4·2H2O)。
吸收塔浆液循环系统由四台循环泵和四层喷淋系统组成,按单元制设计。
#1、2吸收塔设置两套共四台(2台/套)氧化风机,两套氧化风系统为单独设置,风机运行方式为一运一备,分别向两个吸收塔供应氧化空气。
2.8一、二级石膏浆液脱水系统
#1、2机组脱硫装置的石膏浆液脱水系统,单独设置各自的一级石膏脱水旋流器,二级石膏脱水装置为公用的#1、2真空皮带脱水机。
两台脱硫装置的石膏浆液一级脱水系统,包括各自两台石膏排除泵(一用一备)、一套一级石膏旋流站,经一级脱水后的石膏浆液含固量达到50%左右,送入公用的二级脱水装置真空皮带机脱水系统处理;二级脱水后的石膏(含水约10%)贮存于石膏储料间。
2.9事故浆液系统
事故浆液系统由#1和#2吸收塔地坑、地坑泵,石灰石破碎车间地坑、地坑泵,石灰石磨制车间地坑、地坑泵,以及浆液收集地沟,一个事故浆罐和一台事故浆液输送泵组成;事故浆罐及泵用于收集、输送和贮存浆液。
2.10仪表和控制系统
本期工程FGD装置采用一套分散控制系统(DCS)实现监视和集中控制,具备完善的闭环控制回路及顺序控制功能;脱硫DCS与全厂MIS系统及#1、2机组部分控制信号接口。
数据采集系统具备工艺流程状态显示、操作过程显示、实时数据显示、趋势显示、报警、历史数据存储检索、定期报表、性能计算等功能。
DCS系统设置四台操作员站(其中三台布置在脱硫电控楼、一台布置在#1、2机组集控室)一台工程师站:
FGD及辅助系统的集中控制、工程师室、DCS机柜及配电装置等均布置脱硫电控楼内;除操作台的旁路挡板门等个别紧急操作按钮外,控制室不设其他常规仪表盘;在控制室内DCS操作台上设有光字牌,用于工艺和FGD装置的重要信号的报警;FGD装置用于自动调节、联锁和保护的重要仪表信号,采用3取2冗余。
DCS机柜、操作员站和工程师站,采用两路交流220V、50Hz的单相电源供电;一路来自不停电电源(UPS),另一路来自保安段电源。
交流动力电源引自380V配电装置,供电动门、执行机构等采用380V电源的热控设备用电。
2.11电气系统
电气系统主要由6KV系统、380V系统、直流系统、UPS、备用电源组成。
6KV配电装置采用单母线分段接线,两段母线间设置联络断路器;通过联络断路器可实现两段母线间的自动投、切(如因保护故障,则不进行自动切换);380V/220V动力中心(PC)、由两台低压厂用工作变供电,互为备用;各工艺系统按功能分设电动机控制中心,如脱硫装置MCC、暖通MCC、照明及公用MCC等;备用电源自#1、2机组事故保安专用电源供电。
脱硫装置设一段保安MCC,两路工作电源,一路接脱硫工作PC,另一路接主厂房的380V/220V事故保安段备用回路,直流系统由#2机组脱硫装置内直流系统的蓄电池供电。
交流不停电电源(UPS)
设置一套220V单相20KVAUPS系统,直流电源取自脱硫装置内220V直流系统;正常情况下,由交流电源经整流器、逆变器供电;交流电源失电后,由直流系统经逆变器供电;当逆变器故障时,可经静态开关切换交流电源供电。
所有电源回路的断路器及电动机的控制均通过DCS控制,所有电气报警及电气元件状态信号均在CRT屏上监视,6KV电动机就地设置事故跳闸按钮。
FGD装置内设置闭合的接地网,并与厂主接地网有可靠连接。
3FGD主要设计经济技术指标
3.1主要经济技术指标
名称
单位
#1
#2
进口烟气量
Nm/h
1238626
1225606
进口烟气O2含量
7.74%
7.74%
进口烟气SO2含量
Mg/Nm
3217.2
3217.2
出口烟气SO2含量
Mg/Nm
160.4
160.4
进口烟气粉尘含量
Mg/Nm
<300
<300
出口烟气粉尘含量
Mg/Nm
150
150
进口烟气温度
℃
145
127
出口烟气温度
℃
75
75
脱硫效率
%
≥95
≥95
钙硫比
mol/mol
1.05
1.05
干态石膏量
t/h
11.16
11.16
含水10%石膏量
t/h
12.41
12.27
3.2主要消耗指标
项目
单位
数量
说明
厂用电率
%
1.23
循环水用量
t/h
125
循环水最大用量
t/h
230
最大瞬时流量
工业水用量
t/h
27
工业水最大用量
t/h
91
最大瞬时流量
石灰石耗量
t/h
6.7+6.62
年石灰石耗量
t/y
66600
按5000h计
3.3#1、2号炉主要设备设计参数一览表
项目
单位
1号机组
2号机组
锅炉型式
强制循环、中间再热、压临界汽包炉
电负荷
MW
300
300
最大连续蒸发量
t/h
1024
1024
过热蒸汽压力
MPa
18.24
18.24
过热蒸汽温度
℃
540
540
投运时间
87-10
90-12
除尘器型式
电除尘、双室五电场
电除尘、双室三电场
除尘器设计效率
%
99.3
99.3
除尘后的粉尘浓度
Mg/Nm
小于200
小于200
烟囱
#1/#2合用一座
烟囱高度
m
240
出口内径
m
7
4DCS操作系统说明
4.1画面结构
画面分为主图和窗口图两部分。
主图是运行监视和操作的主要画面(即系统流程图);窗口图是运行操作的辅助画面(如CCS单操作和成组操作,SCS系统的单操作和顺控等)。
主图可从操作员键盘上的快捷键调出,也可从操作员站菜单直接调出。
主图一旦调出后,可进行缩放,窗口图不能进行缩放,不能移动位置。
主过程画面分三部分,即画面说明区、主要过程画面区和相关画面调用区。
4.2阀门
4.2.1两位气动门:
气动门全开用红色,打开过程用红色闪光。
气动门全关用绿色,关闭过程用绿色闪光。
故障用黄色。
4.2.2可调整电动门及气动门
门的开度小于5%时认为处于关状态,显示绿色;否则为开状态,显示红色。
4.3SCS操作画面
SCS的操作分单操和顺控两种。
4.3.1单操
各被控对象的单操在流程图上实现。
在流程图上用鼠标单击要操作的设备时,设备旁出现一青色箭头,指示当前被操作对象,同时出现与该设备对应的窗口图。
运行人员依照窗口图中的提示,通过窗口中的按键进行操作。
阀门的操作窗口图:
打开、关闭、故确(即故障确认)。
电机的操作窗口图:
启动、停止、故确、启确(即启动确认)、停确(即停止确认)。
电机的操作窗口图(带联琐投切):
启动、停止、故确、启确(即启动确认)、停确(即停止确认),联锁投入及联锁退出。
电机的操作窗口图(带备用投切):
启动、停止、故确、启确(即启动确认)、停确(即停止确认),备用投入及备用退出。
4.3.2启、停允许
对于主要设备,在该设备旁有一方形按钮,上有两个指示灯,分别指示设备启停允许状态:
上部指示灯红色,不允许启动,指示灯绿色表示允许启动。
下部指示灯红色,不允许停止,指示灯绿色表示允许停止。
单击该按钮可调出允许条件窗口,在该画面中,对应条件的汉字为绿色时表示条件满足,黑色时表示条件不满足。
4.3.3顺控
功能子组步骤操作画面作为窗口图由主图调出。
进入步骤操作画面后,可以看到当前操作状态(“手动”或“自动”),以及允许的状态及报警状态。
当所有允许条件满足时,该允许状态显示红色“启动条件”,表示允许启动,否则为黑色,按下此“启动允许”按键,可调出允许条件窗口,窗口中列出该步骤启动的所有允许条件,红色为允许,黑色为不允许,由此可查出原因。
当出现红色“启动允许”时,可启动步骤。
正在执行的步骤文字说明变为红色,执行完该步后变为黑色。
如果处于自动状态,各步骤将自动依次执行,在手动状态,每按一次键向下执行一步。
执行过程中,手动、自动可以任意切换。
整个步骤执行完毕后,所有步骤说明变为黑色。
4.4CCS操作画面
CCS的操作分单操和成组操作两种。
4.4.1单操
各被控对象的单操在流程图上实现。
在流程图上用鼠标单击要操作的设备时,设备旁出现一青色箭头,指示当前被操作对象,同时出现与设备对应的窗口图。
运行人员可依照窗口图中的提示进行操作。
4.4.2画面操作器基本结构及操作方法
操作框:
用于关闭弹出操。
A/M:
用于对调节系统手自动切换,自动投入后该键上方显示“A”,底框为绿色,手动投入后该键上方显示“M”,底框为红色。
P:
测量值数值显示。
S:
设定值数值显示且可改变该设定值。
SB:
设定值偏置数值显示,该值可变化。
B:
输出偏值数值显示,自动时偏值可改变,手动时不可改变。
O:
输出数值显示,手动时该值可改变。
F:
阀位反馈数值显示。
当系统投入自动时,可点击设定值对应的数字后,点击下方白色方框,输入具体数值;也可拖动设定值棒柱旁的三角来调整设定值。
第二篇#1、2炉脱硫运行规程分目次
1.FGD装置主要设备规范
2.FGD装置启动前的实验
3.辅机启动前的检查总则
4.吸收塔系统的启动
5.烟气系统的启动
6.辅机运行维护原则
7.烟气系统的维护
8.吸收塔系统的维护
9.烟气系统的停止
10.吸收塔系统的停止
1、FGD主要设备规范
1.1吸收塔
名称
单位
#1炉
#2炉
型式
喷淋塔
喷淋塔
数量
台
1
1
塔体总高
m
36.6
36.4
塔体直径
m
13.0
12.9
浆液池面高度
m
13.3
13.3
浆池体积
m
1765
1740
进口烟气量
m
1313913
1300102
出口烟气量
m
1377985
1346401
设计压力
Pa
-1000/+5000
-1000/+5000
浆液循环停留时间
min
5
5
浆池内含固量最小/最大
Kg/m
1080/1150
1080/1150
浆液氯化物含量
g/l
20.0
20.0
液气流向
逆流
逆流
吸收塔材料
碳钢、橡胶内衬
碳钢、橡胶内衬
除雾器级数
2
2
除雾器材料
聚丙烯
聚丙烯
1.2循环浆泵
名称
单位
#1炉
#2炉
型式
600X-TLR离心式
600X-TLR离心式
数量
台
4
4
吸入形式
单吸
单吸
#1
#2
#3
#4
#1
#2
#3
#4
扬程
m
18.1/19.7
21.5/23.2
18.7/10.4
22.1/23.8
流量
M/h
5300
5300
5300
5300
转速
R/min
590
590
590
590
叶轮直径
mm
695
715
745
758
695
715
745
758
效率
%
88
88
最小持续流量
M/h
2510
2510
介质温度
℃
60
60
NPSHR
kPa
50/52/54/56
50/52/54/56
过载流量
M/h
5940
5940
电动机
制造厂家
沈阳电机厂
沈阳电机厂
额定功率
KW
450
500
450
500
额定电压
V
6000
6000
6000
6000
额定电流
A
61
64
61
64
1.3增压风机
名称
单位
#1炉
#2炉
增压风机
冷却风机
增压风机
冷却风机
型式
AN-42/V13+2.5
轴流式
离心式
AN-42/V13+2.5
轴流式
离心式
数量
台
1
2
1
2
风压
Pa
3704
5725
3709
5725
流量
M/h
1483181
5527
1469313
5527
轴承冷却
强制风冷
强制风冷
电动机
转速
R/min
497
2960
497
2930
功率
KW
3000
15
3000
15
电压
V
6000
380
6000
380
电流
A
361
28.9
368
28.9
1.4氧化风机
名称
单位
#1炉
#2炉
#1
#2
#1
#2
型式
RRF—250型罗茨风机
RRF—250型罗茨风机
风量
M/h
5400
5400
风压
KPa
95
95
电动机
转速
R/min
920
920
额定功率
KW
250
250
额定电压
V
6000
6000
额定电流
A
31.6
31.6
1.5烟气换热器(GGH)及辅机
1.5.1GGH本体
名称
单位
#1炉
#2炉
型式
回转式
回转式
数量
台
1
1
转子直径
mm
1257
1257
换热面高度
mm
260
350
原烟气设计温度
℃
145
128
净烟气设计温度
℃
46.3/≥75
44.1/≥75
漏风率
%
≤1
≤1
正常转速
r/min
1.5
1.5
低压水冲洗转速
r/min
0.5
0.5
一级减速比
39:
4
39:
4
二级减速比
59:
4
59:
4
主/备电动机功率
KW
15/15
15/15
主/备电动机功率
V
380
380
主/备电动机功率
A
30.5
30.5
1.5.2净化风机、密封风机
名称
单位
#1炉
#2炉
净化风机
密封风机
净化风机
密封风机
型式
离心式
悬臂式
离心式
悬臂式
转速
R/min
1480
1480
输送介质
烟气
空气
烟气
空气
风量
M/h
39924
1500
39924
1500
风压
KPa
5.7
8.6
5.7
8.6
电
动
机
功率
KW
90
15
90
15
电压
V
380
380
380
380
电流
A
164
29.4
164
29.4
1.5.3GGH高压冲洗水泵
名称
单位
#1炉
#2炉
型式
往复柱塞泵
往复柱塞泵
转速
R/min
740
740
压力
MPa
13.5
13.5
电
动
机
功率
KW
37
37
电压
V
380
380
电流
A
76.7
76.7
1.6系列脱硫泵
名称
#1、2、5、6石灰石浆液泵
#3、4石灰石浆液泵
#1吸收塔地坑泵
型式
65TD-A30离心式
离心泵
65QVL-SPR
数量
台
4
2
1
扬程
m
35
26
35
流量
M/h
42.8
39.6
128
转速
R/min
1460
1300
1470
电动机
功率
KW
11
5.5
30
电压
V
380
380
380
电流
A
22.6
11.6
56.8
项目
单位
#7石膏浆排出泵
#8石膏浆排出泵
#8吸收塔地坑泵
型式
80TD-A36离心式
80TD-A36离心式
65QVL-SPR
数量
台
2
2
1
扬程
m
55
40
26
流量
M/h
129
128
39.6
转速
R/min
1480
1480
1300
电动机
功率
KW
45
38
11
电压
V
380
380
380
电流
A
84.2
56
22.6
2.FGD装置启动前的实验
2.1实验的有关规定
2.1.1FGD装置大(小)修后,应进行本节规定内容的实验。
2.1.2FGD装置进行实验前,应联系热工检查脱硫与#1(#2)机组热工交换信号正常。
2.1.3对于6KV的设备,一般只送操作电源进行静态实验。
2.1.4热工联锁实验、模拟量报警实验应由热工与运行人员配合,在DCS中模拟进行。
2.1.5由于受“启动、停止、开、关”条件的限制,所有试验必须有热工人员配合,根据不同的实验内容,进行各条件的模拟试验完毕,应及时将各模拟的“条件”恢复。
2.1.6实验前应汇报值长及#1(#2)机组长,得到同意后方可进行;实验结束后,将实验的详细情况汇报值长及#1(#2)机组长,并做好记录。
2.2阀门、挡板远方操作实验
2.2.1实验前的准备工作
2.2.2联系热工送上各气动阀门、仪表的电源;
2.1.2开启各气动阀门的仪用气源,检查压力正常;
2.2.3检查各气动阀门的手操钮复位。
2.2.4原烟气挡板、净烟气挡板在关闭位置,旁路挡板在开启位置;
2.2.5联系#1、2机电气,增压风机静叶执行机构送电;
2.2.6原烟气挡板、净烟气挡板、旁路挡板的开关实验,只有#1和#2机组停运期间方可安排进行。
2.3将下列阀门做全开关实验:
2.3.1烟气系统
a、原烟气挡板、净烟气挡板、旁路挡板;
b、增压风机静叶执行机构;
c、GGH蒸汽吹灰#1门、GGH蒸汽、低压冲洗总门、GGH高压冲洗供水门、GGH高压冲洗水泵入口#3门、出口疏水门;
d、挡板密封风机加热器进汽总门、进汽#2调节门;
2.3.2吸收塔系统
a、吸收塔除雾器一级入口冲洗#1~8门、出口冲洗#1~8门;
b、吸收塔除雾器二级入口冲洗#1~8门、出口冲洗#1~8门;
c、#1、2、3、4循环泵入口门及入口管道排放阀;
d、#1、2石膏浆液排出泵出入口门、冲洗门、石膏排出泵至石膏溢流浆液箱#2门、至事故浆罐#2、3门;
e、PH计入口门、冲洗门
f、吸收塔顶部排空阀;
g、#1、2氧化风机出口门;
2.3.3一级脱水系统
a、石膏旋流器#1~5旋流子入口门;
b、石膏