烟气脱硫总体试车方案.docx
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烟气脱硫总体试车方案
兖矿国泰化工有限公司
氨法烟气脱硫装置总体试车方案
编制：
审核：
审定：
批准：
一、工程概况
（一）建设项目生产系统规模及生产流程简述
1.1项目情况一览表
序号
项目
内容
1
工程名称
兖矿国泰化工有限公司130t/h+260t/h锅炉+硫回收尾气氨法脱硫工程
2
建设地址
山东省滕州市木石镇
3
建设规模
4
工程类别
工业
结构类型
轻型钢、钢筋混凝土
5
建设单位
兖矿国泰化工有限公司
6
勘察单位
兖矿集团东华建设有限公司
6
设计单位
兖矿集团邹城华建设计研究院有限公司
7
监理单位
兖矿集团邹城长城建设监理有限公司
8
承包单位
江苏新世纪江南环保股份有限公司
1.2主要工程内容
兖矿国泰化工有限公司130t/h+260t/h锅炉+硫回收尾气氨法脱硫工程使用江南氨—肥法最新脱硫工艺，采用EPC总承包方式建设，由江苏新世纪江南环保股份有限公司负责脱硫系统的工艺设计、设备选择、采购、制造及安装、施工、调试、试运行、考核验收、培训和最终交付投产等。
根据兖矿国泰化工有限公司130t/h+260t/h锅炉+硫回收尾气氨法脱硫装置（以下简称FGD装置）的实际状况，整个烟气脱硫工程由一套锅炉区脱硫装置和硫回收区脱硫装置及一套硫铵后处理系统组成。
在设计工况下全烟量、全时段地保证：
锅炉区脱硫效率不低于96％，锅炉区脱硫后烟气通过烟囱直排入大气，烟气中SO2不高于55mg/Nm3；硫回收区脱硫效率不低于97%，烟气中SO2不高于800mg/Nm3。
锅炉区脱硫塔总处理烟气量为520000Nm3/h，脱硫塔主体直径∮8000,高度37米，烟囱直径3.6米，高度53米，脱硫塔总高90m，塔顶烟气直排；硫回收区脱硫塔利用原有吸收塔改造，总处理烟气量为9044Nm3/h，脱硫塔主体直径∮1800,总高65m，塔顶净化尾气从排空管直接直排入大气；硫铵回收及后处理系统的干燥生产能力为6t/h。
整个脱硫装置由以下几个主要子系统组成：
工艺系统、电气系统、仪表与控制系统等，其中工艺系统主要由烟气系统、吸收循环系统、氧化空气系统、脱硫剂供应系统、工艺水供应系统、硫酸铵后处理系统、检修排空系统、硫回收尾气处理系统等组成。
1.3工艺流程：
1）烟气系统
由锅炉引风机出来的烟气经原烟气挡板门（XV1001A/B）进入多功能烟气脱硫塔（T1001）浓缩段，蒸发浓缩硫酸铵溶液，烟气温度降至大约60℃，再进入吸收段，与吸收液反应，其中的SO2大部分被脱除，其他酸性气体（HCl、HF）在脱硫塔内也同时被脱除掉，烟气温度被进一步降至45-55℃左右，吸收后的净烟气经除雾器除雾，由脱硫塔顶部直排烟囱直接排放。
2）吸收循环系统
烟气与吸收液在脱硫塔（T1001）内混合发生吸收反应，吸收后的吸收液流入脱硫塔（T1001）底部的氧化段，用氧化风机（C6001A/B）送入的空气进行强制氧化，氧化后的吸收液大部分补氨后继续参加吸收反应；部分回流至循环槽（V2001），经二级循环泵（P2002A/B/C）送入脱硫塔浓缩段进行浓缩，形成一定固含量的硫铵浆液。
硫铵浆液回流至循环槽（V2001），经结晶泵（P2003A/B）送入硫铵系统。
反应后的净烟气经除雾器除去烟气中携带的液沫和雾滴，由脱硫塔顶部直排烟囱直接排放。
工艺水不断从塔顶补入，保持系统的水平衡。
3）氧化空气系统
室温空气经过滤后由氧化风机（C6001A/B）升压，送入脱硫塔氧化段及硫回收区吸收塔。
4）吸收剂供给系统
由界区外管道输送的液氨进入液氨贮槽（V8001），经过贮槽出口管道调节阀组分别送入锅炉区脱硫塔及硫回收区吸收塔（T1301）以保证脱硫效率。
5）工艺水系统
界区外来的工艺水经计量后进入工艺水槽（V1101）储存，工艺水槽中的工艺水经工艺水泵（P1101A/B）输送至各用水点，包括锅炉区脱硫塔顶补水，除雾器、塔上、各泵进口、旋流器、离心机、压滤机冲洗水，各泵机封水，氨罐区事故喷淋水等。
硫回收区用水点，包括吸收塔顶补水、除雾器冲洗水、各泵机封水等。
6）硫铵后处理系统
从脱硫塔（T1001）的浓缩段将达到一定浓度的硫铵溶液经结晶泵（P2003A/B）引出进入旋流器（S3001）、离心机（S3002A/B）进行固液分离，分离母液回流至料液槽（V3001），再通过料液泵（P3001A/B）返回脱硫区循环槽（V2001），硫铵晶体进振动流化床干燥系统干燥。
界区外来210℃、1.1MPa蒸汽由干燥引风机（C4004）牵引经蒸汽换热器（E4001、E4002）换热后获得130~150℃热风用于干燥硫铵。
从离心机（S3002A/B）出来的含水量约为3%左右的硫铵物料经双向进料绞龙（M4001）输送至振动流化床干燥机（F4001）内，热风经过鼓风机（C4001、C4002）进入振动流化床干燥机（F4001）内，物料得到干燥，干燥后的硫铵物料经冷风机（C4003）降温冷却后进包装机（X4001），少部分物料经旋风除尘器（S4001）收集，通过旋转卸料阀（M4002）输送到包装机（X4001）进行包装储存。
干燥/冷却废气经过干燥引风机（C4004）排空。
7）检修排空系统
硫铵区地坑（V5003）用于收集、贮存硫铵后处理系统在运行扰动、检修、取样、冲洗过程中产生或泄露的液体及泵机封冷却水，正常运行时的浆液管和料液泵在停运时需冲洗，冲洗水通过地沟收集至地坑（V5003）中，收集液通过地坑泵（P5003）送至料液槽（V3001）。
脱硫塔区地坑（V5001）用于收集、贮存FGD装置在运行扰动、检修、取样、冲洗过程中产生或泄露的液体及泵机封冷却水。
FGD装置正常运行时的浆液管和浆泵在停运时需冲洗，冲洗水通过地沟收集至地坑（V5001）中，收集液通过地坑泵（P5001）送至检修槽（V5002）或循环槽（V2001）循环使用。
当脱硫塔（T1001）出现故障需要检修时，脱硫塔（T1001）内的浆液通过一级循环泵（P2001A/B/C）或结晶泵（P2003A/B）输送至检修槽（V5002）中。
在脱硫塔（T1001）重新启动前，通过检修泵（滤液泵P5002A/B）将检修槽（V5002）里的浆液送回脱硫塔（T1001）氧化段。
8）压滤除灰系统
系统溶液倒入检修槽中储存，溶液中灰尘经过一定的自然沉降，然后通过滤液泵（P5002A/B）送至板框式压滤机（C5001）除灰，过滤后的清液回流至循环槽（V2001）。
灰渣排出输送至灰场。
9）硫回收尾气处理系统
硫回收尾气通过进气阀门引入吸收塔（T1301）中部，经过吸收液降温并反应脱除大部分二氧化硫后，净化后的烟气经除雾器除雾从吸收塔顶部的排气管直接排空。
液氨或氨水从吸收塔下部加入，与吸收液混合后经循环泵（P1301A/B）进入吸收塔上部喷淋层。
吸收液回落到吸收塔下部，氧化风机（C6001A/B）鼓入空气进入吸收塔底部。
工艺水从吸收塔顶部连续加入。
吸收液达到一定的比重后经过循环泵（P1301A/B）送去锅炉区脱硫塔（T1001）氧化段或检修槽（V5002）。
1.4主要生产设备配置
兖矿国泰130t/h+260t/h锅炉+硫回收区脱硫项目设备明细表
编号
设备位号
名称
规格及技术要求
单位
数量
1.
非金属烟道膨胀节
3600×3200mmL=300
只
2
2.
非金属烟道膨胀节
3200×2800mmL=300
只
1
3.
非金属烟道膨胀节
4000×4300mmL=300
只
1
4.
C1001
密封风机
风量：
4000m3/h，风压5500Pa
电机11KW，左右旋180°各一台
台
2
5.
T1001
脱硫塔
Φ8m×H37m+Φ3.6m×H53m
台
1
6.
T1301
脱硫塔（塔体利旧）
Φ1.8m×H64.325m
台
1
7.
V2001
循环槽
全容积：
100m³，φ5000×H5200
台
1
8.
A2001
循环槽搅拌器
安装型式：
顶入式，电机功率：
11KW
台
1
9.
P2001
一级循环泵A/B/C
Q=350m3/h，H=29/30/32m，电机：
75KW
台
3
10.
P2002
二级循环泵A/B
Q=500m3/h，H=33m，电机：
132KW
台
2
11.
C5001
箱式过滤器
过滤面积40㎡，滤板数量32组
外形尺寸mm：
4443*1010*12400，电机：
4KW
台
1
12.
P2003
硫铵排出泵A/B
Q=60m3/h，H=70m，电机：
75KW
台
2
13.
P1301
硫回收循环泵
离心式，Q=100m³/h，H=23m，电机：
22KW
台
2
14.
V3001
料液槽
全容积：
40m³，φ3600×H4000
台
1
15.
A3001
料液槽搅拌器
安装形式：
顶入式，电机：
11KW
台
1
16.
S3001
旋流器
处理能力：
60m3/h
台
1
17.
S3002
离心机A/B
排渣能力：
6t/h
主电机：
45KW；油泵电机：
22KW
台
2
18.
F4001
振动流化床
干燥能力：
6t/h振动电机：
3.7KW
台
2
19.
M4001
双向进料绞龙
减速电机：
3KW
台
1
20.
C4001
鼓风机一
风压3187-2019Pa，风量7728-15455m3/h
电机：
15kw
台
1
21.
C4002
鼓风机二
风压2554-1673Pa，风量5712-10562m3/h
电机：
7.5KW
台
1
22.
C4003
冷风机
风压2014-1320Pa，风量4012-7419m3/h
电机：
5.5KW
台
1
23.
C4004
引风机
风压1816-2303Pa，风量32380-24982m3/h
电机：
37KW
台
1
24.
M4002
电动卸料阀
台
1
25.
S4001
旋风分离器
台
1
26.
E4001
蒸汽换热器
6片，换热面积：
170m2
台
1
27.
E4002
蒸汽换热器
5片，换热面积：
140m2
台
1
28.
X4001
包装机（带料仓）
包装能力：
＞6t/h，总功率：
2.2KW
台
2
29.
V6001
仪用空气储气罐
全容积：
2m3
台
1
30.
C6001
氧化风机A/B
风量：
35m3/min，升压147KPa,冷却水4.2m³/h，电机功率：
132KW
台
2
31.
V5002
事故浆液槽
全容积：
703m³，φ8000×H14000
台
1
32.
P5002
检修（滤液）泵A/B
Q=60m3/h,H=50m，电机：
台
2
33.
P5001
脱硫区地坑泵
Q=20m3/h,H=30m
，电机：
11KW
台
1
34.
V5001
脱硫区地坑
台
1
35.
P5003
硫铵区地坑泵
Q=20m3/h,H=30m
，电机：
11KW
台
1
36.
V5003
硫铵区地坑
台
1
37.
V7001
氨水槽
全容积：
40m³，φ3600×H4000
台
1
38.·
V8001
液氨储罐
V=20m3,Φ2400×3600
台
1
39.
V8002
事故吸收罐
V=6m3,Φ2000×2000
台
1
40.
氨水密封槽
V=0.5m3,Φ800×1000
台
1
41.
P7001
氨水泵A/B
Q=10m3/h，H=33m，电机：
4KW
台
2
42.
V1101
工艺水槽
全容积：
50m³，φ2800×H7300
台
1
43.
P1101
工艺水泵A/B
Q=80m3/h，H=76.5m，电机：
37KW
台
2
44.
XV10012
旁路挡板A/B
台
2
45.
XV1001
原烟气挡板A/B
台
2
1.5原料、动力供应情况
本项目所需要的主要原料、动力如下：
序号
项目
规格
单位
小时耗量
1
液氨
10.0%
t
0.454
2
工艺水
t
34.6
3
电
380V
kWh
940.4
4
蒸汽
1.27Mpa
t
0.4
本工程的主要原料液氨由鲁化经管道输送连续供给；蒸汽、工艺水、电、压缩空气等均依托原厂。
1.6建设过程及完成情况简述
项目投资估算为3204.69万元，其中总包工程为2652.00万元，总包工程以外的搬迁改造费用512.69万元，固定资产其他费用40.00万元。
所需资金由国泰公司自有资金解决。
根据承包合同，江苏新世纪江南环保股份有限公司为本工程的总承包单位，负责工程的全部设计、组织施工、协助调试等工作；山东滕州市木石镇中天建筑有限公司负责土建施工；江苏龙海建工集团负责脱硫塔、烟道、检修槽、机泵、电仪等设备设施的安装施工；江南环保镇江科技公司负责脱硫塔内件、玻璃钢管线的施工；重庆博成防腐公司负责系统玻璃鳞片防腐施工。
二、总体试车方案的编制依据和原则
2.1编制依据
（1）《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令70号）
（2）《危险化学品安全管理条例》（国务院令352号）
（3）《危险化学品建设项目安全许可实施办法》（国家安全生产监督管理总局令第8号）
（4）国家安全生产监督管理总局关于危险化学品建设项目安全许可和试生产（使用）方案备案工作的意见（安监总危化【2007】121号）
（5）山东省安全生产监督管理局关于危险化学品建设项目安全许可和试生产（使用）方案备案工作的意见。
鲁安监发【2008】2号
（6）《建设项目联合试运转管理办法》（兖矿集团发【2009】427号）
（7）《兖矿集团有限公司化工建设项目试车安全管理规定》（兖矿集团安发【2008】656号）
（8）《山东省化工装置安全试车工作规范》DB37/T1854—2011
（9）《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（1996版）
（10）《火电工程启动调试工作规定》（建质【1996】40号）
（11）《火电施工质量检验及评定标准》（调整试运篇）》（中华人民共和国电力行业内部标准1996年版）
（12）《火电厂烟气脱硫工程技术规范（氨法）》（HJ2001-2010）
（13）化学工业大、中型装置试车工作规范》HGJ231-91
（14）《电力基本建设工程质量监督规定》2002年版
（15）《火电厂烟气脱硫工程调整试运及质量验收评定规程》（DL/T5403—2007）
（16）江南环保编制的130t/h+260t/h锅炉+硫回收尾气氨法脱硫工程《分系统调试方案》、《水联动试车方案》、《整套启动调试方案》
2.2编制原则
（1）实事求是、尊重科学，编制的方案符合实际，操作性强。
（2）严格贯彻国家有关安全生产的法律、法规、规章的规定，执行有关国家标准、规范。
（3）编制过程要时刻遵循安全第一、预防为主的原则，要严肃、认真、考虑全面具体，不放过任何一处环节。
三、试车的指导思想和应达到的标准
3.1试车的指导思想
（1）试车过程要遵循安全第一、预防为主的原则。
试车安全生产条件不具备不得试车
（2）试车过程未建立各种管理制度及安全生产责任制未落实，工艺操作规程、安全操作规范未制定不得试车
（3）职工未经安全培训取得上岗资格证、特种作业人员未经专业培训并取证不得试车
（4）企业主要负责人和安全生产管理人员未经上级有关部门培训合格并取得资格证书，不得试车
（5）安全生产管理机构未建立，安全管理规章制度、安全操作规程未制定和安全技术防范措施未落实不得试车。
（6）试车应在各项试安全生产准备工作落实到位，消防、环保设施、器材及公用工程具备正常运行条件下进行。
（7）各种职业防护设备、设施及防护用品未具备，不得试车。
（8）试车工作必须循序渐进，必须将安全、环保等设施与生产设施同时试车。
前一工序发现的问题未查明、缺陷未消除，不得进行下一工序的试车，绝不能将安全隐患后移。
（9）试车应做到高标准、严要求、精心组织，严格做到“四不试车”即：
条件不具备不试车，程序不清楚不试车，指挥不在现场不试车，出现问题不解决不试车。
（10）试车过程要严格要求职工精心操作，不违章指挥、不违章作业、不违反操作规程。
（11）安全生产管理机构未建立，安全管理规章制度、安全操作规程未制定和安全技术防范措施未落实不得试车。
（12）要详细记录操作过程中出现的现象，发现异常时及时汇报处理，尽快使装置运行平稳，工艺指标控制及安全、环保等设施达到设计要求。
3.2试车应达到的标准
3.2.1FGD装置应达到以下性能指标
试车期间，以下性能指标由江南环保公司负责测试，对脱硫塔出口烟气SO2浓度、NH3浓度，吸收塔塔出口烟气SO2浓度、NH3浓度等关键指标委托环保局认可的第三方进行复验、确认。
硫酸铵产品指标由国泰公司生产部质检分析人员按《脱硫装置分析规程》的有关规定进行检验。
3.2.1.1锅炉区脱硫装置应达到以下参数
序号
工艺指标
单位
参数或指标
测点编号
1
脱硫塔进口烟气温度
℃
≦170
TIA1001
2
处理烟气量
Nm3/h
520000
FI1001
3
脱硫塔进口烟气尘含量
mg/Nm3
≦50
AIA1004
4
脱硫塔进口烟气SO2浓度
mg/Nm3
1196
AIA1001
5
脱硫塔出口烟气SO2浓度
mg/Nm3
≦55
AIA1005
6
脱硫塔出口烟气NH3浓度
mg/Nm3
≦10
人工采样分析
7
脱硫效率
≧96
计算
8
脱硫岛压降
Pa
≦1400
计算
3.2.1.2硫回收区脱硫装置应达到以下参数
序号
工艺指标
单位
参数或指标
备注
1
吸收塔进口烟气温度
℃
≦180
TIA1301
2
处理烟气量
Nm3/h
9044
FI1301
3
吸收塔进口烟气SO2浓度
mg/Nm3
28571
AIA1301
4
吸收塔出口烟气SO2浓度
mg/Nm3
≦800
AIA1305
5
吸收塔出口烟气NH3浓度
mg/Nm3
≦10
人工采样分析
6
脱硫效率
≧97
计算
7
脱硫岛压降
Pa
≦1200
计算
其中：
（1）脱硫效率的计算
由DCS采集净烟气、原烟气中SO2和O2的浓度，对试运行过程中的值进行平均。
根据GB/T16157脱硫效率按如下公式计算：
—折算到标准状态、6%O2下的原烟气中SO2浓度；
—折算到标准状态、6%O2下的净烟气SO2浓度。
（2）脱硫岛的压降的计算
仪表在线实时监测：
脱硫塔入口烟气压力测点为PI1001，脱硫塔出口烟气压力测点为PI1003，脱硫岛压降为二者之差值。
3.2.1.3装置的主要指标
1）电耗：
792kWh
2）工艺水消耗：
32.7t/h
3）蒸汽消耗：
0.4t/h
4）液氨消耗：
0.454t/h
5）副产品硫铵达到一级品的要求：
按照GB535-1995要求，在包装机下料口取样分析。
3.2.2试车过程要满足以下环保标准：
1）热电锅炉烟气排放执行《火电厂大气污染物排放标准》（DB37/664-2007）第三时段标准；氨执行《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）。
2）废水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）一级A标准要求。
3）厂界噪声标准执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）3类标准（其中西厂界执行4类标准）；施工场界噪声执行《施工期场界噪声限值》（GB12523-90）；作业场所标准执行《工业企业噪声设计控制规范》（GBJ87-85）。
4）一般固体废物处理执行《一般工业固体废物贮存、处置污染控制标准》（GB18599-2001）。
四、试车应具备的条件
4.1所有安装工作基本结束，经验收合格。
（1）机械部分
贮罐及多功能烟气吸收塔已完工。
所有阀门已安装完毕。
有关的试验已完成。
各系统经过必要的清理，工程各部分和工作范围清扫干净。
排水系统各污水坑及管道工作已完成、投入使用。
（2）电气部分
电气设备安装已结束。
开关须预先进行检查。
各部件的动力经接地良好且安装正确。
检查电机参数是否同厂家提供的数据相符。
（熔断丝、保护等）。
（3）仪控部分
仪控系统的安装已完成。
对仪控系统内部检查有以下几个方面：
a）从变送器和子配电盘到电子室或开关柜的信号线；
b）从开关柜到电气柜的信号线（整个回路检查）
c）所有数字和模似变送器应在出厂前或现场进行检查和校准；
d）所有驱动应进行模拟检查、外观检查。
4.2所有土建工作均已结束，验收合格，交付使用。
4.3消防设施验收合格，已经投入运行。
4.4照明、通讯系统安装、调试完毕，投入运行。
4.5试运区域内道路和通道畅通，已经验收投入使用。
4.6提出调试时需要增加的临时系统、设备、测点、材料等经准备完毕。
4.7生产准备已经完成。
各种运行、检修表格准备齐全。
4.8参加调试的各方已经准备足够、合格的人员，有明确的岗位职责和分工。
4.9系统、设备的流向标志清楚，并已挂牌。
4.10与工程配套的配电工程能保证脱硫项目的试运要求。
4.11仪器仪表调试完毕，验收合格，投入运行，满足调试启动要求。
4.12热工控制系统根据工艺及电气系统要求逐步调试，投入运行。
4.13厂内、外排水设施能正常制动，沟道畅通，沟道及孔洞盖板齐全。
试运范围的工业、生活用水系统和卫生、安全设施已投入正常使用。
4.14环保、职业安全卫生设施及监测系统已按设计要求投运。
4.15启动验收组织机构已经建立，开始主持启动调试工作。
参加调试的相关单位分工明确，人员配备齐全。
4.16化学分析试验室投入，随时进行取样分析。
五、试车的组织与指挥系统
5.1试车的组织机构
根据原电力部颁布的《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（96版）（以下简称新启规）和国家发改委颁发的《火电厂烟气脱硫工程调整试运及质量验收评定规程》（DL/T5403—2007）等文件，结合本期脱硫工程的特点，在调试工作开始前，成立相应的调试组织机构，组织机构关系图如下
5.2试车领导小组组成和职责
试车领导小组由兖矿国泰化工有限公司、兖矿集团邹城长城建设监理有限公司、江苏新世纪江南环保股份有限公司、江苏龙海建设安装公司、设备供货商等单位组成。
启动领导小组设组长一名、副组长和组员若干名。
在FGD整套启动前，试车小组审议有关整套启动准备情况的汇报；协调整套调试启动的外部条件；决定整套启动的时间、必备条件和其他有关事宜；研究决策整套启动试运中的重大问题。
试车小组全面组织、领导和协调FGD调整试运工作，对调整试运中的安全、质量、进度和效益全面负责；审批重要启动调试方案和措施；召开启动领导
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