燃煤电站SNCR的运行检查维护问题要点.docx
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燃煤电站SNCR的运行检查维护问题要点
第七节燃煤电站SNCR系统的运行
由于各工程的系统配置不尽相同，本节主要介绍燃煤电站典型SNCR系统正常启动前的检查、正常启停的基本程序、紧急停运操作及相关的注意事项等，供读者在实际工作中参考。
一、脱硝系统的启动
（一）启动前的准备工作
虽然在分部调试前，各系统都进行了检查，但在整个SNCR系统启动前，仍需要对所有的设备、喷枪、管道和SNCR系统的电控设施进行检查，以确定它们处于能无障碍工作的状态。
（1）系统投运前的检查准备。
1）检查系统溶液管道和蒸汽管道，无破损，不外漏，蒸汽管道保温良好。
2）测量仪表正常无故障，阀门开关/调节灵活无故障，所有设备正常无故障，设备操作控制置于远方控制。
3）待投运喷枪前的尿素手动阀和蒸汽阀打开。
4）泵类（尿素泵、稀释泵等）设备状态（绝缘合格）全面良好。
5）尿素溶液储罐状态良好，内存有合格的尿素溶液，液位不低于600mm。
6）PLC柜供电正常，给待运行设备及阀门供上电（平时运行必须保持送电的设备及阀门尿素泵、稀释泵、蒸汽门、PLC控制柜、操作台、二次回路、NH3仪表、照明）。
7）PLC控制系统运行正常，能实现远程设备操作，所有数据显示正确。
8）CRT控制室保持适温干爽，空调机常开“自动”，电源来自照明总开关。
9）确保所有电机都已受电且试运正常，相关系统防雷接地设施完好。
10）管道系统中，确保在法兰和连接处没有松动，每个阀门都可以打开或关闭
（2）尿素溶液泵的启动准备工作。
1）两个尿素溶液泵状态良好。
2）待运尿素溶液储罐的出口阀门全开。
3）开启出料阀门的尿素溶液储罐液位高于600mm（假设值，根据工程需要确定）。
4）待开启尿素溶液泵的进口手动阀全开（出口手动门需等泵启动后才缓慢打开）。
5）全关尿素溶液管电动（流量）调整阀，全关尿素溶液稳压回路电动（压力）调整阀，待运尿素溶液储罐旁路罐顶入口手动球阀全开。
6）炉前喷射系统的手动截止阀门全开。
7）炉前喷射系统的一次放水门和二次放水门（排污门）全关。
8）关闭稀释水电动调压阀和其后的手动球阀。
（3）稀释水泵的启动准备工作。
1）两个稀释水泵状态良好。
2）系统自来水母管的总门全开。
3）待开启泵的进出口手动球阀全开，泵入口压力为0.3~0.6MPa。
4）稀释水稳压回路电动（压力）调整阀全关，稀释水母管电动（流量）调整阀全关。
5）尿素泵停运且尿素溶液泵后的电动（流量）调节阀和旁路电动调压阀全关。
（4）喷枪投运前的准备工作。
1）检查推进器的电源/气源，确保正常驱动。
2）喷枪软管完好无外漏，能在行程内正常移动无阻碍。
3）喷枪前尿素溶液和蒸汽的手动阀门正常调节，处于开启状态。
4）喷枪无卡死，能随推进器正常进退。
5）喷枪内部流道无堵塞。
6）喷射层的各层就地压力表无损坏，电动调节阀门能正常调节，电动阀能正常开启。
（5）对于以液氨为还原剂的SNCR还有以下系统（设备）需要检查：
1）NH3蒸发器。
确保蒸发器内部没有被腐蚀，没有淤泥堵塞，在氨水进入后，检查管口，液体计等处是否有泄漏等。
2）NH3稀释罐。
保证稀释罐内没有杂物、腐蚀和淤泥堆积，检查确认工艺水等各管口都畅通。
3）NH3、水等的供给。
确保NH3储存罐中存有足够的氨水，确认补给水、控制仪用空气和蒸汽也都准备充分且随时都可提供。
（二）检查中禁止和预防的事项
为保证启动前检查和准备工作中人员和设备的安全，在检查工作中应注意以下事项：
（1）所有负责操作和维护工作的人员应配适合的工作服装和安全设备。
（2）在对SNCR反应区、输送管、箱罐等进行检查或维修时，应严格遵守下列规定：
1）事先要使设备内部彻底通风，保证氧浓度始终大于18%。
2）必须将NH3、N2.易燃气体和其他危险的流体完全与设备隔离。
3）至少两人工作，一个人作为观察者留在外面。
（三）脱硝系统的启动
由于以蒸汽雾化的喷枪系统的启动较为复杂，以下以蒸汽雾化系统进行说明：
（1）进行脱硝系统启动前的检查准备工作，系统设备状态良好，具备启动条件。
（2）若不准备配制溶液，则关闭溶解罐自来水入口截止阀和其前手动阀（包括旁路阀），关闭溶解罐入口蒸汽截止阀和其前手动阀。
（3）开启水源。
通知锅炉运行人员开通脱硝系统的水源和汽源（水源用自来水，汽源用输汽），水源压力为0.4~0.6MPa。
（4）对于蒸汽雾化的系统，此时需通蒸汽。
打开蒸汽总疏水阀门，开启蒸汽总调节阀（手动/自动的）开度在10%。
打开炉待喷射层层蒸汽电动球阀，开启此层蒸汽调节阀开度在30%左右，打开这层蒸汽疏水一次门和二次门。
通知锅炉运行人员缓缓开启系统蒸汽供应总阀门，缓缓开大蒸汽总调节阀，进行曖管15min左右。
待蒸汽温度升至超过160℃后，关闭喷射层蒸汽疏水一次门和二次门及层尿素环管排污一次门和二次门。
蒸汽总调节阀开度45%左右，调节蒸汽供应总阀门使得总阀后压力为1.2MPa左右（就地压力不高于1.5MPa）。
（5）进枪。
调节蒸汽总调节阀开度，维持蒸汽母管压力在1.0~1.1MPa。
确定待喷射层待投运喷枪位置，根据蒸汽母管压力调节此层蒸汽调节阀开度在50%左右（50%~100%），使得层蒸汽压力在0.55MPa左右（就地压力表）。
在控制室CRT画面上以墙为单位推进投运喷枪，若单侧墙有个别枪支因故不投，应在操作进枪前必须将不投枪的PLC就地控制开关选择就地并停止，同时关闭该枪的介质（尿素）溶液手动门，务必确认喷枪已进到位。
（6）通溶液。
启动一台稀释水泵后打开其出口手动门，待泵后就地压力起来后立即开启稀释水稳压回路调节阀，开度在100%，开启炉稀释水母管调整阀开度10%，开启投运层尿素溶液电动球阀，投运层尿素溶液调整阀开度可在30%左右。
启动一台尿素溶液泵（预先选择好并打开尿素泵再循环至尿素储存罐的手动门）后打开其出口手动门，待泵后管路就地压力起来后，开启尿素溶液泵的旁路电动调压阀开度40%，开启炉尿素溶液电动调压阀开度30%。
脱硝系统投运稳定后（10min），再根据排放烟气中NO浓度的反应变化作比较，改变各调门的开度，调整稀释水与尿素流量的比例，尽可能用最少的尿素量来控制各参数在最佳值。
需要特别注意的是：
在喷枪推进前，一定要保证喷枪中通有一定蒸汽（压缩空气）冷却；在喷枪“通水”前，一定要保证喷枪进到位。
二、系统的运行和调整
（一）调节目的
运行调节SNCR系统的投运状态以设备安全和NO排放浓度达到标准为最终目的，同时运行成本最低。
（二）调节手段
主要调节手段（根据反应效果）为：
喷射层尿素溶液电动调整阀，调节喷射层稀溶液流量；
炉前尿素溶液母管电动调整阀，调节浓尿素溶液流量；
炉稀释水母管电动调整阀，调节稀释水流量；
切换喷射层。
辅助调节手段为：
稀释水稳压回路电动调整阀，调节稀释水母管压力约1.7MPa；
尿素母管稳压回路电动调整阀，调节尿素溶液母管压力约1.45MPa；
喷射层蒸汽电动调整阀，调节喷射层层蒸汽压力约0.55MPa。
（三）调节原理及方法
通过改变投运喷射层、调节喷射层尿素溶液电动调整阀、炉尿素溶液母管电动调整阀和炉稀释水母管电动调整阀的开度，达到NO排放浓度达标的目的。
正常运行时，锅炉锅炉负荷和NO排放浓度会在小范围内波动，这是正常的，无须因参数波动而进行投运调整，只有当NO浓度变化幅度较大时才进行调整。
（四）其他调整
1.稀释水稳压回路电动调整阀
通过调整稀释水稳压回路调整阀的开度，可实现稀释水母管压力在一定范围内的调节，能更好地实现稀释水和浓尿素溶液在线可控比例稀释。
由于稀释水源头压力一般为0.4~0.6MPa，通过调整此阀门，可实现稀释水母管压力在1.4~2.0MPa的范围内调节。
当浓尿素溶液流量偏小而炉尿素溶液母管电动调整阀开度很大、炉稀释水母管电动调整阀开度很小时，可开大此阀门；当浓尿素溶液流量偏大而炉尿素溶液母管电动调整阀开度很小、炉稀释水母管电动调整阀开度很大时，可关小此阀门。
2.尿素母管稳压回路电动调整阀
通过调整尿素母管稳压回路电动调整阀的开度，可实现尿素溶液母管压力在一定范围内的调节，能更好地实现稀释水和浓尿素溶液在线可控比例稀释。
当浓尿素溶液流量偏小而炉尿素溶液母管电动调整阀开度很大、炉稀释水母管电动调整阀开度很小时，可关小此阀门；当浓尿素溶液流量偏大而炉尿素溶液母管电动调整阀开度很小、炉稀释水母管电动调整阀开度很大时，可开大此阀门。
3.喷射层压缩空气/蒸汽电动调整阀
通过调整喷射层压缩空气/蒸汽电动调整阀门，可实现喷射层压缩空气/蒸汽压力在一定范围内的调节。
若母管压力偏高，则可减小此阀门开度使层压力不大于0.7MPa；若蒸汽母管压力偏低，则可开在此冷冷开度使层压力不小于0.5MPa。
改变蒸汽压力时，可能会对喷射层流量略有影响，这是正常的。
（五）配制尿素溶液
1.配料前的准备工作
（1）确认有足够的袋装尿素。
（2）确认脱硝水源和汽源的总门已开，在蒸汽和除盐水供给配料。
（3）溶解罐液位不在高位。
（4）溶解池和储罐的各阀门正常，管道密闭无外漏，保温良好。
（5）溶解罐搅拌电梯有足够合格的润滑油，给搅拌电梯绝缘合格后送上电。
（6）尿素溶液循环输送泵检查正常无故障，绝缘合格，操作模式在远方控制，给配料输送泵送上电。
（7）明确配制溶液的浓度，一般为50%。
2.尿素溶解
（1）记录溶解前溶解罐液位L1。
（2）配制溶液完成后液位为L2。
（3）若溶解罐液位L1低于最低液位，则开启入口水门补水至Nm（N值，需根据工况确定，下同）液位。
（4）向溶解罐倒入适量的尿素，加料时注意不要让缝包线或包装袋碎片等杂物进入溶解罐。
（5）加料完成后启动搅拌电机，盖上加料孔。
（6）开启溶解罐入口蒸汽电动门和手动门，通入蒸汽加热。
（7）搅拌20min左右直到尿素完全溶解，停止搅拌电机，也可转输溶液至池内液位剩下将近Nm时才停止搅拌电梯。
（8）检查液位是否低于L2，若是则开启入口水门补水至L2液位。
（9）关闭入口水门和蒸汽门，关闭入口手动门和蒸汽门的手动门。
3.尿素溶液输送至储罐
（1）检查待入储罐的罐顶入口手动门打开，底部排污手门全关，出口电动门关闭。
（2）开启尿素溶液循环输送泵入口管道二次门。
（3）开启输送泵入口Y型过滤器反冲洗门和配料输送泵入口管道一次门，向配料输送泵入口管道注水。
（4）待注水1min后开启配料输送泵，开启输送泵出口手动门，开启待罐入储罐的入口电动门，向储罐中输送溶液。
（5）关闭输送泵入口Y型过滤器反冲洗门。
（6）待液位低于最低液位时，停止输送泵。
（7）关闭储罐入口电动门，输送泵入口管道一次门和二次门。
（8）结束。
4.配制结束
（1）可开始重新另一个配制过程。
（2）配制过程全部结束后，若喷射系统不在运行，则通知锅炉运行人员关闭供气门和供水门，并确认已关闭。
关闭PLC设备电源，结束。
（六）推荐运行方式
下面介绍系统设计、调试和试运行情况推荐的几种运行方式，以供运行人员参考。
推荐的运行方式并不是最优的，运行人员可根据自己的运行经验寻找更优的运行方式，特此说明。
炉膛喷枪根据不同的负荷对应不同的喷枪区域。
具体为：
（1）50%负荷的时候投入一区和二区。
（2）75%负荷的时候投入二区、三区和四区。
（3）100%负荷的时候投入三区和四区。
需要说明的是：
不同负荷下不同区域的药剂用量不一样；不同负荷下同一个区域的药剂用量也不一样。
每个区域的具体药剂量都由流量计控制，具体的数值需要通过热态调试时，结合NOx的排放和氨的逃逸量来确定，从而建立一个一同负荷对应的一同区域的流量数据库，实际运行时只要读取这个数据库就可以控制每个区域的流量。
三、脱硝系统停止
（一）长期停运（锅炉停运）
（1）停溶液。
1）停止尿素溶液泵，为较全面地疏通尿素溶液管路，至少3min后，关闭炉尿素溶液电动调整阀，关闭储罐出口阀，关闭炉尿素溶液电动调整阀前的手动球阀。
2）调节保持稀释水流量冲洗管路，运行超过5min，这时NO排放浓度明显升高并趋于稳定。
3）停止稀释水泵，关闭炉稀释水电动调整阀，关闭炉稀释水稳压回路电动调整阀，关闭炉稀释水电动调整阀前的手动球阀。
（2）退出喷枪。
1）关闭喷射层尿素溶液电动球阀和电动调整阀。
2）能蒸汽吹扫5min。
3）退出所有喷枪，并务必确认喷枪全部退出。
4）打开喷射层尿素溶液疏水（排污）管道一次门和二次门。
（3）停蒸汽/压缩空气。
1）关闭喷射层蒸汽（压缩空气）电动球阀和电动调整阀。
2）打开喷射层蒸汽疏水管道一次门和二次门。
3）关闭蒸汽（压缩空气）总调整阀开度。
（4）切断水源和汽源。
1）通知锅炉运行人员关闭脱硝系统的供水阀门。
2）通知炉运行人员关闭脱硝系统的供汽阀门。
3）确认供水和供汽阀门已关闭。
（5）其他。
1）确认溶解罐入口除盐水阀（包括其前手动阀）和入口蒸汽阀（包括其前手动阀）已关闭。
2）关闭PLC系统。
3）关闭设备电源。
4）系统停止结束。
需要注意的是：
在喷枪退出前，一定要确认无尿素溶液通入；
一定要在喷枪退出后再断蒸汽、压缩空气；
停运后一定要通知锅炉运行切断水源和汽源。
（二）短期停运（锅炉不停）
这里的系统停止指的是系统的正常停止。
当锅炉负荷低于30%BMCR或因主汽温不稳定等某种原因影响时，按正常顺序停止SNCR系统。
（1）停溶液。
1）停止尿素溶液泵，为较全面地疏通尿素溶液管路，至少3min后，关闭炉尿素溶液电动调整阀，关闭储罐出口阀，关闭炉尿素溶液电动调整阀前的手动球阀。
2）调节保持稀释水流量冲洗管路，运行超过5min。
3）停止稀释水泵，关闭炉稀释水电动调整阀，关闭炉稀释水稳压回路电动调整阀，关闭炉稀释水电动调整阀前的手动球阀。
（2）退出喷枪。
1）关闭喷射层尿素溶液电动球阀和电动调整阀。
2）通蒸汽吹扫5min。
3）退出所有喷枪，并务必确认喷枪全部退出。
4）打开喷射层尿素溶液疏水（排污）管道一次门和二次门。
（3）停蒸汽/压缩空气。
1）关闭喷射层蒸汽（压缩空气）电动球阀和电动调整阀。
2）打开喷射层蒸汽疏水管道一次门和二次门。
（三）紧急关闭
（1）停止电源供应。
将所有运行中的设备的开关切换到“停止”状态，对于液氨系统，需同时确认NH3喷射阀门已被关闭。
（2）停止控制（仪器）空气。
（3）其他SNCR反应系统及氨区系统应根据情况的需要执行下列几项：
1）关断NH3设备。
2）蒸发器排水。
3）用N2吹洗NH3系统（设备和输送管路）。
4）NH3稀释罐排水。
需要注意的是，在锅炉运行期间关闭SNCR系统的设备时，所有的稀释空气阀门应全开；当稀释风系统停运时，最靠近NH3喷嘴的稀释风应完全关闭。
四、启动与停运时的注意事项
（1）燃煤电站SNCR系统在操作过程中应主要考虑维护人员和设备的安全，如果有任何威胁安全和安全运行状态的情况出现，操作者应立即采取适当的措施使SNCR系统回到一个已知的可安全运行的条件，即使它会引起SNCR系统跳闸。
（2）锅炉管路泄漏的事件发生时，锅炉应停机并应尽快停运还原剂的喷射。
（3）锅炉负荷变化或NOx波动较大时，应及时调整运行的喷射层及各喷嘴喷射量，保证NOx的出浓度在合适的范围内。
（4）只有在SNCR系统的连锁试验通过后，才能启动SNCR系统的运行。
当任何连锁系统暂时失去可用性时，为保证运行，该期间应尽量减少关闭次数并增加监视的频率。
脱硝系统的各种设备都配有不同的连锁系统来保证安全和对设备的保持。
（5）如果发现锅炉烟气或氨气泄漏，则应注意以下几点：
1）应立即用警示牌和安全绳索确定危险区；
2）熄灭危险区域内的所有明火；
3）在危险解除前，泄漏区域不要点燃任何火焰。
（6）任何设备关闭后的第一次运行时，应注意以下几点：
1）确保所有仪表和探测器安装正确、仪表管线连接正确、报警器和安全装置设置已完成，然后在运行前使连锁电路回到最初状态。
2）检查相关的部分，保证设备重启运行的安全。
（7）对于液氨系统，任何时间，当NH3被空气稀释时，NH3/空气的稀释率应小于15%（通常的连锁设定值），以避免可能发生爆炸。
第八节燃煤电站SNCR系统的检查和维护
由于SNCR系统的箱罐、搅拌器、管道和电气设备与燃煤电站其他系统的设备是一样的，因此本节主要介绍SNCR系统在运行和关闭期间与SNCR系统紧密相关处的检查维护的典型内容，供读者参考。
一、检查和维护工作内容
SNCR系统的维护工作一般都是在定期关闭系统时进行的，若有必要，维护人员应记录检查和维修的结果，主要的维修工作如下：
（1）喷枪驱动机构的检查。
（2）氨、尿素溶液喷嘴的检查。
（3）计量、分配装置检查。
（4）所有热工仪表设备的校准。
（5）液氮系统需要检查氨的稀释风机。
（6）液氨系统需要NH3蒸发器的维护工作。
（7）各系统安全阀的检查。
详细的内容见表8-1.
表8-1需要检查的内容和检查间隔的时间（参考）
需检查的设备
检查内容
检查周期
Op
Sh
Op/Sh
时间间隔
S
D
W
M
Y
O
泵、搅拌器
检查每个叶轮部件磨损情况
√
√
材质的老化
√
√
检查部件的腐蚀情况
√
√
检查机封磨损情况
√
√
尿素溶液、NH3喷嘴
检查喷嘴内部堵塞的外部原因
√
√
检查变形或腐蚀
√
√
墙式喷枪
自动注入喷枪
多嘴喷枪
确保每部分没有泄漏
√
√
检查喷枪驱动机构是否运行灵活
√
√
检查内部件的腐蚀及烧损情况
√
√
检查内部件变形情况
√
√
尿素溶液、NH3系统的控制阀、关断阀
功能确认
√
√
设定压力、温度
√
√
检查气体泄漏
√
√
检查任何的异常
√
√
压盖填料的检查或更换
√
√
续表
需检查的设备
检查内容
检查周期
Op
Sh
Op/Sh
时间间隔
S
D
W
M
Y
O
NH3混合器
检查气体泄漏
√
√
混合的内部检查
√
√
供电设备的中央控制盘
检查ANN和指示灯
√
√
确认指示
√
√
压缩空气源头的排水
√
√
检查和清洁内部
√
√
检查和维护主要开关的接触点
√
√
接线端子的上紧（是否有颜色变化）
√
√
绝缘电阻的测量
√
√
检查辅助的继电器电路并测试顺序
√
√
供电设备的继电器
检查复位
√
√
√
继电器的二次测试
√
√
检查转动体并上油
√
√
确认触点的连接
√
√
供电设备的仪表
用眼睛检查内部
√
√
刻度测试和指示检查
√
电磁阀、安全阀
噪声和加热的检查
√
√
阀门的检查维护及内部清洁（O型圈的更换）
√
√
润滑剂的更换
√
√
绝缘电阻的检查
√
√
功能的测试
√
√
压力开关
检查电线是否露出
√
√
再次上紧
√
√
绝缘的测量
√
√
功能的确认测试
√
限位开关
检查腐蚀和磨损
√
√
再次上紧接线端
√
√
绝缘电阻的测量
√
√
需检查的设备
检查内容
检查周期
Op
Sh
Op/Sh
时间间隔
S
D
W
M
Y
O
限位开关
功能的确认
√
√
中央控制面盘
ANN和指示灯的确认
√
√
控制系统的任何故障
√
√
电缆的确认
√
√
内表面的检查和清洁
√
√
上紧接线端子
√
√
顺控测试
√
√
指示控制器，计算指示器
控制系统的任何问题
√
√
交互仪表指示误差测试
√
√
上紧接线
√
√
内部的检查、清洁和上油
√
√
控制系统回路的确认
√
√
变送器
清洗探测器管，清除空气
√
√
检查内部并清洁
√
√
上紧接线端
√
√
确认输入和输出
√
√
误差检查
√
√
NOx仪表
标准气体的校准
取样回路的检查
√
√
√
过滤器的检查和替换
√
内部的检查和清洁
√
√
尿素溶液、NH3仪表
标准气体的校准
√
√
检查清洁取样回路
√
√
过滤器的检查和替换
√
内部的检查和清洁
√
√
上紧接线端
√
√
热电偶
清除附着物质
√
√
校准测试
√
√
续表
需检查的设备
检查内容
检查周期
Op
Sh
Op/Sh
时间间隔
S
D
W
M
Y
O
压力测量和指示器
指示值的确认
√
√
校准测试
√
√
检查损坏的情况
√
√
运行记录
SNCR系统还
升级会员 