脱硝调试报告讲解.docx

1、脱硝调试报告讲解工程名称：内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司锅炉脱硝改造工程 #7锅炉脱硝系统调试报告版本/修改Revision批准日期Releasing Date编写/修改Redacted by审核Reviewed by批准Released by 福建龙净环保股份有限公司FuJian longking environmental protectionCo.,Ltd.版权所有 COPYRIGHT页数 PAGE共 12 页目 录编制说明 11 工程概述 21.1 工程简介 21.2 主要设计数据 32 热态整套启动试运的范围、目的和内容 42.1 热态整套启动试运范围 42.2 热态整套启动试

2、运及168运行的目的 42.3 热态整套启动试运内容 53 调试试验应具备的条件及准备工作 54 #7锅炉SCR装置整套启动试运 65 调试质量情况 76 各分系统及设备调试结果 77 脱硝168小时试运期间发现的问题 118 结论 119 编制依据 11编制说明本工程是福建龙净环保科技工程有限公司独立调试的脱硝工程，#7炉脱硝系统于2013年01月24日18:00整套启动，实现了一次整套启动成功，经调试领导小组会议讨论决定于2013年01月25日12:00进入168小时试运行，并于2013年02月01日12:00顺利完成168小时试运行。针对内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司#7锅炉脱销系

3、统整套启动168小时试运工作，福建龙净组织编写了本调试报告，在编制过程中得到了内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司、北京东方通监理咨询有限公司等相关单位的大力支持。在此，对以上相关单位表示衷心的感谢！1 工程概述1.1 工程简介脱硝系统概述托克托发电公司7号机组脱硝改造工程，采用液氨制备脱硝还原剂，“高含尘布置方式”的选择性催化还原法（SCR）脱硝装置。单炉体双SCR结构体布置，高灰型SCR布置方式，即SCR反应器布置在锅炉省煤器出口和空气预热器之间，在炉后消防通道的上方，不设旁路。在日常燃用煤种、锅炉BMCR工况、处理100%烟气量条件下脱硝总效率大于80。SCR部分的催化剂层数按3层（2+

4、1）方案进行设计，最终脱硝效率为80%以上。 (1)氨区系统概述SCR脱硝氨区包括液氨储运系统、氨气制备和供应系统和废水吸收处理系统。其中由液氨槽车运送液氨，利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储罐内。液氨储罐中的液氨通过压力或（液氨供应泵）输送到液氨汽化器内，从液氨汽化器蒸发的氨气通过出口调压阀减压成一定压力进入氨气缓冲罐，再通过氨气输送管线送到锅炉侧的脱硝系统，然后与稀释空气在氨/空气混合器中混合均匀，进入SCR反应器。液氨缓冲罐能为SCR系统供应稳定的氨气，避免受液氨汽化器操作不稳定所影响。氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释罐中，经水吸收后排入污水池，再经由废水泵排放至新建煤场的煤泥

5、水沉淀池。(2)反应区系统概述7号机组SCR脱硝反应区工艺系统可分为氨/空气混合系统、氨喷射系统、烟气系统、SCR反应器系统、吹灰系统等。反应区还原剂采用浓度为不大于5%的氨/空气混合气。液氨经液氨蒸发器蒸发成氨气后进入氨气缓冲罐中，通过氨气输送管线输送到锅炉侧，经与稀释风机鼓入的稀释空气在氨/空气混合器中混合后，送达氨喷射系统。在SCR入口烟道处，通过喷氨格栅喷射出的氨气和来自锅炉省煤器出口的烟气混合后,形成均匀的混合烟气进入SCR反应器（分A、B两侧），经过布置在反应器内的催化剂（催化剂布置在下层和中间层，预留上层）时，烟气中的NOx与氨气反应生成氮气和水，从而降低排烟中NOx含量，达到脱

6、硝的目的。净化后的烟气最终通过出口烟道回至锅炉空预器。在反应器的进口和出口均装有温度测点（进口3个、出口2个）和烟气排放连续监测 (CEMS)系统，用来监测反应温度和NOx含量，并根据这些参数实现对氨气注入量的调整。1.2 主要设计数据脱硝系统装置性能保证值主要如下： （1）NOX脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3转化率在下列条件下，对NOX脱除率、氨的逃逸率、SO2/SO3转化率同时进行考核。脱硝装置在附加层催化剂投运前，NOx脱除率不小于80%，氨的逃逸率不大于3 ppm，SO2/SO3转化率小于1 %；脱硝装置在附加层催化剂投运后，NOx脱除率不小于80%，氨的逃逸率不大于3 ppm，S

7、O2/SO3转化率小于1 %；a)锅炉30%THA100%BMCR负荷；b)烟气入口NOX含量不大于400mg/Nm3；c)脱硝装置入口烟气含尘量小于50g/Nm3；d)烟气出口NOX含量低于80mg/Nm3；e）NH3/NOx摩尔比不超过0.824(80%脱硝率)。（3）在100%BMCR 至 30% THA负荷时，且原烟气中NOx含量为 400 mg/Nm3时，保证系统氨耗量不超过 265 kg/h（每台炉）。（4）压力损失a)从脱硝装置入口到出口之间的系统压力损失在性能考核试验时小于800Pa（实际燃用煤种，任何工况下，不考虑附加催化剂层投运后增加的阻力；b)从脱硝装置入口到出口之间的系

8、统压力损失小于1000Pa（实际燃用煤种，任何工况下，并考虑附加催化剂层投运后增加的阻力）。（5） 脱硝装置可用率从首次注氨开始直到最后的性能验收为止的质保期内，脱硝整套装置的可用率在最终验收前不低于98%，在燃用校核煤种时，保证脱硝装置安全运行。脱硝装置的可用率定义：A：脱硝装置统计期间可运行小时数。B：若相关的发电单元处于运行状态，SCR装置本应正常运行时，SCR装置不能运行的小时数。C：SCR装置没有达到NOX脱除率高于80%要求时的运行小时数。D：SCR装置没有达到氨的逃逸率低于3ppm要求时的运行小时数。（6）系统连续运行温度在满足NOX脱除率、氨的逃逸率及SO2/SO3转化率的性能

9、保证条件下，保证SCR系统具有正常运行能力。最低连续运行烟温_300_ 最高连续运行烟温_400 2 热态整套启动试运的范围、目的和内容2.1 热态整套启动试运范围（1）氨区系统主要包括卸氨、制备和供氨系统设备及联锁逻辑保护和报警试验，氨泄漏监测仪泄露报警试验、废水吸收处理系统，消防喷淋系统，仪用压缩空气系统等。（2）反应区系统主要包括稀释风机的保护和联锁试验、喷氨气动调节门、喷氨气动关断阀联锁主保护逻辑试验，声波吹灰器、蒸汽吹灰器的顺控试验，报警值设定试验，供氨压力、流量及稀释风压力、流量调整，氨气注入手动阀门调整及其相关设备等。（3）烟气测量系统主要包括反应区A、B侧入口CEMS和反应区出

10、口CEMS仪表，出口氨逃逸等测量设备。2.2 热态整套启动试运及168运行的目的在冷态整套启动和调试结束并验收合格后，进行热态整套启动试运，此次热态启动试运的目的是：（1）远程启动各设备，使整个SCR系统进入热态运行，以检查程控的可操作性和正确性。（2）将相关的保护和连锁投入运行，检查热态工况下保护和联锁的合理性和可靠性；（3）调整氨气调节回路，确定调节参数，提高调节回路的调节品质；（4）通过168运行，鉴定设备运行的安全性、可靠性。2.3 热态整套启动试运内容（1）设定值的检查和调整；（2）氨区汽化器自动控温程序检查；（3）反应区喷氨均布调整；（4）供氨调节回路投运和调节参数调整；（5）CE

11、MS系统运行稳定性检查；（6）在手动控制脱硝率的情况下观察脱硝物料平衡情况；（7）检查在系统启停和连续运行过程中是否有液氨或则氨气泄漏的情况发生；（8）检查声波吹灰器、蒸汽吹灰器的工作是否正常。3 调试试验应具备的条件及准备工作（1）按照P&I系统图，各部件（包括管道部件、机械部件、仪控仪表、电气元件及线缆）应安装完成。（2）氨区工业水管路已经连接完毕，且可投用。（3）CEMS已调试完毕，可投入使用。（4）脱硝系统压缩空气母管已经与系统联通，且可投用；（5）脱硝废水排放系统管道与废水接受系统联通，且可投入使用。（6）脱硝还原剂液氨可按设计要求投入使用。（7）所有转动机械的润滑油和润滑脂的油位正

12、常，并已单体试运合格。（8）现场所有仪表安装完成，并已单体调试合格。（9）系统照明和通讯设施已具备使用条件。（10）消防通路畅通，消防系统经试验合格并处于备用状态。（11）设备周围的垃圾杂物已清除干净，脚手架已拆除。（12）设备附近没有易燃易爆物。4 #7锅炉SCR装置整套启动试运4.1 声波吹灰器启动（1）检查压缩空气储罐压力 储罐压力应在0.60.7MPa,管道、罐体、接头等无漏气。（2）声波吹灰器投自动，开始连续吹灰，检查吹灰器的声音和吹灰顺序。运行方式如下： 反应区分为A侧和B侧，每层安装5个声波吹灰器，分3组，同层内2个或1个相邻的声波吹灰器为一组,组内的声波吹灰器同时发声。20台声

13、波吹灰器,共4层分12组。第一组发声10秒后，间隔40秒，下一组开始发声10s，再间隔40秒，再下一组发声，依次进行，循环反复。4.2氨蒸发器的启动（1）氨蒸发器暖机（a）打开工业水进水隔离阀，液氨蒸发器内注水液位至溢流后关闭。（b）开启液氨蒸发器蒸汽加热，设定水温4050，投自动。（2）液氨注入（a）开启液氨储罐出口截止阀和液氨蒸发器入口手动阀和气动阀，使液氨进入液氨蒸发器，蒸发后的气氨进入氨气缓冲罐。（b）待系统稳定后，从氨汽化器蒸发的氨气流通过出口的自力式调节阀稳压，稳定提供压力为0.28-0.35Mpa进入氨气缓冲罐中，再通过氨气输送管线送到锅炉侧的脱硝系统。4.3检查确认以下条件全部

14、满足：脱硝反应器入口的烟气温度在310400之间，且持续10min以上；反应器烟气分析仪的氮氧化物分析仪已经工作正常，CRT上显示数据准确。 4.4开启稀释风机，经检查确认稀释空气总流量超过4000m3/h，风机出口压力大于4KPa，运行电流71A左右。4.5 测量各气氨喷嘴的空气流速，调节各喷嘴入口手动阀开度，使空气流量能均匀分布于各个喷嘴。4.6开启炉前SCR喷氨进口截止阀，根据SCR入口烟气中的NOx含量及负荷情况、以SCR出口NH3含量3ppm且脱硝率在3050为标准手动缓慢调节炉前气氨流量调节阀。脱硝效率稳定时全面检查各个系统，特别是反应器系统，调整各个喷氨格栅手动节流阀，使每个喷氨

15、格栅的氨气流量均匀。4.7在全面检查各个脱硝的系统均工作正常后，继续手动缓慢开大注氨流量控制阀，使脱硝效率达到80以上。4.8 氨气调节门跟踪试验在供氨系统稳定运行后，投入氨气调节门的自动跟踪程序，根据SCR系统的负荷和氮氧化物的含量变化改变供氨大小，从而保证脱硝率的稳定。5 调试质量情况调试过程中，我们认真执行有关规程规范，发现问题及时处理。在各方的共同努力下，成功地解决了设备、设计和安装等诸多问题、分系统调试优良率达到100%。#7锅炉SCR装置168小时试运行期间脱硝平均效率84.2，各项数据符合设计要求，氨的逃逸率均3ppm，SO2/SO3转化率小于 1%。在100%BMCR工况下，S

16、CRA反应器进出口压差为510Pa左右， SCRB反应器进出口压差为600Pa左右。 6 各分系统及设备调试结果6.1 氨区(#7、#8)液氨储罐、汽化器、缓冲罐及相关管路气密性试验6.1.1检查确认仪用空气气源充足、压力0.5MPa以上。6.1.2通过临时管道将仪用压缩空气接入液氨储罐至汽化器之间的管道上。检查液氨储罐A和B安全门前的截止阀都已经打开。6.1.3将氨气缓冲罐A和B至反应区的出口截止阀关闭，打开液氨储罐出口至汽化器截止阀。6.1.4用压缩空气对气氨管路、液氨汽化器、气氨缓冲罐和液氨储罐A和B进行加压，试验压力为0.5MPa。检查各个手动阀门、法兰、液位计、压力表、缓存罐、人孔门

17、、压缩机四通阀、压缩机排空门等的泄漏情况，确认无泄漏。6.1.5关闭液氨储罐出口至汽化器截止阀。关闭临时管道仪用压缩空气截止门。6.1.6氨气压缩机单体试运合格后即可利用其将压缩空气打入至液氨汽化器、气氨缓冲罐和液氨储罐。6.1.7逐步将压力打到1.0MPa，对氨区系统进行检漏，确认无泄漏。6.1.8隔离液氨储罐B，用压缩机逐步将液氨储罐A压力打到1.9MPa，然后进行检漏，确认无泄漏。6.1.9关闭液氨储罐A、气氨缓冲罐和液氨气化器安全门前截止阀，避免安全门动作。6.1.10用压缩机逐步将液氨储罐A压力打到1.9MPa，然后进行检漏。6.1.11储罐A放置一小时通过检查系统压降，确认小于0.

18、01MPa，气密性试验合格。6.1.12用压缩机将储罐A的空气打至储罐B，逐步对其加压至1.9MPa。6.1.13按照对液氨储罐A的试验步骤对储罐B检漏。6.1.14储罐B放置一小时通过检查系统压降，确认小于0.01MPa，气密性试验合格。检测结果：气密性实验合格6.2 氨区(#7、#8)液氨储罐、汽化器、缓冲罐及相关管路氮气置换首先关闭缓冲罐出口阀门，打开液氨储罐，液氨泵，液氨蒸发器，卸料压缩机进出口阀门，打开卸料臂气相管阀门，关闭卸料臂其他阀门。使整个气相液相管道及设备形成一个完整的回路系统。 2012年12月29日21点48分开始抽真空，2台压缩机同时运行，到23点56分停止，抽真空到0

19、.022MPa。打开预先准备好的充氮气设备，开始充氮气，到2012年12月30日01点30分，充氮气压为0.11MPa，此时检测液氨储罐底部气相管含氧量为4.7%，到03点45分，充氮气压为0.28MPa，此时检测液氨储罐底部气相管含氧量为2.98%，到04点05分，充氮气压为0.3MPa，此时检测液氨储罐底部气相管含氧量2.8%，缓冲罐出口压力表出含氧量2.79%，汽化器出口含氧量3.21%。此后开始往反应区供氨气，检测反应区A侧压力表处含氧量3.12%，B侧含氧量3.12%。含氧量检测点位置：液氨储罐底部气相管排气口，汽化器出口，缓冲罐出口，反应区A，B侧。检测结果：氮气置换合格6.1卸氨

20、系统主要调试：（1）卸氨管路没有泄漏 合格（2）卸氨压缩机工作时没有异响，工作正常 合格（3）卸氨系统压力表和液氨流量计均正常 合格6.2供氨系统主要调试：（1）液氨蒸发器能正常工作，容量满足满负荷供氨要求 合格（2）蒸发器进氨气动阀能正常工作，开关严密 合格（3）气氨储罐严密无泄漏 合格 （4）液氨泵运转正常，无泄漏 合格（5）各个手阀均开关灵活，无卡涩，且无内漏外漏现象 合格（6）液氨蒸发器进氨气动阀联锁动作 正确6.3 废水系统主要调试试验：（1）废水泵能正常工作，无异响，负荷能符合设计要求 合格（2）吸收罐无泄漏 合格（3）各个手阀均开关灵活，无卡涩且无内漏、外漏现象 合格（4）废液泵

21、联锁 正确地坑液位高报警1.6米时联启，地坑液位低报警0.4米时联停 6.4消防水喷淋系统主要调试试验：（1）消防水气动阀能正常开关，且无内漏 合格（3）液氨储罐消防喷淋水气动阀开启联锁 正确液氨储罐温度高至40液氨储罐压力大于1.8Mpa当空气中的气氨浓度大于40ppm时备注：由于天气寒冷消防水不具备投运条件，以上试验为模拟状态下进行。6.5 氨泄漏报警系统主要调试试验：（1）仪表信号均准确，且布置合理 合格（2）氨区氨泄露检漏仪报警联锁 合格 #7、#8氨区一共设置了8台氨泄露检测仪，当空气中的气氨浓度大于20ppm时，上位机发出报警信号。6.6 声波吹灰系统调试试验：（1）各吹灰器均能正

22、常工作，满足吹灰出力 合格（2）吹扫压缩空气压力范围0.600.70MPa 合格（3）吹灰器吹扫顺控程序执行情况 正确6.7蒸汽吹灰器系统调试试验：（1）单个吹灰器的行程与限位调试，吹灰器能正常工作（2）吹灰器顺控试验及进汽门、疏水门自动打开、关闭试验 正确6.8 喷氨系统主要调试试验：（1）氨/空气比小于5% 合格（2）脱硝率80% 以上 合格（3）炉前SCR入口喷氨气动关断阀及调节阀保护联锁，动作试验 开启允许条件：(a) 锅炉未MFT(b) 反应器入口烟温大于310且小于400（三取二）(c) 稀释风机至少一台运行(d) 每侧SCR的稀释风量无低报警信号（单侧小于3200 m3/h）。(

23、e) 氨/空流量比小于5%以上条件均满足时允许打开入口喷氨气动关断阀 正确 联锁关条件：(a) 锅炉MFT动作(b) 反应器入口烟温低于310或大于400（三取二）(c) 稀释风机全停(d) 稀释风流量低低报警信号发（单侧小于2800 m3/h）。(e) 氨/空流量比大于5%(f) SCR出口烟气中NH3达高高值5ppm以上条件任一条件满足联锁关闭喷氨气动关断阀及调节阀 正确（4）稀释风机联锁 合格允许停止条件：A、B侧反应器的喷氨进口门均关闭且锅炉停运。（5）稀释风机工作正常，总风量8000m3/h 合格（6）各手动阀门开关灵活，无卡涩 合格（7）反应区无氨泄漏 合格（8）反应器出口NH3逃

24、逸小于3ppm 合格7 脱硝168小时试运期间发现的问题（1）在168小时试运过程中，由于供氨调节阀调节特性不好调门调节氨气流量时，流量特性为突变曲线，不是平滑曲线使调节自动无法投用。经与厂家沟通分析为调节阀阀芯因通流部分开口较大，而使线性不好，因此无法投自动。此问题待更换阀芯后将会得到处理。（2）试运过程中CEMS取样系统的取样排水管由于气温低被冻，造成CEMS分析仪表无法正常工作、数据跳变等现象，而使运行人员不能正常监视运行情况。对排水管进行解冻措施后，仪表及测量数据恢复正常。今后运行中要经常检查CEMS小间室内温度，不得关闭空调，防止排水管被冻。（3）反应区供氨关断阀后氨气压力表量程为0

25、0.1Mpa量程偏小，运行过程中压力超量程，已更换为量程00.4Mpa的压力表，满足运行要求。（4）汽化器出口气氨未设计压力变送器，远程无法监测汽化器出口气氨压力。在汽化器出口气氨超压时，无法自动切断液氨供应。经与设计沟通确认增加此变送器，以保证汽化器在允许压力范围内安全运行。8 结论在#7锅炉SCR整套启动及168小时试运期间，脱硝系统总的看来运行良好，设备运转正常，各种运行数据显示准确，对发现的一些问题能够及时进行处理，保证了试运工作的正常进行。#7锅炉SCR已经过168小时整套试运的考验，可以满足SCR带满负荷运行的要求和正常生产运行要求。9 编制依据（1） 火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（2009年版）；（2） 火电工程启动调试工作规定（建质2002）；（3） 火电工程调整试运质量检验及评定标准（2006版.中国国电集团公司）；（4） 电力建设施工及验收技术规范；（5） 热工仪表及控制装置施工及验收规范； （6） 火电施工质量检验及评定标准（热工仪表及控制装置篇）（2009年版）；（7） 火电机组热工自动投入率统计方法（电建1996159号）；（8） 电业安全工作规程；（9） 设备厂家提供的图纸、文件、资料；（10） 设计文件、图纸。