320MW机组脱硝运行规程

华能威海发电有限责任公司 320MW机组脱硝运行规程

华能威海电厂企业标准

320MW机组脱硝运行规程

2013－11－12发布 2013－11－18实施

华能威海电厂

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前 言

本标准根据电厂标准化工作要求，为适应电厂现代化管理和发展的需要，规范发电厂生产设备运行管理工作，不断提高电厂的安全运行水平，特编制《320MW机组脱硝氨站运行规程》。由于实际经验有限、资料缺乏、在编写过程中难免有不足之处，规程中涉及到的有关参数暂时借鉴于其他厂同类型机组，仅供参考，在今后工作中不断总结经验，得以进一步完善。

本标准于2013年11月首次发布。

本标准由华能威海发电有限责任公司环保部提出并归口管理。 本标准由华能威海发电有限责任公司标准化委员会批准。 本规程起草单位：华能威海发电有限责任公司环保部。 本规程主要起草人：朱栓来 本规程修改人： 宋恩众 本规程初审人： 邵正波 本规程审核人： 吴建国 本规程批准人：

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目录

第一章 脱硝设备规范?????????????????????????????? 4 第二章 脱硝氨站概述?????????????????????????????? 9 第三章 气氨的制备供应及停运?????????????????????????? 15 第四章 氨站的运行维护????????????????????????????? 16 第五章 主要控制参数?????????????????????????????? 17 第六章 氨站卸氨操作?????????????????????????????? 19 第七章 供氨系统异常及处理方法????????????????????????? 25 第八章 SCR系统操作程序???????????????????????????? 25

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第一章脱硝设备规范

1.概述

华能威海电厂二期#3、4锅炉烟气脱硝系统，采用先进的脱硝工艺－选择性催化还原法（SCR法） 去除烟气中的NOx。系统按入口NOx浓度400mg/Nm、处理100%烟气量及最终NOx排放浓度为80 mg/Nm

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进行设计。每台锅炉设置两个SCR反应器，反应器采用高灰型工艺布置（即反应器布置在锅炉省煤器与空预器之间），不设省煤器调温旁路和反应器旁路。催化剂按“2＋1”模式布置，备用层在最下层，脱硝装置设有半伸缩耙式蒸汽吹灰器和声波吹灰器相结合的吹灰系统。

采用液氨法制备脱硝还原剂，二期、三期机组共用还原剂公用系统，在三期氨区基础上进行扩建。脱硝系统采用集中控制方式。SCR反应器区（含催化剂吹灰）的控制及监视纳入主机DCS系统，新增机柜布置在单元机组电子设备间；新增氨区设备控制纳入三期主机公用系统DCS，作为主机公用系统DCS的远程控制站，机柜布置在原三期氨区电子设备间。脱硝系统的火灾报警和消防控制、接地、避雷系统等均作为子系统纳入电厂现有系统。氨区系统包括液氨卸料压缩机、液氨储罐、液氨供应泵、液氨蒸发器、氨气缓冲槽、氨气稀释槽、废水池及废水泵等。

液氨通过液氨槽车运至液氨储存区，通过卸氨压缩机将液氨储罐中的气氨压缩后送入液氨槽车，利用压差将槽车中的液氨输送到液氨储罐；液氨利用压差或氨液泵(环境温度小于5℃)经蒸发器加热成气氨后进入氨气缓冲罐，气氨经稀释风机稀释后，经过喷氨格栅进入两个SCR反应器。

从锅炉省煤器出来的烟气，与喷氨格栅喷入的≤5%气氨的稀释空气在进口烟道充分混合后从上部进入反应器，在催化剂作用下，NOx与NH3进行还原反应生成N2和H2O，反应后的烟气进入空预器。 2.脱硝工艺的原理

SCR脱硝技术是指在催化剂的作用下，还原剂（NH3）与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水，从而去除烟气中的NOx。 选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应，而不与烟气中的氧气发生反应。

在催化剂表面发生的主反应：

4 NO + 4 NH3 + O2 --> 4 N2 + 6 H2O 6 NO2 + 8 NH3 + O2 --> 7 N2 + 12 H2O

同时发生的副反应：

2 SO2 + O2 -->2 SO3

NH3 ＋ SO3 ＋ H2O --> NH4HSO4 2NH3 ＋ SO3 ＋ H2O --> （NH4）2SO4

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在脱硝反应中，没有参加反应的氨（NH3）称为氨逃逸。逃逸的氨（NH3）随经过了脱硝反应的净烟气通过出口烟道进入下游（沿烟气流动方向）的空气预热器中，在空预器的低温段区域与烟气中的SO3 反应生成硫酸氢铵。硫酸氢铵是一种粘性物质，将粘着在空气预热器的换热元件表面，并吸附烟气中的烟尘，堵塞和腐蚀空气预热器。为此，必须控制 SCR 脱硝装置氨的逃逸率，本工程控制氨的逃逸率≤3ppm。

3.设备规范 3.1燃煤特性

我厂#3、4锅炉设计燃用蒙西烟煤，煤质资料具体煤质分析数据见表3-1。

表3-1煤质分析数据

检测项目 全水分 空气干燥基水分 收到基灰分 干燥无灰基挥发分 收到基碳 收到基氢 收到基氮 收到基氧 全硫 收到基高位发热量 收到基低位发热量 煤中氟 煤中氯 煤中砷 煤中铅 煤中汞

3.2灰的成分分析，如表3-2

表3-2灰的成分分析

检测项目 煤灰中二氧化硅 符号 SiO2 单位 % 煤质1 50.24 煤质2 56.27 符号 Mt Mad Aar Vdaf Car Har Nar Oar St,ar Qgr,v,ar Qnet,v,ar F ar Cl ar As ar Pb ar Hg ar 单位 % % % % % % % % % MJ/kg MJ/kg μg/g % % μg/g μg/g 煤质1 11.3 7.61 22.72 39.76 52.10 3.73 0.81 8.81 0.53 20.61 19.58 99 0.010 0.0012 21 0.20 煤质2 16.0 11.46 15.44 41.98 53.10 3.55 0.96 10.53 0.42 20.76 19.66 125 0.005 0.0010 12 0.14 5

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炉侧的脱硝系统。液氨缓冲槽能满足为SCR系统供应稳定的氨气，避免受蒸发槽操作不稳定所影响。缓冲槽上也设置有安全阀保护设备。 3.5液氨输送泵

设置2台液氨输送泵（输送能力1m3/h，功率：1.5kw）将液氨从氨储存罐输送至氨蒸发器。液氨输送泵一用一备。 3.6氨气稀释槽

氨气稀释槽为一定容积水槽，水槽的液位由满溢流管线维持，稀释槽设计连结由槽顶淋水和槽侧进水。液氨系统各排放处所排出的氨气由管线汇集后从稀释槽低部进入，通过分散管将氨气分散入稀释槽水中，利用大量水来吸收安全阀排放的氨气。 4. 液氨品质参数

液氨的性质类似液化烃，气氨的火灾危险类别属乙类气体。在常温下压力较高，挥发度大，毒性程度为中度危害。液氨的主要杂质由水、油和不凝性气体组成，密度618kg/m（15℃）。标准状态下，其密度为0.771kg/m，常压下的沸点为-33.41℃，临界温度为132.5℃，临界压力为11.48MPa，常温下应在压力容器内一定压力下储存。在常温常压下1体积水能溶解900体积氨，溶有氨的水溶液称为氨水，呈弱碱性。氨气与空气或氧气混合能形成爆鸣性气体，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，爆炸下限为15.7%，爆炸上限为25.4%，引燃温度为651℃。 液氨品质参数 指标名称 氨含量 残留物含量 水分 油含量 铁含量 密度 压力 沸点

5 主要设备规范

单位 % % % mg/kg mg/kg kg/L MPa ℃ 合格品 99.6 0.4 — — — 0.618 1.6 备 注 重量法 重量法 红外光谱法 25℃时 标准大气压 3

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序号 项 目 名 称 1 还原剂制备及供应系统(纯氨) 单 位 台 m3/min MPa MPa ℃ ℃ KW V/ph/Hz 台 m3/罐 MPa ℃ ℃ MPa 台 kg/hr/台 数 据 D491AM3FBBNSNN-108 2 氨气 ≈10 ≤16 ≤24 ≤40 ≤177 11 380/3/50 R13-146 2 65 2.16 -19/50 ＜40 2.25 Q345R LSW-NH3-300 2 300(液氨) （1） 卸料压缩机 型号 数量 处理介质 容积流量 进气压力 排气压力 进气温度 排气温度 额定功率 电源 （2） 储氨罐 编号 数量 容积 设计压力 设计温度 工作温度 最高允许工作压力 主体材料 （3） 液氨气化器

型号 数量 汽化能力 加热方式：蒸汽加热 液氨管程：（介质：液氨） 液氨管程设计压力 MPa 2.16 12

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序号 项 目 名 称 液氨管程工作压力 液氨管程设计温度 液氨管程工作温度 蒸汽管程：（介质：蒸汽） 蒸汽管程设计压力 蒸汽管程工作压力 蒸汽管程设计温度 蒸汽管程工作温度 本体壳程：（介质：乙二醇） 本体壳程设计压力 本体壳程工作压力 本体壳程设计温度 本体壳程工作温度 单 位 MPa ℃ ℃ 数 据 1.6 90 -15~80 MPa MPa ℃ ℃ 1.0 0.8 280 260 MPa MPa ℃ ℃ 台 ℃ MPa m3 台 m3 MPa MPa ℃ 台 0.09 常压 90 80 ф1600 ，H~3500 1 60 0.25 8 20R正火 R13-148 2 5 0.6 0.4 -20/50 2 13

（4） 氨气稀释槽 型号 数量 设计温度 设计压力 容积 材料 （5） 氨气缓冲罐 编号 数量 容积 设计压力 工作压力 设计温度 （6） 液氨供应泵

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序号 项 目 名 称 型号 系统压力 流量Q 扬程H 功率N 电源 (7) 压缩空气罐 编号R13-151 容积 设计压力 工作压力 设计温度 主体材料 单 位 MPa m3/h/台 m kw V/ph/Hz M3 MPa MPa ℃ 台 m kw m3/h/台 台 Nm3/h/台 Pa/台 KW 数 据 N74-212HBM-40-25-200 0.2 1.0 40 3.7 380/3/50 2.0 1.0 0.8 -20/50 S30408 6套 液下，不锈钢 2 50 2.5 12 3 1700 6000 7.5 14

（8） 氨气泄漏检测器 型号 数量 （9） 废水泵 型号 数量 扬程 功率 流量 （10） 稀释风机（单台机组）

数量 型号 流量 压头 电机功率 华能威海发电有限责任公司 320MW机组脱硝运行规程

第三章 气氨的制备供应及停运

第一节 气氨的制备供应

1.气氨制备供应前的设备检查及准备工作

1.1就地检查气氨制备及供应系统有关检修工作结束，临时安全措施拆除，现场清洁无杂物，工作票已终结；

1.2检查液氨储罐备用良好，温度≤33℃，液位在300mm～2400mm之间，压力在0.25～1.6 MPa之间； 1.3检查液氨蒸发器备用良好，且已注入质量合格的加热介质且液位正常； 1.4检查液氨蒸发器加热蒸汽压力、温度正常； 1.5检查气氨缓冲罐备用良好；

1.6检查氨气稀释槽、废水池备用良好，蒸汽、工业水供应正常；

1.7液氨储罐安全阀、液氨蒸发器安全阀、气氨缓冲罐安全阀已校验合格，投运正常； 1.8检查氮气系统连接完好，供应充足；

1.9检查气氨制备及供应系统的相关测点，表计均已投运，且显示正确； 1.10.检查仪用压缩空气压力在0.6～0.8MPa范围； 1.11.就地氨气泄漏检测装置显示正常，无异常报警； 1.12检查各气动门开关位置和就地一致； 1.13检查#3机/#4机组气氨供应手动门已开启； 1.14检查氨/空气混合器入口调阀前、后手动门已开启；

1.15检查脱销反应器气氨喷射系统各分配手动门已开启（共32个）。

1.16初次或检修后投运，需用氮气对液氨蒸发器、气氨缓冲罐及其连接管道进行加压和吹扫，以便排出系统内的空气和校验系统的严密性，通过各管路的排放阀排放，分段进行，反复进行，直至合格。 2.气氨制备供应

2.1开启液氨储罐液氨出口手动门； 2.2开启液氨储罐液氨出口气动阀； 2.3开启液氨蒸发器疏水门；

2.4缓慢开启液氨蒸发器供汽总门，预暖后全开；

2.5手动缓慢开启液氨蒸发器蒸汽调阀，控制加热介质温升率，防止系统产生振动； 2.6设定加热介质温度为80℃，将液氨蒸发器蒸汽调阀投自动；

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11 SCR系统无法启用备用风● 空气流量测量问题 机 ● 备用风机没有设置在自动状态 ● 替换程序颠倒，为从备用风机到运行风机 ● 备用风机电源未接通 ● 备用风机入口过滤网阻塞 12 在初始系统启动时跳闸 ● 风机供电故障 ● 风机超负荷、超时间运转 ● 空气流量测量故障 ● 备用风机没有设置在自动状态 ● 稀释风管路阀门关闭 ● 风机入口过滤网阻塞 13 SCR不在设计条件下运行 ● 实际燃料成分与设计燃料成分相差较大 ● 入口NOx浓度高于设计允许值 ● 催化剂阻塞、中毒或损坏 ● AIG阻塞 ● 氨流量调节阀故障 ● 氨喷射故障 ● CEMS故障 ● SCR反应器入口导流板磨损，造成流场分布不均

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rp0f.html