SCR脱硝(反应区)运行规程.doc
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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateSCR脱硝(反应区)运行规程页面设置 Q/LHXXXX公司企业标准QJ/LH 04.40-2016 XXXXSCR脱硝(反应区)工艺操作规程2017-3-8发布 2017-3-8实施XXXX公司发布-目 录 1.主题内容与适用范围.12.引用标准.43.产品说明.54.工艺系统及设备选型介绍.85.基本化学反应方程式.106.岗位职责与范围.107.开停车步骤及正常运
2、行控制.128.SCR脱硝系统的联锁保护.199.脱硫装置常见故障、原因及处理措施.2110.定期工作安排.2811.检查与考核.29XXXX公司企业标准XXXXXXSCR脱硝(反应区)工艺操作规程 QJ/LH 04.40-20161 主要内容与适用范围本标准规定了:XXXX公司热电分厂锅炉车间#1#3锅炉烟气SCR脱硝(反应区)装置的运行、监控以及日常维护项目要求,适用于所有脱硝(反应区)运行人员,是指导脱硝运行人员正确运行操作的法规。要求脱硝(反应区)运行人员必须熟练掌握运行调整、设备启停以及安全规程等事宜。本标准适用于XXXXXXXXSCR脱硝(反应区)值班员操作工作。2 引用标准引用依
3、据:火电工程启动调试工作规定建质199640号;火电工程调整试运质量检验及评定标准DL/T5210-2009;火力发电建设工程启动试运及验收规程DLT 5437-2009 ;电力建设安全工作规程(火力发电厂部分)DL5009.1-2002;防止电力生产重大事故的二十五项重大要求国电发2000589号;火电机组达标投产考核标准国电电源2001218号;电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇) DL/T 5047-95;液体无水氨GB536-88;石油化工企业设计防火规范GB 50160;常用危险化学品的分类及标志GB 13690-92; 设备制造厂产品说明书;3.产品说明 锅炉烟气脱硝装置布置在
4、炉外,呈露天布置。采用选择性催化还原(SCR)工艺烟气 脱硝系统,SCR反应器布置在省煤器与空预器之间的高含尘区域。运行方式为连续运行, 系统具有很高的可靠性和可用率,不会因为该系统的故障而导致停机。因此脱硝系统不设 置烟气旁路系统。锅炉配置2层SCR反应器,采用纯度为99. 6%的液氨做为脱硝系统的反应剂。采用模块化设计的蜂窝式催化剂,在设计煤种、锅炉最大工况(BMCR)、处理70%100% 烟气量条件下脱硝效率不小于85%。 氨进入反应器本体后在催化剂的催化作用下烟气中的NOx与氨进行氧化还原反应,生成N2和水烟气系统主要包括:反应器本体、烟道、膨胀节、导流板及整流器等。 来自锅炉省煤器出
5、口的烟气,经脱硝装置导流板、整流器、喷氨格栅、整流器等设备,进入催化剂层催化反应,经过两层催化剂洗涤的烟气进入下级设备空预器和除尘器。SCR反应器本体是SCR烟气脱硝技术中最关键的系统,指未经脱硝的烟气与NH3混合后通过安装催化剂的区域产生反应的区间。SCR反应器本体内装有催化剂,当混合好的烟气与催化剂接触,达到脱硝的目的。SCR反应器本体包括:配套的法兰;反应器流场优化装置;进气和排空罩;反应器罩上的隔板;整流装置;催化剂层的支撑(包括预留层);催化剂层的密封装置;催化剂吊装和处理所需的装置;在线分析监测系统等。催化剂层设置为三层,两用一备。每个催化剂层布置 2个蒸汽吹灰器,预留层留有接口。
6、脱硝还原剂氨气(本工程采用液氨蒸发工艺)被稀释风机稀释到5%浓度以下,从喷氨格栅进入烟道,通过导流板、烟气混合器使氨气与高温烟气充分混合,在经过导流板、静态整流器,使混合了氨气的高温烟气均匀的通过2层催化剂层,使烟气中的氮氧化物与氨气发生催化还原反应。催化剂保证在不高于420的烟温范围内,入口NOX650mg/Nm3,设计煤种,锅炉负荷50%100%BMCR下,在催化剂层发生催化还原反应,脱硝效率不小于85%。按照设备功能布置不同,催化还原系统由氨/空气混合系统、喷氨系统组成。3.1主要系统3.1.1氨/空气混合系统 空气回路:为两台稀释风机,一用一备,单台风机出口通过气动阀汇集到单侧的氨/空
7、气混合器,然后分别喷入到各侧的SCR喷射器。在SCR-DCS控制回路设置任一侧运行的稀释风机跳闸,备用风机自动投入运行。氨气回路:来自氨区的氨气经过操作平台上布置的气动关断阀,氨气流量调节阀,进入氨/空气混合器。项目名称单 位技术规范稀释风机风机型号台KBM25型式离心风机数量台2设计流量Nm3/h2000m3/h全压Pa8000Pa电机XMC10额定功率KW10kW额定电压KV3803.1.2喷氨系统氨喷射系统主要指喷氨格栅,喷氨格栅中母管的数量,布置的位置均先采用流体力学计算软件模拟,以达到最佳的NH3/NOx混合比。本工程布置一层格栅,格栅上有喷嘴,氨/空气混合气体通过喷嘴喷入烟道内与烟
8、气混合。每台炉有4支喷枪,并且安装时注意喷嘴顺烟气流向安装,每台炉设一个氨/空气混合器。3.1.3蒸汽吹灰器每台反应器每层催化剂布置2台蒸汽吹灰器,共4台。每层催化剂的上方设置可伸缩耙式吹灰器。预留层留有接口,使用介质为蒸汽。3.2主要技术指标序号指标项目单位参数指标1保证脱硫效率%852保证NOX排放浓度mg/Nm31003氨空比1.64脱硝系统总阻力Pa900Pa(两层)5入口NOXmg/Nm36506烟气中自由水分% Wt3.57SCR脱硝装置负荷适应范围%701008烟气中烟尘g/Nm3509除雾器出口液滴含量mg/Nm375 10CaCO3(90%纯度)t/h3.6(6台炉)11工艺
9、水(规定水质)m3/h85(6台炉)12氨含量%99.613残留物含量%0.414氨逃逸ppm315SO2/SO3转化率%116烟气温度范围3204104、 工艺系统及设备选型介绍 氨进入反应器本体后在催化剂的催化作用下烟气中的NOx与氨进行氧化还原反应,生成N2和水烟气系统主要包括:反应器本体、烟道、膨胀节、导流板及整流器等。 来自锅炉省煤器出口的烟气,经脱硝装置导流板、整流器、喷氨格栅、整流器等设备,进入催化剂层催化反应,经过两层催化剂洗涤的烟气进入下级设备空预器和除尘器。SCR反应器本体是SCR烟气脱硝技术中最关键的系统,指未经脱硝的烟气与NH3混合后通过安装催化剂的区域产生反应的区间。
10、SCR反应器本体内装有催化剂,当混合好的烟气与,达到脱硝的目的。SCR反应器本体包括:配套的法兰;反应器流场优化装置;进气和排空罩;反应器罩上的隔板;整流装置;催化剂层的支撑(包括预留层);催化剂层的密封装置;催化剂吊装和处理所需的装置;在线分析监测系统等。催化剂层设置为三层,两用一备。每个催化剂层布置 2个蒸汽吹灰器,预留层留有接口。脱硝还原剂氨气(本工程采用液氨蒸发工艺)被稀释风机稀释到5%浓度以下,从喷氨格栅进入烟道,通过导流板、烟气混合器使氨气与高温烟气充分混合,在经过导流板、静态整流器,使混合了氨气的高温烟气均匀的通过2层催化剂层,使烟气中的氮氧化物与氨气发生催化还原反应。催化剂保证
11、在不高于420的烟温范围内,入口NOX650mg/Nm3,设计煤种,锅炉负荷50%100%BMCR下,在催化剂层发生催化还原反应,脱硝效率不小于85%。按照设备功能布置不同,催化还原系统由氨/空气混合系统、喷氨系统组成。主要设备规范:序号项目名称规格说明单位数量备注1烟道材质:Q345,总壁厚:6mm,腐蚀余 量:0.5mm,设计压力:j: 9800Pa (瞬 时抗压),最大允许温度:420C, 烟气流速15m/s烟气阻力: 480Pa,保温厚度:160mm。个2灰尘积累的附加而 荷载3kN/m22SCR反应器总壁厚:6mm;腐蚀余S:0. 5mm;材质: Q345;设计压力:9800Pa (
12、瞬时抗压); 运行温度= 389;最大允许温度= 400; 烟气流速:3. 9m/s;保温厚度:160mm; 烟气阻力:480Pa。台212X13.61X12.63氨喷射系 统型式:分区混合型,喷嘴数量:45/套, 管道材质:20钢。套24催化剂型式:蜂窝式,层数:2+1,活性温度 范围:30043CTC,节距:7.6mm, 基材:Ti02+V205活性物质:V-Mo-W, 体积:475.11m3,重量:390t烟气流 速:7m/s,寿命:16000ho层2+15吹灰器型号:耙式吹灰器,工质:过热蒸汽。台6/每 层每层催化剂的上方5.基本化学反应方程式吸收塔内主要反应如下:4N0+4NH3+0
13、24N2+6H20 6N0+4NH35N2+6H20 6N02+8NH3 7N2+12H202N02+4NH3 +02 3N2+66H206.岗位职责与范围6.1岗位设置6.1.1湿法脱硫主操 2名6.1.2湿法脱硫副操 2名6.1.3除尘、脱硝主操 1名6.1.4除尘、脱硝副操 1名6.1.5湿法脱硫综合楼巡检操作工 2名6.1.6半干法脱硫主操 1名6.1.7半干法脱硫副操 1名6.1.8专职副班长 1名上述岗位每班次合计定员11人,4个运行班组合计44人。6.2岗位职责6.2.1专职副班长岗位全权负责湿法脱硫岗位运行工艺调整监控、相关设备故障以及工艺波动的处理、当班#1#6炉除尘、脱硝相
14、关系统设备的故障处理、#4#6炉脱硫的运行监控以及#7炉脱硫设施运行的故障排除以及非正常运行工况的调整。6.2.3#1#6炉除尘、脱硝主操岗位除尘、脱硝主操岗位日后从事主要工作包括:#1#6炉除尘器的运行监控以及相关除尘器压差的控制;气力输灰、水力输灰系统的控制;压缩空气系统的压力监控;#1#3炉SCR脱硝系统的喷氨流量控制;混合分配器的控制;各级空预器出入口压差控制;各级吹灰器的启停控制;催化剂反应温度的控制以及蒸汽吹灰减温减压器的控制;氨逃逸监视与控制;#4#6炉SNCR脱硝装置的流量调节控制;氨逃逸监视与控制等工作。负责下达工艺调整指令由副操完成。出现工艺异常的情况下,能够准确、及时分析
15、判断故障点,并联系相关维护部门予以解决,做好协调沟通工作。运行时出现各类问题及时汇报本班班长以及值长。6.2.4#1#6炉除尘、脱硝副操岗位除尘、脱硝副操岗位日后从事主要工作包括:#1#6炉除尘器日常运行的喷吹系统故障排除操作;气力输送、水力输送装置的启停、巡检操作;#1#6炉共计12台引风机的巡检操作;#1#3炉SCR脱硝静态混合分配器的启停、巡检操作;#4#6炉SNCR脱硝系统的巡检、操作等工作。认真完成落实主操下达的操作指令,对于6台路除尘设备、气力输送设备以及SCR脱硝设备的运行状态能够及时准确的掌握。相关设备切换以及运行详实记录于台账。保证除尘、脱硝系统设备的安全运行。7. 开停车步
16、骤与运行调整7.1常规启动前的检查和准备SCR系统启动前的检查与准备工作应注意下列事项:7.1.1常规条件检查确认7.1.1.1 所有调节阀(用于调节NH3流量、蒸汽流量等),应开关灵活、可靠、有效;7.1.1.2 各表计投运正常;7.1.1.3检查氨气、仪表空气、吹扫空气、稀释空气、生活水、吹灰蒸汽等压力正常;7.1.1.4确认各自动监测装置己正常投入;7.1.2系统条件检查确认7.1.2.1确认锅炉己处于正常运行状态;7.1.2.2确认脱硝装置烟气流通正常;7.1.2.3确认SCR进出口 NOx分析仪、NH3分析仪及氧量分析仪已投入运行;7.1.2.4确认机组负荷40%;7.1.2.5确认
17、脱硝反应器进口烟气温度正常(310CT400C);7.1.2.6联系燃运值班员,锅炉SCR系统需投运,作好向SCR区供氨准备。7.1SCR系统的常规启动在SCR投入前锅炉已经在正常稳定的运行下。在满足了脱硝装置投入条件下,联系值长申请脱硝装置投入,在得到许可后,方可操作。脱硝装置投入前还应把反应器的进出口压差记录下来,作为以后判断催化剂是否积灰的对比参数。及时投入SCR的蒸汽吹灰器,防止可燃物沉积在催化剂的表面上。在反应器正常通烟满足了脱硝装置投入后,就可以准备对注氨系统进行操作,启动氨空气混合系统、喷氨系统向原烟气注入稀释后的氨气。7.1.1SCR系统的氨气注入7.1.1.1确认反应器喷氨格
18、栅手动阀在打开位置,非运行人员严禁操作;7.1.1.2如果脱硝反应器入口的烟气温度满足喷氨条件,持续10min以上,则可以向系统注氨;7.1.1.3启动稀释风机,风压、流量稳定后,投入稀释风机连锁;7.1.1.4打开反应器氨气母管隔离手动阀;7.1.1.5打开氨气缓冲罐出口至SCR气动开关阀,把氨气供应至注氨流量控制阀前,同时观察反应器侧的氨气管道压力应与氨站缓冲罐压力接近(0.38-0.6MPa);7.1.1.6再次检查确认以下条件是否全满足:脱硝反应器入口的烟气温度满足310,且持续10min以上;反应器出口的氮氧化物分析仪、氨气分析仪、氧量分析仪已经工作正常,CRT上显示数据准确;两台稀
19、释风机正常运行,风机出口风压正常。7.1.1.7上述条件满足后,打开反应器氨气开关阀;7.1.1.8手动打开调节阀前后隔离阀,关闭旁路隔离阀,在CRT缓慢调节两个反应器各自的氨气流量控制调节阀,先进行试喷氨试验,当调节阀打开后,要确认氨气流量计能够准确的测量出氨气流量。否则,要暂停喷氨,把氨气流量计处理好后再继续喷氨。首次喷氨时,脱硝效率暂时控制在3050。7.1.1.9根据SCR出口氮氧化物的浓度及氨气浓度,缓慢的逐渐开大注氨流量控制阀,控制NOx的脱除率在3050。如果在喷氨过程中,氨气分析仪的浓度3ppm,或者反应器出口NOx含量无变化或者明显不准时,就需要暂停喷氨,解决问题后,才能继续
20、喷氨。7.1.1.10脱硝效率稳定在3050,全面检查各个系统,特别是反应器系统,在反应器出口手测氮氧化物浓度,比较每一个手工测孔的稳定数值,应基本一致,否则适当调整各个喷氨格栅手动节流阀,使每个喷氨格栅的氨气流量均匀。检查氮氧化物分析仪、氨气分析仪及氧量计分析仪,确保烟气分析仪都工作正常,如果测量不准,联系厂家处理,最好能够用标准气体对仪器进行标定。检查氨气制备系统,确保氨气制备正常,参数控制稳定,能够稳定的制备出足够的氨气。7.1.1.11在全面检查各个脱硝的系统均工作正常后,可以继续手动缓慢开大注氨流量控制调节阀,使脱硝效率达到88.7.1.1.12在脱硝效率达到88后,停止继续增大注氨
21、流量,稳定运行2小时后,手动缓慢关小注氨流量控制阀,把脱硝效率降低至50,然后联系热工检查氨气流量控制阀的控制逻辑,如果条件具备,把控制阀投入自动控制。然后增加或者减少反应器出口的NOx浓度的控制目标,观察控制阀的自动控制是否正常,热工优化氨气流量控制阀的自动控制参数,使氨气流量控制阀自动控制灵活好用,满足脱硝控制要求。7.2脱硝系统整套启动运行后的监控调整7.2.1 脱硝系统运行温度 烟气中如果不含有硫的情况下,催化剂的正常运行温度是315407。温度低的条件下,催化剂的活化性能降低,但低温一般发生在低的锅炉负荷情况下,此时将不会降低脱硝效率。由于烟气中含有硫,因此脱硝系统的运行温度就会受各
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