600MW機(jī)組脫硝改造設(shè)備說明書

1、一期脫硝系統(tǒng)設(shè)備說明書1 概況煙氣脫硝工藝可以分為濕法和干法兩大類，濕法是指反應(yīng)劑為液態(tài)的工藝方法，干法是指反應(yīng)劑為氣態(tài)的工藝方法。無論是干法還是濕法，依據(jù)脫硝反應(yīng)的化學(xué)機(jī)理，又可以分為還原法、分解法、吸附法、等離子體活化法和生化法等。目前世界上較多使用的濕法有氣相氧化液相吸收法和液相氧化吸收法，較多使用的干法有選擇性催化還原法（scr）、選擇性非催化還原法等(sncr)。國電北侖一期2×600mw脫硝改造工程采用選擇性催化還原法（scr）脫硝裝置，還原劑采用氣氨，每臺鍋爐配兩臺反應(yīng)器。脫硝工藝引進(jìn)國外（日本jgccc）的技術(shù),在設(shè)計煤種及校核煤種、鍋爐最大工況（bmcr）、處理10

2、0%煙氣量條件下，設(shè)計脫硝效率不小于60，脫硝層數(shù)按2+1設(shè)置。脫硝系統(tǒng)不設(shè)置煙氣旁路和省煤器高溫旁路系統(tǒng),雙反應(yīng)器布置在鍋爐省煤器出口和空預(yù)器之間,催化劑區(qū)域內(nèi)流速設(shè)計不超過6 m/s。煙氣脫硝系統(tǒng)由氨氣制備系統(tǒng)和脫硝反應(yīng)系統(tǒng)兩部分組成，脫硝反應(yīng)系統(tǒng)由上部煙道、氨噴射器、氨混合器、scr反應(yīng)器、出口煙道等幾部分組成。scr反應(yīng)器以鍋爐中心線為基準(zhǔn)，分左右兩側(cè)對稱布置。由于氨的運(yùn)輸與貯存均為液態(tài)方式，本工程中設(shè)置液態(tài)氨的卸料、貯存與液態(tài)氨轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨的系統(tǒng)，既氨氣制備系統(tǒng)。煙氣脫硝主要用來將鍋爐排放煙氣中的氮氧化物分解成無害的氮?dú)夂退?，液氨從液氨槽車由卸料壓縮機(jī)送入液氨儲罐,經(jīng)過蒸發(fā)器蒸發(fā)為氨

3、氣后通過氨緩沖罐和輸送管道進(jìn)入鍋爐區(qū),通過氨空氣混合器與空氣均勻混合后由噴氨格柵噴入煙道，再通過煙氨混合器與煙氣均勻混合，混合后的煙氣通過scr反應(yīng)器內(nèi)催化劑層進(jìn)行還原反應(yīng)。scr反應(yīng)器設(shè)置于空氣預(yù)熱器前、省煤器底部灰斗后，煙氣經(jīng)過煙氣脫硝過程后經(jīng)空氣預(yù)熱器熱回收后進(jìn)入靜電除塵器。脫硝設(shè)備年利用小時按5500小時考慮，投運(yùn)時間按8000小時考慮。脫硝氨區(qū)廢水通過廢水泵接到三期氨站廢水排放管后引入到化學(xué)一類廢水池。脫硝鋼結(jié)構(gòu)主體約1150噸；脫硝煙道總重約為210噸；scr反應(yīng)器總重約285噸；催化劑約150噸/層。2 技術(shù)規(guī)范及工作原理2.1 技術(shù)規(guī)范表1 脫硝系統(tǒng)入口煙氣實(shí)測參數(shù) 項 目單位

4、（體積百分比）數(shù) 據(jù)（濕基）省煤器出口煙氣成分#1爐#2爐co2%17.2817.57o2%2.462.45n2%73.5773.12h2o%6.526.68表2 鍋爐600mw負(fù)荷下脫硝系統(tǒng)入口煙氣參數(shù)序號項目單位#1機(jī)組#2機(jī)組600mw450mw300mw600mw450mw300mw1煙氣溫度3483152943433152932入口煙氣壓力kpa-1.43-1.115-3煙氣流量m3/h(濕基，實(shí)際o2)5200000（bmcr）-5200000（bmcr）-4煙氣流量nm3/h(標(biāo)態(tài)，干基，6%o2)-5noxmg/nm3(標(biāo)態(tài)，干基，6% o2)400-400-6含塵量g/nm3

5、40-40-表3 鍋爐ecr工況脫硝系統(tǒng)入口煙氣中污染物成分（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，濕基6% o2）項目單位數(shù)據(jù)#1爐#2爐煙塵濃度g/nm34040nox(以no2計) （6% o2, 干基）mg/nm3400400cl(hcl)mg/nm30.0430.088f(hf)mg/nm30.0620.120so2mg/nm328002800so3mg/nm32828表5 脫硝設(shè)備設(shè)備技術(shù)規(guī)范序號項目名稱單位數(shù)據(jù)1.1一般數(shù)據(jù)總壓損（含塵運(yùn)行）pa800（兩層催化劑，bmcr）/1000（三層催化劑，bmcr）scr反應(yīng)器本體每層催化劑pa400(兩層)，600（三層）進(jìn)口煙道pa250出口煙道pa150no

6、x脫除率，性能考核期間%80nox脫除率，加裝備用層催化劑前%80so2轉(zhuǎn)化成so3的轉(zhuǎn)化率%1氨逃逸率µl/l3脫硝裝置可用率%981.2消耗品液氨（規(guī)定品質(zhì)）t/h0.65（一期）1（二期）工業(yè)沖洗水（規(guī)定水質(zhì)）m3/h1電耗kw液氨系統(tǒng)scr反應(yīng)區(qū)空壓機(jī)40kw150kw400kw儀用壓縮空氣m3/h5nm3/h,0.6mpa（scr區(qū)）30nm3/h, 0.6mpa(氨區(qū))雜用壓縮空氣（間斷）m3/h60.8 nm3/h,0.7mpa(聲波2層)91.2 nm3/h,0.7mpa(聲波3層)蒸汽t/h1.5設(shè)備冷卻水量m3/h1消防水量m3/h1281.3scr反應(yīng)器出口污染

7、物濃度（氧含量6%，標(biāo)態(tài)，干基）noxmg/nm360nh3µl/l3so2mg/nm32970so3mg/nm327.7hclmg/nm3同入口hfmg/nm3同入口煙塵g/nm3401.4噪音等級（最大值）稀釋風(fēng)機(jī)（距聲源1米遠(yuǎn)處測量）db（a）<85其他設(shè)備（距聲源1米遠(yuǎn)處測量）db（a）<802脫硝設(shè)備2.1煙氣系統(tǒng)（1）煙道總壁厚mm6腐蝕余量mm1煙道材質(zhì)q345設(shè)計壓力pa±8700運(yùn)行溫度348(#1)、343(#2)煙氣流速m/s15保溫厚度mm240保溫材料硅酸鋁纖維毯保護(hù)層材料鋁皮膨脹節(jié)材料非金屬灰塵積累的附加面荷載kn/m215煙氣阻力p

8、a400灰斗（有/無）個無單個灰斗體積（有/無）m3（2）反應(yīng)器數(shù)量2/爐大小（長×寬×高）m12x15.6x19.5（#1）、11x15.6x19.5（#2）壁厚mm6-30腐蝕余量mm1材質(zhì)q345設(shè)計壓力pa±8700運(yùn)行溫度348(#1)、343(#2)煙氣流速m/s15保溫厚度mm240保溫材料硅酸鋁纖維毯保護(hù)層材料鋁皮灰塵積累的附加面荷載kn/m24煙氣阻力pa400（含催化劑）（3）氨噴入系統(tǒng)型式渦流混合噴嘴數(shù)量個6管道材質(zhì)20鋼閥門數(shù)量個12 （4）靜態(tài)混合器（如有）無型式數(shù)量個材質(zhì)均勻混合所需煙道長度（5）催化劑生產(chǎn)廠家cormetech康寧型式

9、蜂窩式層數(shù)2（運(yùn)行）+1（備用）每層高度m3活性溫度范圍320-420孔徑（pitch）mm18x18基材tio2催化劑組成v2o5 、wo3體積m3536x2比表面積m2/m3409模塊數(shù)量個96模塊尺寸1912x974x915重量t1.2/模塊模塊吊裝方式電動葫蘆起吊加裝附加層年數(shù)及催化劑數(shù)量年/ m33/147(#1)、3/134(#2)加裝附加層所需時間天3加裝附加層到第一次更換催化劑時間年3更換一層催化劑所需時間天6煙氣流速（截面）m/s#1爐：5.10（空塔流速）#2爐：5.10（空塔流速）（6）聲波吹灰器型號數(shù)量臺20壓縮空氣壓力mpa0.7壓縮空氣流量nm3/h60.8 nm3

10、/h,0.7mpa(聲波2層)91.2 nm3/h,0.7mpa(聲波3層)2.2氨站及供應(yīng)系統(tǒng)（1）卸料壓縮機(jī)型號zw-0.8/16-24生產(chǎn)廠家蚌埠液化氣壓縮機(jī)廠結(jié)構(gòu)形式風(fēng)冷立式雙缸單作用工程容積流量m3/min0.8壓縮級數(shù)1轉(zhuǎn)速r/min550吸氣壓力mpa1.6排氣壓力mpa2.4吸氣溫度50排氣溫度100潤滑方式曲軸、連桿、十字頭飛濺潤滑氣缸、填料無油潤滑外形尺寸mm1500×800×1100機(jī)組重量kg約720電動機(jī)型號yb180m-4額定轉(zhuǎn)速r/min1470額定電壓v380額定電流a35.9額定功率kw18.5（2）液氨儲罐生產(chǎn)廠家寧波明欣化工機(jī)械有限責(zé)任

11、公司型號f121315/f121316數(shù)量臺2容積m3/罐150外徑m3.6長度m15.46壁厚mm6設(shè)計壓力mpa2.16mpa工作壓力mpa0.11.5設(shè)計溫度20工作溫度-2050材質(zhì)q345r降溫噴淋水有防曬棚有（3）液氨蒸發(fā)槽型號數(shù)量臺2容積t/h1.6外殼設(shè)計壓力mpa2.16盤管設(shè)計壓力mpa1.6熱量消耗kj/h/臺2100熱水耗量t/h1.5（蒸汽耗量）蒸發(fā)能力kg/h/臺1500材質(zhì)外殼q345，盤管不銹鋼（4）氨氣緩沖槽型號數(shù)量臺2容積m310設(shè)計壓力mpa0.5運(yùn)行壓力mpa0.35運(yùn)行溫度20-50材料16mnr（5）氨氣稀釋槽型號數(shù)量臺1設(shè)計溫度20設(shè)計壓力mpa0

12、.1容積m310材料q235（6）廢水泵生產(chǎn)廠家江蘇靖江天力泵業(yè)有限公司型號65wfb-c數(shù)量臺2出口壓力mpa0.48功率kw22流量m3/h/臺46轉(zhuǎn)速r/min2900整機(jī)重量kg344配套電機(jī)（7）氨站儀用氣儲罐生產(chǎn)廠家西安宋南浩達(dá)機(jī)械有限公司產(chǎn)品編碼11698#設(shè)備代碼21706107720111698容器容積2m3容器內(nèi)徑mm1100容器長mm2318殼體厚度mm8材料q235b殼體重量kg610設(shè)計壓力mpa1.05設(shè)計耐溫100（8）稀釋風(fēng)機(jī)型式數(shù)量臺4流量nm3/h9500全壓pa4500靜壓升pa-轉(zhuǎn)速r/min-效率-主軸承型式-100 %負(fù)荷軸功率kw電機(jī) ·

13、型式 ·轉(zhuǎn)速r/min ·額定功率kw22 ·額定電壓kv0.38 ·軸承型式 ·冷卻方式風(fēng)冷 ·絕緣等級重量（風(fēng)機(jī)電機(jī)）t入口濾網(wǎng)及消音器型式出口擋板型式可調(diào)式出口逆止門型式（9）混合器（氨氣與空氣混合箱）型號數(shù)量臺411.2.2 工作原理選擇性催化還原法是利用氨（nh3）對nox的還原功能，在催化劑的作用下將nox還原為對大氣沒有多大影響的n2和水?！斑x擇性”的意思是指氨有選擇的進(jìn)行還原反應(yīng)，在這里它只選擇nox還原。氨與煙氣中的nox在催化劑（如v2o5-tio2）床層上進(jìn)行如下的主要反應(yīng)：4no+4nh3+o24n2+6h2o

14、 (1)6no+4nh3 5n2+6h2o (2)6no2+8nh3 7n2+12h2o (3)2no2+4nh3+o23n2+6h2 (4)還原劑nh3與煙氣均勻混合后一起通過一個由催化劑填充的脫氮反應(yīng)器，反應(yīng)器中的催化劑分上下多層(一般為24層)有序放置。在催化劑作用下，nox和nh3發(fā)生還原反應(yīng)，生成n2和h2o。經(jīng)過最后一層催化劑后，使煙氣中的nox控制在排放限值以下。催化劑不同，反應(yīng)所需溫度也不一樣。以二氧化鈦為載體的鈀、鉑催化劑，所需的反應(yīng)溫度為300400。11.3 scr反應(yīng)器scr工藝的核心裝置是脫氮反應(yīng)器，圖1為改造的脫硝反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)。圖1 #1爐脫硝反應(yīng)器結(jié)構(gòu)本工程scr

15、裝置為高含塵布置，在鍋爐低負(fù)荷的情況下，在水平段煙道會出現(xiàn)積灰的情況，當(dāng)鍋爐升負(fù)荷時,會造成瞬時大量積灰涌向低溫空預(yù)器的情況，可能會造成空預(yù)器的堵灰，影響鍋爐運(yùn)行。反應(yīng)器入口段煙道存在較長的水平段煙道，在鍋爐低負(fù)荷情況下，也存在積灰問題，但是不存在反應(yīng)器吹灰時瞬間灰量增大的情況，所以積灰情況比較均勻，不會造成煙道內(nèi)瞬間含塵量驟增的情況，所以，對機(jī)組的運(yùn)行不會造成大的危害，對催化劑的壽命也不會有太大的影響。scr反應(yīng)器的設(shè)計考慮與周圍設(shè)備布置的協(xié)調(diào)性及美觀性。反應(yīng)器設(shè)計成煙氣豎直向下流動，反應(yīng)器入口設(shè)氣流均布裝置，反應(yīng)器入口及出口段設(shè)導(dǎo)流板，對于反應(yīng)器內(nèi)部易于磨損的部位設(shè)計必要的防磨措施。反應(yīng)器

16、內(nèi)部各類加強(qiáng)板、支架設(shè)計成不易積灰的型式，同時考慮熱膨脹的補(bǔ)償措施。反應(yīng)器設(shè)置有人孔門,和內(nèi)部催化劑維修及更換所必須的起吊裝置。反應(yīng)器的內(nèi)部設(shè)計能適應(yīng)于任何蜂窩式催化劑產(chǎn)品。scr反應(yīng)器能承受運(yùn)行溫度420不少于5小時的考驗，而不產(chǎn)生任何損壞。11.4 催化劑催化劑是scr的核心。由于采用催化劑，可以使nox與氨之間的化學(xué)反應(yīng)在較低的溫度下（180600）進(jìn)行，并且可以獲得更高的還原劑利用效率。催化劑促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)，但是它本身并不消耗，催化劑效率會隨著時間的推移逐步有所下降，主要因為它的表面被玷污或者被一些有害元素毒害而喪失了活性。幾乎所有的催化劑都含有少量的氧化釩和氧化鈦，因為氧化鈦具有較高的

17、抗so3的能力。一般燃煤鍋爐用催化劑，均要求so2轉(zhuǎn)化率在1%以下。scr催化劑的載體可以是氧化鈦、沸石、氧化鐵、或活性炭。燃煤鍋爐使用的大多數(shù)催化劑是由釩和鈦混合而成，一般來說催化劑是由多種的活潑金屬和載體物質(zhì)構(gòu)成。對于不同的煙氣溫度需要選用不同的催化劑。基本的金屬催化劑含有鈦、釩、鉬或者是鎢。金屬催化劑的使用范圍，從230425，而對于更高溫度比如360600，則可使用分子篩催化劑，對于一些更低溫度，比如180290，可使用含有一些貴金屬如鉑和鈀的金屬催化劑。圖2 催化劑的結(jié)構(gòu)催化劑的結(jié)構(gòu)、形狀隨它的用途而變化。蜂窩式和板式是常用的結(jié)構(gòu)，一般組合成尺寸約為2×1×1m3

18、的模塊。見圖11-2。對于催化劑的兩種形式，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)：一般認(rèn)為在燃煤電廠脫硝裝置布置在省煤器和空預(yù)器之間時，采用平板式催化劑和大孔徑的蜂窩式催化劑都是可以的，對于燃?xì)怆姀S和脫硝裝置布置在低含塵濃度的時候，會采用蜂窩式催化劑。從國外應(yīng)用情況來看，推薦平板式和蜂窩式的廠商數(shù)量基本持平，另外，從目前世界范圍內(nèi)的使用情況來看，兩種形式的催化劑數(shù)量也基本相當(dāng)。具體比較見表11-4。表4 兩種型式催化劑比較項目平板式蜂窩式壓降小大活性相當(dāng)相當(dāng)阻塞問題不易阻塞易阻塞催化劑組成tio2里有不銹鋼骨架基材全是tio2催化劑體積（同等條件下）大小價格低高可靠性著火不會著火反應(yīng)器體積小大本工程催化劑的型式采用

19、美國cormetech（康寧）蜂窩式、模塊式產(chǎn)品。根據(jù)鍋爐飛灰的特性合理選擇孔徑大小，設(shè)計有防堵灰措施，以確保催化劑不堵灰。同時，催化劑設(shè)計盡可能的降低壓力損失。催化劑模塊設(shè)計有效防止煙氣短路的密封系統(tǒng)，密封裝置的設(shè)計壽命不低于催化劑的壽命。設(shè)計時并考慮了燃料中含有的任何微量元素可能導(dǎo)致的催化劑中毒。在加裝新的催化劑之前，催化劑體積應(yīng)滿足性能保證中關(guān)于脫硝效率和氨的逃逸率等的要求。同時，考慮預(yù)留加裝催化劑的空間。催化劑能承受運(yùn)行溫度420不少于5小時，而不產(chǎn)生任何損壞。11.5 氨噴射系統(tǒng)11.5.1 氨噴射器氨噴射器安裝位置和噴嘴的結(jié)構(gòu)與布置方式都要盡量保證噴入的氨與煙氣充分混合。在將氨噴入

20、煙氣之前，利用熱水或蒸汽，或者在小型電器設(shè)備中對氨進(jìn)行汽化。將汽化后的氨與空氣混合（通常與空氣預(yù)熱器來的一股熱風(fēng)混合），然后通過網(wǎng)格型布置在整個煙道中的噴嘴把nh3和空氣混合物均勻地噴到煙氣中（9598空氣，25氨）。為了使氨與煙氣在scr反應(yīng)器前有較長的混合區(qū)段以達(dá)到混合的均勻度，采用的措施是把氨的噴入點(diǎn)選在催化劑上游較遠(yuǎn)的地方，另外還通過設(shè)置格柵來強(qiáng)化混合程度。為保證氨氣和煙氣混合均勻，噴射系統(tǒng)設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥，能根據(jù)煙氣不同的工況進(jìn)行調(diào)節(jié)。噴射系統(tǒng)具有良好的熱膨脹性、抗熱變形性和和抗振性。氨噴射系統(tǒng)提供2層平臺，一層氨噴射系統(tǒng)的閥門操作平臺，二層氨噴嘴上游處設(shè)置調(diào)試和性能試驗平臺。11.5

21、.2 制氨系統(tǒng)液氨儲存、制備、供應(yīng)系統(tǒng)包括液氨卸料壓縮機(jī)、液氨儲罐、液氨蒸發(fā)槽、氨氣緩沖槽、氨氣稀釋槽、廢水泵、廢水池等。此套系統(tǒng)提供氨氣供脫硝反應(yīng)使用。液氨的供應(yīng)由液氨槽車運(yùn)送，利用液氨卸料壓縮機(jī)將液氨由槽車輸入儲氨罐內(nèi)，將儲槽中的液氨輸送到液氨蒸發(fā)槽內(nèi)蒸發(fā)為氨氣，經(jīng)氨氣緩沖槽來控制一定的壓力及其流量，然后與稀釋空氣在混合器中混合均勻，再送達(dá)脫硝系統(tǒng)。氨氣系統(tǒng)緊急排放的氨氣則排入氨氣稀釋槽中，經(jīng)水的吸收排入廢水池，再經(jīng)由廢水泵送至廢水處理廠處理。液氨具有一定的腐蝕性，在材料、設(shè)備存在一定的應(yīng)力情況下，可能造成應(yīng)力腐蝕開裂；液氨容器除按一般壓力容器規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計制造外，要特別注意選用合適的材料

22、。由上述氨的性質(zhì)和對氨系統(tǒng)的重要性可知，設(shè)計的氨的制備及其供應(yīng)系統(tǒng)中：氨的供應(yīng)量能滿足鍋爐不同負(fù)荷的要求；存氨罐與其他設(shè)備、廠房等要有一定的安全防火防爆距離，并在適當(dāng)位置設(shè)置室外防火栓，設(shè)有防雷、防靜電接地裝置；氨存儲、供應(yīng)系統(tǒng)相關(guān)管道、閥門、法蘭、儀表、泵等設(shè)備選擇時，滿足抗腐蝕要求，采用防爆、防腐型戶外電氣裝置。氨液泄漏處及氨罐區(qū)域應(yīng)裝有氨氣泄漏檢測報警系統(tǒng)；系統(tǒng)的卸料壓縮機(jī)、儲氨罐、氨氣蒸發(fā)槽、氨氣緩沖槽及氨輸送管道等都備應(yīng)有氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)，防止泄漏氨氣和空氣混合發(fā)生爆炸。本工程液氨系統(tǒng)的設(shè)計由四川化工設(shè)計院承擔(dān)。按五臺機(jī)組公用一套系統(tǒng)設(shè)計，主要設(shè)備如下：1. 卸料壓縮機(jī)卸料壓縮機(jī)抽取儲氨

23、罐中的氨氣，經(jīng)壓縮后將槽車的液氨推擠入液氨儲罐中。在選擇壓縮機(jī)排氣量時，考慮儲氨罐內(nèi)液氨的飽和蒸汽壓，液氨卸車流量，液氨管道阻力及卸氨時氣候溫度等。卸料壓縮機(jī)2臺，1用1備，型號為zw-0.8/16-24。2. 儲氨罐(每臺爐一系列)每臺爐液氨的儲氨罐容量，按照鍋爐bmcr工況，在設(shè)計條件下，每天運(yùn)行20小時，連續(xù)運(yùn)行10天的消耗量考慮，設(shè)計2×150m3臥式儲氨罐。儲槽上應(yīng)安裝有超流閥、逆止閥、緊急關(guān)斷閥和安全閥為儲槽液氨泄漏保護(hù)所用。儲槽還裝有溫度計、壓力表、液位計、高液位報警儀和相應(yīng)的變送器將信號送到脫硝控制系統(tǒng)，當(dāng)儲槽內(nèi)溫度或壓力高時報警。儲槽應(yīng)有保溫層和遮陽棚防太陽輻射措施

24、，四周安裝有工業(yè)水噴淋管線及噴嘴，當(dāng)儲槽槽體溫度過高時自動淋水裝置啟動，對槽體自動噴淋減溫；當(dāng)有微量氨氣泄露時也可啟動自動淋水裝置，對氨氣進(jìn)行吸收，控制氨氣污染。3. 液氨蒸發(fā)槽液氨蒸發(fā)所需要的熱量采用蒸汽來提供熱量。蒸發(fā)槽上裝有壓力控制閥將氨氣壓力控制在一定范圍，當(dāng)出口壓力達(dá)到過高時，則切斷液氨進(jìn)料。在氨氣出口管線上應(yīng)裝有溫度檢測器，當(dāng)溫度過低時切斷液氨，使氨氣至緩沖槽維持適當(dāng)溫度及壓力，蒸發(fā)槽也應(yīng)裝有安全閥，可防止設(shè)備壓力異常過高。液氨蒸發(fā)槽應(yīng)按照在bmcr工況下2×100容量設(shè)計，氣化能力2×450kg/h。4. 氨氣緩沖槽（氨氣積壓器）從蒸發(fā)槽蒸發(fā)的氨氣流進(jìn)入氨氣緩

25、沖槽，通過調(diào)壓閥減壓成一定壓力，再通過氨氣輸送管線送到鍋爐側(cè)的脫硝系統(tǒng)。液氨緩沖槽應(yīng)能滿足為scr系統(tǒng)供應(yīng)穩(wěn)定的氨氣，避免受蒸發(fā)槽操作不穩(wěn)定所影響。緩沖槽上也應(yīng)設(shè)置有安全閥保護(hù)設(shè)備。容量2×5m3。5. 氨氣稀釋槽氨氣稀釋槽為一定容積水槽，水槽的液位應(yīng)由滿溢流管線維持，稀釋槽設(shè)計連結(jié)由槽頂淋水和槽側(cè)進(jìn)水。液氨系統(tǒng)各排放處所排出的氨氣由管線匯集后從稀釋槽低部進(jìn)入，通過分散管將氨氣分散入稀釋槽水中，利用大量水來吸收安全閥排放的氨氣。容量10m3一只。6. 氨氣泄漏檢測器液氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)周邊設(shè)有氨氣檢測器，以檢測氨氣的泄漏，并顯示大氣中氨的濃度。當(dāng)檢測器測得大氣中氨濃度過高時，在機(jī)組控制

26、室會發(fā)出警報，操作人員采取必要的措施，以防止氨氣泄漏的異常情況發(fā)生。液氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)在爐后，應(yīng)采取措施與周圍系統(tǒng)作適當(dāng)隔離。氨氣泄漏檢測器分別布置在液氨區(qū)及氨氣稀釋區(qū)域，2臺爐共計6個。7. 排放系統(tǒng)在氨制備區(qū)設(shè)有排放系統(tǒng)，使液氨儲存和供應(yīng)系統(tǒng)的氨排放管路為一個封閉系統(tǒng)，將經(jīng)由氨氣稀釋槽吸收成氨廢水后排放至廢水池，再經(jīng)由廢水泵送到工業(yè)廢水處理車間。8. 氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)液氨儲存及供應(yīng)系統(tǒng)保持系統(tǒng)的嚴(yán)密性防止氨氣的泄漏和氨氣與空氣的混合造成爆炸是最關(guān)鍵的安全問題?；诖朔矫娴目紤]，在本系統(tǒng)的卸料壓縮機(jī)、儲氨罐、氨氣蒸發(fā)槽、氨氣緩沖槽等都備有氮?dú)獯祾吖芫€。在液氨卸料之前通過氮?dú)獯祾吖芫€對以上設(shè)備分

27、別要進(jìn)行嚴(yán)格的系統(tǒng)嚴(yán)密性檢查和氮?dú)獯祾?，防止氨氣泄漏和系統(tǒng)中殘余的空氣混合造成危險。11.6 吹灰器系統(tǒng)本工程采用聲波吹灰。每臺鍋爐安裝二層（32只）聲波吹灰器，第三層預(yù)留吹灰孔。吹灰控制采用就地plc控制，通過硬接線方式接入機(jī)組dcs，吹灰用的壓縮空氣來自儀用壓縮空氣系統(tǒng)。聲波吹灰器型號：dc-75；聲波吹灰器噪音等級（db）（距聲源1米遠(yuǎn)處測量）85；儲氣罐體積5m3（每臺鍋爐一個儲氣罐）。聲波喇叭清灰系統(tǒng)設(shè)計使用壽命大于30年，膜片的使用壽命不低于4年。聲波吹灰器設(shè)計參數(shù)見表11-5。聲波吹灰器布置見示意圖11-2、11-3。表11-5 聲波吹灰器設(shè)計參數(shù)序號項目 單位數(shù)據(jù)1每臺鍋爐反應(yīng)

28、器數(shù)量 臺22吹灰器數(shù)量臺32×23吹灰器型號dc-754每個反應(yīng)器催化劑層數(shù)層2+15反應(yīng)器的截面尺寸 m215.69×12.996反應(yīng)器內(nèi)煙氣流速m/s45.0，低負(fù)荷時2.5m/s7scr入口煙塵濃度g/nm3£408scr入口煙氣溫度280-450圖 11-2 聲波吹灰器布置示意圖圖 11-3聲波吹灰器布置示意圖在下列條件下a) 煙氣中粉塵濃度40mg/nm3b) 鍋爐50%tha-100%bmcr負(fù)荷時；吹灰系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、材料、性能等諸方面必須考慮系統(tǒng)的實(shí)際工況，吹灰系統(tǒng)應(yīng)具有良好的清潔效果。當(dāng)鍋爐在全負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)和scr系統(tǒng)運(yùn)作時，聲波吹灰器保證每層催化

29、劑層的壓差不大于165pa。保證不因為未達(dá)到預(yù)期的吹掃效果，而造成催化劑的堵塞及scr系統(tǒng)造成不良影響。11.7 系統(tǒng)控制脫硝工藝系統(tǒng)采用與機(jī)組dcs一體化配置的遠(yuǎn)程i/o，并由機(jī)組dcs操作員站實(shí)現(xiàn)對scr的監(jiān)控。運(yùn)行人員直接通過機(jī)組控制室中單元機(jī)組dcs操作員站完成對脫硝系統(tǒng)與機(jī)組有關(guān)部分的參數(shù)和設(shè)備的監(jiān)控。熱控接口在scr遠(yuǎn)程i/o機(jī)柜（買方采購）的端子排上。脫硝系統(tǒng)公用氨站部分采用plc（nh3_plc）控制，plc主機(jī)采用雙機(jī)熱備，數(shù)據(jù)總線采用冗余結(jié)構(gòu)，控制柜設(shè)在制氨站控制小室。正常運(yùn)行采用數(shù)據(jù)通訊方式，將nh3_plc并入三期水處理控制網(wǎng)，通過水處理操作站進(jìn)行集中監(jiān)控，并在制氨站控

30、制小室設(shè)操作員站，實(shí)現(xiàn)就地操作。公用部分的重要信號采用硬接線方式接至機(jī)組dcs。吹灰系統(tǒng)的監(jiān)控采用成套的就地plc進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方dcs對聲波吹灰的遠(yuǎn)方/就地控制。11.8 脫硝性能保證11.8.1 nox脫除率、氨的逃逸率、so2/so3轉(zhuǎn)化率在下列條件下，脫硝裝置在性能考核試驗時的nox脫除率不小于82%；氨的逃逸率不大于3ppm；so2/so3轉(zhuǎn)化率小于1%。脫硝裝置在催化劑壽命期內(nèi)，nox脫除率不小于60%（按脫除率80%規(guī)劃脫硝裝置空間），此時最大濃度按260mg/nm3至450 mg/nm3考慮。在此方案下，從脫硝系統(tǒng)入口到出口之間的系統(tǒng)壓力損失在性能試驗時不大于1000pa。1

31、. 煙氣中nox含量260 mg/nm3至600 mg/nm32. 鍋爐50%tha-100%bmcr負(fù)荷；3. 脫硝系統(tǒng)入口煙氣含塵量不大于40g/nm3（干基）；4. nh3/nox摩爾比不超過保證值 0.84 時。so2/so3轉(zhuǎn)化率定義：nso3= so2in-so2out / so2in×100%式中: so2in脫硝系統(tǒng)運(yùn)行時脫硝入口處煙氣中so2濃度（ppm，干態(tài)）。so2out脫硝系統(tǒng)運(yùn)行時脫硝出口處煙氣中so2濃度（ppm，干態(tài)）。11.8.2 脫硝裝置壓力損失脫硝裝置壓力損失即為從脫硝系統(tǒng)入口到出口之間的系統(tǒng)壓力損失。1. 在性能考核試驗時不大于800pa（設(shè)計煤

32、種，100%bmcr工況，不考慮增加催化劑層投運(yùn)后增加的阻力）；2. 壓力損失不大于 1000 pa（設(shè)計煤種，100%bmcr工況，并考慮增加催化劑層投運(yùn)后增加的阻力）；3. 化學(xué)壽命期內(nèi)，對于scr反應(yīng)器內(nèi)的每一層催化劑，壓力損失保證增幅不超過20%；4. 在正常吹灰情況下，scr系統(tǒng)阻力隨時間的變化很小，可以認(rèn)為基本不變。11.8.3 催化劑壽命催化劑壽命是指催化劑的活性能夠滿足脫硝系統(tǒng)的脫硝效率不低于60%，且氨的逃逸率不大于3ppm條件，so2/so3轉(zhuǎn)化率不大于1%時，催化劑的連續(xù)使用時間。從首次注氨開始到更換或加裝新的催化劑之前，運(yùn)行小時數(shù)作為化學(xué)壽命被保證（nox 脫除率不低于

33、60%，氨的逃逸率不高于3ppm）不低于24000小時，最大3年。催化劑的設(shè)計機(jī)械壽命為80000小時。11.8.4 脫硝裝置可用率a：脫硝裝置統(tǒng)計期間可運(yùn)行小時數(shù)。b: 若相關(guān)的發(fā)電單元處于運(yùn)行狀態(tài)，scr裝置正常運(yùn)行時，scr裝置不能運(yùn)行的小時數(shù)。c：scr裝置沒有達(dá)到nox 脫出率不低于60%要求時的運(yùn)行小時數(shù)。d: scr裝置沒有達(dá)到氨的逃逸率低于3ppm要求時的運(yùn)行小時數(shù)。從首次注氨開始直到最后的性能驗收為止的質(zhì)保期內(nèi)，脫硝整套裝置的可用率在最終驗收前不低于98%。11.8.5 系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行溫度在滿足nox脫除率、氨的逃逸率及so2/so3轉(zhuǎn)化率的性能保證條件下，保證scr系統(tǒng)具有正

34、常運(yùn)行能力。最低連續(xù)運(yùn)行煙溫：322最高連續(xù)運(yùn)行煙溫：42011.8.6 氨耗量在bmcr 至 50% tha負(fù)荷時，且原煙氣中nox含量為600 mg/m3時，保證系統(tǒng)氨耗量為444kg/h；原煙氣中nox含量為300 mg/m3時，保證系統(tǒng)氨耗量為222kg/h。11.8.7 其它消耗保證在bmcr工況，含塵量40g/nm3（濕基）時，以下消耗品的值為性能考核期間48小時的平均值。催化劑吹掃用空氣：9.12nm3/min (8臺吹灰器同時動作)（2臺機(jī)組）吹掃的單位時間內(nèi)的空氣耗量：9.12nm3/min(8臺吹灰器同時動作)（2臺機(jī)組）每次吹掃期間的空氣耗用總量：18.24nm3 (每臺

35、爐)每天的吹掃頻率：144次/每天11.9 系統(tǒng)運(yùn)行及控制11.9.1 啟動和停機(jī)在scr系統(tǒng)的啟動過程中，只有達(dá)到催化劑最低允許溫度以上時，才允許噴氨。因此必須采取必要的措施，避免對設(shè)備造成損害，所以反應(yīng)器在冷態(tài)啟動時必須進(jìn)行預(yù)熱。反應(yīng)器的預(yù)熱分為兩步，首先通過一次風(fēng)進(jìn)行初步預(yù)熱，鍋爐點(diǎn)火后，再利用煙氣繼續(xù)預(yù)熱。啟動過程可以分為冷態(tài)啟動和溫態(tài)啟動兩種模式。冷態(tài)啟動是指鍋爐的第一次啟動，或者長時間停爐（大于1周）啟動。如果鍋爐在短時停運(yùn)后重新啟動或催化劑溫度高于150，此時的啟動稱為溫態(tài)啟動。此時可以不進(jìn)行一次風(fēng)初步預(yù)熱，而直接進(jìn)行煙氣預(yù)熱。初步預(yù)熱可以將反應(yīng)器內(nèi)的溫度提高到水露點(diǎn)溫度以上，起到烘干催化劑的作用，通過足夠長的時間，可以使得反應(yīng)器鋼結(jié)構(gòu)和催化劑內(nèi)外溫度一致。初步預(yù)熱啟動過程通過“scr反應(yīng)器初步預(yù)熱”程序組進(jìn)行控制，整個過程是自動控制的，對于部分大型設(shè)備的起停，將加入人工判斷步驟。當(dāng)達(dá)