南山培训操作手册(FF)

南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage11/4/2020南山铝业股份有限公司2×220MW机组烟气脱硫技改工程操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司二008年4月南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage21/4/2020目录第一章SDA脱硫系统概述..............................3第二章FGD的启动....................................5第三章常用设备启停注意事项.........................18第四章主要设备操作与维护...........................21第五章FGD系统的保护连锁及自动控制.................26第六章FGD系统安全问题............................26第七章主要设备工艺参数.............................27南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage31/4/2020第一章SDA脱硫系统概述1.1SDA脱硫工艺基本原理早在50多年前，人们就将喷雾干燥广泛运用于现代工艺，它是一种将液体按要求雾化喷入干燥塔在热气体干燥下成为粉末的技术。喷雾干燥吸收（SDA）就源于此。当未经处理的热烟气经过分散进入喷雾干燥吸收室时，利用雾化的平均直径60μm的精细石灰浆液滴对其进行接触，在气液接触过程中，烟气的酸性成分（SO2等）很快就被碱性液滴吸收，同时水分也被迅速蒸发。通过控制气体分布、浆液流速、液滴直径等，使吸收反应的液滴到达喷雾干燥吸收室壁之前，保证液滴的干燥，使之最后形成粉末状的脱硫产物（亚硫酸钙为主）。一部分干燥产物包括飞灰和反应物落入吸收室底端后被收集转运。处理后的烟气进入布袋式除尘器或静电除尘器，经过除尘，悬浮颗粒物被去除，而气体则用引风机将其从除尘器引出后直接排放。除尘器收集的部分固体物质被循环利用，这有助于降低反应剂的消耗，其余的均被处理掉。NIROSDA系统包括了部分干燥产物的循环利用，这主要有以下几方面优点：使石灰浆液滴中的固体物质浓度达到一定的标准，这样有利于SDA系统的操作，并保证烟气脱硫（FGD）系统中有效地进行雾化、吸收和干燥。干燥物中过量的石灰可重新被用作吸收剂。反应产物即使不继续反应，也会在每个石灰浆液滴内形成一个核，这样新的吸收剂在其上面不断沉积，使与未处理烟气进行反应的石灰表面增大。工程经验表明，脱硫渣的循环利用使反应剂的消耗下降了30-50%，可以大大降低脱硫运行成本。SDA工艺有干燥的粉末产生，因此在喷雾干燥之后需要一个合适的除尘器（以与其他湿法FGD系统中的除尘器相区别），部分吸收反应也发生在除尘器中（特别是布袋除尘系统）。1.2化学反应过程喷雾干燥技术，它具有吸收和干燥的双重作用，主要过程和反应如下：将碱性浆液雾化成无数微小液滴。南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage41/4/2020在吸收室内，烟气被有效地分布以便使其与被雾化的浆液充分混合接触以发生吸收反应，也就是说，吸收室具有混合反应器的功能。烟气中的酸性成分（SO2，SO3，HCl）和石灰浆液滴中的碱性成分Ca(OH)2之间的反应主要发生在一个靠近喷雾器的区域，这个区域具有传热和质量传递最合适的条件。主要反应有：SO2+Ca(OH)2→CaSO3+H2O少量SO2也发生如下反应:SO2+1/2O2+Ca(OH)2→CaSO4+H2O而烟气中微量的酸性气体会发生下列反应：SO3+Ca(OH)2→CaSO4+H2O2HCl+Ca(OH)2→CaCl2+2H2O其主反应动力学可表述如下：RSO2=Kg×A2×PSO2式中：RSO2为SO2吸收率，Kg为传质系数；A为表面积；PSO2为SO2的分压。与石灰的反应产物主要是CaSO3、CaSO4、CaCO3和CaCl2。1.3SDA脱硫工艺优点NIRO喷雾干燥吸收法脱硫系统（NIRO－SDAsystem）具有下列优点：1)工艺简单，投资低，维修容易，占地面积小；2)脱硫效率高，可达95％；3)技术成熟，设备运行可靠性高（超过97％）；4)启、停快捷容易，具有良好的负载承担能力，操作温度稳定；5)对废气量和热度变化反应灵敏，可间歇操作；6)适用于各类含硫煤种的烟气脱硫（含硫量可高达5％），突破了传统喷雾吸收法用于中低硫煤的限制；7)除尘效率高、处理后烟气含尘量大大减少；8)干态脱硫产物易于处理，无废水产生，无二次污染；9)排放烟气温度高，不需要再热。南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage51/4/20201.4设计原则（1）脱硫工艺采用Niro喷雾干燥半干法烟气脱硫工艺。（2）脱硫装置采用一炉一塔，每套脱硫装置的烟气处理能力为一台锅炉100%BMCR工况时的烟气量。（3）在锅炉燃用设计煤种（1.0%含硫量）BMCR工况下，处理全烟气量时的吸收塔脱硫效率保证值不低于95%。（4）石灰浆液储存和制备系统、循环灰浆液储存和制备系统、工艺水系统及压缩空气系统按2台炉公用考虑。（5）脱硫系统排放的烟气不应对烟囱造成腐蚀、积水等不利影响。（6）烟气脱硫系统能适应锅炉的起动和停机，并能适应锅炉运行及其负荷的变动。1.5工艺系统概述烟气脱硫全过程包括以下几大分系统：工艺水系统压缩空气系统浆液制备和供应系统烟气系统吸收系统除尘系统输灰系统第二章FGD的启动2.1启动方式2.1.1冷态启动冷态启动为SDA脱硫系统的初次启动或SDA脱硫系统检修后的重新启动。在冷态启动前，FGD系统内的全部机械设备处于停运状态，所有的箱罐坑等处于无液位状态（无水或无浆液）。2.1.2短期启动南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage61/4/2020短期启动为SDA脱硫系统因故停运24小时以上72小时以内的重新启动。在短期启动前，有液位容器的搅拌器处于连续运行状态，其他机械设备处于停用状态。系统启动时需要进行部分系统的恢复工作。2.1.3短时启动短时启动为因故临时停运后的重新启动，停运时间在24小时内，系统内所有设备处于热备用状态（各箱罐坑的液位保持正常，搅拌器处于运行状态）。SDA脱硫系统投运条件满足后可随时投入运行。2.2启动的准备工作2.2.1启动前的设备及系统检查接到启动命令后，岗位值班员应对所属设备作全面详细检查，发现缺陷及时联系检修消除并验收合格。检修后或冷备用的脱硫设备需按以下项目进行检查：1)现场杂物清除干净，各通道畅通，照明充足，栏杆楼梯齐全牢固，各沟道畅通，盖板齐全；2)各设备油位正常油质良好，油位计及油镜清晰完好；3)烟道、池、罐、塔、仓等各设备的内部已清扫干净，无余留物，各人孔门检查后关闭；4)各烟风道、管道保温完好，各种标志清晰完整；机械、电气设备地脚螺栓齐全牢固，防护罩完整，联接件及紧固件正常，冷却水供应正常；5)配电系统表计齐全完好，开关柜内照明充足，端字排、插接头无异常松动现象；6)各泵、风机、搅拌器等转动设备状态良好；各挡板门、膨胀节、烟风道及疏排水等设备完好；7)SDA脱硫系统内的所有管道及阀连接完整，状态正常；8)厂内循环水系统已具备向脱硫岛供水条件。2.2.2启动前的配送电及试验在以上设备及系统检查的基础上，联系有关人员将控制电源、设备电源送上，并进行启动前的相关试验。1)DCS系统投入，各系统仪用电源投入，检查各组态参数正确，测量显示及调节动作正常。南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage71/4/20202)就地显示仪表、变送器、传感器工作正常，位置正确。3）就地控制盘及所装设备工作良好，指示灯试验合格。4）手动阀、气动阀、电动阀开闭灵活，气动阀开关和电动阀指示与DCS显示相符。5）脱硫系统烟气进出口挡板门、旁路挡板门保护试验正常。6）增压风机保护试验正常。7）开关及接触器的各种保险齐全完好，保险的规格与设计值相符。8）脱硫岛内的仪用空气储罐检查。2.3SDA的启动启动FGD系统前，先进行压缩空气的启动、工艺水箱的注水和石灰仓的上料工作，启动SDA系统的公用设备，然后按照步骤启动FGD的各系统2.3.1压缩空气的启动本脱硫装置配4台空压机，正常运行时3开1备。压缩空气进入主储气罐后，经粗过滤器、冷干机、细过滤器分两路进入#3、#4塔脱硫系统仪用空气储罐、布袋除尘器输灰储罐、塔底输灰储罐。仪用空气使用前再加细过滤器用于CEMS和仪表，其它用于气力输灰。2.3.2工艺水箱注水工艺水箱由电厂一路供水，供水管路上设置电动阀控制。工艺水箱注水步骤：①在工艺水箱注水前，打开手动闸阀，处于常开位置，联系电厂供水车间，保证工艺水的稳定供给。②打开工艺水箱进水管电动阀。③待工艺水箱液位到达高位米时，投入工艺水箱液位自动控制。2.3.3石灰仓上料外购质量品质合格的石灰用合适的卡车运送至现场，通过气力输送泵输送至石灰仓内。输送石灰前，检查石灰上部石灰下料阀，使其处于关闭状态。2.3.4启动公用系统2.3.4.1工艺水系统启动南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage81/4/2020首先对所有的水泵进行就地检查，接通水泵机械密封水，就地检查完毕后进行水泵启动，选择一台运行泵和一台备用泵，当水泵运行72小时后，可以将运行泵和备用泵切换使用。2.3.4.2消化罐和混合罐注水注水前的检查：①工艺水系统管路支吊架完整，无异常现场；②罐内清理完毕，无残留杂物；③底部排放阀关闭；④底部人孔门关闭；⑤液位计投入；⑥密度计投入；消化罐和混合罐的注水：消化罐的注入来自两路，一路来自工艺水泵，另外一路来自消防水管。当液位达到米时，启动消化罐搅拌器。另外有厂内蒸汽通过对消化罐内的水温进行调节。2.3.4.2石灰浆液制备系统的启动：本脱硫装置配2套浆液制备和输送系统，即石灰和循环灰浆液制备输送系统。石灰浆液制备和输送系统：外购石灰粉经气力输送至石灰粉仓，生石灰经旋转给料阀进入消化罐和来自消化水罐热水在搅拌器作用下反应，生成25-30%石灰浆液，溢流经过震动筛过滤杂质后入石灰罐。石灰罐配3台石灰浆液泵（2开1备），分别供#3、#4脱硫系统用。循环灰浆液制备和输送系统；来自布袋除尘部分循环灰进入循环灰粉仓，经旋转给料阀入混合罐和工艺水在搅拌器作用下反应，制成40%浆液，溢流经过震动筛过滤杂质后入循环灰浆液罐。循环灰浆液罐配3台循环灰浆液泵（2开1备），分别供#3、#4脱硫系统用。石灰制浆启动前应先把石灰仓上好料，打开手动插板阀，打开开关型电动插板阀，根据消化罐内浆液的浓度（40%）来自动了解给料机的转速。当浆液箱和循环浆液箱的液位达到米时，开启相应的搅拌器，并通过箱内南山铝业股份有限公司2X220MW机组烟气脱硫工程培训操作手册广州市天赐三和环保工程有限公司kennyPage91/4/2020装置的密度计进行补水。2.3.5FDG装置的正常启动当锅炉运行正常，没有油枪投入，电除尘器已经投运，机组负荷大于75%，FGD装置可以投入运行。按照以下步骤对FGD系统进行启动。2.3.5.1工艺水系统启动①工艺水箱液位满足要求。②工艺水泵无电气故障。③工艺水泵盘车灵活，阀门位置开关正确。2.3.5.2石灰浆液泵启动①石灰浆液箱液位满足要求。②石灰浆液泵无电气故障。③石灰浆液泵盘车灵活，阀门位置开关正确。2.3.5.3烟气系统（1）启动允许条件1)本系统按规定全部热工、电气连锁保护实验结束；2）烟气系统投入前，联系相应机组，烟气系统准备投入；在得到锅炉或值长做好准备的命令后，方可开始进行；3）启动前按辅机通则，