SCR与SNCR调试措施

中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施中信锦州金属股份有限公司热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝工程SCR与SNCR调试措施编制：审核：批准：北京国能中电节能环保技术有限责任公司2015年08月中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施-1-目的烟气脱硝SCR与SNCR系统是脱硝装置的核心，其调试质量直接关系到脱硝装置的经济性和安全稳定运行。为了获得更高的脱硝效率和更低的氨逃逸率，同时保证SCR系统的安全稳定运行，特制定本方案。1.概况中信锦州金属股份有限公司热电厂，投产于1990年，为满足“十二五”对火电行业的NOx控制要求，电厂拟对三台机组进行烟气脱硝（SNCR+SCR）联合脱硝工艺改造。目前锅炉正常运行时，NOx排放浓度达700mg/Nm3（标态，干基，6%O2），无法满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223－2011）提出的200mg/Nm3（标态，干基，6%O2）排放限值要求，因此电厂决定对1、2、3号机组进行脱硝改造，采取（SNCR+SCR）联合脱硝烟气脱硝技术进行NOx排放控制。本工程为中信锦州金属股份有限公司热电厂（#1、#2、#3）机组进行烟气脱硝装置及其配套设施改造。本工程采用选择性催化还原法（SCR）脱硝装置，安装于锅炉省煤器出口至空预器入口之间。在设计煤种、机组额定负荷工况、处理100%烟气量条件下，脱硝装置入口NOX浓度700mg/Nm3，装置效率按照最终氮氧化物排放浓度≤200mg/Nm3（折算值）进行设计。脱硝系统采用10%氨水作为还原剂，氨水通过采用液氨现场配制。还原剂喷入炉膛后首先发生SNCR反应，脱除一部分NOx，未反应的部分还原剂随烟气流经下游的催化反应系统（SCR），在SCR脱硝催化剂的作用下发生SCR反应，进一步脱除烟气中的NOx。SNCR系统主要由氨水喷射系统，压缩空气系统组成，SCR脱硝反应系统主要是由烟气系统、氨稀释、喷射系统、SCR反应器、催化剂、吹灰系统及控制系统组成。1.1．SNCR系统SNCR系统SNCR装置具有简单经济、操作方便、价格低廉，是一种经济实用的NOx还原技术，为保证整套机组污染物的排放达到环保要求的情况下达到最大的化经济效益。1.1.1.SNCR喷射系统每台锅炉暂定设置8支固定喷枪，喷枪安装位置须满足适应各种负荷下SNCR反应的温度窗口（850~1050℃以内)，锅炉启动以后根据锅炉燃烧特性合理的分配喷枪数量与位置，根据锅炉的温度窗口与NOx在锅炉内反应的分部，喷枪的最终布置位置和数量在完成流场CFD模拟后确认。现暂定的喷枪布置位置在费斯顿管和高温过热器之间。中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施-2-1.1.2压缩空气系统为保证喷枪雾化效果的稳定，每台锅炉设置1台压缩空气罐。喷枪雾化所需的压缩空气，由除尘器系统新增的空压机系统提供。1.2.SCR系统反应器需设置在烟气温度310-380℃之间，本工程SCR反应器采用引出式布置。为了安装SCR反应器，将低温省煤器移出，为SCR反应器进出口烟道留出改造空间。烟气由高温空预器出口预留位置接出，通过烟道引到锅炉房外，除尘器入口烟道的上部，进入反应器完成脱硝反应后，通过低温省煤器后回到低温预热器入口。1.2.1催化剂SCR反应器内可安装布置3层催化剂，本次安装1层催化剂，预留2层催化剂的位置以适应将来的运行工况变化。1.2.2吹灰器为保证催化剂的脱硝效果，在脱硝反应器上设有蒸汽吹灰器和声波吹灰器两种形式吹灰器。耙式蒸汽吹灰器：每层催化剂安装层设有吹扫装置，采用蒸汽吹灰器，吹扫蒸汽从现有的蒸汽系统引出，如高压辅助蒸汽，配备全套供汽，疏水，控制等辅助系统，备用催化剂层吹灰器可在建成后暂不安装。2.编写依据2.1《火力发电建设工程启动试运及验收规程》（DL/T5437-2009）2.2《火电工程启动调试工作规定》建质[1996]40号2.3《电力建设施工技术规范－汽轮发电机组》DL5190.3-20122.4《电力建设施工技术规范－锅炉机组》DL5190.2-20122.5《火电工程调整试运质量检验及评定标准》2.6制造和设计部门的图纸、设备安装及使用说明书2.7相关的工程合同和技术协议等。3.分系统调试条件3.1热控设备的单体校验、安装和调试已经完成。3.2系统已具备通电条件，设备校验记录完成，设备和系统接线基本正确。3.3PLC控制系统软件及组态已基本恢复。中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施-3-3.4SCR系统与SNCR调试包括所有联锁完成，具备投运条件。3.5锅炉烟温满足脱硝投运条件，压缩空气系统工作正常。3.6系统整套热态调试前运行人员已经过培训，对脱硝系统的工作流程和设备充分了解，熟悉脱硝系统操作规程。3.7试运行场地基本平整，消防、交通及人行道路畅通，建筑物内各层地面已完成，试运现场已设有明显标志和分界（包括试运区和运行区分界）。3.8试运区的施工脚手架已全部拆除,现场(含电缆井、沟)清扫干净。3.9试运区的梯子、平台、步道、栏杆、护板等已按设计安装完毕投入使用。3.10试运现场具有充足的正式照明，事故照明能及时自动投入。3.11各生产运行岗位有正式的通讯装置，试运增设的临时岗位，设有可靠的通讯联络设施。3.12试运区的通风设施已按设计能正常投入使用。3.13环保、职业安全卫生设施及CEMS监测系统已按设计要求投运。3.14保温、油漆及管道色标完整，设备、管道和阀门等已有命名和标志。现场临时设备及系统标牌已齐备。3.15与脱硝装置配套的电气工程能满足要求。3.16各专业在整套启动前，应进行的分系统试运、调整已结束，并核查分系统试运记录，确认已能满足整套启动试运条件。3.17机组可满足试运所需的负荷要求。3.18SCR区触媒安装完成，系统喷氨手动法调整准备工作完成，测量用仪器仪表连接到位，记录人员已就位。3.19SNCR喷枪安装完成，具备锅炉启动后的调整。4.安全措施4.1必须树立“安全第一”的思想，进入现场必须正确佩戴安全帽，着装要符合有关规定，不得穿拖鞋、高跟鞋进入现场，带电和高空作业必须有人监护，高空作业必须系安全带。4.2热控和电气设备的送、停电必须符合规程的要求，并按规定作详细的检查，确定无问题后方可进行设备的送、停电。设备停、送电操作必须要有监视人，并挂警示牌。4.3调试人员必须熟悉相关设备、系统的结构、性能以及调试方法和步骤。4.4系统动态试验应取得脱硝调试指挥机构的同意并由其安排时间进行和指派运行人员密切配合。中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施-4-4.5系统投运时，脱硝应处于稳定的运行工况，相关系统和设备工作正常，并采取必要的保护措施，试投期间应密切注意脱硝的运行情况及被试验设备和系统各部分的工作情况，如有异常，立即将系统切回手动，由运行人员采取办法稳定脱硝的运行。4.6所有的现场调试工作必须制定相应的安全措施，临时设施使用前必须经过检查，确认其安全性能。4.7重要保护联锁的投入和切除必须要经过调试指挥组的同意，并作书面记录。4.8现场应穿戴相应地防护用品，作业前应制定相应的安全措施。5.所需调试设备、仪器和工具5.1万用表4台。5.2对讲机3对。5.3通灯、验电笔、十字螺丝刀、一字螺丝刀、钳子、钹线钳、扳手、管子钳等常用工具若干。6.调试方法及步骤6.1调试准备：（1）检查安装记录。（2）对照设计图纸检查系统安装的正确性。（3）对照设计图纸检查支吊架的安装位置和数量的正确性。（4）检查热工仪表单体调校的记录。（5）检查烟道内应清洁无杂物。（6）氨介质管道已经过气密性试验合格。（7）例如氧含量检测、是否有氨泄漏、烟道可能高温、对氨及触媒防护、事故的处理等；（8）检查所有保温表面的有效性，以防灼伤操作人员及烤坏仪表电器；（9）锅炉给SCR与SNCR信号已正常投用；（10）检查所有电路、电气安装的正确性；（11）检查所有检查门，人孔门，设备进出门是否已可靠关闭；（12）检查所有膨胀支座工位的正确性，沿膨胀方向上无异物阻挡；中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施-5-6.2脱硝系统的调试6.2.1调试前的检查（1）管道及所有相关设备安装完毕。（2）氨水输送泵基础牢固，所有螺栓均已拧紧。（3）检查各个阀门应开关灵活，指示正确。（4）输送泵润滑油润滑正常。（5）与投氨水相关的各个测量参数准确。（6）检查催化剂上面应无任何异物，催化剂无短缺、碎裂；（7）有关的气动门的开关位置准确，反馈正确。手动开关阀门无卡涩，开关时间满足设计要求；（8）有关的调节门阀位反馈正确，电磁阀及智能定位器调整完成，阀门实际特性可满足设计要求；（9）检查所有仪表的安装质量、功能的有效性、精度等级核定、零点漂移调整等；（10）检查就地仪表显示是否正常，与设计是否相符；（11）检查并确认所有控制仪表及就地指示仪表校验完毕、动作可靠，NOx、O2分析仪等PLC热工信号指示正确。（12）脱硝装置系统范围内干净整洁；（13）正常电源及紧急电源供给可靠；（14）消防等各项安全措施合格；6.3声波吹灰器的调试6.3.1调试前的检查（1）声波吹灰器安装完毕，各发声元件安装正确可靠。（2）压缩空气管道连接完毕，空气管道吹扫干净。（3）控制电磁阀接线完毕，电源接通。6.3.2发声调试（1）对电源电缆摇绝缘，绝缘合格后将电源送上。（2）检查就地箱接线，确保控制线正确可靠。（3）就地短接控制信号，检查电磁阀动作情况，并校对对应位置正确。中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施-6-（4）将声波吹灰器起源阀门打开，调节压力装置是压力满足0.5MPa要求。（5）就地短接控制信号使声波吹灰器发声，检查发声情况，如发声异常应检查气源是否正常，或检查发声膜片安装是否正确。（6）远方操作单台声波吹灰器，确保远控信号正确可靠。（7）远方投入吹灰器顺控程序。6.4蒸汽吹灰器的调试6.4.1调试前的检查（1）蒸汽吹灰器已安装完毕，反应器内吹灰耙已安装完毕，支吊架安全可靠。（2）吹灰器就地接线已完毕。（3）吹灰器控制柜内接线已完毕。（4）吹灰器电源已接通。（5）所有接线控制信号均正确可靠。（6）吹灰器蒸汽管路连接完毕，正确可靠。（7）蒸汽母管阀，疏水阀，疏水管路已安装完毕。6.4.2蒸汽吹灰器冷态调试（1）送蒸汽吹灰器控制柜电源。（2）将所以吹灰器用摇把摇进一定距离，送吹灰器电源就地点动吹灰器，检查吹灰器运行方向，如反相应将电源倒相。（3）就地启动吹灰器，检查吹灰器推进运行过程有无卡涩，吹耙是否运行平稳。检查吹灰器前进到位转后退情况有无异常。（4）远控启动蒸汽吹灰器。6.4.3蒸汽吹灰器热态调试（1）联系锅炉向蒸汽母管提供蒸汽，对蒸汽管路母管及各支管进行蒸汽吹扫。（2）吹扫完成后，控制母管阀、疏水旁路阀进行暖管，通过调整减压阀调整压力0.6～1.2MPa之间，待疏水温度达到240℃时关闭疏水旁路阀，开始吹灰。（3）远方操作吹灰器推进吹灰，吹灰过程中控制压力在0.7～1.0MPa之间，并注意蒸汽温度不超过350℃。各吹灰器依次推进。在热态吹灰过程中注意检查吹灰器推进过程中有无卡涩，管道、法兰连接处有无漏汽。（4）热态采用人工操作进行。中信锦州金属热电厂烟气除尘、脱硫、脱硝项目SCR与SNCR调试措施-7-6.5SNCR喷枪系统（1）打开冷风系统总门，喷枪支路手动门（锅炉运行状态，必须保持常开）（2）打开空气储罐到喷枪系统手动总门，各支路手动门。（3）打开喷氨系统气动总门、手动一次、手动二次门、各个支路手动门。（4）预计初步开启5支喷枪，根据脱硝出口氮氧化物调整喷枪个数。