脫硝培訓講義

1、國華太倉發(fā)電有限公司2×600MW機組煙氣脫硝工程（SCR）,培訓講義,脫硝基本概念,脫硝的構成脫硝的原料脫硝反應原理 脫硝的設計參數(shù)脫硝的工藝流程,脫硝工藝的構成,整個SCR煙氣脫硝系統(tǒng)分為兩大部分，即SCR反應器和液氨存儲及供應系統(tǒng)。,2×600MW機組脫硝工程設計采用一套氨儲存及供應系統(tǒng)。根據(jù)液氨儲存的安全要求。氨儲存和供應系統(tǒng)設備占地大約1600（44×36）m2符合安全區(qū)域要求。,,液氨

2、存儲及供應系統(tǒng),SCR反應器布置在鍋爐省煤器與空預器之間。每臺爐SCR反應器、連接煙道以及檢修維護通道等占地約600m2，擬將爐后的煙道支架的土建框架加高增設平臺作為SCR裝置布置場地。,,SCR反應系統(tǒng),氨; 液氨; Ammonia; CAS: 7664-41-7；《危險化學品名錄》（2002版）中被分為：第2類　壓縮氣體和液化氣體、第3項　有毒氣體；中國危險貨物編號：CN No. 23003；聯(lián)合國危險貨物編號：UN No. 100

3、5。理化性質：無色氣體,有刺激性惡臭味。分子式NH3。分子量17.03。相對密度0.7714g/l。熔點-77.7℃。沸點-33.35℃。自燃點651.11℃。蒸氣密度0.6。蒸氣壓1013.08kPa(25.7℃)。蒸氣與空氣混合物爆炸極限16～25%(最易引燃濃度17%)。水溶液呈堿性,0.1N水溶液PH值為11.1。液態(tài)氨將侵蝕某些塑料制品,橡膠和涂層。遇熱、明火,難以點燃而危險性較低; 但氨和空氣混合物達到上述濃度范圍遇明火

4、會燃燒和爆炸,如有油類或其它可燃性物質存在,則危險性更高。與硫酸或其它強無機酸反應放熱,混合物可達到沸騰。二臺爐用量為724kg/h.,脫硝原料,脫硝反應原理,SCR技術是在金屬催化劑作用下，以NH3作為還原劑，將NOx還原成N2和H2O。NH3不和煙氣中的殘余的O2反應，因此稱這種方法為“選擇性”。主要反應方程式為：4NH3+4NO+O2─>4N2+6H2O (1)NO+NO2+2NH3 ─>2N2+3H

5、2O (2),,脫硝設計參數(shù),‘,脫硝工藝流程簡介,,液氨儲存和供應系統(tǒng),系統(tǒng)包括氨壓縮機、液氨儲罐、液氨蒸發(fā)器、氣氨罐廢水箱、廢水泵、廢水坑等。此套系統(tǒng)提供氨氣供脫硝反應使用。液氨的供應由液氨槽車運送，利用液氨卸料壓縮機將液氨由槽車輸入液氨儲罐內，儲槽輸出的液氨在液氨蒸發(fā)器內蒸發(fā)為氣氨，經氣氨罐送達脫硝系統(tǒng)。,排放系統(tǒng),系統(tǒng)緊急排放的氣氨則排放至廢水箱中，經水的吸收排入廢水坑，再經由廢水泵送至廢水處理廠處理。當夏季溫

6、度達到33℃ 以上，氨儲罐上冷卻水系統(tǒng)，冷卻噴淋水經地面坡度進地溝，由地溝進廢水坑。冷卻水集中至地坑時，可開啟廢水泵，通過DN15管道進噴淋管補充部分噴淋水，即時通往污水處理閥手動關閉，通往往噴淋管閥手動開啟，旁路閥手動開啟。 消防監(jiān)控系統(tǒng)與自動噴淋系統(tǒng)聯(lián)鎖，噴淋水同樣進廢水坑。,SCR反應系統(tǒng),煙氣從省煤器底部導出，與帶有氣氨的稀釋空氣混合，經一段煙道穩(wěn)流，通過導流板進SCR反應器反應。煙氣經脫硝進空預器。反應溫度300~400

7、℃ ，稀釋空氣中含量3%，控制噴氨量為煙氣中Nox摩爾比1：1，同時控制反應器出口煙氣含NH3 小于3ppm。當鍋爐負荷變化時主要通過調節(jié)氣氨流量來調節(jié)NH3/NO＝1,,,稀釋風機系統(tǒng),稀釋風機系統(tǒng)7#，8#爐各設置二臺高壓風機，并互為備用。在風機進口設有氣動風門，用于自控的啟動和切換。為了防止風機切換時空氣倒流，在風管并流之前設置止回閥。為了監(jiān)視二個反應器噴氨稀釋風運行情況，在風道上設置流量計。,聲波吹灰系統(tǒng),每臺SCR使用9

8、個DC-75喇叭，第一層4個、第二層5個、第三層5個（預留）。清灰的順序為每次在一層上運行兩臺聲波喇叭，這一對喇叭或第9個喇叭每次運行十秒鐘，一循環(huán)的間隔為十分鐘。,空預器吹灰系統(tǒng),空預器吹灰分在線蒸汽吹灰、離線高壓水吹灰?？刂品挚刂剖铱刂坪同F(xiàn)場控制。就地控制。鍋爐試運行期間，使用油作燃料進行時，吹灰器立即投運，每隔八小時吹灰一次。冷態(tài)啟動期間，使用油作燃料時，吹灰器立即投運，每隔八小時吹灰一次。熱態(tài)啟動期間，鍋爐暖爐并有蒸汽壓，一

9、旦點火，吹灰器立即投運，每隔八小時吹灰一次。高壓水（19MPa)吹掃六個月左右一次，或者根據(jù)需要在線吹掃。,氨管氮氣吹掃,脫硝工程中氨管，如卸料壓縮機、液氨儲槽、蒸發(fā)器、氣氨罐等都備有氮氣吹掃管線。在液氨卸料之前通過氮氣吹掃管線對以上設備分別要進行嚴格的系統(tǒng)嚴密性檢查和氮氣吹掃，防止氣氨泄漏和與系統(tǒng)中殘余的空氣混合造成危險。每次卸氨后要將閥門前管道中的氨用氮氣趕入廢水箱噴淋吸收。防止氨溢出。,主要設備及主要操作,（主要操作參數(shù)）,液

10、氨儲罐,工程共設計2個儲罐，一個液氨儲罐的存儲容量（直徑3.2mX12m)為106m3。工作壓力1.5MPa,設計壓力2.17MPa,三類容器。一個液氨儲罐可供應一套SCR機組脫硝反應所需還原劑一周左右。儲罐上安裝、緊急關斷閥和安全閥做為儲罐液氨泄漏保護所用。儲罐還裝有溫度計、壓力表液位計和相應的變送器將信號送到主體機組DCS控制系統(tǒng)，當儲罐內溫度或壓力高時開啟冷卻水。當儲罐罐體溫度高高報警，當壓力高高時開啟廢水箱上氣動閥。儲罐上液位

11、計高值為0.9儲罐體積；高高值約為《、<0.95儲罐體積 。,氨壓縮機,為活塞式壓縮機最大出口壓力1.7MPa壓縮比8,液氨蒸發(fā)器,液氨蒸發(fā)器為螺旋盤管（1.4m)式。蒸發(fā)器傳熱面積22m2 管內為液氨管外為溫水浴，以蒸氣直接噴入水中加熱至40℃，再以溫水將液氨汽化，并加熱至常溫。蒸氣流量受蒸發(fā)器本身水浴溫度控制調節(jié)。當水的溫度高過時報警，高高值時則切斷蒸汽來源，并在控制室DCS上報警顯示。與蒸發(fā)器連通的氣氨罐上裝有壓力控制閥

12、將氣氨壓力控制在2.1kg/cm2。當出口壓力達到3.8 kg/cm2時，則切斷液氨進料。在氣氨出口管線上裝有溫度檢測器，當溫度低于10℃時切斷液氨進料，使氣氨至氣氨罐維持適當溫度及壓力。蒸發(fā)器與氣氨罐為蒸發(fā)系統(tǒng)運行時二開一備。切換時先將正在運行的供氨氣動閥關閉，開啟備用蒸發(fā)系統(tǒng)供氨氣動閥、蒸汽調節(jié)閥，當氣氨罐壓力達到0.2MPa，開啟備用氣氨罐后氣氨氣動閥門向SCR供氨，同時啟動停車程序，停正在運行的蒸發(fā)系統(tǒng)。,氣氨罐,氣氨罐工作壓

13、力0.2MPa,設計壓力0.9MPa。從蒸發(fā)器蒸發(fā)的氣氨流進入氣氨罐，通過調壓閥減壓成2.1kg/cm2，再通過氣氨輸送管線送到鍋爐側的脫硝系統(tǒng)。氣氨罐的作用即在穩(wěn)定氣氨的供應，避免受蒸發(fā)器操作不穩(wěn)定所影響。氣氨罐上也有安全閥（啟跳壓力為0.8MPa)可保護設備。當停蒸發(fā)系統(tǒng)時氣氨罐中的氨留在罐中，使下次啟動可快速達到要求壓力。,廢水箱,廢水箱為立式水箱，水箱上部設有2米長的噴淋塔，水箱的液位由溢流管線維持，廢水箱設計連結由箱頂淋水和

14、箱側進水。液氨系統(tǒng)各排放處所排出的氣氨由管線匯集后從廢水箱低部進入。通過分散管將氣氨分散入廢水箱水中，利用大量水來吸收安全閥、檢修排放氣氨。,氣氨泄漏檢測器,液氨儲存及供應系統(tǒng)周邊設有六只氣氨檢測器，分別在儲氨區(qū)、蒸發(fā)區(qū)和泄氨區(qū)，三個區(qū)域內檢測氣氨的泄漏，并在控制室顯示大氣中氨的濃度（50ppm)，操作員可在控制室內監(jiān)視氨區(qū)情況。當檢測器測得大氣中氨濃度過高時，在機組控制室會發(fā)出警報，并啟動消防聯(lián)動系統(tǒng)，打開雨淋閥在設備四周水霧噴淋。通

15、過大量水噴淋使溢出氨在短時間內被吸收。消除火災隱患。,系統(tǒng)中操作要注意問題,氨壓縮機蒸發(fā)系統(tǒng)高壓水泵,氨壓縮機,氨壓縮機調試和運行時，要先閱讀操作手冊?？烧垙S家作指導，供貨合同中有這筆費用。氨壓縮機調試前要加油。,蒸發(fā)系統(tǒng),蒸發(fā)系統(tǒng)是減壓，加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)器內有未蒸發(fā)的液氨，停系統(tǒng)時要先關供液氨閥，再關調節(jié)閥，經過延時關氣氨罐出口壓力。避免因閥門關閉，液氨繼續(xù)蒸發(fā)使氣氨罐壓力過高安全閥啟跳。,高壓水泵,高壓水泵：19 MPa；耗量