华能莱芜电厂2×300MW机组扩建工程脱硝装置(SNCR) 尿素溶液配制手册(试行)南京龙源环保有限公司二零一一年七月文件信息1、设备系统概述本工程设置#4、#5机组公用的尿素溶液配制和输送系统,包括配置罐、储存罐、尿素输送泵、尿素循环泵、地坑泵等。
两台炉同时脱硝时,在BMCR运行工况下,脱硫效率在35%--40%时,固体尿素两台炉最大耗量约为0.665t/h。
工艺描述:尿素制备车间的控制系统采用PLC控制系统,该系统可以独立运行,实现制备系统的现场操作,锅炉控制室内DCS监视尿素溶液储存罐液位、循环泵出口流量、温度及压力等信号。
散装尿素经汽车运输至尿素制备区,经双梁起重机及人工拆袋投放到尿素溶解配制罐。
使用溶解罐内的蒸汽盘管将工业水加热至所需温度,自动控制溶解水温度。
启动搅拌器,固体尿素经人工拆袋后投放到尿素溶解罐进行溶解,配置成40~60%浓度的尿素溶液,通过蒸汽盘管,保持溶解罐温度在45℃以上,避免尿素结晶析出。
尿素溶液配好后由尿素溶液输送泵输送到尿素溶液储罐,经尿素溶液循环装置送至尿素溶液计量分配装置,回流液自动返回尿素溶液储罐,尿素输送管道需要保温,控制溶液温度在30℃以上,避免管道内有尿素结晶析出。
本期工程的尿素溶液制备和输送系统为公用系统,共有二台尿素溶液储罐,所制尿素液满足2台锅炉7天的用量。
2、尿素溶液配制(50%wt)2.1 纯尿素分析资料脱硝系统用的反应剂为纯尿素,其品质符合GB2440-2001国家标准中农用合格品指标的尿素要求,如下表:2.2 50%WT尿液配制步骤和方法:(1)尿素溶解罐进水打开工业水进水手动门,观察电厂来工艺水压力,正常后通过PLC画面打开配制罐气动门XV-0102向尿素配制罐进水,尿素配制罐液位LT-0101联锁投入(液位SP值为1000+x),x为连续配制溶液时罐内存留的液体液位,进水重量约7T。
(2)尿素溶解罐温度控制观察蒸汽压力PI-0101和温度TI-0103,正常后打开尿素配置罐蒸汽疏水门,使疏水(蒸汽冷凝液)到配制车间地坑,然后在PLC触摸屏上打开尿素溶解罐入口蒸汽阀XV-0101,正常进汽后,观察尿素配置罐温度TE-0101,,在PLC画面投上自动(温度SP值70--80℃),使尿素配置罐温度保持在70℃左右,利于尿素溶解。
(3)尿素配置罐进固体尿素本车间所用尿素是袋装尿素50kg/袋,要配制50%wt的尿素溶液,需要加入尿素7T,即需连续加入140袋。
通过双梁起重机运送到尿素卸料平台,经人工拆袋后投进尿素卸料斗进入配置罐,然后通过加热和搅拌对其进行溶解。
(4)系统循环加速尿素溶解(尿素全部投入后,等待20分钟启动尿素输送泵)打开尿素输送泵出口循环管气动阀XV-0106,打开尿素输送泵P101A/P101B入口手动门,PLC画面启动尿素输送泵P101A/P101B,5秒后打开出口气动阀XV-0104A/XV-0104B(可投自动),注意观察尿素输送泵电流和就地压力表。
(5)取样测密度7T尿素加入完毕,溶解罐温度控制阀投入自动SP值改为45℃-50℃,当尿素溶液温度稳定后,搅拌器一直搅拌约半小时后,通知化验室取样测尿素溶液密度,判断尿素是否全部溶解。
如全部溶解即可输送至尿素储存罐A/B。
(6)尿素储存罐A/B进料尿素输送泵P101A/P101B运行,打开储存罐A/B进料阀气动阀XV-0201A/XV-0201B向尿素储存罐A/B进料。
(7)尿素储存罐A/B温度控制打开尿素储存罐A/B蒸汽疏水门,使疏水(蒸汽冷凝液)到配制车间地坑,然后在PLC触摸屏上打开尿素储存罐A/B入口蒸汽阀TV-0201A/TV-0201B,正常进汽后TV-0201A/TV-0201B开度在50%,观察尿素储存罐A/B温度TE-0201A/TE-0201B,当温度到35℃时,在PLC画面投上自动,SP为35--40℃(夏天35度,冬天40度),使尿素储存罐A/B温度保持在35--40℃。
如空压机停止,温度调节阀无法工作,打开尿素储存罐A/B进蒸汽手动门,开度适当不要过大,存储罐温度保持在35度到50度,不要低于35度也不要高于60度。
(8)尿素配制量尿素储存罐A/B共计150m3的容积,尿素配置罐每次配制15m3左右,我们要配制6-8罐尿素溶液才能满足运行需要(根据运行实际需要配置),如两台炉脱硝连续运行,24小时消耗尿素量约2*7T,即每天(24小时)需要至少配制2罐尿素。
每配制一罐尿素50%溶液,从加水开始,到加热到80度需要1.5到2小时,人工投入尿素5到6人需1到1.5小时,两台尿素输送泵同时运行需1小时左右打到尿素存储罐。
尿素输送泵启动前投入联锁,当液位降到150mm自动停运,即可加水配制下一罐。
正常运行时确保尿素存储罐液位不低于2米不高于5米。
尿素配置罐液位< (150mm ) 保护停尿素输送泵尿素配置罐液位> (1200mm ) 允许启尿素输送泵(9)尿素循环泵P0201A/P0201B系统打循环(启动一台,另一台投入联锁)手动打开尿素溶液循环回流背压调节阀PV-0202(打开PV-0202前后手动门,关闭旁路门),开度在50%;压力设定1.06---1.10MPa(根据SNCR计量模块处50%尿液管道压力表压力设定,保证压力表压力在0.75MPa左右)。
打开5#计量模块返回管气动阀XV-0203,使介质回到尿素储存罐A;打开尿素回流管道手动门使介质回到尿素储存罐B;打开尿素循环泵P0201A/P0201B入口手动门,在PLC上启动尿素循环泵 P0201A/P0201B,变频器频率设定在48Hz左右, 5秒后打开尿素循环泵P0201A/P0201B出口电动阀MV-0202A/MV-0202B,观察尿素循环泵出口压力表PI-0201A/PI0201B压力约 1.30到1.35MPa,观察尿素溶液循环回流情况,回流压力约为1.05到1.10MPa;正常后系统打循环观察设备运行情况。
尿素溶液循环回流背压调节阀PV-0202投自动,压力设定1.05Mpa确保炉区尿液压力在0.72到0.78MPa。
观察尿素溶液循环回流温度TI-0204,如低于30℃,提高TIC-0201A/TIC-0201B的设定温度sp,根据运行情况调整,以防止尿素结晶析出。
(10)尿素输送泵、尿素循环泵冲洗:长时间停运泵,要用工业水冲洗泵及其相应管道。
先停泵,关出口门,打开冲洗水进水门,冲洗泵进口管道:1-3分钟后关泵入口门,打开泵出口门,冲洗泵及其出口管道,3-5分钟后关闭泵出口门,最后关闭工业水进口门,冲洗完毕。
3、配制过程中注意事项:1.检查尿素输送泵、尿素循环泵、地坑泵、搅拌器等设备的运转正常2.系统回路无泄漏,堵塞现象,运行正常3.各有关热工测点指示及报警正确。
4.批量取样分析尿素品质,定时分析尿液密度,保证合格的尿液品质5.配合热控专业人员进行系统自动的调整,维持系统的运行稳定6.运行过程中,注意控制尿素储存罐A/B的液位稳定,及时配制尿液。
7.注意查看投入自动运行设备阀门情况,发现异常及时切手动,联系有关人员及时处理。
4、液位联锁保护控制定值尿素配置罐液位联锁保护控制定值:尿素配置罐液位> ( 2500 mm ) 超高液位报警尿素配置罐液位> (900mm ) 联启搅拌器尿素配置罐液位> (800mm ) 允许启搅拌器尿素配置罐液位< (750mm ) 联停搅拌器尿素配置罐液位< (150mm ) 保护停尿素输送泵尿素配置罐液位> (1200mm ) 允许启尿素输送泵尿素存储罐液位联锁保护控制定值:尿素存储罐液位> (5000mm ) 高报警,停制尿液尿素存储罐液位> (1000mm) 允许启尿素循环泵尿素存储罐液位< (500mm) 保护停尿素循环泵配制车间地坑液位联锁保护控制定值:配制车间地坑液位> (1000mm ) 联锁启地坑泵配制车间地坑液位> (800mm) 允许启地坑泵配制车间地坑液位< (500mm) 保护停地坑泵5. 紧急事故处理预案SNCR脱硝系统事故处理预案一、安全注意事项和反事故措施1 贯彻执行国家和上级有关安全生产的方针、政策、法规及有关安全管理规定,提高安全文明管理水平。
贯彻“安全第一,预防为主”的安全生产方针,确保试运工作顺利进行。
2 进入试运阶段应严格执行工作票制度。
在进行技术交底的同时进行安全交底。
3 进入现场必须戴安全帽,穿工作服。
4 禁火区域内严禁动火工作,确因工作需要,必须办理动火工作票,经批准后才能工作。
5 加强现场文明管理,保证现场清洁、整齐、通道畅通,工器具堆放合理,消除环境不安全因素。
6 加强现场消防管理,有充足的消防设施。
7 试运区域有隔离设施喝明显的警示标志,非专业人员不得参加试运工作;8 试运期间加强现场保卫管理,强化通行证制度。
9 加强组织,统一指挥,坚守岗位,各负其责,人员分工要细致具体。
10 服从指挥,坚持指挥信息回馈原则。
指挥指令要清楚明了,信息回馈要及时准确。
11 试运期间若要进入设备、系统内部消缺,必须确认设备完全停止,并做好安全防范措施后方可进入。
消缺前后要及时办理有关手续。
12 设备启动前,严格检查设备系统状态,有隐患或缺陷的设备必须处理完毕符合要求后再启动,设备启动后检查设备运行情况,确认良好;13 严格控制设备系统运行参数,设备运行参数应符合厂家运行说明要求,系统参数符合设计要求,防止设备事故发生;14 加强运行监控防止对已经运行设备的安全造成影响;15 在工程试运过程中一旦出现事故要做到“三不放过”:即事故原因不明不放过;事故责任不清不放过;事故防范措施不落实不放过。
16 出现下列不正常情况时,应立即停止运行,消除故障后再启动:A、轴承温度急剧升高B、设备振动异常C、威胁人身、设备安全D、尿液大量泄漏;稀释水大量泄漏17 电气系统接地网可靠,资料齐全,与运行设备系统有关联的试验、操作,必须有电厂运行检修人员操作18 与机组相关联的试验、操作,必须与其相关部门取得联系。
19 试运期间如若发现威胁人身、设备安全事故,确实能准确判断者可紧停运行设备并及时通知主控。
反之要首先汇报,继续观察,等候指令。
20 SNCR系统启动投入前通知机组运行负责人;并得到机组运行负责人的许可;SNCR运行期间,加强与运行有关的运行设备系统的联系和监护,出现问题及时处理,保证运行的安全,锅炉侧做好防范措施,加强监护,有异常情况及时处理;尿液配制期间进行尿液取样时,必须佩戴防护眼睛或面罩,防止浆液溅射伤人;21 电气专业反事故措施防止继电器误动作CT、PT在投入之前测量阻值以确保不开路和短路;电气设备在运行中投入保护时,在确定未动作后在投入。
在电气保护投入后,注意使用对讲机和移动电话对屏的影响,应尽量远离设备。