锅炉脱硝系统的运行和检查

静jing

锅炉脱硝系统的运行和检查

脱硝系统的运行

脱硝系统启动前的检查
1、检查脱硝系统有关工作已结束，工作票已终结。
2、脱硝 MCC 已上电，脱硝控制系统电源投入正常。
3、氨气、杂用气和仪用气的泄漏试验合格。
4、脱硝系统挡板和阀门状态确认无误。
5、喷氨格栅冷态调平工作已结束。
6、检查执行机构的调节阀和速断阀动作正常，相关仪表已送电。
7、仪表校准和检查：
a）烟气分析仪（Nox、02、NH3）。
b）流量、压力和温度变送器。
c）控制系统的回路指令控制器。
d）就地压力、温度和流量指示器。
在长时间停用后启动应确认下面所述管线都已用氮气吹扫（吹扫压力 0.4MPa，排放、加压重复 2～3 次）：
a）氨供应管线；
b）稀释空气管线；
c）仪用空气管线；
d）检修用气管线；
e）氨/空气混合管线（含氨/空气混合器）；

脱硝系统的启动：
a）提前一天将 SCR 进、出口以及烟囱烟气分析仪投入运行（因为烟气分析仪需较长时间达到稳定运行状态）。
b）锅炉点火前先启动一台稀释风机，稀释空气总量超过 12000m3/h，另一台稀释风机投联锁。稀释空气量不低于 11000m3/h，否则应联系检修进行处理。
c）投运前检查 SCR 催化剂差压指示正确，无堵塞迹象。
d）确认烟气分析仪（如 NOx 和 O2）处于在线状态，表计指示正确。
e）确认 SCR 注氨快关阀关闭，在 DCS 上将氨流量调节阀切到手动，保持关闭。
f）向氨站提供蒸汽，投入供汽调节门自动，设定压力 0.3MPa。
g）联系氨站值班人员启动液氨蒸发系统，确认炉前氨气压力为 0.2～0.3MPa 之间。
h）确认锅炉 MFT 已复归，且 SCR 入口烟气温度在 300～420℃之间。
i）打开 SCR 注氨手动门，将阻火器投入运行位（#2 机组只投单侧阻火器）。
j）打开注氨快关阀，手动调节注氨调节阀，检查注氨流量上升，SCR 出口 NOx 浓度下降。
k）检查氨空比（氨气/空气混合气中氨气体积比）不大于 5%，氨逃逸率小于 0.5ppm。
l）当烟囱 NOx 浓度下降至 50mg/m3以下稳定运行后，将氨调节阀投入自动，检查调节阀跟踪良好。
m）喷氨时，若脱硝系统出口 NOx 显示值无变化或明显不准，应及时联系处理，暂停喷氨。
n）脱硝系统运行稳定后，开启一次冷风母管至稀释风母管手动隔绝门，缓慢开启稀释风调节门，稀释风量上升后，将备用稀释风机联锁解除，停运运行稀释风机，增开稀释风调节门，控制稀释风量在 14000Nm3/h，投入调节门自动。催化剂运行
启动：
a）所使用的启动程序取决于 SCR 系统的情况。分为冷启动，温启动和热启动，因机组启动方式不同，SCR 冷启动，温启动和热启动应根据催化剂的运行情况来选择，SCR 反应器的情况主要基于催化剂温度和所生产的水分含量。
b）冷启动如果催化剂在整个启动过程中温度低于 150℃，则被视为冷启动，当烟气温度超过 60℃时，可以认为催化剂孔内的水分已经蒸发。
1）催化剂温度低于 150℃时，升温速度不应超过 20℃/min（反应器出、入口烟气温度差控制）。大于 150℃后，升温速度不应超过 5 温度/min（反应器出、入口烟气温度差控制）。烟气进入反应器时的温度与催化剂的温度差不许超过 100℃。
2）为了防止在启动期间过长，导致催化剂表面形成凝结，催化剂升温速度不可比上述给出的速度慢很多。催化剂正常的最低连续喷氨运行烟温为 320℃，标准连续运行温度为 386℃，最高连续运行烟温为 420℃，为了安全运行要求，运行温度在 430℃时的运行时间应控制在5 小时以内（一年内不超过三次或累积 15 小时）。
c）温启动和热启动：
1）温启动和热启动的不同在于启动时的催化剂温度，温启动的定义为整个启动过程中整个催化剂温度均大于 150℃，而热启动的定义为启动过程中整个催化剂温度保持在可喷氨的最低运行温度之上。温启动和热启动的温升速度不可超过 50℃/min（反应器出，入口烟气温度差控制）。
2）烟气进入反应器时的温度与催化剂的温度差不允许超过 100℃。

催化剂的正常运行和临界运行：
a）正常运行
1）喷入的氨和烟气中的氮氧化物在催化剂区域内发生反应生成氮气和水蒸气。催化剂长期运行温度不高于 420℃，所有运行时间内应避免锅炉的异常运行。
2）因催化剂表面会滞留一部分 NH3，所以当 NH3的喷入量变化时 NOx 的脱除会有一个延迟，在SCR 停运时必须考虑这种影响（在停运前入口 NOx 和出口 NOx 相等时说明所有喷入的 NH3均被使用）。

b）临界运行
1）催化剂运行在最低连续喷氨运行烟温时，不得进行喷氨，以避免铵盐的形成（铵盐会在空隙内凝结造成催化剂失活）。
2）烟气中含有的水，三氧化硫和部分未反应的氨（逃逸的氨）发生反应生成硫酸氢铵或者硫酸铵等铵盐，通过这一方式形成的硫酸氢铵具有粘性和腐蚀性，会沉积在催化剂内或下游的设备上，造成催化剂活性下降并腐蚀下游设备。

催化剂的停运：
a）在 SCR 反应器停运前必须停止喷氨，反应器出口 NOx 浓度会逐渐增加到进口的 NOx 浓度，这样可以保证残留在催化剂中的氨大部分都已与烟气中的氮氧化物发生反应（这就需要即使 SCR 装置停运，仍需要对催化剂上游和下游的 NOx 进行测量）。
b）在停运期间催化剂任何位置的降温速度不可超过 30℃/min。
1）短期停运时，当 SCR 系统只是短期停运，烟气停运时间小于3 小时时，氨系统会根据烟气温度的降低停止喷氨。当烟气重新通过后，氨系统会随着温度逐渐升高后自动进行喷氨。应严禁对 SCR 系统的强制冷却。
2）长期停运时，在这种情况下必须关停氨系统。为了确保可以尽快进入 SCR 装置，催化剂应该彻底冷却（但是最大降温速度不可超过 30℃/min）。反应器可以用烟气冷却到 150℃，低于这个温度时应使用洁净的空气通过反应器进行通风冷却（或者适当的锅炉吹扫），时间最少为 5 到 10 分钟。冷却空气和催化剂之间的温差不得超过 100℃。催化剂的通风冷却可以将反应器中残留的 SO2，SO3 和 NH3 去除。
3）延长停运时，必须采取适当的措施来保护反应器和催化剂在冷态的条件下与烟气或氨接触，尤其是对于低于运行温度的氨和低于酸露点的烟气。当清洗上游和下游设备时（如空气预热器）必须避免催化剂接触到水蒸气或水。

脱硝系统的运行维护
检查反应器压差，最大允许压损为 400Pa。
检查运行情况，如锅炉运行数据、脱硝系统进口温度、NOx 及 O2浓度、注氨流量及其供氨压力和温度、稀释风流量。
SCR 投运后，应对氨空比及逃逸率加强监视，注意氨空比不超过 8%，逃逸率不超 3ppm。
报警及联锁见表10-25 脱硝系统运行监视参数

SCR 催化剂吹灰a）蒸汽吹灰：
1）SCR 催化剂上两层共配备 16 台蒸汽吹灰器。
2）吹灰蒸汽来自低再进口联箱，吹灰蒸汽压力 1.0MPa，疏水温度大于 240℃。
3）每周一的 2～8 班对 SCR 催化剂蒸汽吹灰一次，可以手动逐只吹灰，也可以顺控进行。
4）吹灰过程中疏水温度低于 200℃，会造成吹灰中断，需重新疏水。

声波吹灰：
1）SCR 催化剂最下层共配备 11 台声波吹灰器，吹灰气源来自锅炉本体检修用压缩空气，配备专用储气罐。
2）声波吹灰器投运，先联系热控送上电磁阀电源，储气罐及各分路门置运行位置，压缩空气压力合适，在就地控制柜上将声波吹灰器切至远方。
3）在 DCS 上选择连续模式，投入脱硝声波吹灰器顺控，声波吹灰器按顺序每只工作 90 秒，停止 10 秒，然后进行下一只吹灰器，循环进行。

脱硝系统的停止
正常停用：
a）联系氨站值班员停止液氨供应。
b）将注氨调节阀切至手动后逐渐关闭。
c）关闭注氨快关阀。
d）关闭注氨手动门。
e）若锅炉仍在运行，保持稀释风机和声波吹灰器一直运行，蒸汽吹灰工作按期进行。
f）若锅炉已停运，稀释风机连续运行 2 小时后停止稀释风机，机组停运 24 小时后，停止声波吹灰器顺控。

紧急停用：
a）通过手动或自动关闭氨切断阀，停止供氨，从而达到脱硝系统的紧急停机。
b）发生如下情况时，应立即确认氨切断阀是否被自动关闭。
1）锅炉紧急停机。
2）反应器进口烟气温度过低或过高。
3）氨/空气混合比高。
4）电源中断。
c）当脱硝系统紧急停运后，如脱硫 MCC 电源正常，应保持稀释风机继续运行，对氨喷射管道进行吹扫，将残留在混合器和管道中的氨气吹扫干净。如锅炉仍在运行，可按正常启动步骤启动脱硝系统；如果锅炉难以恢复正常运行，应保留稀释风机继续运行一段时间。
内容来源：锅炉圈