文档介绍：XX市科维环保电力有限公司
横沥垃圾焚烧发电厂二期脱硝工程
运行维护手册
编制:
审核:
批准:
Pyneo Co.,Ltd.
2011年8月
目录
1 工程概况 1
2 工艺原理 1
3 设计说明 2
工艺部分 2
脱硝稀释系统 2
炉前喷射系统 3
电气部分 4
电气接线及设备布置 4
设备接地 4
电缆敷设 4
电缆防火 4
控制部分 4
系统简介 4
主要控制过程 5
4 运行指导 5
概述 5
脱硝稀释系统启动 6
尿素溶液配料系统启动 6
尿素溶液稀释系统启动 9
炉前喷射系统启动 10
5 检修维护 15
泵和阀门维护 15
泵类运行异常 15
阀门运行异常 16
推进器维护 16
短枪的维护 17
6 性能计算说明 18
NOx浓度计算方法 18
脱硝率计算方法 18
脱硝装置可用率 19
工程概况
项目名称:东莞市横沥垃圾焚烧发电厂二期脱硝工程。
脱硝工艺:选择性非催化还原(SNCR)脱硝工艺。
电厂规模:生活垃圾处理能力1800 t/d,安装3台蒸发量为58t/h的机械炉排式垃圾焚烧锅炉,2台15MW凝汽式汽轮机,配2台15MW发电机。
工艺原理
选择性非催化还原技术是用NH3、尿素等还原剂喷入炉内与NOx进行选择性反应,不用催化剂,因此必须在高温区加入还原剂。还原剂喷入炉膛温度为850~1150℃的区域,该还原剂(尿素)迅速热分解成NH3并与烟气中的NOx进行SNCR反应生成N2,该方法是以炉膛为反应器。
研究发现,在炉膛850~1150℃这一温度范围内,在无催化剂作用下,NH3或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx,基本上不与烟气中的O2作用。在850~1150℃范围内,NH3或尿素还原NOx的主要反应为:
NH3为还原剂(NH3的最佳反应温度范围是850~950℃)
4NH3+4NO+O2 → 4N2+6H2O
尿素为还原剂(垃圾电厂尿素的最佳反应温度范围是850~900℃)
2NO+2CO(NH2)2 +O2 → 3N2+2CO2+2H2O
不同还原剂有不同的反应温度范围,此温度范围称为温度窗。NH3的反应最佳温度区为 850~950℃。当反应温度过高时,由于氨的分解会使NOx还原率降低,另一方面,反应温度过低时,氨逃逸增加,也会使NOx还原率降低。NH3是高挥发性和有毒物质,氨的逃逸会造成新的环境污染。
SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30%~80%(实验室数据)。实际锅炉应用中,由于混合等因素的影响,脱硝率为30%~70%。还原剂主要采用氨和尿素,值得注意的是,近年的研究表明,用尿素作为还原剂时,NOx会转化为少量的N2O,N2O会破坏大气平流层中的臭氧,除此之外,N2O还被认为会产生温室效应,因此产生N2O问题己引起人们的重视。但是采用尿素作为还原剂时,可以通过控制方式,使得N2O的排放几乎为零。
SNCR系统烟气脱硝过程由下面四个基本过程完成:
1)还原剂接收和储存;
2)还原剂的计量输出、与水混合稀释;
3)在焚烧炉合适位置喷入稀释后的还原剂;
4)还原剂与烟气混合进行脱硝反应。
以尿素作为还原剂的SNCR工艺系统如图1所示。
图1 尿素作为还原剂的SNCR工艺系统
设计说明
工艺部分
按照东莞市横沥垃圾焚烧发电厂二期工程DCS操作系统中的脱硝系统划分,本工程脱硝系统分为两个系统:脱硝稀释系统和炉前喷射系统。
脱硝稀释系统
根据功能划分,脱硝稀释系统可分为尿素溶液配料系统和尿素溶液稀释系统两个子系统。
尿素溶液配料系统中,还原剂储存是通过运输系统将袋装尿素由外界运输到电厂并送至袋装尿素存放点储存,设计1个,堆放区面积30m2,满足3台炉B-MCR工况下7天的需求量。还原剂配制是先将袋装尿素通过载荷1t的电动葫芦,运输至容积为15m3溶解罐平台,在平台上人工拆袋倒入溶解罐,再向溶解罐内通入溶解水,使尿素与溶解水混合,并通过搅拌器加速溶解,配置成40%的尿素溶液。主要设备为溶解罐1个,满足3台炉B-MCR工况下2天的需求量设计,采用304不锈钢材料制造,并配有1套液位计、1套浓度计、1套搅拌装置、1套温度检测装置、爬梯、栏杆及人孔等。
尿素溶液稀释系统中,溶解罐里配好的40%尿素溶液通过配料泵送到静态混合器与稀释水混合,配制成10%的尿素溶液。主要设备有:静态混合器1个,最大流量为3t/h,采用304不锈钢