福建(jian)漳州后石電(dian)(dian)廠由(you)臺(tai)塑美國(guo)公司(PlasticsCorpUSA)投資興建(jian),由(you)華陽電(dian)(dian)業有限公司建(jian)設(she)(she)(she)和運行。電(dian)(dian)廠設(she)(she)(she)計裝(zhuang)(zhuang)機容量為6×600MW。三大(da)主機采用(yong)三菱公司產品,鍋爐(lu)設(she)(she)(she)備選用(yong)為三菱重工(gong)神戶(hu)造船廠(MHI.KOBE)設(she)(she)(she)計制造的MO-SSRR型超臨界(jie)直流鍋爐(lu)。為滿(man)足環保要求,鍋爐(lu)島(dao)設(she)(she)(she)置兩臺(tai)除塵效率達(da)99.85的雙室(shi)五電(dian)(dian)場靜電(dian)(dian)除塵器、煙(yan)氣脫(tuo)硝(xiao)和煙(yan)氣海水脫(tuo)硫裝(zhuang)(zhuang)置。其中脫(tuo)硫裝(zhuang)(zhuang)置是(shi)目(mu)前國(guo)內電(dian)(dian)力系統內安裝(zhuang)(zhuang)的最大(da)的海水脫(tuo)硫設(she)(she)(she)施。煙(yan)氣脫(tuo)硝(xiao)裝(zhuang)(zhuang)置是(shi)我國(guo)大(da)陸(lu)600MW機組(zu)安裝(zhuang)(zhuang)的第(di)一(yi)臺(tai)煙(yan)氣脫(tuo)硝(xiao)處(chu)理裝(zhuang)(zhuang)置。

后石電廠煙氣脫硝流程及設計參數

1、脫硝方法及工藝流程

后石電廠600MW機組脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)采用(yong)(yong)爐(lu)內(nei)脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)和煙(yan)(yan)(yan)氣脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)相結(jie)合的(de)(de)方法(fa)。爐(lu)內(nei)脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)的(de)(de)方式采用(yong)(yong)PM型低NOX燃燒(shao)器加分(fen)(fen)級燃燒(shao)(三(san)菱MACT爐(lu)內(nei)低NOX燃燒(shao)系(xi)統(tong))脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)法(fa),脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)效(xiao)率可達65以上(shang),排放(fang)NOX濃度在180ppm左右。煙(yan)(yan)(yan)氣脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)方式采用(yong)(yong)日立公司(si)的(de)(de)選擇性(xing)觸媒還原煙(yan)(yan)(yan)氣脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)系(xi)統(tong)(SCR法(fa))。這套脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)系(xi)統(tong)主要用(yong)(yong)來將鍋爐(lu)排放(fang)煙(yan)(yan)(yan)氣中的(de)(de)氮氧化物(wu)分(fen)(fen)解成無害的(de)(de)氮氣和水,化學反應式如(ru)下:

4NO 4NH3 O2—4N2 6H2O

6NO2 8NH3—7N2 12H2O

NO NO2 2NH3—2N2 3H2O

液氨(an)(an)從液氨(an)(an)槽(cao)車由(you)卸料(liao)壓縮機送入液氨(an)(an)儲(chu)槽(cao),再經過(guo)(guo)蒸發(fa)槽(cao)蒸發(fa)為(wei)氨(an)(an)氣(qi)后通(tong)(tong)過(guo)(guo)氨(an)(an)緩沖(chong)槽(cao)和輸(shu)送管道進入鍋(guo)爐區,通(tong)(tong)過(guo)(guo)與空(kong)氣(qi)均勻(yun)混合(he)后由(you)分布導(dao)閥進入SCR反(fan)(fan)應器內部反(fan)(fan)應,SCR反(fan)(fan)應器設置于空(kong)氣(qi)預(yu)(yu)熱器前(qian),氨(an)(an)氣(qi)在SCR反(fan)(fan)應器的上方,通(tong)(tong)過(guo)(guo)一(yi)種特殊的噴(pen)霧裝置和煙(yan)氣(qi)均勻(yun)分布混合(he),混合(he)后煙(yan)氣(qi)通(tong)(tong)過(guo)(guo)反(fan)(fan)應器內觸媒層進行還原反(fan)(fan)應過(guo)(guo)程。脫硝后煙(yan)氣(qi)經過(guo)(guo)空(kong)氣(qi)預(yu)(yu)熱器熱回(hui)收后進入靜電除塵器。每(mei)套鍋(guo)爐配有一(yi)套SCR反(fan)(fan)應器,每(mei)兩臺鍋(guo)爐公用一(yi)套液氨(an)(an)儲(chu)存和供應系統。

2、煙氣脫硝(SCR)系統設計規范

煙氣脫硝系統及工藝(yi)特點

后石(shi)電廠煙氣脫硝SCR系統(tong)包(bao)括(kuo)氨氣制備系統(tong)和(he)脫硝反(fan)應系統(tong)兩部分組成。

1、脫硝反應系統

脫硝反(fan)應系統(tong)由(you)觸媒反(fan)應器、氨(an)噴霧系統(tong)、空氣供應系統(tong)所組成。

煙氣線路

SCR反應器(qi)位于鍋(guo)爐省煤器(qi)出(chu)口(kou)煙氣管線(xian)的下游,氨氣均(jun)勻混合(he)后通過分(fen)布導閥和煙氣共同進入(ru)反應器(qi)入(ru)口(kou)。煙氣經過煙氣脫硝過程后經空氣預熱器(qi)熱回收后進入(ru)靜電(dian)除塵器(qi)。

SCR反應器

反(fan)(fan)應器(qi)(qi)采(cai)用固定(ding)床平行通道型(xing)式,反(fan)(fan)應器(qi)(qi)為(wei)自立鋼(gang)結(jie)構型(xing)。觸媒底部安裝(zhuang)氣(qi)密裝(zhuang)置,防止(zhi)未處理過的(de)煙氣(qi)泄(xie)漏。

SCR觸媒

SCR 系統(tong)所采用(yong)的觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)型式為(wei)平(ping)(ping)板(ban)式,其特點如(ru)下:高活化(hua)(hua)性(xing)及壽命長(chang);低(di)壓力降(jiang)、緊密性(xing)、剛(gang)性(xing)且容(rong)易處理。觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)元件(jian)主要是不銹鋼板(ban)為(wei)主體(ti),再鍍上(shang)一(yi)層(ceng)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鈦 (TiO2)作為(wei)觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)活化(hua)(hua)元素。不銹鋼板(ban)在(zai)鍍二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鈦前需進行(xing)處理成為(wei)多孔性(xing)材料,煙氣平(ping)(ping)行(xing)流過觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)元件(jian)使(shi)壓力降(jiang)到最低(di)。后石電廠(chang)煙氣脫(tuo)硝觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)由三(san)層(ceng)觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)單位(wei)所組成觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)區塊,反(fan)應器內觸(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)媒(mei)(mei)(mei)容(rong)積380m3。

氨P空氣噴霧系統

氨(an)(an)和空(kong)氣在混(hun)合器和管(guan)路內(nei)充分混(hun)合,再(zai)將此混(hun)合物(wu)導(dao)入氨(an)(an)氣分配總(zong)管(guan)內(nei)。氨(an)(an)P空(kong)氣噴霧(wu)(wu)(wu)系統含供應函箱、噴霧(wu)(wu)(wu)管(guan)格子和噴嘴等。每一供應函箱安裝(zhuang)一個節流(liu)(liu)閥及節流(liu)(liu)孔板,可使氨(an)(an)P空(kong)氣混(hun)合物(wu)在噴霧(wu)(wu)(wu)管(guan)格子達到(dao)均勻(yun)分布。氨(an)(an)P空(kong)氣混(hun)合物(wu)噴射配合NOX濃度分布靠霧(wu)(wu)(wu)化(hua)噴嘴來調整(zheng)。

SCR控制系統

每臺機組的煙氣脫硝反應系統的控制都在本機組的DCS系統上實現(xian)。

控制原理

SCR煙氣(qi)脫硝控制系(xi)統(tong)利用固(gu)定的NH3/NOX摩(mo)爾(er)比來(lai)提供所需要的氨(an)(an)氣(qi)流量(liang),進口(kou)NOX濃(nong)度和煙氣(qi)流量(liang)和乘(cheng)積(ji)產生NOX流量(liang)信號,此信號乘(cheng)上所需NH3/NOX摩(mo)爾(er)比就是(shi)基本氨(an)(an)氣(qi)流量(liang)信號,摩(mo)爾(er)比的決定是(shi)在(zai)現(xian)場測(ce)試操作(zuo)期間(jian)來(lai)決定并記(ji)錄在(zai)氨(an)(an)氣(qi)流控制系(xi)統(tong)的程序上。若氨(an)(an)氣(qi)因(yin)為某些連(lian)鎖失效造(zao)成噴霧動作(zuo)跳閘,屆時(shi)氨(an)(an)氣(qi)流控制閥關斷(duan)。SCR控制系(xi)統(tong)根據計算出(chu)的氨(an)(an)氣(qi)流需求(qiu)信號去定位氨(an)(an)氣(qi)流控制閥,實現(xian)對(dui)(dui)脫硝的自動控制。通過在(zai)不同負荷下的對(dui)(dui)氨(an)(an)氣(qi)流的調整(zheng),找到(dao)最佳的噴氨(an)(an)量(liang)。

氨供應

氨氣流(liu)量(liang)可依(yi)溫(wen)度和壓力(li)修正系數進行修正。從煙(yan)氣側所(suo)(suo)獲得(de)的(de)NOX訊號饋入具能計(ji)算(suan)所(suo)(suo)需氨氣流(liu)量(liang)的(de)功能。控制(zhi)(zhi)器利用氨氣流(liu)量(liang)控制(zhi)(zhi)所(suo)(suo)需氨氣,使(shi)摩爾比維持(chi)固定(ding)。操(cao)作溫(wen)度最初設定(ding)點如下表所(suo)(suo)示:

稀釋空氣供應

稀(xi)釋(shi)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)利用風(feng)門來手(shou)動操作,一旦空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流調整后則(ze)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流就(jiu)不需隨鍋爐負(fu)荷而調整。氨(an)氣(qi)(qi)(qi)和(he)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流設(she)計稀(xi)釋(shi)比最大(da)為5。稀(xi)釋(shi)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)由送風(feng)機出(chu)口(kou)管路引出(chu)。

2、液氨儲存及供應系統

液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)儲(chu)存和供應系統包括液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)卸(xie)料壓(ya)縮機、液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)儲(chu)槽(cao)(cao)(cao)、液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)蒸(zheng)(zheng)發(fa)槽(cao)(cao)(cao)、氨(an)(an)氣(qi)(qi)(qi)緩沖槽(cao)(cao)(cao)及氨(an)(an)氣(qi)(qi)(qi)稀(xi)釋槽(cao)(cao)(cao)、廢(fei)水(shui)泵、廢(fei)水(shui)池(chi)等。液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)的(de)供應由液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)槽(cao)(cao)(cao)車運送,利(li)用液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)卸(xie)料壓(ya)縮機將液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)由槽(cao)(cao)(cao)車輸(shu)入(ru)(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)儲(chu)槽(cao)(cao)(cao)內(nei),儲(chu)槽(cao)(cao)(cao)輸(shu)出的(de)液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)于液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)蒸(zheng)(zheng)發(fa)槽(cao)(cao)(cao)內(nei)蒸(zheng)(zheng)發(fa)為氨(an)(an)氣(qi)(qi)(qi),經氨(an)(an)氣(qi)(qi)(qi)緩沖槽(cao)(cao)(cao)送達脫硝系統。氨(an)(an)氣(qi)(qi)(qi)系統緊(jin)急排(pai)放的(de)氨(an)(an)氣(qi)(qi)(qi)則(ze)排(pai)放氨(an)(an)氣(qi)(qi)(qi)稀(xi)釋槽(cao)(cao)(cao)中,經水(shui)的(de)吸(xi)收排(pai)入(ru)(ru)廢(fei)水(shui)池(chi),再經由廢(fei)水(shui)泵送至廢(fei)水(shui)處理廠處理。液(ye)(ye)(ye)(ye)氨(an)(an)儲(chu)存和供應系統的(de)控制(zhi)在1號機組的(de)DCS上實現,就地也(ye)同時安(an)裝了MCC手操。

卸料壓縮機

卸料壓縮機為(wei)往復式壓縮機,壓縮機抽(chou)取液(ye)氨儲(chu)槽中的(de)氨氣,經壓縮后將槽車的(de)液(ye)氨推擠入(ru)液(ye)氨槽車中。

液氨儲槽

六臺機(ji)組脫硝(xiao)共設計(ji)三(san)個(ge)儲(chu)槽(cao)(cao),一(yi)(yi)個(ge)液氨(an)儲(chu)槽(cao)(cao)的(de)存儲(chu)容(rong)量為122m3。一(yi)(yi)個(ge)液氨(an)槽(cao)(cao)可供(gong)應一(yi)(yi)套SCR機(ji)組脫硝(xiao)反應所需氨(an)氣(qi)一(yi)(yi)周。儲(chu)槽(cao)(cao)上安(an)裝(zhuang)(zhuang)有超流閥(fa)、逆止閥(fa)、緊(jin)急(ji)關斷(duan)閥(fa)和安(an)全閥(fa)做(zuo)為儲(chu)槽(cao)(cao)液氨(an)泄漏保護(hu)所用。儲(chu)槽(cao)(cao)四周安(an)裝(zhuang)(zhuang)有工業水噴(pen)淋管(guan)線(xian)及噴(pen)嘴,當(dang)儲(chu)槽(cao)(cao)槽(cao)(cao)體溫度過高(gao)時自動淋水裝(zhuang)(zhuang)置啟動,對槽(cao)(cao)體自動噴(pen)淋減溫。

液氨蒸發槽

液氨(an)蒸(zheng)發(fa)(fa)槽(cao)為螺(luo)旋管(guan)式。管(guan)內為液氨(an)管(guan)外為溫(wen)(wen)水浴(yu),以蒸(zheng)氣(qi)直接噴入水中加(jia)熱(re)至40℃,再(zai)以溫(wen)(wen)水將(jiang)液氨(an)汽化,并加(jia)熱(re)至常(chang)溫(wen)(wen)。蒸(zheng)氣(qi)流量(liang)受蒸(zheng)發(fa)(fa)槽(cao)本身水浴(yu)溫(wen)(wen)度(du)(du)控制(zhi)調節。在(zai)氨(an)氣(qi)出口管(guan)線上裝有溫(wen)(wen)度(du)(du)檢測器,當(dang)溫(wen)(wen)度(du)(du)低于10℃時切斷液氨(an)進(jin)料,使氨(an)氣(qi)至緩沖槽(cao)維持適當(dang)溫(wen)(wen)度(du)(du)及壓力。蒸(zheng)發(fa)(fa)槽(cao)也裝有安全閥,可防(fang)止(zhi)設備(bei)壓力異常(chang)過高(gao)。

氨氣緩沖槽

從蒸(zheng)發(fa)槽蒸(zheng)發(fa)的(de)氨氣(qi)(qi)流進(jin)入氨氣(qi)(qi)緩沖槽,通(tong)過(guo)調壓閥減壓成1.8kgPcm2,再通(tong)過(guo)氨氣(qi)(qi)輸送(song)管線送(song)到鍋爐側的(de)脫硝系統。

氨氣稀釋槽

氨氣稀(xi)釋(shi)槽(cao)為容(rong)積6m3的(de)(de)(de)立式水槽(cao)。液氨系統各排(pai)放處所排(pai)出(chu)的(de)(de)(de)氨氣由(you)管線匯集后(hou)從稀(xi)釋(shi)槽(cao)低部進入,通(tong)過分散管將氨氣分散入稀(xi)釋(shi)槽(cao)水中,利用大量水來吸(xi)收安(an)全(quan)閥排(pai)放的(de)(de)(de)氨氣。

氨氣泄漏檢測器

液氨儲存及供應(ying)系統周邊設有六只(zhi)氨氣檢(jian)測器,以(yi)檢(jian)測氨氣的泄漏,并(bing)顯(xian)示大(da)氣中氨的濃度。當檢(jian)測器測得(de)大(da)氣中氨濃度過高時(shi),在機(ji)組控制室會發(fa)出警報,操(cao)作(zuo)人員采取必要的措施,以(yi)防(fang)止氨氣泄漏的異常情(qing)況發(fa)生(sheng)。

系統排放

液氨儲存和供應系統的(de)氨排放(fang)管(guan)路為一個封(feng)閉系統,將經由氨氣稀釋槽吸收成氨廢水(shui)后(hou)排放(fang)至(zhi)廢水(shui)池,再經由廢水(shui)泵送至(zhi)廢水(shui)處理站(zhan)。

氮氣吹掃

液氨(an)(an)儲存(cun)及供應系統保持系統的嚴(yan)(yan)(yan)密性防止(zhi)氨(an)(an)氣(qi)(qi)的泄(xie)漏(lou)和(he)氨(an)(an)氣(qi)(qi)與(yu)空氣(qi)(qi)的混(hun)合(he)造成爆(bao)炸是最關鍵的安全問題。基于(yu)此(ci)方面的考慮(lv)本(ben)系統的卸料壓(ya)縮機、液氨(an)(an)儲槽(cao)、氨(an)(an)氣(qi)(qi)溫水槽(cao)、氨(an)(an)氣(qi)(qi)緩沖槽(cao)等都備(bei)有氮(dan)氣(qi)(qi)吹(chui)掃管(guan)線(xian)(xian)。在液氨(an)(an)卸料之前(qian)通過氮(dan)氣(qi)(qi)吹(chui)掃管(guan)線(xian)(xian)對(dui)以上設(she)備(bei)分(fen)別(bie)要進行嚴(yan)(yan)(yan)格的系統嚴(yan)(yan)(yan)密性檢查和(he)氮(dan)氣(qi)(qi)吹(chui)掃,防止(zhi)氨(an)(an)氣(qi)(qi)泄(xie)漏(lou)和(he)與(yu)系統中殘余的空氣(qi)(qi)混(hun)合(he)造成危險。

液氨儲存和供(gong)應控(kong)制系(xi)統

液氨儲存和(he)供應(ying)(ying)控(kong)制由1號(hao)機組(zu)的DCS上(shang)實現。所(suo)有設備的啟(qi)停、順(shun)控(kong)、連鎖保(bao)護等都可從機組(zu)DCS上(shang)軟實現,設備及有關閥(fa)門啟(qi)停開(kai)關還(huan)可通過MCC盤(pan)柜硬手操(cao)。對液氨儲存和(he)供應(ying)(ying)系(xi)統故障信(xin)號(hao)實現中控(kong)室報(bao)警(jing)光字(zi)牌顯(xian)示。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章