脱硫脱销操作规程.docx

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1、蒲城70万吨/年煤制烯烃项目4240t/h锅炉烟气脱硫脱硝工程生产操作手册陕西联合能源化工技术有限公司 二一三年六月61目 录第一章 脱硫脱硝工艺11. 脱硫脱硝系统概述11.1. 工程概况11.2. 煤质资料11.3. 锅炉点火用柴油资料21.4. 烟气特征21.5. 吸收塔入口最大烟气参数31.6. 水分析资料31.7. 吸收剂51.8. 其它51.9. 脱硫脱硝系统的配电61.10. 低压供电系统71.11. 氧化剂制备低压厂供电系统71.12. 事故保安电源71.一三. 脱硫脱硝系统的热工控制82. 脱硫脱硝系统工艺说明82.1. 工艺系统组成92.2. 主要工艺过程说明92.3. 主

2、要设计工艺参数表92.4. 生产消耗一三第二章 脱硫脱硝装置正常运行工作内容171. 系统启动前的检查191.1. 共同检查的项目191.2. 烟气系统检查201.3. 吸收氧化、浓缩系统检查201.4. 氧化剂制备系统检查与试验211.5. 氨的制备与供应系统检查与试验211.7. 公用系统检查与实验212.运行前的准备212.1. 公用系统的启动222.2. 密封空气的投入222.3. 氨的制备与供应系统系统准备232.4. 氧化剂制备系统准备232.5. 注水232.6. 运行人员确认项目233. 正常运行操作243.1. 吸收系统的启动243.2. 脱硫脱硝装置进烟的准备工作和操作25

3、3.3. 脱硫脱硝装置浓缩结晶系统准备工作和操作273.4. 氧化剂制备系统准备工作和操作293.5. 液氨汽化系统及废氨气吸收系统333.6. 副产品回收系统383.7. 浆液除尘系统51第三章 正常停机内容521. 脱硫脱硝装置停机步骤522. 氧化剂制备系统的停运523. 液氨汽化与供给系统的停运52第四章 从正常运行转为短时停机的操作531. 烟气关闭程序542. 液氨汽化与供给系统的停运543. 氧化剂制备系统的停运554. 副产品回收系统的停运555. 公用系统的停运556. 脱硫脱硝系统的故障处理566.1. 脱硫脱硝系统故障机处理方法566.2. 引起脱硫脱硝系统事故跳闸的主要

4、原因和必要条件566.3. 脱硫脱硝系统事故跳闸程序执行步骤57第五章 FGD事故非联锁停机58第六章 事故停机后的处理59第一章 脱硫脱硝工艺1. 脱硫脱硝系统概述1.1. 工程概况蒲城清洁能源化工有限责任公司70万吨/年煤制烯烃项目，4240t/h锅炉尾部烟气采用氨硫酸铵法脱硫和湿法脱硝技术工艺，处理3240t/h锅炉100%的烟气脱硫效率大于95%，脱硝效率大于85%，烟气脱硫、脱硝系统的可利用率大于98%。1.2. 煤质资料本工程锅炉设计煤种按陕北煤质考虑，校核煤种按当地煤质考虑。燃煤煤质分析见下表。项目单位设计煤种校核煤种工业分析水分 Marwt/%1210水分 Madwt/%1.9

5、0.43灰份 Aarwt/%一五.7332.01挥发份 Vadwt/%30.96一三.4固定碳 Fcadwt/%49.650.76元素分析碳 Carwt/%58.748.69氢 Harwt/%3.332.57氮 Narwt/%0.70.27硫 St.arwt/%0.412.00氧 Oarwt/%9.113.22ClPPM200发热量Qnet,arKJ/kg21755一八540可磨系数HGI7062灰熔点T111201400T21一三01410T31一八01430T412601450灰组分析SiO2wt/%44.1645.6Al2O3wt/%19.8527.89Fe2O3wt/%10.0810.

6、85CaOwt/%一八.164.74MgOwt/%2.250.92SO3wt/%2.532.1TiO2wt/%0.633.39P2O5wt/%0.120.17K2Owt/%1.360.96Na2Owt/%0.860.731.3. 锅炉点火用柴油资料采用0#（冬季为-10#)柴油作为锅炉的点火助燃用油。运动粘度(20时) 38 mm2/s灰份 0.02%水份 痕迹机械杂质 无凝点 0 闭口闪点 不低于65 硫 1.0%1.4. 烟气特征锅炉BMCR工况烟气中污染物成分（标准状态）项 目单 位设计煤质校核煤质SO2mg/Nm35300SO3mg/Nm35050NOxmg/Nm3650Cl(HCl)

7、mg/Nm388F(HF)mg/Nm30.140.14烟尘浓度（吸收塔入口）mg/Nm350501.5. 吸收塔入口最大烟气参数项 目单 位数 据备 注O2、N2、CO2等kg/hr783,370SO2kg/hr2666SO3kg/hr48HClkg/hr41H2Okg/hr32,401飞灰kg/hr26总量kg/hr819,712温度C一三6.0压力kPa98.1实际流量m3/hr960,000标准流量Nm3/hr620,794密度kg/m30.85NOx 浓度mg/Nm3 x 6% O2650SO2浓度mg/Nm3 x 6% O25,3001.6. 水分析资料1）循环冷却水循环冷却水 规格

8、供水温度 32回水温度 42供水压力 0.45 MPaG回水压力 0.25 MPaG污垢系数 0.00034 (m2.K)/W浓缩倍数 4.0氯离子 240 mg/l悬浮物 10.0mg/l浊度 20.0 NTU总铁 1.0 mg/l余氯 0.30.5 mg/l石油类 5.0mg/lpH 7.09.5（根据水处理药剂配方确定）2）生产给水新鲜水 规格供水温度 环境温度供水压力 0.40 MPaG1/2总硬度 376.53mg/l总碱度 234.一三mg/l浊度 3.0 NTU全硅 6.21mg/lpH 8.0色度 5度钠 126.25mg/l总铁 0.3mg/l氯离子 162.01mg/l钙

9、79.65mg/l镁 43.一五mg/l电导率 一三23us/cm3）稳高压消防水消防水 规格供水温度 环境温度供水压力 1.0MPaG1.7. 吸收剂液氨NH3含量： 99.8%（w/w%） 残留物： 0.2（w/w%）符合GB536-88规定1.8. 其它1) 蒸汽低压蒸汽管网： 1.2 MPa(G) 饱和次低压蒸汽管网： 0.5 MPa(G) 饱和2) 仪表空气界区压力 0.60.8 MPa G（到装置界区）温度 环境温度露点 （压力状态） -40油 10 mg/m3尘 1 mg/m3粒度 3 um3) 工厂空气界区压力 0.60.8 MPa G（到装置界区）温度 环境温度4) 低压氮气

10、界区压力 0.60.8 MPa G纯度 99.99%(vol)O2含量 10ppm温度 环境温度露点（压力状态） -405) 纯氧界区压力： 0.60.8 MPa G（到装置界区）纯度： 99.6%（vol）氮气+氩气含量： 0.4%（vol）温度： 环境温度1.9. 脱硫脱硝系统的配电本脱硫脱硝系统的配电根据需要设有10KV高压配电、380V、220V低压配电及直流系统不停电电源。1）10KV高压配电系统脱硫脱硝系统：4台脱硝浆液浆液循环泵电机采用10KV电压供电。高压电源（AC/交流）电压：10000V+/-5频率：50HZ+/-1相数：3相2）低压电源（AC/交流）用于FGD系统中其他辅

11、助电机供电电压：380V+/-5频率：50HZ+/-1相数：3相3）低压电源（AC/交流）用于FGD系统设施照明电压：220V+/-5频率：50HZ+/-1相数：单相4）不停电电源（VPS）1（AC/交流）电压：380V+/-5频率：50HZ+/-1相数：3相5）不停电电源（VPS）2（AC/交流）电压：220V+/-5频率：50HZ+/-1相数：单相6）直流系统用于脱硫脱硝系统的电气控制、信号、继电保护、UPS等供电电压：220V10kV供电系统：本工程脱硫、脱硝系统工作母线采用单母线分段接线，脱硫、脱硝系统共设两段高压工作母线，10kV脱硫、脱硝I段和10kV脱硫、脱硝II段。10kV脱硫

12、、脱硝I段自锅炉空分变10kV配电装置I段引一路电源，10kV脱硫、脱硝II段自锅炉空分变10kV配电装置II段引一路电源。本工程高压辅机电动机分接于10kV脱硫、脱硝厂用工作母线上。1.10. 低压供电系统380/220V厂用电系统采用中性点直接接地系统。380/220V系统采用MCC(电动机控制中心)一级供电方式。脱硫、脱硝系统设380/220V脱硫、脱硝MCCI、II、III、IV段，由四台容量为2000kVA、电压为10.50.4kV的脱硫、脱硝低压干式变压器供电。35kW及以上的电动机回路应装设电流表。接于MCC上的馈线回路，开关电流630A为框架断路器，630A为塑壳断路器，电动机

13、回路均采用低压马达保护器进行控制。低压电器的组合保证在发生短路故障时，各级保护电器有选择性的正确动作。1.11. 氧化剂制备低压厂供电系统本工程采用2套氧气源氧化剂制备装置（NLO-一三0K），根据厂家提供的资料，每套装置额定功率975kW，AC380V/50Hz，三相。设置两台2000kVA、电压为10.5/0.4kV氧化剂制备系统变压器给氧化剂制备装置（NLO-一三0K）供电1.12. 事故保安电源1) 直流系统脱硫、脱硝系统单独设置独立的直流系统，为脱硫、脱硝岛内UPS、电气控制、信号、继电保护、断路器操作机构等负荷供电。1套高频充电装置，1组免维护铅酸蓄电池（200Ah），电压等级采用

14、220V。直流馈线屏备用馈线回路不少于20%。直流供电系统采用辐射状方式供电。2) UPS（不停电电源）系统脱硫、脱硝岛设置一套220V 30KVA交流不停电电源装置（UPS）UPS自带蓄电池为脱硫、脱硝岛DCS及其它一些重要负荷供电。UPS直流电源由脱硫、脱硝直流系统提供。UPS在全厂停电后继续维持其所有负荷在额定电压下继续运行不小于30min。UPS正常运行时负荷率不大于60%。UPS带旁路，为三进单出型。1.一三. 脱硫脱硝系统的热工控制脱硫脱硝系统采用以微处理器为基础的分散控制系统（FGD_DCS），在控制室内通过DCS操作员站对脱硫脱硝系统进行集中监控。在少量就地巡检人员的配合下，在

15、控制室内完成设备的启停及正常工况的监视和控制，以及异常工况的报警和紧急事故处理。本工程不设常规显示仪表和报警装置。以彩色LCD、专用键盘和鼠标作为脱硫脱硝装置主要监视和控制手段，并设置工业电视等常规监视设备。同时在脱硫脱硝装置_DCS操作台上配置旁路挡板门紧急快开按钮，以便脱硫脱硝系统在紧急情况下解列，减少对锅炉和脱硫脱硝装置的影响。分散控制系统（脱硫脱硝装置_DCS）能对岛内所有设备进行操作、控制和监测，参数自动巡检、数据处理、制表打印、参数越限报警等均由脱硫脱硝装置_DCS实现。在脱硫脱硝装置允许负荷变化氛围内投入各模拟量控制系统，以维持脱硫脱硝装置主要运行参数稳定。本项目脱硫脱硝系统按设

16、置一套区域火灾报警控制系统，对脱硫脱硝系统的全部工艺过程的重点火灾防护对象10kV变电站、氧化剂制备厂房及主要电缆通道进行保护。 2. 脱硫脱硝系统工艺说明蒲城清洁能源化工有限责任公司70万吨/年煤制烯烃项目， 4240t/h锅炉尾部烟气采用氨硫酸铵法脱硫和湿法脱硝技术工艺，二炉一塔布置方式，脱硫脱硝吸收塔为多功能一体化结构，系统采用塔内浓缩结晶方式。锅炉运行采用3运1备，3台锅炉公用一套副产品回收系统，一套氧化剂制备系统。脱硫效率大于95%，脱硝效率大于85%，烟气脱硫、脱硝系统的可利用率大于98%。脱硫系统吸收剂和湿法脱硝系统中和剂均采用液氨。2.1. 工艺系统组成该系统主要有：烟气系统、

17、脱硫吸收氧化系统、湿法脱硝系统、浓缩结晶系统、副产品回收系统、液氨汽化及供应系统、氧化剂制备系统、事故排空系统、浆液除尘系统、公用工程系统等。2.2. 主要工艺过程说明水平烟道来的烟气通过原烟道后经原烟气进口挡板门进入吸收塔；吸收塔为多功能一体化塔，原烟气先在脱硫功能段通过净化元件在脱硫段脱除烟气中的SO2，在脱硫浆液循环塔生成亚硫酸铵经氧化后生成硫酸铵；在脱硝功能段，利用强氧化剂将烟气中难溶于水的95%NO氧化成易溶于水的NO2等高价态氮氧化物，被水吸收生成硝酸同时脱除烟气中的NOX，吸收液再与脱硝浆液循环池中的氨发生中和反应生成硝酸铵；经过脱硫、脱硝功能段后的烟气进入洗涤段再用清水进行洗涤

18、，以除去烟气中残存的氨、尘及其它杂质；净化后的烟气最后进入除雾器脱除夹带的液滴，经净烟道返回水平烟道后通过烟囱达标排放。待脱硫浆液循环槽、脱硝浆液循环槽的浆液浓度接近饱和浓度时，分别用浆液排出泵送入脱硫浆液浓缩槽、脱硝浆液浓缩槽内；在脱硫系统利用锅炉来的高温烟气进行浓缩；脱硝系统经过蒸汽加热器加热后的高温空气进入脱硝浆液浓缩槽对浆液进行浓缩；使其浓度达到过饱和状态；当浆液含固量达到设计值时分别输送至硫铵和硝铵混合物回收后处理系统，进行产品的旋流、分离、干燥、包装。脱硫脱硝系统设有可靠的供电设施和完善的热工测控系统，保证了系统能安全稳定运行。2.3. 主要设计工艺参数表系统主要参数（表一）锅炉2

19、40t/h,共四台，三运一备单台锅炉满负荷耗煤量37.09 t/h. （校核煤种）单台锅炉额定蒸发烟气量 480000m3/h (320390 Nm3/h)原烟气温度一三6燃煤含硫量2.0%（校核煤种）入口烟气压力98.1KPa烟气排放温度50原烟气成分v/v%(校核煤种)O26.168%N274.83%SO20.23%CO211.86%H2O6.868%原烟气参数SO2浓度5300 mg/Nm3NOx浓度650 mg/Nm3烟尘浓度50 mg/Nm3净烟气参数出口SO2浓度100 mg/Nm3出口NOx浓度100 mg/Nm3出口烟尘浓度98%出口氨排放浓度8 mg/Nm3除雾器出口烟气雾滴

20、浓度75 mg/Nm3脱硫脱硝年运行时间8000h副产品产量71255.5 t/a(满负荷，校核煤种)表二：烟气侧参数项目单位锅炉来烟气（单台）吸收塔入口吸收塔出口进入烟囱的烟气脱硫系统氧化风机出口脱硝系统空气暖风机风机出口SO2kg/hr1,3332,6669914900H2Okg/hr16,20132,40164,46696,69900飞灰kg/hr一三26一五2300总量kg/hr409,276819,712857,7911,286,68719,627.8559,333.12温度C一三6一三648.748.714一五0压力kPa98.198.196.596.53.22.9实际流量m3/h

21、r480,000960,000824,3911,236,587一五,45568,992标准流量Nm3/hr310,397620,794666,312999,468一五,16545,801表三：浆液侧参数项目单位脱硫循环泵脱硝循环泵洗涤循环泵脱硫一级旋流器给料泵脱硝一级旋流器给料泵二级旋流器给料泵(x T / water at 4C) 比重1.2671.4451.0001.2971.4601.362温度C455045504550455045504550最大设计流量m3/hr一八00.02800500一三05060表四： 旋流器参数项目脱硫一级旋流器脱硝一级旋流器二级旋流器台数2台2台1台介质硫酸

22、铵浆液硝酸铵浆液硫酸铵浆液处理能力100 m3/h30 m3/h60 m3/h进料温度205020502050进料固含量58%58%一五%出料固含量一五%一五%50%表五： 离心机参数项目参数进料量1416 m3/h进料密度1.4771.545浆液温度2050浆液含固量50%表六： 干燥机参数项目参数物料名称硫酸铵（含约10%的硝酸铵）进口物料含水率3%5%出口物料温度2050单套出力（干料）7.5t/h表七： 包装机项目参数单套出力（干料）10t/h2.4. 生产消耗一液氨消耗（浓度按99.8%计）1脱硫吨产品消耗氨量2.065 t/h2脱硫年消耗氨量16523.1 t/a3脱硝吨产品消耗氨

23、量0.一八99 t/h4脱硝年消耗氨量一五19.5 t/a5脱硫脱硝系统年消耗氨量合计一八042.6 t/a二公用工程消耗1生活水（0.4MPa）114 L/h2电耗5168 Kw/h3纯氧（0.6-0.8MPa、99.6%）一八20 Nm3/h主要设备一览表序号设备名称规格型号一烟气系统主要设备1烟气入口挡板门单轴双百叶（双层挡板门结构）挡板尺寸：5m4m0.4m 2烟气出口挡板门单轴双百叶（双层挡板门结构）挡板尺寸：5m4m0.4m3烟气旁路挡板门单轴双百叶（双层挡板门结构）挡板尺寸：4.2m5.5m0.4m4挡板门风机流量：85881一八83m3/h 转速：2900r/min 入口压力：

24、常压 入口温度：常温 出口压力：96989一五9Pa 出口温度：常温5除雾器2级除雾 尺寸：一五m7m10m出口雾滴含量：75mg/Nm3 压力降：一三0 Pa6除雾器洗涤水泵 Q=90m3/h H=45m r=2900r/min 电机：U=380V N=22KW7吸收塔直径：9.5m 总高：55m吸收塔前烟气量（标态，湿态）：620794 Nm3/h吸收塔后烟气量（标态，湿态）：666312Nm3/h操作压力：3500 Pa 操作温度：4550浆液容积:638 m3 浆液池液位最低/正常/最高：2.0m/8.5m/9.0m浆液全部排空所需时间: 一五h 二脱硫吸收氧化系统主要设备1脱硫浆液循

25、环槽直径：9.5m 总高度：22m 操作压力：常压 操作温度：4550脱硫浆液循环槽高度：12m 脱硫浆液循环槽液位最低/正常/最高：2.0m/8.5m/9.0m 脱硫浆液循环槽浆液容积: 638m3 沉降槽高度：10m沉降槽液位最低/正常/最高：2.0m/8.5m/9.0m沉降槽浆液容积: 638m32脱硫浆液循环泵 Q=900m3/h H=30m r=980r/min 电机：U=380V N=160KW3脱硫氨液混合泵Q=30m3/h H=25m r=1460r/min 电机： U=380V N=11KW4氧化风机Q=7728一五455m3/h r=2900r/min入口压力：常压 入口温

26、度：常温 出口压力：3一八72019Pa 出口温度：常温电机：U=380V N=45KW5脱硫氧化泵Q=50m3/h H=25m r=1460r/min 电机：U=380V N=一五KW6脱硫浆液浓缩段给料泵Q=100m3/h H=25m r=1450r/min 电机：U=380V N=30KW三湿法脱硝系统主要设备1脱硝浆液循环槽直径：9.5m 总高度：22m 操作压力：常压 操作温度：4550脱硝浆液循环槽高度：11m 脱硝浆液循环槽液位最低/正常/最高：2.0m/8.5m/9.0m 脱硝浆液循环槽浆液容积: 638m3 脱硝浆液浓缩槽高度：11m脱硝浆液浓缩槽液位最低/正常/最高：2.0

27、m/8.5m/9.0m脱硝浆液浓缩槽浆液容积: 638m32脱硝浆液循环泵Q=1400m3/h H=40m r=980r/min 电机：U=10KV N=400KW3脱硝浆液浓缩槽给料泵Q=60m3/h H=25m r=1450r/min 电机：U=380V N=一八.5KW4脱硝氨液混合泵Q=30m3/h H=25m r=一八00r/min 电机：U=380V N=11KW5臭氧发生器进气压力：0.1 MPa 进气温度：530气体流量调节：140一三70 Nm3/h臭氧产量调节：10100%四洗涤系统主要设备1洗涤罐直径：9.5m 高度：10m 操作压力：常压 操作温度：4550洗涤罐液位最

28、低/正常/最高：2.0m/8.5m/9.0m洗涤罐浆液容积：638 m3 浆液全部排空所需时间：一五h2循环泵Q=500m3/h H=50m r=1450r/min电机：U=380V N=160KW 3工艺水箱直径：2.5m 高度：4.5m 操作压力：0.25MPa 操作温度：环境温度五脱硫浓缩结晶系统主要设备1脱硫浓缩段循环泵Q=50m3/h H=25m r=1460r/min 电机：U=380V N=一五KW2脱硫一级旋流器给料泵Q=一三0m3/h H=45m r=1480r/min 电机：U=380V N=45KW六 脱硝浓缩结晶系统主要设备1脱硝浆液浓缩槽循环泵Q=50m3/h H=2

29、5m r=1450r/min 电机：U=380V N=11KW2脱硝一级旋流器给料泵Q=50m3/h H=45m r=2300r/min 电机：U=380V N=30KW七副产品回收系统主要设备1脱硫一级旋流器处理能力：100m3/h进料压力：0.10.2MPa 进料温度：2050进料固含量：5% 出料固含量：一五%2脱硝一级旋流器处理能力：30m3/h进料压力：0.10.2MPa 进料温度：2050进料固含量：5% 出料固含量：一五%3二级旋流器处理能力：60m3/h进料压力：0.10.2MPa 进料温度：2050 出料固含量：50%4二级旋流器给料泵Q=60m3/h H=30m r=1480r/min 电机：U=380V N=一八.5KW5底流罐DN4m3m V=37.68m3 操作压力：常压 操作温度：45506稠厚器3.6m1.5m2.2m7离心机3.2m1.77m1.96m主电机：380V 45KW 油泵电机：380V 30KW8振动流化床干燥机7.88m2.65m2.653m Q=7.5t/h9包装机 V=1.5m3 生产能力:300袋/h