脱硫脱销操作规程

蒲城70万吨/年煤制烯烃项目4×240t/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

二〇一三年六月

目录

第一章脱硫脱硝工艺 (1)

1. 脱硫脱硝系统概述 (1)

1.1. 工程概况 (1)

1.2. 煤质资料 (1)

1.3. 锅炉点火用柴油资料 (2)

1.4. 烟气特征 (2)

1.5. 吸收塔入口最大烟气参数 (3)

1.6. 水分析资料 (3)

1.7. 吸收剂 (5)

1.8. 其它 (5)

1.9. 脱硫脱硝系统的配电 (6)

1.10. 低压供电系统 (7)

1.11. 氧化剂制备低压厂供电系统 (7)

1.12. 事故保安电源 (7)

1.13. 脱硫脱硝系统的热工控制 (8)

2. 脱硫脱硝系统工艺说明 (8)

2.1. 工艺系统组成 (9)

2.2. 主要工艺过程说明 (9)

2.3. 主要设计工艺参数表 (9)

2.4. 生产消耗 (13)

第二章脱硫脱硝装置正常运行工作内容 (17)

1. 系统启动前的检查 (19)

1.1. 共同检查的项目 (19)

1.2. 烟气系统检查 (20)

1.3. 吸收氧化、浓缩系统检查 (20)

1.4. 氧化剂制备系统检查与试验 (21)

1.5. 氨的制备与供应系统检查与试验 (21)

1.7. 公用系统检查与实验 (21)

2.运行前的准备 (21)

2.1. 公用系统的启动 (22)

2.2. 密封空气的投入 (22)

2.3. 氨的制备与供应系统系统准备 (23)

2.4. 氧化剂制备系统准备 (23)

2.5. 注水 (23)

2.6. 运行人员确认项目 (23)

3. 正常运行操作 (24)

3.1. 吸收系统的启动 (24)

3.2. 脱硫脱硝装置进烟的准备工作和操作 (25)

3.3. 脱硫脱硝装置浓缩结晶系统准备工作和操作 . 27

3.4. 氧化剂制备系统准备工作和操作 (29)

3.5. 液氨汽化系统及废氨气吸收系统 (33)

3.6. 副产品回收系统 (38)

3.7. 浆液除尘系统 (51)

第三章正常停机内容 (52)

1. 脱硫脱硝装置停机步骤 (52)

2. 氧化剂制备系统的停运 (52)

3. 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 (53)

1. 烟气关闭程序 (54)

2. 液氨汽化与供给系统的停运 (54)

3. 氧化剂制备系统的停运 (55)

4. 副产品回收系统的停运 (55)

5. 公用系统的停运 (55)

6. 脱硫脱硝系统的故障处理 (56)

6.1. 脱硫脱硝系统故障机处理方法 (56)

6.2. 引起脱硫脱硝系统事故跳闸的主要原因和必要条

件 (56)

6.3. 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，4×240t/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3×240t/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。

1.3. 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) 3～8 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）

1.5. 吸收塔入口最大烟气参数

1.6. 水分析资料

1）循环冷却水

循环冷却水规格

供水温度32℃

回水温度42℃

供水压力 0.45 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 0.3～0.5 mg/l

石油类≤5.0mg/l

pH 7.0～9.5（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 MPaG

1/2总硬度≤376.53mg/l

总碱度≤234.13mg/l

浊度 3.0 NTU

全硅≤6.21mg/l

pH 8.0

色度≤5度

钠≤126.25mg/l

总铁≤0.3mg/l

氯离子≤162.01mg/l

钙≤79.65mg/l

镁≤43.15mg/l

电导率≤1323us/cm

3）稳高压消防水

消防水规格

供水温度环境温度

1.7. 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 0.6～0.8 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 um

3) 工厂空气

界区压力 0.6～0.8 MPa G（到装置界区）温度环境温度

4) 低压氮气

界区压力 0.6～0.8 MPa G

纯度≥99.99%(vol)

O2含量≤10ppm

温度环境温度

露点（压力状态） -40℃

5) 纯氧

界区压力： 0.6～0.8 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：220V

10kV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、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10.5／0.4kV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-130K），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-130K）供电

1.1

2. 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。

1.13. 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，4×240t/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、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，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）

表二：

烟气侧参数

表三：

浆液侧参数

表四：旋流器参数

表五：离心机参数

表六：干燥机参数

表七：包装机

2.4. 生产消耗

主要设备一览表