SNCR锅炉脱硝系统正常运行调整及设备异常处理方法

SNCR锅炉脱硝系统正常运行调整及设备异常处理方法

一、技术说明与工艺描述

本工程采用的是SNCR（Selective Non-Catalytic Reduction选择性非催化还原法）烟气自动脱销系统，是在无催化剂存在条件下，在燃烧工况正常的焚烧炉内喷入还原剂（氨水），将炉内燃烧生成烟气中的NO X还原为N2和H20,降低NOX排放。

氨水由专用槽罐车经一个加注泵送至40立方米双层立式氨液储罐，再经2台氨水泵一用一备，分别送至炉前各线的SNCR处理单元。氨水间还有1个除盐水箱和缓冲水箱，除盐水经浮球阀进入除盐水箱，再经电控气动阀送至缓冲水箱。各设有1组软水泵，一用一备，抽取缓冲水箱中的除盐水，分别泵送至各线的SNCR处理单元。在SNCR处理单元中，混合模块将氨液和除盐水混合至合适的浓度并满足降NOX的流量要求，混合液再经6个喷射器模块控制喷射流量分别送至对应的喷枪，并经厂用压缩空气的雾化，喷入焚烧炉炉膛。

氨水泵与软水泵定期切换，喷枪根据脱酸效果切换，正常投入3条喷枪。

1、氨液储罐和加注系统（PUMP MODULE FOR FILLING - PMF）

系统设有一个30M3双层立式氨液储罐，顶部设有满溢保护开关和呼吸阀，底部设有液位计、氨水直排门和夹层直排门。

氨液由专用槽罐车送来，用车辆自带软管经快速接口接驳加注泵进口管道和循环管道。氨液一般为10%—35%的氨水。氨液加注泵是一个自吸式离心泵，出口阀和循环阀手柄上设有限位开关。送上加注泵电源，出口阀和循环阀开启，而且氨罐未满溢时，可以开启加注泵向氨罐补液。为安全起见，氨液储罐边设有自来水紧急喷淋装置，紧急时用于冲洗眼睛、皮肤，作防护预处理。

2 、SNCR氨液加压泵系统（PUMP MODULE FOR REDUCTION AGENT - PMR）

在氨罐旁边设有一组氨液加压泵组，从氨罐底部抽取氨液，加压后，分别泵送这炉前各线的SNCR处理单元。每组加压泵组有2台不锈钢多级离心泵，一用一备。每个泵组进口除设有手动隔离门外，还设有电控气动隔离门可实现远控投切，压缩空气气源取自渗滤液回喷系统仪控气源；出口设有远传压力表；进出口管道间设有再循环门，小流量时或根据需要可开启调节开度，保证离心泵的正常工作，并满足反冲洗需要。每台加压泵设有进出口手动隔离门和出口逆止门，泵体设有防泄漏再循环门，微开保持小流量保证泵的安全。在现场就地控制柜还设有氨气泄漏检测仪和声光报警器，防止氨液泄漏过大。氨液储罐设有液位计，低低液位时停运氨液加压泵。

3 、SNCR除盐水加压泵系统（PUMP MODULE FOR WATER - PMW）

在焚烧间SNCR处理平台，分别设有1套SNCR除盐水加压泵系统。除盐水引自盐水母管，先送入2M3的SNCR除盐水箱，由浮球阀维持水位；再经电控气动进水阀送入一个50L的缓冲水箱，设有液位开关控制进水阀的启闭。一组除盐水加压泵组，包括2台离心泵，一用一备，抽取缓冲水箱除盐水加压送至各焚烧线的SNCR处理单元。泵体设有再循环门，回水入缓冲水箱，微开保持小流量保证泵的安全。除盐水缓冲水箱低低液位时停运除盐水加压泵。

4、SNCR处理单元（PROCESS UNIT - PU）

每条焚烧线设有一套SNCR处理单元，包括一套混合模块和几个喷射模块，集成在一个不锈钢盘柜中。

来自SNCR氨液加压泵系统的氨液和来自除盐水加压泵系统的除盐水，分别经各自的电控气动阀、过滤器、流量计和气动调节阀送入混合器，混合模块可自动经调节阀将氨液和除盐水混合成适合的浓度和流量，满足焚烧线NO X的控制要求。各管线设有单向阀防止氨液、除盐水回流，尤其防止氨液回流入除盐水系统，如有泄漏，也回入敞口的缓冲水箱。另设有除盐水冲洗氨液管路，SNCR系统停机和检修时可以冲洗氨液管路，保证管路中无氨液残留。

每个喷射器模块控制一个喷射器，管路上设有针型阀、电控气动阀、流量计和手动隔离阀，通过电控气动阀的开、关可以自动控制该喷射器氨液的投停，针型阀可以调节、分配该喷射器的流量，保证喷射器工作效率和降NO X效果。

盘柜中气动阀气源引自各焚烧线仪用压缩空气母管，设有压力传感器监控压缩空气压力，再经调压阀降为0.2Mpa供给各气动阀。

盘柜中还设有氨气检漏装置和声光报警器。氨气泄漏浓度过高时，发声光报警，并自动停运该套SNCR系统。

5、SNCR喷射器

SNCE喷射器是由Petro Miljo研制的，不锈钢材质，双层套管，氨液走中间，厂用压缩空气经调压阀稳压为0.1——0.13Mpa后走外层，令却喷枪和喷头，并通过喷头处的雾化喷嘴雾化氨液，喷入炉膛。喷头顶端的喷射孔有30o夹角，辅以360o旋转安装的喷枪，可以调整喷射角度和范围。喷枪外壳上设有角度指示器可指示安装角度。

喷射器用软管与氨液和压缩空气管相连，用带有弹簧锁扣的快速插拔接头安装在焚烧炉侧壁开孔的保护套管上，分左右布置，单侧5个、4个。

其他

控制和调节模块（CMM）安装有智能PLC Siemens S7-300,Beckhoff分布式I/O,总线通讯。CMM全自动控制、管理、协调和监控所有工艺功能。并与公司DCS通信，接受有关工况参数、

控制信号。现场各设有一台带触摸屏的工业计算机作为人机操作界面，可实现SNCR的投切、监控。

二、运行控制

1、氨水加注

1.1氨液储罐加注氨水只能在PMF现场操作盘进行；

1.2 除专业操作人员，其他人员不得接近加注现场

1.3 操作人员须要求使用个人安全装备，做好安全措施；

1.4检查选择一台加压泵为工作泵，控制选择“AUTO”,送上PMF各设备电源，查PMF控制盘电源指示灯亮；

1.5将氨水槽罐车自带进液软管连接至加注泵的进口，循环软管连接至循环管路接口；

1.6打开槽罐车泄液阀和循环阀；

1.7打开氨液加注阀和加注循环阀；检查PMF控制盘状态指示灯亮；

1.8按下PMF控制盘上启动按钮启动加注泵；

1.9加注完成，先清空软管，然后按下停止按钮停泵，并立即关闭氨液加注阀和加注循环阀；

1.10拆除软管后立即在管路上装上快速堵头。

2、SNCR的投运

2.1SNCR氨液加压泵系统（PMR）的启动前准备

2.1.1检查PMR区域氨气检漏无异常，氨罐液位正常（1.2米以上）；

2.1.2选择一台加压泵为工作泵，控制选择“AUTO”,合上泵安全开关，复位紧停按钮，送上PMR装置电源；

2.1.3检查开启加压泵进出口隔离门，微开泵体再循环门，关闭进口排空门、泵组再循环门。

2.1.4检查PMR进口总门已开启，进口气动阀在关闭状态，气源正常。

2.2 SNCR除盐加压泵系统（PMW）的启动准备

2.2.1检查PMW除盐水箱水位正常，缓冲水箱水位正常；

2.2.2选择一台加压泵为工作泵，控制选择“AUTO”，合上泵安全开关，复位紧停按钮，送上PMW装置电源；

2.2.3 检查开启加压泵进出口隔离门，微开泵体再循环门。

2.3 SNCR处理单元（PU）的启动前准备

2.3.1检查X号线SNCR处理单元（PU）装置氨气漏检无异常；

2.3.2开启仪控压缩空气隔离门，检查仪控压缩空气压力正常；

2.3.3开启PU氨液管路各手动隔离门

2.3.4开启PU除盐水管路各手动隔离门；

2.3.5开启PU各喷射器各隔离门，全开针型阀；

2.3.6检查PU内各流量计、压力传感器受电正常，显示无异常；

2.3.7检查PU内各气动阀状态正确。

2.4 喷射器的启动前准备

2.4.1检查喷射器已安装就位，快速插拔进口连接正常；

2.4.2 检查喷射器氨液软管和雾化空气软管连接正常；

2.5 SNCR自动脱硝系统的投运

2.5.1检查现场操作计算机界面无影响启动的报警；

2.5.2切换画面至“startpage”，选取“login Op3”；

2.5.3进入“Tank Pump”，检查SNCR氨液加压泵（PMR）和除盐水加压泵（PMW）显示工作泵同现场一致，且无“LOCAL”显示；查气动阀均已选择在“AUTO”,压力、液位显示正常，无异常报警；

2.5.4进入“Boiler nr X”，检查电控气动阀均已选择在“AUTO”上，调节阀也选择自动，配方参数已正常设置，Nox控制LOOP已按要求赋值；

2.5.5在待启动焚烧线功能块上选取“ON”，再点取“start auto”,检查SNCR系统自动投运正常；

2.5.6检查SNCR处理单元（PU）柜内氨液流量、除盐水流量正常，混合器压力正常，各喷射器流量、压力均匀，必要时，关小流量偏大管路的针型阀调节各喷射器流量；检查柜氨气检漏正常；

2.5.7检查SNCR除盐水加压泵系统（PMW）工作正常，压力正常，水箱水位正常；

2.5.8检查SNCR氨液加压泵系统（PMR）工作正常，出口压力正常，必要时可微开调节再循环门；检查氨罐液位正常，氨气检漏正常。

2.5.9检查烟气分析NOx指标是否符合要求，否则可以登录Level 4进入配方输入画面，进行配方参数的设置，包括每个级别的蒸汽流量控制值、氨水总流量、每个喷射器的水流量、可投用的喷射器等。

2.5.10也可以在DCS上检查“SNCRx期准备好”，且无故障报警时，选取“重置”SNCRx期“，再选取”启动X号炉SNCR“，启动SNCR。

2.6SNCR自动脱硝系统的停运

2.6.1焚烧炉蒸汽流量低于配方级别1时，该线SNCE自动停运，蒸汽流量高于配方级别1时，再次投运；

2.6.2在就地操作界面上选却“Stop Auto”,PU系统执行冲洗程序120s后自动停运，如其它相关焚烧线的SNCR也已停运，则PMR和PMW也自动停运；

2.6.3也可以在DCS上的SNCR画面上选取”停止X号炉SNCR“停运SNCR，宾且选取”快速停运SNCRx期“，停运一期或二期SNCR的PMR和PMW装置。

三、设备的维护

1、氨罐的维护

1.1 氨罐的夹层需每年检查一次泄漏情况；

1.2 顶部的满溢保护开关及加注阀需每年检查一次；

1.3 顶部的呼吸阀需每年拆下清洗，检查一次；

1.4 如果氨罐由于任何原因需要清洗，首先要关闭液位计前的阀门，拆下变送器，关掉PMR 氨水加压管路的进口阀，小心打开人孔门，清洗，通风后，才能进入氨罐。

2、SNCR氨液加压泵系统（PMR）的维护

2.1 运行中检查管路有无泄漏，泵工作是否正常；

2.2 检查泵出口压力是否正常，需要时调整再循环们保护设备安全；

2.3 每年至少检查氨气泄漏检测器2次；

2.4 按设备定期切换和试验制度，每月切换工作和备用泵。

3、SNCR除盐水加压泵系统(PMW)的维护

3.1 检查SNCR除盐水箱水位正常，浮球阀工作正常；

3.2 检查SNCR缓冲水箱水位正常，液位开关和进水气动阀工作正常；

3.3 运行中检查管路有无泄漏，加压泵工作是否正常；

3.4 按设备定期切换和试验制度，每月切换工作和备用泵。

4、SNCR处理单元（PU）的维护

4.1 检查氨液和除盐水管路无泄漏，PU盘柜氨气检漏无异常；

4.2 检查SNCR处理单元（PU）仪控压缩空气压力正常；

4.3 氨液管路过滤器和除盐水管路过滤器每年定期清洗2次，运行中如果怀疑有堵塞，如调节阀开度全开流量不大，应清洗滤网；

4.4 检查喷射器模块各喷射器流量、压力正常，且流量、压力均衡。如果流量偏差大，可关小调节流量大的喷射器管路针型阀，使其它管路流量相应增大；

4.5 拆开管路前应冲洗管路，做好安措；

4.6 每年检查氨气泄漏检测器2次。

5、SNCR喷射器的维护

5.1 检查各喷射器雾化压缩空气调节阀工作正常，压力均在1-1.4bar；

5.2 每月至少检查喷射器一次；

5.3 如PU中喷射器模块针型阀调整后某喷射器流量仍偏小，可能该喷射器喷头有堵塞，应取出喷枪检查清理喷头；

5.4 拆除喷射器前应先冲洗管路喷枪，停运该喷射器，关闭气、水隔离门，必要时停运SNCR系统；抽出喷射器时应注意炉内烟气回窜，抽出后盖好闷头；

5.5 需要时可用弱酸如柠檬酸清洗雾化喷嘴上的浆状物，或者拆除外护管，用细金属丝或压缩空气清理雾化喷嘴。结浆严重时，可拆除整支喷枪，用盐酸清洗。