武松
摘要:SCR工藝是火電廠的主流煙氣脫硝技術,催化劑是SCR脫硝工藝的核心。通過對本臺機組蜂窩式催化劑模塊的安裝,熟悉并掌握SCR脫銷系統催化劑模塊的安裝工藝要求及安裝方法。
Abstract: SCR process is the main flue gas denitrification technology of thermal power plant. The catalyst is the core of SCR denitrification process. Through the installation of the honeycomb catalyst module of this unit, the workers can be familiar with and master the SCR denitrification system catalyst module installation process requirements and installation methods.
關鍵詞:SCR;催化劑特性;安裝;控制
Key words: SCR;catalyst characteristics;installation;control
中圖分類號:TM75 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)32-0123-02
1 工程概況
南海發電一廠(2×300MW)技改工程,鍋爐為哈爾濱鍋爐廠設計制造,亞臨界參數、一次中間再熱、平衡通風、固態排渣、控制循環單汽包鍋爐。鍋爐型號為HG-1100/17.5-YM3。脫銷裝置采用選擇性催化還原法(SelectiveCatalyticRedution,簡稱SCR)全煙氣脫硝。每臺機組布置兩臺SCR反應器,每臺SCR反應器布置3層催化劑,兩用一備,首次安裝在上面第一層和第二層。每層反應器橫向5排,縱向8排,即每層布置40個催化劑模塊,每臺機組共計160個模塊。
模塊形式:蜂窩式催化劑。
模塊參數:長×寬×高:1910×970×970mm。
重量:毛重:935公斤;凈重:875公斤。
2 SCR脫硝概況
目前,國內新建電站鍋爐均采用了低NOx燃燒技術,該技術可將煙氣中NOx排放濃度降低30%~60%,最低可達到300~400mg/m3(本煙氣量均為標準狀態值)。但若要達到更低的排放濃度,則必須安裝煙氣脫硝裝置。
SCR法脫硝的原理是在催化劑作用下,還原劑(由液氨或尿素等生成的氨氣)有選擇性地與NOx反應生成無害的N2和H2O,從而達到除去NOx的目的。SCR法脫硝的反應原理如圖1所示。
催化劑是SCR脫硝系統中關鍵且投資權重最重的項目,約占整個脫硝項目總投資的50%,其組成、結構、壽命等相關參數直接影響SCR煙氣脫硝系統的脫硝效率及其運行狀況。
3 施工組織
人員要求:施工人員必須經過技術培訓,而焊工必須有焊工考試合格證,合格后方能上崗。
組織:由工地編制工序控制計劃,并經總工審核。施工前設專職質檢員負責質量檢查。
技術要求:施工前,技術人員仔細審查設計圖紙,明確設計構造細節,編制可操作的作業指導書。每道工序前的技術交底必須認真執行,技術交底要明確、清晰、有效、無疑。
4 施工過程控制
4.1 運輸及翻轉
由于蜂窩式催化劑的結構特點,模塊運輸過程使模塊單元處于水平方向,在安裝前應使用翻轉工具將模塊翻轉為垂直方向。
模塊翻轉地點應在安裝區域的吊裝位置下方。模塊翻轉后立即進行吊裝工作。
可將模塊翻轉工具布置在吊裝區域起吊設備的零米地面。如圖2示。
使用叉車將模塊運輸到翻轉工具上面。如圖3示。
拆除模塊上面塑料包裝將模塊提升裝置安裝在模塊上面的吊裝位置。
注意:
必須使用專用的模塊提升裝置來吊裝催化劑模塊。
垂直運輸設備應安全可靠,使用前按要求做好負荷試驗。
4.2 安裝前準備
①為了確保催化劑的安裝能夠安全順利的進行,在進入反應器工作前必須按照廠家提供的《安裝運行維護手冊》執行。②反應器內部必須布置充足的照明和行走平臺、安全繩等。③安裝催化劑前反應器內部的其它設備安裝工作已經結束。④內部雜物及粉塵清理干凈。⑤催化劑密封材料已經準備,催化劑模塊安裝后立即安裝密封材料。(同一個反應器內模塊安裝完成后才開始安裝)⑥嚴禁催化劑在運輸、吊裝、安裝期間受到雨水的淋濕及機械傷害及雜物進入模塊內。
4.3 催化劑模塊安裝
①催化劑的安裝應從反應器里側向外側順序進行,每臺機組共計160個模塊,其中10個帶有測試塊的模塊,測試塊的布置見圖4,帶有測試塊模塊的編號范圍為P65-84(兩臺機組共計20個,可任選其中10個模塊)。②此外,160個模塊中有128個底部帶有密封條,其它32個不帶密封條的安裝在2個反應器(四個層面)的最外側。即每個層面最后一排安裝不帶底部密封條的模塊。③開始安裝最內側的模塊時,模塊帶有密封條的方向在外側。④在催化劑模塊吊裝前,應根據催化劑模塊的結構與編號是否相符再次確認,確保安裝正確。
5 施工遵守的基本原則
①施工前應進行認真嚴格的技術交底和質量交底,未交底不能開工。②試焊原則:密封施工前應進行試焊,經檢驗合格后方可以大批焊接。③密封工件應經清點、編號、并檢驗合格后方可點焊到位,合金材料經光譜檢查符合后方可使用。④密封件的安裝嚴禁強力對接。⑤焊完后藥皮去掉,以利于100%外觀檢查。⑥工程進度的控制原則:應按合理的工期安排工程進度,嚴禁盲目搶工。⑦嚴格技術參數的原則:在施工中凡是技術交底中明確的技術參數必須嚴格實施。
6 過程控制具體措施
①每班作好施工記錄,記錄清晰,堅持交接班前進行互檢。②工地質檢人員在模塊安裝過程中要全程進行監督檢查,對不合格處及時進行糾正;項目部質檢人員每天應進行抽查。③質量見證點的控制:根據監理、業主及廠家的要求對需要質量見證的工序進行現場見證,屆時將組織進行全面檢查、合格簽證后方可進行下一道工序的施工。
參考文獻:
[1]王義兵,孫葉柱,陳豐,林勇,梁學東.火電廠SCR煙氣脫硝催化劑特性及其應用[J].電力環境保護,2009(04).
[2]許露,陳凌珊,周建偉,楚向鋒. SCR釩基催化劑特性的臺架試驗[J].上海工程技術大學學報,2013(03).
[3]鄭觀文,牛慶林.燃煤電廠SCR脫硝工藝進展與現狀[J].山東化工,2016(12).endprint