【正文】 0021 管程設(shè)計(jì)壓力 MPa（g） 22 換熱面積 m2 3523 殼體材質(zhì) Q235B24 換熱管及內(nèi)筒材質(zhì) 30425 設(shè)備使用壽命 年 30 (4)氨氣緩沖槽從蒸發(fā)槽蒸發(fā)的氨氣流進(jìn)入氨氣緩沖槽，通過(guò)設(shè)置在蒸發(fā)槽前的液氨調(diào)節(jié)閥控制氨氣緩沖槽一定壓力范圍內(nèi)，正常操作壓力為 ，再通過(guò)氨氣輸送管線送到鍋爐側(cè)的脫硝系統(tǒng)。液氨緩沖槽能為 SCR 系統(tǒng)供應(yīng)穩(wěn)定的氨氣，避免受壓力不穩(wěn)定所造成的影響。緩沖槽上設(shè)置有安全閥保護(hù)設(shè)備。氨區(qū)共設(shè)置兩臺(tái)氨氣緩沖槽，具體參數(shù)如下：序號(hào) 項(xiàng)目 單位 技術(shù)參數(shù) 備注1 型式： 圓筒立式2 設(shè)備直徑 mm 14003 設(shè)計(jì)年限 年 30國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 31 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 技術(shù)參數(shù) 備注4 腐蝕余量 mm 25 桶體厚度 mm 126 封頭壁厚 mm 147 設(shè)計(jì)壓力 MPa 8 工作壓力： MPa(g) 9 設(shè)計(jì)溫度 ℃ 20/15010 工作溫度 ℃ 0/10011 筒體高度 mm 202212 儲(chǔ)存介質(zhì) NH3氣體13 介質(zhì)流量 Kg/h 66014 介質(zhì)摩爾重量 15 介質(zhì)密度 kg/m3 16 設(shè)計(jì)的容積 m3 單臺(tái)設(shè)備17 設(shè)備荷重 kg 18 總高度 mm 約 300019 設(shè)備本體材質(zhì) Q345R20 保溫厚度 mm 8021 安全閥型式及規(guī)格 mm A42F25 DN2522 安全閥數(shù)量 個(gè) 1/罐23 安全閥起跳/回座壓力 (5)氨氣稀釋槽氨氣稀釋槽的液位由溢流管線維持，稀釋槽設(shè)計(jì)為槽側(cè)進(jìn)水。液氨系統(tǒng)各排放處所排出的氨氣由管線匯集后從稀釋槽低部進(jìn)入，通過(guò)分散管將氨氣分散入稀釋槽水中，利用大量水來(lái)吸收排放收集的氨氣。氨氣稀釋槽內(nèi)設(shè)計(jì)有加熱水的蒸汽。氨區(qū)設(shè)置一臺(tái)氨氣稀釋槽，具體參數(shù)如下：序號(hào) 項(xiàng)目 單位 技術(shù)參數(shù) 備注1 型式： 圓筒立式2 設(shè)備直徑 mm 18003 設(shè)計(jì)年限 年 304 腐蝕余量 mm 35 桶體壁厚 mm 86 設(shè)計(jì)壓力 MPa 常壓國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 32 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 技術(shù)參數(shù) 備注7 工作壓力： MPa 常壓8 設(shè)計(jì)溫度 ℃ 環(huán)境溫度9 工作溫度 ℃ 常溫10 筒體高度 mm 202211 儲(chǔ)存介質(zhì) 10%氨水12 介質(zhì)密度 kg/m3 96013 設(shè)計(jì)的容積 m3 6 單臺(tái)設(shè)備14 設(shè)備荷重 kg 150015 總高度 mm 約 400016 設(shè)備本體材質(zhì) Q235B17 保溫厚度 mm 8018 蒸汽加熱形式 直接混合加熱 母管開(kāi)孔19 磁性翻板液位計(jì)規(guī)格防爆型，帶4~20mA 遠(yuǎn)傳信號(hào)變送器及防霜護(hù)板(6)稀釋風(fēng)機(jī)稀釋風(fēng)與氨氣混合稀釋為濃度 5%左右氨氣/空氣混合氣體。通過(guò)噴氨格柵噴入煙道與煙氣中的 NOx 反應(yīng)。每臺(tái)機(jī)組配置兩臺(tái)稀釋風(fēng)機(jī)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)滿足脫除煙氣中 NOx 最大值的要求，并留有一定的余量。具體參數(shù)如下：序號(hào) 名 稱 單 位 數(shù) 值 備注1 型 號(hào) / 風(fēng)機(jī)型號(hào)：2 形式 / 離心式3 數(shù)量 臺(tái) 24 流 量 Nm3/h 70005 全壓 Pa 56006 出口溫度 ℃ ＜ 407 最大軸功率 KW 9二 電動(dòng)機(jī)國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 33 序號(hào) 名 稱 單 位 數(shù) 值 備注1 型 號(hào) / Y180L22 功 率 kW 3 電 壓 V 3804 轉(zhuǎn) 速 r/min 29005 電機(jī)防護(hù)等級(jí) / IP556 電機(jī)絕緣等級(jí) / F7 電動(dòng)機(jī)重量 kg 200(7)廢水泵在氨制備區(qū)設(shè)置排放系統(tǒng)，使液氨儲(chǔ)存和供應(yīng)系統(tǒng)的氨排放管路為一個(gè)封閉系統(tǒng)，經(jīng)由氨氣稀釋槽吸收成含氨廢水后排放至廢水池，再由廢水泵送至電廠廢水處理間。氨區(qū)設(shè)置一臺(tái)廢水自吸泵，具體參數(shù)如下：泵 型 號(hào) 65FWY5075泵使用工況點(diǎn) 正常運(yùn)行點(diǎn)（保證效率點(diǎn)） 最大運(yùn)行點(diǎn)項(xiàng) 目 單 位流 量 m3/h 40揚(yáng) 程 mH2O 75效 率 ％ 29必須汽蝕余量 mH2O 無(wú)轉(zhuǎn) 速 r/min 2900出口壓力 MPa +進(jìn)口壓力電機(jī)功率 kW 37標(biāo)準(zhǔn) GB/公稱壓力 MPa 出口接口法蘭規(guī)格 mm DN80旋轉(zhuǎn)方向 順 時(shí)針 （從 電機(jī) 向 泵方向 看） 催化劑介紹 概述本工程選擇了德國(guó) Johnson Matthey 平板式催化劑作為宣城煙氣脫硝項(xiàng)目的 SCR催化劑。下表所示為平板式催化劑的性能規(guī)格。表 22：催化劑技術(shù)數(shù)據(jù)序號(hào) 技術(shù)參數(shù) 單 位 數(shù) 據(jù) 備注1 制造商 德國(guó) Johnson Matthey國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 34 2 化學(xué)使用壽命 小時(shí) 240003 型式 SP2914 基材 不銹鋼網(wǎng)格5 活性化學(xué)成份 V2O5/TiO2/MoO36 反應(yīng)器內(nèi)催化劑層數(shù)（初始+將來(lái)） 2+17 每層催化劑模塊數(shù)量 808 模塊類型 箱式9 每個(gè)模塊的尺寸（長(zhǎng)寬高） mmm 10 每個(gè)模塊的重量 kg 120011 節(jié)距（pitch） mm 12 壁厚 mm 13 催化劑比表面積 m2/m3 29114 催化劑體積密度 g/cm3 15 催化劑空隙率 % 16 模塊外殼材料 碳鋼17 每一小塊尺寸 mmmmmm 46446455018 允許使用溫度范圍 ℃/℃ 310/40019 運(yùn)行溫度變化速率 ℃/min 50（150℃到 400℃）20 催化劑機(jī)械壽命 5000021 初始催化劑體積（單個(gè)反應(yīng)器/單機(jī)組） m3/m3 22 催化劑內(nèi)速度 m/s 5 平板式催化劑外形及布置圖 平板催化劑外形圖：國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 35 催化劑布置：國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 36 催化劑的吊裝國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 37 ? 通過(guò)電動(dòng)葫蘆和專用設(shè)備將催化劑模塊進(jìn)行起吊；? 打開(kāi)催化劑安裝門(mén)，并將催化劑模塊放在臨時(shí)位置以便起吊；? 檢查核實(shí)反應(yīng)器內(nèi)準(zhǔn)備就緒，可以安裝催化劑；? 將催化劑進(jìn)行起吊；? 當(dāng)催化劑模塊起吊到指定高度和位置后，將起吊軌道改為反應(yīng)器內(nèi)主吊軌；? 葫蘆在主吊軌上移動(dòng)，通過(guò)副吊軌將模塊放到指定位置催化劑的起吊過(guò)程、設(shè)備和反應(yīng)器內(nèi)變軌如下圖所示。倉(cāng)庫(kù)催化劑模塊FORK LIFT起吊設(shè)備反應(yīng)器催化劑加裝門(mén)單軌吊電動(dòng)葫蘆催化劑安裝過(guò)程國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 38 起吊設(shè)備(重量:85kg)催化劑模塊催化劑起吊設(shè)備國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 39 催化劑起吊過(guò)程移動(dòng)扶梯打開(kāi)安裝門(mén)副吊軌主吊軌反應(yīng)器內(nèi)第一層副吊軌 主吊軌臨時(shí)吊軌第一層平臺(tái)第二層平臺(tái)反應(yīng)器內(nèi)第二層臨時(shí)吊軌打開(kāi)安裝門(mén)反應(yīng)器內(nèi)第三層第三層平臺(tái)Comment [mlx1]: 有嗎？國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW機(jī)組脫硝技改工程SCR脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 40 催化劑模塊變軌．防止堵灰措施在本工程中，煙氣含塵量為 53g/Nm3，由于煙氣含塵量較低，選用平板式催化劑作為本工程使用催化劑。針對(duì)本工程的特點(diǎn)，主要采取以下措施。? 采用平板式催化劑，有利于防止催化劑的機(jī)械；? 平板式相對(duì)流通截面大，有利于防止飛灰堵塞，利于清灰；國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 41 ? 催化劑表面安裝金屬網(wǎng)格；? 優(yōu)化入口煙道；? 選擇適宜的煙速；? 選用合適節(jié)距的催化劑，保證每層催化劑通道的暢通；? 采用聲波吹灰器分別定期吹灰。 機(jī)組運(yùn)行措施為了避免由于硫酸氫氨聚集引起的催化劑暫時(shí)失活，連續(xù)運(yùn)行時(shí)入口處溫度應(yīng)高于硫酸氫氨的露點(diǎn)溫度。當(dāng)在露點(diǎn)以下運(yùn)行時(shí)，建議增加吹灰的頻率。當(dāng)運(yùn)行溫度在孔隙凝聚溫度和毛細(xì)凝聚溫度之間時(shí)，只有小部分催化劑孔隙被硫酸氫氨堵塞，穩(wěn)定狀態(tài)的剩余活性取決于溫度。當(dāng)運(yùn)行溫度在毛細(xì)凝聚溫度以下時(shí)，穩(wěn)定狀態(tài)的活性為零。運(yùn)行溫度長(zhǎng)時(shí)間低于硫酸氫氨凝聚溫度時(shí)將導(dǎo)致催化劑活性的明顯降低。在這種情況下，即使將溫度升至露點(diǎn)以上也不可能使催化劑恢復(fù)活性。當(dāng)煙氣溫度低于露點(diǎn)溫度的條件下，連續(xù)運(yùn)行的時(shí)間必須控制在 300 小時(shí)以內(nèi)。 催化劑失活簡(jiǎn)介 由于堿性金屬（Na、K）和砷（As）導(dǎo)致的催化劑中毒煙氣中攜帶的一些物質(zhì)可以沉積在催化劑上，導(dǎo)致催化劑的失活。這些物質(zhì)中毒性最強(qiáng)的是氣態(tài)砷以及鉀、鈉的堿性物質(zhì)，其次含鈣和鎂的物質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致催化劑的失活。堿金屬如（Na、K）與催化劑中的活性物質(zhì)相反應(yīng)，如下圖所示，導(dǎo)致了催化劑中毒。堿金屬通常來(lái)自于黏附在催化劑上的飛灰，并且以可溶物的形式依附在催化劑上。砷通常以As 2O3的形式存在于煙氣中，其常常積聚在催化劑表面，并部分散布于催化劑殼體上，導(dǎo)致催化劑中毒。國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 42 板式催化劑已被證明可以抵抗煙氣中的毒性物質(zhì)，而保持長(zhǎng)時(shí)間的使用壽命。 燒結(jié)現(xiàn)象當(dāng)溫度上升至 450℃時(shí)，會(huì)發(fā)生催化劑的燒結(jié)現(xiàn)象，從而導(dǎo)致失活。受熱損壞通常導(dǎo)致催化劑局部表面的減少，從而引起催化劑失活。當(dāng)煙氣中含有高濃度易燃成分的時(shí)候，催化劑溫度將驟然提高并導(dǎo)致催化劑的損壞。 催化劑孔隙的堵塞極小的顆粒灰沉積在催化劑的孔隙中會(huì)阻攔氮氧化物和氨通過(guò)催化劑表面，設(shè)計(jì)催化劑體積時(shí)已經(jīng)考慮到由小粒徑飛灰引起的催化劑失活。用燃油啟動(dòng)鍋爐時(shí)會(huì)形成煙灰，例如部分未燃的碳?xì)浠衔铮瑹熁視?huì)產(chǎn)生細(xì)的顆粒。所以，不完全燃燒有導(dǎo)致催化劑失活的危險(xiǎn)?；页煞种腥鏑a、Fe、Si等物質(zhì)沉積在催化劑的表面，使得包含了NOx和氨的煙氣很難在催化劑中擴(kuò)散，由此導(dǎo)致了脫硝效率的降低。 水、硫的酸性物質(zhì)和硫酸銨的凝結(jié)凝結(jié)在催化劑上的水會(huì)將飛灰中的有毒物（堿金屬，鈣，鎂）轉(zhuǎn)移到催化劑上，導(dǎo)致失活。另外，會(huì)使飛灰硬化并阻塞催化劑，使吹灰裝置的性能下降。停機(jī)時(shí)，溫度的波動(dòng)也會(huì)引起水蒸氣的凝結(jié)，所以保持溫度在煙氣露點(diǎn)以上是非常重要的。硫酸銨鹽（如硫酸氫銨）是由煙氣中的氨、SOx和水結(jié)合生成的，它導(dǎo)致了催化劑中原有孔隙的堵塞。一旦孔隙被堵塞，煙氣中的NOx和氨就很難進(jìn)入催化劑，使得整個(gè)裝置的脫硝效率降低。這種堵塞通常發(fā)生在煙氣溫度低于300℃的時(shí)候。在低于露點(diǎn)溫度運(yùn)行時(shí)，含硫的酸性物質(zhì)會(huì)凝聚在催化劑上，使其失活。由于不國(guó)投宣城發(fā)電有限責(zé)任公司一期 1600MW 機(jī)組脫硝技改工程SCR 脫硝系統(tǒng)培訓(xùn)教材 43 會(huì)發(fā)生低于露點(diǎn)溫度下的長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，且限制露點(diǎn)溫度下的啟動(dòng)次數(shù)，所以含硫的酸性物質(zhì)的凝結(jié)不會(huì)引起明顯的催化劑失活。低溫運(yùn)行時(shí)，硫酸銨的凝聚會(huì)引起催化劑的失活。但是，當(dāng)溫度回升到露點(diǎn)溫度以上后，可以恢復(fù)活性。 防止催化劑失活措施表 23 防止催化劑失活的措施因素 中毒物質(zhì) 現(xiàn)象 對(duì)抗措施 備注SO3 由于硫酸氫銨沉淀，堵塞催化劑微孔盡量保持 SCR 最小運(yùn)行溫度低負(fù)荷運(yùn)行期間SO2 二氧化硫與堿反應(yīng)而引起微孔堵塞采用 TiO2基催化劑鹵化物(HCl, HF)由于 NH3與鹵化物的化合物堵塞催化劑微孔采用合適的催化劑濕氣或水份 由于濕度關(guān)系，可溶性鹽被溶解后，進(jìn)入催化劑避免飛灰沉積在催化劑上（采用板式催化劑，并在SCR 反應(yīng)器中設(shè)置飛灰沉積板等）設(shè)備停機(jī)期間煙氣高溫 催化劑燒結(jié)和重結(jié)晶 在最高允許運(yùn)行溫度以下運(yùn)行可溶性鹽 由于濕度關(guān)系，可溶性鹽被溶解后，進(jìn)入催化劑避免飛灰沉積在催化劑上（采用板式催化劑，并在SCR 反應(yīng)器中設(shè)置飛灰沉積板等）設(shè)備停機(jī)期間堿金屬(Na, K)減少催化劑的活性位 采用合適的催化劑砷 減少催化劑的活性位 采用合適的催化劑灰份鈣 鈣與硫反應(yīng)形成 CaSO4覆蓋住催化劑表面采用合適的催化劑