东北大区盘锦项目液氨品质风险管控

　　1 项目背景

　　东北大区盘锦项目2×350MW机组锅炉、汽轮机、发电机均为哈锅、哈汽、哈电气生产制造,同步建设脱硫及脱硝装置。设计煤种为白音华褐煤,校核煤种为霍林河褐煤和阜新褐煤按6:4比例的混煤,烟囱出口排放标准分别按照为粉尘≤30mg/Nm3、SO2≤200mg/Nm3、NOx≤100mg/Nm3设计,两台机组分别于2014年4月13日和6月30日建成投产,投产后的环保指标均远低于设计值。

　　脱硝系统采用选择性催化还原(SCR)工艺烟气脱硝系统,SCR反应器布置在省煤器与空预器之间的高含尘区域,每台炉配置2台SCR反应器,采用纯度为99.6%的液氨作为脱硝还原剂,在模块化设计的蜂窝式催化剂(基建期安装2层、预留1层)作用下吸收烟气中氮氧化物达到净化作用,脱硝效率大于80%。

　　2015年7月31日辽宁省环保厅下发文(辽环函[2015]202号)将盘锦项目列为辽宁省首批煤电行业超低排放示范试点项目。2015年6月14日2号机组脱硝增效改造(增加1层催化剂)、湿式电除尘改造完成。同年10月22日,随着1号机组脱硝增效改造(增加1层催化剂)、湿式电除尘改造的完工,盘锦项目成为了东北地区第一家实现全厂超洁净排放的燃煤电厂。

　　2016年1月1日起,盘锦项目按照国家新出台的超低排放(粉尘≤10mg/Nm3、SO2≤35mg/Nm3、NOx≤50mg/Nm3)的标准执行,为控制脱硝达标排放,喷氨量较之前显而易见有所增加。2016年11月9日2号机脱硝B侧已经严重堵塞,热工测量装置同样堵塞造成表计不准,脱硝稀释风机发生喘振,检修人员解体发现喷氨管路里存在大量积水和黑色污垢,严重影响机组脱硝系统稳定运行及环保指标。

　　2 实施过程

　　上报大区,联系供货商提高液氨品质。脱硝SCR区管道多次发生堵塞现象,表计失灵、氨逃逸率爆表,与液氨品质差脱不开干系。氨中带水含杂质较多,造成供氨管道积水、沉淀,项目公司向大区提交工作联系单,通过大区运营部联系液氨供货商提高液氨品质,杜绝液氨带水/杂质超标。2016年11月15日液氨供货商承诺,2017年4月至9月期间对两个氨罐进行免费清洗。

　　氨区卸车区域加装液氨过滤器。2017年1月25日盘锦项目液氨过滤器加装完成投入使用。液氨过滤器串联安装在卸车臂液相管上,在接卸液氨前,检查过滤器旁路手动门关闭,进料手动门、出料手动门开启状态,连接气、液相管道快速接头后,方可进行接卸工作。液氨过滤器设计有旁路手动门、进料手动门、出料手动门、底部排污门;液氨过滤器采用上进下出方式,可过滤掉液氨中含有的少量油、水等杂质,定期进行排污可延长使用寿命。

　　氨罐清洗。盘锦项目2017年10月16日至21日期间,液氨供货商委托营口正源电力配套设备有限公司为氨区两台氨罐进行免费清洗,历时8天(其中三级安全培训2天,清洗氨罐6天),累计清理出淤泥等黑色沉淀物约30公斤。

　　液氨取样、化验。盘锦项目2017年11月19日起,发电部下发《液氨取样工作管理规定》并开始执行液氨取样、化验工作。液氨槽车司机负责取样,取样瓶为李森科瓶,是实验室液氨专用。取样前司机戴好防毒面罩及防酸碱手套,按照要求取样200mL,之后把取样瓶放在水桶里加速气化。化验班负责出化验报告,化验结果合格者方可进行液氨接卸。

　　3 项目成效及启示

　　项目成效:接卸前进行液氨取样工作,保证了脱硝还原剂液氨品质满足技术要求;液氨取样、化验工作震慑了供货商,化验不合格者直接退货;减少脱硝SCR区域供氨管道堵塞、积水;从源头抓起,杜绝不合格液氨进入氨区,避免环保超标。

　　燃煤电厂的脱硝系统多数采用尿素热解/水解法,也有部分电厂采用液氨催化还原法。当然液氨的危险性远远大于尿素,这也是很多耗用液氨电厂一直不取样、化验的主要原因。液氨是无色有刺激性恶臭的气体,易溶于水、乙醇、乙醚。低浓度氨对粘膜有刺激作用,高浓度可造成组织溶解性坏死、引起化学性肺炎及灼伤。若氨溅入眼内可致晶体浑浊、角膜穿孔甚至失明。氨与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸,与氟、氯等能发生剧烈的化学反应,遇高热容器内压增大有开裂和爆炸的危险。

　　虽然液氨属于危险化学品,但只要采取科学的方法、正确的心态去对待并没有那么可怕,真心希望各氨法脱硝的电厂同仁,也用同样的方法进行液氨接卸前的取样、化验工作,杜绝不合格产品进入系统内,缓解脱硝系统堵塞症状、避免造成设备异常、甚至是环保超标事件。