摘要:根據(jù)國(guó)家能源局文件《國(guó)能安全【014】328號(hào)關(guān)于印發(fā)<燃煤發(fā)電廠液氨罐區(qū)安全管理規(guī)定>的通知》要求，施工前、施工后都必須將系統(tǒng)的氨氣用氮?dú)庵脫Q合格，因此制定切實(shí)可行、周密的氨系統(tǒng)置換方案尤為重要。

1系統(tǒng)介紹

廠設(shè)計(jì)一套液氨儲(chǔ)存和供應(yīng)系統(tǒng)，包括液氨卸料壓縮機(jī)、液氨儲(chǔ)罐(2臺(tái)50m3)、液氨輸送泵、液氨汽化器、氨氣緩沖罐、氨氣吸收罐、廢水池、廢水泵、儀表氣緩沖罐。

氨區(qū)液氨及氨氣管道設(shè)計(jì)壓力2.19MPa;液氨儲(chǔ)罐及汽化器槽液位計(jì)設(shè)計(jì)工作壓力2.01MPa;機(jī)組SCR區(qū)氨氣系統(tǒng)管道、綜合管架區(qū)氨氣系統(tǒng)管道設(shè)計(jì)壓力1.18MPa;緩沖罐設(shè)計(jì)壓力0.66MPa

液氨的供應(yīng)由專用液氨槽車運(yùn)送，利用液氨卸料壓縮機(jī)將液氨由槽車輸入儲(chǔ)氨罐內(nèi)，儲(chǔ)罐中的液氨輸送到液氨汽化器內(nèi)蒸發(fā)為氨氣，經(jīng)氨氣緩沖罐來(lái)控制一定的壓力及其流量，然后與稀釋空氣在混合器中混合均勻，再送入鍋爐脫硝SCR系統(tǒng)，以滿足鍋爐脫硝系統(tǒng)的需要。氨氣系統(tǒng)緊急工況下排放的氨氣則排入氨氣吸收罐中，經(jīng)水吸收后排入廢水池，再經(jīng)由廢水泵送至廢水處理設(shè)備處理。系統(tǒng)圖如下:

2置換范圍及準(zhǔn)備工作

2.1置換范圍

液氨儲(chǔ)罐(A、B罐各50m3)、液氨輸送泵、液氨汽化器、氨氣緩沖罐、氨氣吸收罐、儀表氣緩沖罐及液氨及氨氣管道等設(shè)備。

2.2準(zhǔn)備工作

(1)機(jī)組停運(yùn)檢修前，罐中液氨盡可能降到最低液位，氨儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力降到OMPa，利用氨站的裝卸氨系統(tǒng)，將兩臺(tái)儲(chǔ)氨罐中的液氨盡可能排空到液氨槽車中，再利用液氨專用槽車運(yùn)回液氨供應(yīng)廠家保管。

(2)本系統(tǒng)升級(jí)改造，氨氣管路從氨氣緩沖罐出來(lái)到脫硝SCR區(qū)域的管路不需要更換，因此應(yīng)將氨氣緩沖罐后部通往脫硝區(qū)域的總閥門關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)切斷與鍋爐脫硝SCR區(qū)的聯(lián)絡(luò)。

(3)準(zhǔn)備氮?dú)馄考俺涞獙Ｓ霉ぞ呋驅(qū)Ｓ贸涞嚰斑\(yùn)氨專用槽車。

(4)水源取自氨區(qū)系統(tǒng)的工業(yè)水，取水管路連接完閉。

(5)對(duì)新購(gòu)進(jìn)的閥門進(jìn)行氣密性檢查試驗(yàn)，合格備用;對(duì)閥門、氨管路材質(zhì)進(jìn)行確認(rèn)等工作。

(6)施工的工作票、操作票等。

3置換方法及標(biāo)準(zhǔn)

置換包括施工前的置換和施工后期(注液氨前)的置換工作。施工前的置換主要是用氮?dú)庵脫Q氨管路和儲(chǔ)罐等系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)殘余的液氨和氨氣;施工后期置換主要是用氮?dú)庵脫Q氨管路和儲(chǔ)罐等系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)存有過(guò)量的空氣。

3.1施工前的置換方法及合格標(biāo)準(zhǔn)3.11置換方法步驟一:關(guān)閉壓縮機(jī)出口閥、儲(chǔ)罐液氨進(jìn)口閥，開啟罐體及管路排空閥門，向稀釋槽進(jìn)行排放。進(jìn)入氨液稀釋罐后排入廢水池，經(jīng)排水泵打入酸洗水池后經(jīng)中和池處理合格后回用。步驟二:首先關(guān)閉所有通往稀釋罐的進(jìn)口閥門，然后利用氮?dú)廛嚮虻獨(dú)馄拷拥匠涞獏R流排上，通過(guò)匯流排處的閥門及壓力表控制充氮氮?dú)獾膲毫?.3-0.5Mpa向氨儲(chǔ)罐充氮，當(dāng)儲(chǔ)罐及儲(chǔ)罐出口管道的壓力達(dá)到0.15Mpa時(shí)，停止充氮。打開通往稀釋的進(jìn)口閥門，氮?dú)鈹y帶殘余的氨液經(jīng)氨儲(chǔ)罐及氨管路進(jìn)入氨液稀釋罐后排入廢水池。此工作主要是利用儲(chǔ)罐內(nèi)的氮?dú)鈱?duì)卸氨管及氨系統(tǒng)管路進(jìn)行吹掃，置換各系統(tǒng)內(nèi)的氨氣，系統(tǒng)中氨儲(chǔ)罐、氨管路等設(shè)備氨氣含量小于35ppm為合格。如果儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)存的氮?dú)饬坎蛔悖ㄟ^(guò)充氮裝置系統(tǒng)將液氮槽車內(nèi)的氮?dú)獠粩嗟淖⑷雰?chǔ)罐內(nèi)，置換合格內(nèi)使系的壓

后停止向系統(tǒng)內(nèi)充氮。當(dāng)氨儲(chǔ)罐及氨系統(tǒng)管路的壓力降為零，可進(jìn)行拆除氨儲(chǔ)罐及氨系統(tǒng)管路及待更換的閥門，開展施工工作。步驟三(為確保安全，步驟二后再進(jìn)行比項(xiàng)):利用后

外接管道將工業(yè)水從液氨儲(chǔ)罐底部排放管注入罐體內(nèi)，罐體內(nèi)的氨氣迅速溶于水中形成氨水，由此形成的一定負(fù)壓將保證外接水可連續(xù)注入并充滿整個(gè)儲(chǔ)罐，達(dá)到完全吸收儲(chǔ)罐內(nèi)氨氣的目的。吸收后產(chǎn)生的氨水將由外接工業(yè)水持續(xù)置換而出，直至排出水質(zhì)達(dá)到控制標(biāo)準(zhǔn)后停止注水，將儲(chǔ)罐接通大氣，排放儲(chǔ)罐內(nèi)存水，即完成灌體及管路氨氣的置換工作3.1.2合格標(biāo)準(zhǔn)在施工前，安排專業(yè)人員檢測(cè)各法蘭口、管路內(nèi)及周圍空氣的氨氣含量，氨氣含量小于3ppm為合格。如果氨氣含量不合格禁止施工，要采取通風(fēng)、氮?dú)獯祾咧脫Q等措施，確保氨氣含量小于35ppm。在取樣點(diǎn)位置取樣的，氨氣含量小于35ppm(每10min取樣一次()，連續(xù)取樣3次都小于35ppm為合格。3.2施工后期的置換方法和合格標(biāo)準(zhǔn)3.2.1置換方法系統(tǒng)施工完成進(jìn)行水壓、氣密性試驗(yàn)后，用氮?dú)鈱?duì)系統(tǒng)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。首先置換A氨儲(chǔ)罐，A氨儲(chǔ)罐置換合格后再用A氨儲(chǔ)罐內(nèi)的氮?dú)庵脫QB氨儲(chǔ)罐，當(dāng)B氨儲(chǔ)罐置換合格后，再利用B氨儲(chǔ)罐置換氨輸送泵、氨蒸發(fā)器及氨緩沖罐系統(tǒng)內(nèi)的空氣。