摘要:根據(jù)國家能源局文件《國能安全【014】328號關(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)的氨氣用氮氣置換合格，因此制定切實可行、周密的氨系統(tǒng)置換方案尤為重要。

1系統(tǒng)介紹

廠設(shè)計一套液氨儲存和供應(yīng)系統(tǒng)，包括液氨卸料壓縮機、液氨儲罐(2臺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)計壓力2.19MPa;液氨儲罐及汽化器槽液位計設(shè)計工作壓力2.01MPa;機組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)計壓力1.18MPa;緩沖罐設(shè)計壓力0.66MPa

液氨的供應(yīng)由專用液氨槽車運送，利用液氨卸料壓縮機將液氨由槽車輸入儲氨罐內(nèi)，儲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置換范圍及準備工作

2.1置換范圍

液氨儲罐(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準備工作

(1)機組停運檢修前，罐中液氨盡可能降到最低液位，氨儲罐內(nèi)的壓力降到OMPa，利用氨站的裝卸氨系統(tǒng)，將兩臺儲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回液氨供應(yīng)廠家保管。

(2)本系統(tǒng)升級改造，氨氣管路從氨氣緩沖罐出來到脫硝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，實現(xiàn)切斷與鍋爐脫硝SCR區(qū)的聯(lián)絡(luò)。

(3)準備氮氣瓶及充氮專用工具或?qū)Ｓ贸涞嚰斑\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)對新購進的閥門進行氣密性檢查試驗，合格備用;對閥門、氨管路材質(zhì)進行確認等工作。

(6)施工的工作票、操作票等。

3置換方法及標準

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氣置換氨管路和儲罐等系統(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氣置換氨管路和儲罐等系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)存有過量的空氣。

3.1施工前的置換方法及合格標準3.11置換方法步驟一:關(guān)閉壓縮機出口閥、儲罐液氨進口閥，開啟罐體及管路排空閥門，向稀釋槽進行排放。進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口閥門，然后利用氮氣車或氮氣瓶接到充氮匯流排上，通過匯流排處的閥門及壓力表控制充氮氮氣的壓力為0.3-0.5Mpa向氨儲罐充氮，當儲罐及儲罐出口管道的壓力達到0.15Mpa時，停止充氮。打開通往稀釋的進口閥門，氮氣攜帶殘余的氨液經(jīng)氨儲罐及氨管路進入氨液稀釋罐后排入廢水池。此工作主要是利用儲罐內(nèi)的氮氣對卸氨管及氨系統(tǒng)管路進行吹掃，置換各系統(tǒng)內(nèi)的氨氣，系統(tǒng)中氨儲罐、氨管路等設(shè)備氨氣含量小于35ppm為合格。如果儲罐內(nèi)儲存的氮氣量不足，要通過充氮裝置系統(tǒng)將液氮槽車內(nèi)的氮氣不斷的注入儲罐內(nèi)，置換合格內(nèi)使系的壓

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

外接管道將工業(yè)水從液氨儲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，由此形成的一定負壓將保證外接水可連續(xù)注入并充滿整個儲罐，達到完全吸收儲罐內(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)達到控制標準后停止注水，將儲罐接通大氣，排放儲罐內(nèi)存水，即完成灌體及管路氨氣的置換工作3.1.2合格標準在施工前，安排專業(yè)人員檢測各法蘭口、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、氮氣吹掃置換等措施，確保氨氣含量小于35ppm。在取樣點位置取樣的，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準3.2.1置換方法系統(tǒng)施工完成進行水壓、氣密性試驗后，用氮氣對系統(tǒng)進行氮氣置換。首先置換A氨儲罐，A氨儲罐置換合格后再用A氨儲罐內(nèi)的氮氣置換B氨儲罐，當B氨儲罐置換合格后，再利用B氨儲罐置換氨輸送泵、氨蒸發(fā)器及氨緩沖罐系統(tǒng)內(nèi)的空氣。