CN109833774A - 一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置、方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置，氨气管A，出口与调节阀组B一端连，调节阀组B另一端与氨空混合器C入口连，氨空混合器C出口通过阀门F1与烟道D连；稀释风管G入口与空气连，出口与氨空混合器C入口连；氨气管A1出口与调节阀组B1一端连，调节阀组B1另一端与氨空混合器C1入口连，氨空混合器C1出口通过阀门F2和阀门F3与临时喷氨支管D1连；稀释风管G1入口与空气连，出口与氨空混合器C1入口连；临时管道E一端连在阀门F1之后管道上，另一端连在阀门F2和阀门F3之间管道上。本发明还公开了一种用于尿素水解系统的在线调试和切换方法。本发明可以在机组不停机时进行系统调试以及液氨系统和尿素水解系统的切换。
Description
技术领域
本发明涉及尿素水解技术领域，具体而言，涉及一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置、方法。
背景技术
SCR脱硝技术在我国火电机组使用越来越广泛，新建机组98％以上采用SCR脱硝技术。SCR脱硝还原剂氨气制备的原料有液氨、尿素以及氨水。氨既是有毒气体，又是可燃气体，易发生爆炸。以尿素作为原料制取氨气相对于氨水蒸发及液氨蒸技术有较高的安全性，近几年尿素已逐步代替液氨作为还原剂制作的原料。尿素制氨技术目前成熟的有尿素热解和尿素水解制氨，尿素水解制氨较尿素热解有能耗低，使用安全、方便等优点，正在逐步推广应用。在尿素水解改造工程中，尿素水解系统安装完成后，尿素水解系统调试期间，需要机组停机之后单独调试，液氨与尿素水解系统的切换必须让机组长时间停机，进行尿素水解系统调试完成后才可完全切换运行，机组长时间的停机既会给电厂的成本和经济效益带来巨大影响，也不利于企业的工业生产和居民用电。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置、方法，实现在机组不停机的情况下进行设备系统调试，并进行液氨系统和尿素水解系统在线切换。
本发明提供了一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置，包括：
液氨系统的氨气管A，其出口与调节阀组B的一端连接，所述调节阀组B的另一端与氨空混合器C的氨气入口相连，所述氨空混合器C的混合气出口通过阀门F1与SCR反应器前的烟道D相连，所述调节阀组B与所述氨空混合器C之间的管道上设置有阀门F22；
液氨系统的稀释风管G，其入口与空气相连，所述稀释风管G的出口与所述氨空混合器C的空气入口与相连；
尿素水解系统的氨气管A1，其出口与调节阀组B1的一端连接，所述调节阀组B1的另一端与氨空混合器C1的氨气入口相连，所述氨空混合器C1的混合气出口通过阀门F2和阀门F3与临时喷氨支管D1相连，所述调节阀组B1与所述氨空混合器C1之间的管道上设置有阀门F5；
尿素水解系统的稀释风管G1，其入口与空气相连，所述稀释风管G1的出口与所述氨空混合器C1的空气入口与相连；
临时管道E，其一端连接在所述阀门F1之后的管道上，所述临时管道E的另一端连接在所述阀门F2和所述阀门F3之间的管道上，所述临时管道E靠近所述阀门F1的一端上设有阀门F4。
作为本发明进一步的改进，所述烟道D上开设有与所述临时管道E匹配安装的孔，且在开孔处设置隔离门。
作为本发明进一步的改进，所述稀释风管G上依次设置鼓风机H、阀门F6、阀门F7和阀门F8，所述稀释风管G1上依次设置鼓风机H1、阀门F9、阀门F10和阀门F11。
作为本发明进一步的改进，所述阀门F8和所述阀门F11均为截止阀，所述阀门F6和所述阀门F9均为止回阀，所述阀门F7和所述阀门F10均为气动蝶阀。
作为本发明进一步的改进，所述调节阀组B包括：阀门F12、阀门F13、阀门F14、阀门F15和阀门F16，所述调节阀组B1包括：阀门F17、阀门F18、阀门F19、阀门F20和阀门F21。
作为本发明进一步的改进，所述阀门F12、所述阀门F15、所述阀门F16、所述阀门F17、所述阀门F20和所述阀门F21均为截止阀。
作为本发明进一步的改进，所述阀门F13和所述阀门F18均为电磁阀。
作为本发明进一步的改进，所述阀门F14和所述阀门F19均为气动调节阀。
作为本发明进一步的改进，所述阀门F1、所述阀门F2、所述阀门F3和所述阀门F4均为截止阀，所述阀门F5和所述阀门F22均为止回阀。
本发明还提供了一种用于尿素水解系统的在线调试和切换方法，包括：
根据SCR反应器的出口氮氧化物浓度及氨气浓度，打开尿素水解系统供氨出口的阀门F2，缓慢的打开控制注氨流量的阀门F5，将氨空混合器C1混合后的氨气通入临时管道E，待尿素水解系统反应稳定后，关闭阀门F2，进行热备；
缓慢的打开临时管道E上的阀门F4，氨气由临时管道E逐渐切换进入液氨系统中，并进入SCR反应器前的烟道D内的喷氨格栅，逐渐关闭调节阀组B，液氨系统热备，尿素水解系统全部投入。
本发明的有益效果为：
尿素水解系统可以实现在机组不停机的情况下进行设备系统调试，并进行液氨系统和尿素水解系统在线切换。降低了设备调试成本，节省调试时间，增加机组的发电时间，减少停机次数。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例1，本发明实施例的一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置，机组运行中调试，在氨空混合器后至系统阀门之间母管处增加一条调试用临时管道，接至附近SCR反应器前的烟道，烟道开孔增设隔离门，阀门设在易操作位置。管道及烟道做好临时保温防护工作，通过临时管道，进行尿素水解系统供氨量性能的测试与调节，调试完毕后临时管道拆除。
如图1所示，包括：
液氨系统的氨气管A，其出口与调节阀组B的一端连接，调节阀组B的另一端与氨空混合器C的氨气入口相连，氨空混合器C的混合气出口通过阀门F1与SCR反应器前的烟道D相连，调节阀组B与氨空混合器C之间的管道上设置有阀门F22，烟道D上开设有与所述临时管道E匹配安装的孔，且在开孔处设置隔离门；
液氨系统的稀释风管G，其入口与空气相连，稀释风管G的出口与氨空混合器C的空气入口与相连；
尿素水解系统的氨气管A1，其出口与调节阀组B1的一端连接，调节阀组B1的另一端与氨空混合器C1的氨气入口相连，氨空混合器C1的混合气出口通过阀门F2和阀门F3与临时喷氨支管D1相连，调节阀组B1与氨空混合器C1之间的管道上设置有阀门F5；
尿素水解系统的稀释风管G1，其入口与空气相连，稀释风管G1的出口与氨空混合器C1的空气入口与相连；
临时管道E，其一端连接在阀门F1之后的管道上，临时管道E的另一端连接在阀门F2和阀门F3之间的管道上，临时管道E靠近阀门F1的一端上设有阀门F4。
其中，稀释风管G上依次设置鼓风机H、阀门F6、阀门F7和阀门F8，稀释风管G1上依次设置鼓风机H1、阀门F9、阀门F10和阀门F11。阀门F8和阀门F11均为截止阀。阀门F7和阀门F10均为气动蝶阀，阀门F6和阀门F9均为止回阀。
调节阀组B包括：阀门F12、阀门F13、阀门F14、阀门F15和阀门F16，调节阀组B1包括：阀门F17、阀门F18、阀门F19、阀门F20和阀门F21。阀门F12、阀门F15、阀门F16、阀门F17、阀门F20和阀门F21均为截止阀。阀门F13和阀门F18均为电磁阀。阀门F14和阀门F19均为气动调节阀。
阀门F1、阀门F2、阀门F3和阀门F4均为截止阀，阀门F5和阀门F22均为止回阀。
实施例2，一种用于尿素水解系统的在线调试和切换方法，尿素水解系统全部调试完成后，将尿素水解系统氨耗与液氨系统氨耗设置相同，尿素水解系统和液氨系统进行瞬间切换。在进行尿素水解系统和液氨系统在线切换时，切换太快可能会由于氨气流量的快速变化导致喷氨量变化，从而影响机组的脱硝效率，要缓慢的进行两个系统的切换，避免排放超标。
具体包括：
根据SCR反应器的出口氮氧化物浓度及氨气浓度，打开尿素水解系统供氨出口的阀门F2，缓慢的打开控制注氨流量的阀门F5，将氨空混合器C1混合后的氨气通入临时管道E，待尿素水解系统反应稳定后，关闭阀门F2，进行热备。
缓慢的打开临时管道E上的阀门F4，氨气由临时管道E逐渐切换进入液氨系统中，并进入SCR反应器前的烟道D内的喷氨格栅，逐渐关闭调节阀组B，液氨系统热备，尿素水解系统全部投入。
其中，尿素水解系统氨耗与液氨系统氨耗设置相同。从氨空混合器C1的氨气入口进入的氨气通过调节阀组B1进行流量和压力等的调节，从氨空混合器C1的空气入口进入的空气通过稀释风管G1上的阀门进行流量和压力等的调节，调节后，从氨空混合器C1的混合气出口输出的氨耗满足要求。从氨空混合器C的氨气入口进入的氨气通过调节阀组B进行流量和压力等的调节，从氨空混合器C的空气入口进入的空气通过稀释风管G上的阀门进行流量和压力等的调节，调节后，从氨空混合器C的混合气出口输出的氨耗满足要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置，其特征在于，包括：
液氨系统的氨气管A，其出口与调节阀组B的一端连接，所述调节阀组B的另一端与氨空混合器C的氨气入口相连，所述氨空混合器C的混合气出口通过阀门F1与SCR反应器前的烟道D相连，所述调节阀组B与所述氨空混合器C之间的管道上设置有阀门F22；
液氨系统的稀释风管G，其入口与空气相连，所述稀释风管G的出口与所述氨空混合器C的空气入口与相连；
尿素水解系统的氨气管A1，其出口与调节阀组B1的一端连接，所述调节阀组B1的另一端与氨空混合器C1的氨气入口相连，所述氨空混合器C1的混合气出口通过阀门F2和阀门F3与临时喷氨支管D1相连，所述调节阀组B1与所述氨空混合器C1之间的管道上设置有阀门F5；
尿素水解系统的稀释风管G1，其入口与空气相连，所述稀释风管G1的出口与所述氨空混合器C1的空气入口与相连；
临时管道E，其一端连接在所述阀门F1之后的管道上，所述临时管道E的另一端连接在所述阀门F2和所述阀门F3之间的管道上，所述临时管道E靠近所述阀门F1的一端上设有阀门F4。
2.根据权利要求1所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述烟道D上开设有与所述临时管道E匹配安装的孔，且在开孔处设置隔离门。
3.根据权利要求1所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述稀释风管G上依次设置鼓风机H、阀门F6、阀门F7和阀门F8，所述稀释风管G1上依次设置鼓风机H1、阀门F9、阀门F10和阀门F11。
4.根据权利要求3所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述阀门F8和所述阀门F11均为截止阀，所述阀门F6和所述阀门F9均为止回阀，所述阀门F7和所述阀门F10均为气动蝶阀。
5.根据权利要求1所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述调节阀组B包括：阀门F12、阀门F13、阀门F14、阀门F15和阀门F16，所述调节阀组B1包括：阀门F17、阀门F18、阀门F19、阀门F20和阀门F21。
6.根据权利要求5所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述阀门F12、所述阀门F15、所述阀门F16、所述阀门F17、所述阀门F20和所述阀门F21均为截止阀。
7.根据权利要求5所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述阀门F13和所述阀门F18均为电磁阀。
8.根据权利要求5所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述阀门F14和所述阀门F19均为气动调节阀。
9.根据权利要求1所述的在线调试和切换装置，其特征在于，所述阀门F1、所述阀门F2、所述阀门F3和所述阀门F4均为截止阀，所述阀门F5和所述阀门F22均为止回阀。
10.一种如权利要求1所述的一种用于尿素水解系统的在线调试和切换装置的用于尿素水解系统的在线调试和切换方法，其特征在于，包括：
根据SCR反应器的出口氮氧化物浓度及氨气浓度，打开尿素水解系统供氨出口的阀门F2，缓慢的打开控制注氨流量的阀门F5，将氨空混合器C1混合后的氨气通入临时管道E，待尿素水解系统反应稳定后，关闭阀门F2，进行热备；
缓慢的打开临时管道E上的阀门F4，氨气由临时管道E逐渐切换进入液氨系统中，并进入SCR反应器前的烟道D内的喷氨格栅J，逐渐关闭调节阀组B，液氨系统热备，尿素水解系统全部投入。
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