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        技術文章
        燃煤電廠SCR脫硝裝置安裝方案
        2017-05-12
        本文詳細介紹了SCR脫硝裝置安裝方案
        燃煤電廠SCR脫硝裝置改造工程案例
         
        國投XX發電有限責任公司一期1×600MW超臨界機組(SCR)脫硝裝置EPC工程,采用選擇性催化還原法(SCR)脫硝工藝,SCR煙氣脫硝系統采用高灰段布置方式,即SCR反應器布置在鍋爐省煤器出口和空氣預熱器之間,不設置SCR反應器煙氣旁路,SCR反應器布置在爐后送風機支架的上部。
        脫硝裝置處理100%煙氣量;脫硝裝置系統按75%效率設計,布置兩層催化劑,預留一層,脫硝裝置在性能考核試驗時(附加層催化劑不投運)的NOx脫除率不小于75%;氨的逃逸率不大于3ppm;SO2/SO3轉化率≤1%;脫硝裝置可用率不小于98%,服務壽命為30年。
        SCR裝置施工策劃煙道制作為班組自行施工,反應器壁板制作在現場由班組完成;SCR裝置鋼架、反應器本體框架鋼結構以及比較難在現場制作的整流罩均由致遠在車間加工制作;催化劑模塊支撐層鋼結構制作、SCR裝置區域所有設備安裝均由分包隊伍完成。
        SCR脫硝裝置主要工作量為鋼結構制作安裝,反應器本體制作安裝及附件安裝,煙道制作安裝。
        技術方案
        1煙道制作、安裝
        1.1煙道制作、安裝主體方案:
        確認安裝順序→確定零件制作尺寸→原材料檢查→拼板→放樣、劃線→下料→加加強筋→焊接→組裝→加內支撐→校驗尺寸→焊接→滲油試驗→防腐→編號堆放
        根據安裝條件確認二次分割尺寸→臨時加固→分割→編號→臨拋→組合安裝→焊接→滲油試驗→防腐
        1.2煙道制作
        A)確認安裝順序
        SCR裝置煙道安裝主體順序按照先下后上的順序進行,配合鋼架吊裝進行穿插施工,先預存后安裝。以鍋爐鋼架K5排與SCR裝置鋼架A排之間的空間作為吊裝通道。先臨拋SCR裝置出口煙道直段②、③、④件,再臨拋①彎頭,當反應器下部短柱及橫梁安裝完成后,臨拋反應器出口膨脹節、⑧、⑨、⑩件反應器出口灰斗。
        SCR進口煙道先安裝彎頭,再連接、、直段,接著安裝彎頭。反應器到頂后安裝、、件及反應器入口膨脹節并與已安裝好的彎頭接口。
        與原煙道接口安裝順序:自上而下拆除原煙道,先安裝彎頭⑦、⑥件,再安裝⑤件直段。SCR裝置出口煙道吊裝到位后,可以安裝SCR裝置進口煙道。先安裝件,再連接膨脹節,接著安裝、件,然后將件連接在彎頭上,*后安裝件。
         
        B)確定零件制作尺寸
        SCR脫硝裝置煙道界面尺寸比較大,且受到運輸車輛、道路、塔吊的起重能力等因素的限制,先按照安裝圖對煙道進行零部件的分解,使制作的零部件滿足運輸、起吊、安裝的要求。
        零件制作尺寸的原則:受綜合管架高度限制,運輸時制作件的垂直高度不能超過3.8m;受到塔吊起重量的限制,制作件整體重量不能超過塔吊的起重負荷;在滿足前兩個要求的前提下分解制作件時考慮盡量減少高空組合作業。
        C)原材料進廠驗收、檢驗
        所采購的板材、型材、焊條、油漆、及其他輔材必須符合國家現行規定、標準、行業標準,生產單位附有有效的質量合格證明書,復試的材料需復檢合格,所有材料經監理同意方可使用;鋼材的表面有銹蝕、麻點或劃痕等缺陷時,其深度不得大于該鋼材厚度負允許偏差的1/2,鋼材表面的銹蝕等級應符合現行國家標準(GB8923)規定的C級及C級以上板材厚度的正負偏差必須在國家標準規范允許的范圍之內。當鋼材的平面度、直線度不符合要求時,要進行矯正,矯正可采用機械或火焰矯正,矯正后的鋼材表面不應有明顯的凹面或損傷,并達到下表規定:
         項 目                允許偏差(mm
        鋼板的局部平面度            t≤141.5
        槽鋼翼緣對腹板的垂直度                ≤b/80
        型鋼的直線度             ≤1/1000L,且不大于6.0
        D)拼板、放樣、劃線
        在40t龍門吊下準備兩塊水泥硬化地坪作為拼板場地,尺寸分別為12m*15m,10m*30m。鋼板拼接時預留1mm間隙,焊縫要錯開,避免出現十字焊縫。電焊時從中間向兩邊點焊。然后再根據分解的零部件的尺寸進行尺寸放樣、劃線。放樣完畢確認無誤后方可號料。
        E)號料
        號料時,本著節約材料為原則,盡量采用套裁的方法,充分利用邊角余料。切割時應以劃線的外邊緣為準,較長的切割線時,應注意不要一次行割斷,采用分段切割,分次切割的方法,降低切割過程中的熱變形影響。
        F)組裝
        將下料好的板進行拼接點焊,標出加強筋的安裝位置,在需要安裝加強筋部位先焊接100mm長的焊縫,然后安裝加強筋。單片焊接完成后,進行整體組裝。組合完成后,檢查尺寸,然后用臨時支撐進行加固。若構件內有內支撐,組合完成后,即可加入內支撐。
        煙道內的導流板可根據起重能力進行添加。
        G)滲油試驗
        組合焊接完成后,為了檢驗構件的嚴密性,每個構件必須做滲油試驗,在焊縫外壁涂一層石灰水,等晾干后,再在焊縫內壁涂煤油,若發現有油跡必須進行補焊。
        H)單件分解
        根據運輸車輛、道路及吊裝位置、起重機性能的要求,對制作好的單件煙道進行分解。首先確定好分解的位置并編號,然后對其進行臨時加固,防止分解后出現大的變形。然后進行分割。對分割好的部件進行分類存放。
        1.3煙道安裝
        按照分解圖進行分解后的煙道零部件的尺寸及重量均滿足運輸及吊裝的要求。
        脫硝鋼架第二層驗收完成后,講SCR裝置出口煙道直段○2、○3、○4件進行臨拋,將彎頭○1件進行臨拋;
        反應器本體短柱及*層框架梁安裝完成后,臨拋反應出口膨脹節、出口灰斗○8、○9、○10件;
        反應器*層催化劑支撐梁安裝完成后,組合安裝臨拋的反應器出口灰斗,膨脹節、彎頭及直段。
        SCR裝置第三層鋼架安裝完成后,臨拋SCR裝置進口煙道彎頭○17件,直段○18、○19、○20件。安裝彎頭○21件!21件安裝就位后,自上而下安裝前面臨拋的煙道部件。
        反應器頂層整流罩層安裝完成后,就安裝反應器進口煙道○22、○23、○24件。然后可以連接膨脹節。
        脫硝煙道與鍋爐本體煙道連接安裝,以鍋爐鋼架與脫硝鋼架間的空間作為吊裝通道。先完成原有本體煙道的拆除工作。然后安裝先下后上的順序,先安裝空預器進口彎頭○6、○7件,再連接○5件直段。然后吊裝鍋爐本體煙道出口的○12、○13件直段,*后吊裝異徑管○14、○15、○16件。
        2反應器安裝
        2.1安裝準備
        A)脫硝鋼架第二層安裝驗收完
        B)反應器本體鋼結構制作完
        C)反應器本體壁板制作完、整流罩制作完成
        D)其他材料到齊
        2.2反應器安裝
        主體安裝順序:本體短柱安裝→*層框架橫梁安裝→本體長立柱安裝→*層催化劑桁架安裝→*層壁板安裝→第二層框架橫梁安裝→*層催化劑吊裝軌道預存→第二層催化劑桁架安裝→第二層壁板安裝→第三層框架梁安裝→第二層催化劑吊裝軌道預存→第三層催化劑桁架安裝→第三層壁板安裝→第四層框架橫梁安裝→第三層催化劑吊裝軌道預存→整流板桁架安裝→催化劑吊裝軌道安裝→催化劑安裝→密封及附件安裝
        本體短柱、*層框架橫梁及*層催化劑桁架安裝
        SCR裝置第二層鋼架安裝完成驗收后,在安裝位置標出短柱底板定位線,安裝好聚四氟乙烯板,然后將短柱吊裝到聚四氟乙烯板上,定位好,然后進行臨時固定。然后連接*層框架橫梁。形成一個穩定的框架結構后,安裝*層催化劑的桁架橫梁及支撐。
        長立柱安裝
        在短柱頂板上標出定位線,長立柱吊裝到短立柱頂板上按照定位標記進行定位。然后拉上纜風繩,然后焊接牢固。采用對稱焊接并在焊接過程中注意測量立柱垂直度。
        壁板、上部框架梁及催化劑桁架安裝
        *層框架梁及長立柱安裝完成后,將制作好的壁板按照編號調入安裝位置,注意四塊壁板的安裝位置和方向。吊裝到位后臨時固定,將上層框架梁吊裝到壁板上與立柱焊接牢固。然后將壁板與立柱和橫梁進行找正焊接。預存催化劑吊裝軌道梁,然后安裝上層催化劑桁架橫梁及支撐。按照相同的安裝順序各層壁板、框架梁及催化劑桁架。
        整流板及催化劑安裝
        先安裝好各層催化劑吊裝軌道梁,然后按照自上而下的順序先安裝上層的整流板,然后安裝下層的催化劑。
        按照整流板的型號安裝到反應器上部支撐層,然后安裝整流板之間的密封。整流板層焊接完成后,才能進行下層催化劑安裝。
        催化劑吊裝前在桁架上標出安裝位置,焊接好底部密封角鋼。然后通過催化劑吊裝軌道將催化劑從安裝門吊入反應器就位,在就位的過程中安裝好止擋。同一層催化劑安裝完成后,安裝催化劑之間的密封及四周密封擋板。
        3結論
        3.1、SCR脫硝技術已普遍應用于大型火電項目,能有效降低鍋爐氮氧化物排放濃度。
        3.2、SCR脫硝裝置安裝空間狹小、結構復雜、施工工期短,對施工組織、技術準備、進度安排要求較高。
        3.3、通過對SCR脫硝裝置安裝的研究,能有效的組織施工作業,能節約人力資源,縮短施工工期,取得較好的經濟效果。
         
         
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