加快綠色發展與轉型升級步伐提高脫硝環保設施可靠性張家口發電廠1#—4#爐脫硝尿素區尿素循環泵改造優化

摘 要： 隨著“十二五”計劃的到來，我國加大治理霧霾、治理環境污染的決心是堅決的，作為火力發電廠，脫硝改造工作迫在眉睫，已提高至環境保護的高度和規格，加重了社會責任，作為火力發電廠，張家口發電廠必須予以重視。

關鍵詞：環境保護 脫硝 改造

中圖分類號：X701 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）03-0322-02

前言

為了還社會一個蔚藍的天空、減少霧霾天氣的頻繁出現，使人民群眾生活在安全健康的環境下，張家口發電廠響應國家號召，從2012年開始對8臺機組逐步進行脫硝改造，截止2014年11月，1、2、3、4、5、6、7、8號爐的脫硝改造工作全面完成。尿素公用區是張家口發電廠脫硝系統的核心設備，為全廠脫硝系統制備提供尿素溶液，作為脫硝還原劑供給鍋爐溶解爐，保證脫硝系統的正常運行。因此尿素公用區設備的好壞，直接影響鍋爐脫硝的效率，作為環保設施，尿素區所屬設備肩負著崇高使命。為了保證尿素溶液管道壓力不發生波動，張家口發電廠設備部綜合專業對尿素區設備進行了升級優化改造，改造工作如下所述。

下面將張家口發電廠尿素公用區設備的改造情況作簡單介紹如下：

對一期1、2、3號尿素循環泵整體換型改造，并新增安裝4號尿素循環泵

一、創新事由（實施背景）

1.張家口發電廠尿素區于2011年開始建設，2012年投入運行，一期尿素循環泵由同方環境工程有限公司設計，形式采用為3臺循環泵串聯方式（2用1備）單循環制供一期4臺機組SCR區尿素溶液的，供應管道為DN65。隨著一期脫硝改造工作的深入進行，目前供一期尿素溶液管道需要按照單元制進行供液，分為一單元供1、2號機組脫硝；二單元供3、4號機組脫硝的方式進行。

2.因目前只有3臺尿素循環泵串聯運行（2用1備），不能滿足今后一期4臺機組的運行工況，因此需要新增4號尿素循環泵方可保證滿足今后一期4臺機組的脫硝系統按照單元制方式運行要求。

3.由于當初設計考慮不周，設計不合理、采用3臺串聯形式的運行方式供一期4臺機組尿素溶液；并且采用的尿素循環泵制造質量不高，設備投運后缺陷頻繁發生，無法保證整個脫銷尿素溶液管道系統壓力的正常運行，經常造成尿素溶液管道壓力波動，使得機組脫硝系統經常被迫退出運行，造成不良的社會影響。

4.為了保證尿素公用區制備設備、系統能夠正常運行，新增4號尿素循環泵，能夠像二期4臺高流量尿素循環泵一樣，分為二個單元制的運行方式，保證滿足每個單元一用一備運行方式供2臺機組脫硝需要，為此特提出以下改造方案。

5.尿素區一期尿素循環泵頻發缺陷統計

二、解決方案（技術改造方案及主要做法）

1.改造思路

張家口發電廠一期尿素循環泵由清華同方設計，3臺尿素循環泵由串聯方式供一期4臺爐的尿素溶液，運行方式為2用1備，在具體運行過程中，3臺泵因為泵的選型原因，造成電機經常燒損，泵體密封結合面發生泄漏、泵葉輪損壞。

2.改造方案

2.1由于當前運行模式不可靠，為了更好地保障機組脫硝系統穩定運行，經過研究決定新增一臺尿素循環泵，按照單元制分別運行，即1、2號尿素循環泵供應一單元1、2號爐脫硝系統；3、4號尿素循環泵供應二單元3、4號爐脫硝系統。1用1備。

2.2在尿素區一期3號尿素循環泵東側（預留4號尿素循環泵）位置，土建泵座基礎制作，安裝4號尿素循環泵入口管道、閥門及安裝出口管道、電動球閥及手動球閥管道等項工作。

3.具體步驟

3.1綜合點檢工作范圍：

3.1.1在現有3號尿素循環泵出口管道彎頭處，更換為三通，焊接連接至一單元1、2號機組脫硝循環管線出口，與預留的4號尿素循環泵出口門對接。

3.1.2從室外北側1、2號尿素儲存罐至一期3號尿素循環泵尿素過濾器預留的閥門處，連（焊）接DN100變DN65不銹鋼管道穿墻進入尿素區室內作為4號尿素循環泵的入口管道。

3.1.3完成安裝4號尿素循環泵的土建基礎工作，并做好二次灌漿工作。

3.1.4焊接、安裝、調整4號尿素循環泵入口管道和出口管道。

3.1.5 4號尿素循環泵（新泵）安裝好后，逐步對1、2、3號尿素循環泵進行新選泵型的更換安裝。

3.2電氣點檢工作范圍：

3.2.1安裝4號尿素循環泵變頻器控制柜（變頻器控制柜的采購、選型、安裝、組織接線、調試等工作）。

3.2.2 1、2、3號尿素循環泵更換新泵的接線、調試。

3.3自動化點檢工作范圍：

3.3.1負責4號尿素循環泵出口電動球閥控制部分的控制電纜線及DCS遠方操作的接入、安裝、調試等工作。

3.3.2 1、2、3號尿素循環泵更換后的出口電動球閥控制部分的控制電纜線及DCS遠方操作的接入、安裝、調試等工作。

4.配合單位職責

4.1綜合點檢：負責施工的組織協調。

4.2電氣點檢：負責4號尿素循環泵電機動力電纜電源接線及電機變頻器控制柜的、采購、安裝調試。

4.3自動化點檢：負責4號尿素循環泵出口電動球閥控制部分的控制電纜線及DCS遠方操作的接入、安裝、調試等工作。

4.4土建專業：負責1、2、3、4號尿素循環泵的土建基礎施工等工作。

4.5外圍車間：負責1、2、3、4號尿素循環泵的出、入口管道及閥門的安裝、調試等工作。

5.設備清單

6.改造示意圖

改造前示意圖

改造后示意圖

7.改造前后實際照片

三、實施后效果

通過設備改造，使得張家口發電廠一期脫硝尿素溶液供應得到了保證，原來的頻發缺陷已徹底根治，不再發生。通過改造一期尿素溶液輸送系統分為二個單元制的運行方式，保證滿足每個單元一用一備運行方式供2臺機組脫硝需要，提高了尿素溶液管道的穩定性和可靠性。

張家口發電廠通過自主創新和績效管理走出了綠色發展與轉型升級的前進步伐，通過設備改型，滿足了張家口發電廠一期脫硝系統尿素溶液的正常需要量，提高了脫硝環保設施的穩定性和可靠性，增強了張家口發電廠作為央企的社會責任感，為還社會一片藍天、減少霧霾做出應有的責任和擔當！

參考文獻

[1]大唐國際發電股份有限公司張家口發電廠輔控運行規程

[2]大唐國際發電股份有限公司張家口發電廠1至8號機組煙氣脫硝改造項目（技術協議）

作者簡介：丁大偉，男，（1963-）助理工程師，張家口發電廠設備部綜合專業綜合點檢員。