锅炉脱硝入口、出口烟气取样改造方案

方案核准表 广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案 5号锅炉脱硝SCR入口、出口烟气多点取样改造方案 方案类别 方案性质 方案级别 编号 管理流程 1、方案制定控制 1.1方案设计 □ 1.1.1技术方案设计 □ 1.1.2实施方案设计 □ 1.2方案评审 □ 1.3方案核准 □ 2、方案执行控制 2.1策划 □ 2.2许可 □ 2.3执行 □ 3、技术方案验证控制 3.1验证 □ 3.2闭环 □ 4、方案变更控制 4.1变更条件确认 □ 4.2变更核准 □ 5、不合格控制 □ ■ 生产类 □ 管理类 ■ 技术方案 □ 实施方案 ■ 公司级 □ 厂级/体系级 □ 部门级 内容 审批控制 本项目已经完成了管理流程中的可研/立项工作；根据实际情况，对该项目进行了详细分析、构想、论证和设计，形成了本可行性方案/产品方案，请予确认、评审、审核、审定、批准。 方案设计人： 日期： 要素 岗位 确认/审核要素 审批意见 签字/日期 1、 确认技术方案的可行设计（执性、合理性、风险辨识、 行）部门执行 评估及预控措施的有效性 领导 2、 确认与基准的符合性 1、 审核方案的可行性、合理性、风险辨识、评估及预控措施的有效性/核准部门级方案 2、 审核与基准的符合性 审查方案的可行性、合理性、风险辨识、评估及预控措施的有效性 审核方案的必要性、可行性、系统性 审核方案的必要性、可行性、系统性 审核公司级技术方案的必要性、可行性、系统性 审核公司级方案、核准体系级/厂级方案 核准公司级管理类方案/ 核准公司级技术类方案 管理 管理部门领导 监督 监督部门领导 维修主管领导 运行主管领导 总工程师 决策 分管领导/厂长 总经理/技术委员会主任 本方案自批准之日起执行 广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案

5号锅炉脱硝SCR入口、出口烟气多点取样改造方案

1 编制依据

一、 背景

1、 锅炉、汽轮机、发电机组分别由上海锅炉有限公司、上海汽轮机有限公司、上海汽轮发电机有限公司采用引

进技术制造。锅炉为上海锅炉有限公司制造的型号为SG-2028/17.5-M908，亚临界、一次中间再热、固态排渣、单炉膛平衡通风、紧身封闭、四角切圆燃烧、控制循环全钢构架的π型汽包炉。SCR 烟气脱硝装置布置在锅炉和电除尘器之间的钢烟道支架上方。分SCR入口、A、B两侧SCR区，SCR入口、出口A\\B侧烟气取样为单点取样，入口侧、出口A侧和B侧各1点，设立在下层SCR后通向空预器的水平烟道处，所处水平烟道为刚从垂直烟道到水平烟道出口处不远，靠近弯头，烟气取样直接垂直水平烟道，插入深度约为1m5左右，由于靠近弯头处，且为单点取样，对于截面入口为15700*2800、出口8800*3600的烟道取样代表性较差，为了更准确进行烟气取样，拟按照本厂调研宁电#4机组已有取样方案，开会讨论决定对。。。。。。#5脱硝烟气取样系统进行改造

2、#5锅炉脱硝SCR烟气取样在水平烟道，靠近SCR出口竖直烟道变水平烟道的弯头处，设置了单路取样由于为单点取样，烟气流场不均匀，水平烟道短及取样探头插入烟道内的长度较短（入口2M、出口1.5M），不具有代表性，因此无法取到合格烟气，脱硝烟气检测就失去了准确性和可靠性。

3、#5锅炉脱硝SCR后烟气取样安装在脱硝催化剂后的去空预器的变径拐弯水平烟道上，烟道尺寸为8800*3600mm，取样点设置水平烟道面上，垂直于烟道上表面插入，位于烟道中间位置处。由于在变径烟道中烟气呈现紊流流场，靠近变径烟道壁面烟气流动更加混乱，较难取到稳定、具有代表性的合格烟气

二、 范围

本技术方案范围涵盖4号机脱硝系统，主要包括以下范围： 1、脱硝入口侧 2、脱硝出口A/B侧

三、 依据标准

序号 1 2 3 4 5 名 称 上海锅炉厂相关图纸 #5脱硝相关图纸 《火电施工质量检验及评定标准（管道篇）》 《安全工作规程》（热机部分） 《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》 来 源 上海锅炉厂 设计图纸 DL 5031—2000 水利电力部 DL-T616-2006 广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案

6 《电力建设及施工质量验收及评价规程（焊接篇）》 DL-T5210-2010 四、 方案产品/目标

SCR 烟气脱硝装置布置在锅炉和电除尘器之间的钢烟道支架上方。分SCR入口、A、B两侧SCR区，SCR入口、

出口A\\B侧烟气取样为单点取样，入口侧、出口A侧和B侧各1点，设立在下层SCR后通向空预器的水平烟道处，所处水平烟道为刚从垂直烟道到水平烟道出口处不远，靠近弯头，烟气取样直接垂直水平烟道，插入深度约为1m5左右，由于靠近弯头处，且为单点取样，对于截面入口为15700*2800、出口8800*3600的烟道取样代表性较差，通过此次改造能够更准确进行烟气取样测量，保证数据真实性。

五、 技术路线/实施途径

1 #5脱硝SCR A、B侧出口

1.1在借鉴宁电4号机组脱硝取样改造方案的基础上，结合。。。。。。#5号锅炉脱硝烟道及烟气取样设备实际情况，选在烟气流场稳定的水平烟道处，尽量利用水平烟道的直管段，多点取样，再用管道直接连接到空预器出口烟道上，在该管道上进行烟气取样。A/B侧出口水平烟道各布置一套多点取样器及相关管道。 1.2烟气流场稳定区域，多点取样，出口A/B侧在#5锅炉35米过道平台下，32.1米A/B侧脱硝SCR下方水平烟道区域内，在水平烟道上面出口A/B侧各设置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1.3 加装母管，烟气充分混合

出口A/B侧烟道内32个取样点通过。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1.4取样操作平台、取样探头安装

在35米平台水平管道进行两次变径。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。管道长度约1.5m(可根据现场实际进行调整),在。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。管道安装1只烟气取样探头，取样探头与烟气管道30°角斜向插入管道内，与烟气流向一致。取样探头与管道采用法兰连接，法兰盘尺寸与探头连接法兰盘尺寸一致，法兰外套管尺寸为φ125。从取样探头重新敷设两路伴热管线到脱硝出口烟气分析仪反吹柜，原取样探头安装法兰用盖板封堵留作备用，在该平台母管变径。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。，在两台截止阀前后各安装一路DN50的杂用空气吹扫管道及阀门。

1.5 新的烟气取样管道从32米原烟气取样平台水平延伸到水平烟道右侧直到A\\B两个水平烟道中间位置，开始垂直向下布置，向锅炉下方延伸，用管道φ108×5mm连接到空预器出口烟道内。在往下的竖直管道合适位置加装一台不锈钢金属膨胀节DN100，在最后进入空预器出口烟道前合适位置加装一台不锈钢金属膨胀节DN100。杂用气管道取气可从锅炉后墙位置杂用气管取气，若有其他合适位置则以就近原则。

1.6在管道、阀门、支吊架等安装工作完成后，经验收合格后，对该烟气取样系统进行全面保温，保温按温度为370℃标准执行。 2、#5脱硝SCR入口侧

2.1 SCR入口侧由于现场环境原因，将采用另外一种多点方式取样，这种采样方式。。。。。。3号机已经投入使用，

广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案

改造的技术方案如下：

1：烟道；2：采样探头；3：伴热管线；4：平台混气箱；5：样气预处理系统；6：烟气分析仪。

图2

图2是采样探头的安装示意图。针对一些烟道中烟气温度较低，烟气可能含水量较大。针对此类情况，图2中定性给出了采样探头安装时其安装方向与烟道壁保持垂直，垂直方向偏上α角度为5°-10°。这样可以保证采样探头中的凝结水分可以回流回烟道，不会导致电加热采样中积水，保证测量的准确性。

采用多点取样方式的烟气在线连续监测仪表，其特征在于：测定采样断面的位置选在烟气气流均匀而稳定的

广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案

管段上，应避开弯头、阀门和变径管等容易产生涡流的阻力构件。此外，由于水平管道中气流速度分布和粒状物浓度分布不如垂直管道内均匀，所以选择测定采样断面时，应优先选取垂直管段。在所选定的段面上的什么位置设置测点，设置多少测点，取决于烟道形状及测断面的大小。烟道形状主要有圆形烟道和矩形烟道。以矩形烟道为例，采样布点位置是将测定断面划分为若干个等面积的矩形小块，各块中心即为测点。

经过这样改造后的技术特征还在于：所述的采样探头安装方向与烟道壁保持垂直，垂直方向偏上α角度为5°-10°，这样的综合结果就是，通过多个采样探头的合理布置，解决了烟气在线连续监测仪表在不同负荷阶段由于烟道中烟气分布不均匀导致无法准确反映整个烟道烟气化学成分含量变化，提高了烟气在线连续监测仪表测量的准确性。

2.2改造是先将多个采样探头（2）按安装方式分散安装在烟道（1）的垂直段，当烟道（1）通过烟气时，各个探头采样的烟气通过带电加热的伴热管线（3）送烟气样品送至平台混气箱（4）进行混合。混合后的烟气再通过带电加热的综合伴热管线（3）送至样气预处理系统（5），最后烟气样品进入烟气分析仪（6），对烟气化学成分进行综合分析，得出烟气物质测量结果。

这样的综合结果就是，通过多个采样探头的合理布置，解决了烟气在线连续监测仪表在不同负荷阶段由于烟道中烟气分布不均匀导致无法准确反映整个烟道烟气化学成分含量变化，提高了烟气在线连续监测仪表测量的准确性。

六、 主要风险及措施

1、所有管道焊口采用全氩焊接,焊缝圆润、饱满,无超标缺陷;100%外观检查， 20%焊口进行无损检验。 2、管道、阀门安装工艺符合相关技术要求，阀门安装在适当位置，便于运行人员的开关操作，人员无法操作位置需加装操作平台。

3、管道布置合理，横平竖直,不得出现超标的折口、错口,避免强力对口。焊口内外壁表面清除漆、油、锈、垢，露出金属光泽，清理长度15-20mm。管道尽量采用竖直安装，弯头尽量采用45°弯头，防止烟气取样管堵灰影响取样效果。

4、安装不锈钢金属膨胀节时，应安装两侧法兰螺栓后松开膨胀节限位，保证膨胀节吸收足够的膨胀量。膨胀节之后安装固定支架。烟道内取样管道的固定应合理，保证水平取样管道不会发生变形或受力，能起到良好的支撑固定作用。

5、避免异种钢进行焊接，特别注意避免不锈钢与碳钢进行焊接，容易发生裂纹。烟道内取样管Φ89*5 1Cr18Ni9Ti

与母管Φ108*5 #20.采用法兰连接，焊接法兰时不得先加装垫片，待焊接完成后再加装密封垫片。焊接法兰前至少带紧对角4条螺栓，之后进行焊接，以保证法兰密封效果。由于该管路为烟气取样管，管道存在漏风会直接影响烟气取样效果，因此，应特别注意保证法兰密封效果。

6、烟气取样管道吹扫管，从锅炉杂用空气管道进入，安装阀门时应注意，从杂用空气母管出来加装一台手动一次门，接入烟气取样管前加装两台手动二次门。阀门安装位置应便于操作。

广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案

7、烟气管道穿越平台时，应制作不小于120mm围挡，并进行与其他相同位置一致的油漆处理。 8质量控制计划 序号 1 2 3 4 5 6 验收点名称 烟道内管道、取样点安装 烟道外管道支吊架安装 烟气取样探头安装 伴热管线、电缆敷设 管道保温 整体验收 验收类型 H W W H W H 验收（具体人） 一级 二级 三级 施工负责人 施工负责人 施工负责人 施工负责人 施工负责人 施工负责人 9组织机构及职责

9.1、 10、职责

10.1工作小组职责：

a、项目负责人职责: 负责参与整个项目方案的制定，监督施工流程和工艺，落实项目的人力、工器具、材料和备件的准备，检查完成情况，及时向上级反映施工进度和完成情况，负责安全措施和技术措施的有效落实，负责和施工单位及其他相关专业进行沟通协调，以确保改造方案顺利实施。

b、施工单位人员职责：根据现场情况合理安排施工，负责按照制定的施工方案进行具体检查处理工作，服从公司相关部门、领导小组、项目负责人的工作安排，严格按工艺流程作业，发现问题及时反映并按方案整改。 11、工期进度安排

本次5号锅炉烟气取样改造，包括入口8根管道、出口A/B侧个根管道等相应设备材料。共3套多点取样装置及相关管道，应严格按照改造方案及施工措施的规定，合理安排施工人员和施工程序，保证过程安全，严格控制施工工期12天。5号炉锅炉烟气取样改造具体工期安排如表2：

表2 施工工期计划

第1、2天 第3-5天 第6-9天 烟道外管道及支架、阀门等安装，烟气测点安装； 第10-11天 焊口检查、透第12天 进行管道保温，三级安全教育、32.1米烟道内交底、搭设脚手架、领用施工备品、材料； 12安全措施

取样点管道及烟道内管道固定； 视，整体验收； 拆除脚手架。 12.1所有施工人员必须经过三级教育，经考试合格，方可进入施工现场。进入施工现场必须佩戴安全帽，系好安

广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案

全帽带。开工前各施工人员认真学习施工方案及相应安全措施，并在技术及安全交底签证上签字。

12.2高空作业必须使用安全带，安全带必须在有效检验期内。使用安全带时禁止低挂高用，禁止挂在移动或不牢固的物件上。

12.3每位施工人员配备一个工具包，用于放置检查、测量用小型工具，工具用棉布带一端系好手电、卡尺等检验工具一端系在手腕或腰带、安全带上；避免交叉作业，当施工部位上方有人员工作时，应尽量避开，防止高空坠物砸伤他人或设备。

12.4脚手架必须经验收合格挂牌后方可使用，高度超过6米或在烟道内部搭设的脚手架必须经安健环部作最后验收，验收合格后方可使用。脚手架负荷不应超过220Kg/m。根据需要上料，多余的材料及废料应从脚手架上及时清除。

12.5因工作需要必须开启平台盖板、拆卸栏杆时，必须征得安健环部许可，并在开启前先装设固定式围栏。 12.6 检修电源必须使用漏电保护器，且电源线不得有裸露的部分。所有电动工器具经过检验，并在检验期内使用。禁止使用墙壁照明电源插座和照明配电箱。临时电源线必须沿墙或架空敷设，跨越道路应有防护措施。架空高度：室内大于2.5米，室外大于4.0米。现场的临时电源线绝对禁止在有可能被绞伤、砸伤的地方敷设。 12.7进入烟道内工作人员、工具必须登记，每天下班之前仔细清点。不允许有工具遗留在烟道内。

12.8 在烟道内进行动用电火焊作业时，应防止火灾发生，尤其在脚手架板上面动用电火焊时，应在脚手架板上铺设防火毯，防止火灾发生。并在烟道内配备应急的消防器材，如数量充足的灭火器等。动用电火焊时，应配戴好防护眼镜。

12.9 每天工作前由工作负责人进行安全注意事项交底，每天工作结束后，需要进行清点人数和工具。检查工作环境是否存在火源，消除火灾隐患。 13环境与保护

13.1对施工废弃物按照环保要求进行处理，及时回收余料、废料及施工材料包装物，严禁乱堆乱放，保证场地及设施清洁卫生，防止污染，做好环保工作，不乱倒 、乱堆、乱排放，并保护好施工现场的设备设施。 13.2施工人员环境行为应无条件接受监督和管理。

13.3佩戴好口罩、防护眼镜等，做好个人职业安全卫生措施，预防人身设备事故及职业病的发生。 13.4每天工作完成后，进行施工现场清除，做到工完、料净、场地清，做到文明施工。

2

七、 资源需求

表1 备件、材料

八、 项目预算

1、材料费用

广州森瑟锅炉脱硝SCR烟气多点取样改造方案

2、备件

3、施工费用

九、 附件

无