火电厂氨区热控设备隐患分析及处理

曹燕

摘 要：本文分析了某火电厂氨区热控设备隐患，阐述了具体的处理措施，总结确保氨区热控设备正常运行的措施，仅供参考。

关键词：火电厂；氨区；热控设备；隐患分析；处理

一、氨的特性阐释

氨本身是无色且刺激性较强的恶臭气体，与水、乙醚和乙醇能够相溶。液氨则是无色且有刺激性气味的液体，可以和水完全相溶。一般情况下，氨水浓度站在19-35%之间，水溶液是强碱性，液体的腐蚀性明显。根据危害物质的分类标准，氨水是第八类的腐蚀性物质。如果氨气所处环境温度超过651摄氏度就会发生自燃的情况。如果空气当中的氨气浓度处于15-28%之间，也会存在爆炸的可能性。另外，氨在与明火亦或是高热条件相遇的情况下，会出现燃烧爆炸的现象，还会和氯或者是氟接触的条件下发生反应，且十分强烈。氨属于敏感性的气体，即便浓度很低也会被察觉。通常，若每立方米的氨气含量在5-10毫克，就可以闻到臭味。而且，氨气会对人们的呼吸系统、眼睛、皮肤以及粘膜等带来严重的危害，致使人出现急性肺水肿或者是咳嗽等病症，严重的还会导致窒息与死亡。

正是因为氨气的特性特殊，所以氨区工作的重点就是要规避氨气的泄漏亦或是与空气混合所形成的爆炸。

二、氨区热控设备隐患研究

一般来讲，氨区就是液氨存储的区域，主要涵盖了液氨卸料压缩机（如图一）、氨气缓冲槽、稀释槽、废水池、储存罐、废水泵以及蒸发器等热控设备。而液氨会经由液氨储罐，在氨罐液氨出口阀、蒸发器以及蒸发器液氨入口阀等诸多环节基础上向SCR区内流入。当液氨处于蒸发器内部的时候，在水浴加热作用下会气化并形成氨气，通过蒸发器出口气氨自力式调节阀，将其压力调到0.25兆帕，才能够稳定地将安全输出[1]。

某火电厂氨区热控设备的电源是上一级的漏电保护器出口，和阀门的电源是相同总电源。如果氨区的热控带电设备进水亦或是受潮，很容易导致阀门发出异常动作，进而出现自控失灵的情况。一旦阀门发生故障，就会出现上一级电源失电的问题，导致液氨蒸发器的入口阀失电而关闭。此时，蒸发器入口蒸汽调整门也会出现失电保位的现象，难以实现液氨向蒸发器内部进入的目标。这样一来，氨气的蒸发量就不充足，导致蒸发器出口的供氧压力明显下降，使得SCR区供氧快关阀处于关闭的状态，在联锁的影响下，脱硝系统会停止运行，对机组运行的安全性与经济性产生了严重的影响。

三、氨区热控设备隐患处理与预防策略

综合考虑氨气的特性，氨区热控设备隐患的处理与预防十分关键。为此，下文将针对火电厂氨区内部热控设备隐患的处理预防策略展开系统化地研究，以供参考。

第一，应重新引入其他的电源与DCS（如图二）相互连接，并且将当前使用的漏电保护器下口电源断开处理。而新引进的电源主要是电子间一旁的MCC段，通过这种处理方式，即可保证DCS电源和执行电源之间保持独立状态。在执行机构发生故障以后，电源会跳闸，有效地规避了DCS失电问题的发生，而且也提高其自身供电的可靠性与安全性。

第二，应针对氨区的执行机构实施分组供电处理，借助两个空开带动两个关键的阀门。这样一来，就能够避免其中的蒸发器阀门在失电状态下影响上一级电源而出现跳闸，最终导致另外一个蒸发器也出现连跳的故障。与此同时，即便其中一个蒸发器阀门失电停止运行，也可以通过人工手动开启的方式，保证另一蒸发器的阀门开启，提高其供氨的压力。

第三，在逻辑设计的过程中，应详细地记录重要电磁阀操作瞬间所显示的限流。由于线圈从不带电状态瞬间处于带电的状态，其电流会远远超过正常带电工作电流，因而这一状态下的电流代表性要更强。这样一来，即可为运行工作人员提供必要的帮助，使其能够对电磁阀运行的状况予以实时地监视，并将电磁阀运行的记录调取出来。一旦出现异常的情况，需要向检修工作人员及时反馈并采取必要的处理措施[2]。

第四，应积极开展氨区内部各热控设备的防雨工作，以免带电设备进水亦或是受潮以后发生严重的设备故障问题。以此同时，要定期针对氨区内部的监视仪表进行检定，确保其就地监测所获得的数据信息更加准确。如果出现不合格的问题要及时采取更换的措施。

第五，氨区内部工作人员要对热控设备进行日常地巡检，对内部电气设备加以检查，并积极采取防静电的措施，对防静电接地点锈蚀的情况加以检查，进而确保氨区防静电的处理措施始终达标。

第六，因氨区电源失电故障所形成的两台机组脱销系统运行停止问题，最主要的原因就是DCS逻辑当中的供氧压力偏低。为此，可以将其中的一条联锁条件去掉，也可以在氨区电源正常、供氧压力低相遇的情况下，将供氧快关阀触发，以保证及时关闭。最主要的是，這一保护逻辑并不具备延时设计功能，所以在不对运行安全性产生影响的情况下，也可以将其合理地引入其中。

第七，对氨区热控设备异常状态的应急处理措施加以制定并改进，确保其能够在异常状态之下正常运行，并且能够和检修工作人员有效地配合，以保证更准确地判断，对故障加以处理，尽量降低故障带来的损失。

结束语：

综上所述，火电厂对SCR脱销工艺的应用能够使雾霾状况得到缓解，而氨则是脱销还原剂，因其自身的特性相对危险，所以必须要在氨区采取必要的控制措施。在上文中，针对氨区热控设备电源使用的隐患进行了全面地分析，并且结合具体状况，采取了必要的处理方法与预防措施，一定程度上优化了氨区热控设备运行的可靠程度。

参考文献

[1]刘成莹，刘波.火电厂氨区热控设备隐患分析及处理[J].河北电力技术，2015（z1）：35-36，38.

（作者单位：江苏德义通环保科技有限公司）