勝利脫硝

○文/蒲創(chuàng)科 孫育濤

6月19日上午8時，東營市環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控信息管理系統(tǒng)顯示，勝利發(fā)電廠4臺機(jī)組氮氧化物排放量分別為82、88、78和90毫克/立方米。

該廠電研所環(huán)保室主任盧鵬興奮地說，過去電廠氮氧化物排放量在800毫克/立方米左右，而現(xiàn)在脫硝工程投運(yùn)后，排放量從未超過100毫克/立方米，較脫硝改造前下降了90%。

當(dāng)天，勝利發(fā)電廠2號機(jī)組脫硝工程順利通過168小時試運(yùn)，各項(xiàng)參數(shù)全部符合排放要求，標(biāo)志著中國石化最大規(guī)模的煙氣脫硝技改工程全部投產(chǎn)。

至此，該廠4臺機(jī)組全部實(shí)現(xiàn)脫硝改造，提前11天完成國家規(guī)定的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，每年預(yù)計(jì)可減排氮氧化物2萬噸，相當(dāng)于63萬輛汽車1年尾氣排放量的總和。

脫硝迫在眉睫

日常生活中，普通百姓對“硝”的理解，大部分還停留在電視劇中“硝煙彌漫”的場景，并不知道“硝”的主要成分。

在火電廠燃煤和燃油過程中，產(chǎn)生的氮氧化物包括多種化合物，如一氧化二氮、一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮等，職業(yè)環(huán)境中接觸的是幾種氣體混合物，常稱為硝煙。

“硝”是直接導(dǎo)致我國各地陰霾天、臭氧破壞、空氣污染的重大因素。當(dāng)前，我國大氣污染形勢非常嚴(yán)峻，二氧化氮污染居全球之最。2012年氮氧化物的排放量達(dá)到2337.8萬噸，超過了二氧化硫的排放量。

●在歷時兩年多的脫硝改造過程中，勝利發(fā)電廠員工緊密配合，克服諸多困難，嚴(yán)把施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度和投資關(guān)，按期實(shí)現(xiàn)了預(yù)期改造目標(biāo)。 攝影/劉 鐵

因此，“十二五”期間，氮氧化物被我國列入主要污染物控制指標(biāo)，脫硝改造項(xiàng)目迫在眉睫。而煙氣脫硝也是目前發(fā)達(dá)國家普遍采用的減少氮氧化物排放的方法。

根據(jù)國家環(huán)保部2011年9月頒布的“史上最嚴(yán)”的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，2014年7月1日開始，現(xiàn)有火電廠氮氧化物排放量須在每立方米100毫克以下。逾期未完成煙氣脫硝改造的火電廠，將被實(shí)施停產(chǎn)治理。

作為中國石化“碧水藍(lán)天”專項(xiàng)行動的重點(diǎn)工程，脫硝設(shè)施的建設(shè)直接關(guān)系到山東省東營市“十二五”期間能否圓滿完成氮氧化物的減排工作。

為努力降低氮氧化物排放量，在脫硝工程改造前，該廠就開始嘗試通過加強(qiáng)燃燒調(diào)整等一系列措施，千方百計(jì)降低氮氧化物生成量。然而，效果不是很明顯。為了從根本上解決氮氧化物污染，作為勝利油田的自備燃煤電廠，該廠在完成工程可研、環(huán)評工作后，2010年就提前開始著手運(yùn)作煙氣脫硝工程。

根據(jù)統(tǒng)籌安排，勝利發(fā)電廠4臺發(fā)電機(jī)組脫硝工程項(xiàng)目分三期完成。

2010年，該廠提前籌劃整個工程。2012年9月，首臺4號機(jī)組脫硝工程率先開工，僅用54天就優(yōu)質(zhì)高效地完成任務(wù)，比全國脫硝改造工期最短紀(jì)錄整整縮短23天。

在此經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，3號和1號機(jī)組的脫銷改造先后于2013年上半年和下半年完成。今年3月，最后一臺機(jī)組2號機(jī)組脫銷工程啟動，比施工周期提前5天完成改造任務(wù)。

●作為中國石化最大規(guī)模的煙氣脫硝技改工程，勝利發(fā)電廠脫硝工程規(guī)劃總投資2.69億元。 攝影/李建強(qiáng)

2.69億元打造最大脫硝工程

在勝利發(fā)電廠的廠區(qū)里，有一座“神秘”的小院。每一個出入這個院子的員工，都要嚴(yán)格登記，并交出手機(jī)和火種。

勝利發(fā)電廠化學(xué)部經(jīng)理劉兆俊介紹，這個“戒備森嚴(yán)”的小院就是勝利發(fā)電廠的氨區(qū)，每天為機(jī)組脫硝提供7～10噸液態(tài)氨。

勝利發(fā)電廠脫硝工程項(xiàng)目是中國石化最大規(guī)模的煙氣脫硝技改工程，規(guī)劃總投資2.69億元，工程包括安裝SCR反應(yīng)器與煙道、吹灰、噴氨等配套系統(tǒng)4套，建設(shè)液氨存儲及供應(yīng)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和熱工控制系統(tǒng)。

該工程技術(shù)采用的是國際上最成熟的選擇性催化還原脫硝（SCR）技術(shù)和蜂窩式催化劑，以氨為還原劑，對100%煙氣量進(jìn)行脫硝處置。

氨法脫硝,就是以氨為吸收劑將產(chǎn)業(yè)廢氣中氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮?dú)舛鴮?shí)現(xiàn)清潔排放的工程技術(shù)。在眾多的脫硝技術(shù)中，氨法脫硝是脫硝效率中最高最為成熟的脫硝技術(shù)。

順著氨區(qū)供氨管道延伸出去，就是勝利發(fā)電廠4臺脫硝系統(tǒng)。50多米高的鍋爐北側(cè)，連接著7米×8米的SCR反應(yīng)器?！盀榱吮ＷC脫硝系統(tǒng)的安全運(yùn)行，我們每天都要巡檢2次?！卞仩t部專工陳志剛說。6月20日早晨7點(diǎn)30分，脫硝系統(tǒng)設(shè)備主人張建平跟往常一樣順著旋轉(zhuǎn)樓梯來到了脫硝區(qū)域。每天他都重復(fù)著同樣的工作。

“巡檢的重點(diǎn)是看看各層人口門區(qū)域和噴氨系統(tǒng)有沒有漏點(diǎn)?！卞仩t部工作人介紹，該廠經(jīng)常組織員工集中學(xué)習(xí)污染治理設(shè)施管理、環(huán)境應(yīng)急管理等理論知識，也在實(shí)踐中掌握煙氣脫硝治理技術(shù)、煙氣污染源自動監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)等方法技能。

干部員工積極參與勞動競賽活動，努力鉆研節(jié)能降耗的新技術(shù)、新方法，對設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造。在一次巡檢中，鍋爐部發(fā)現(xiàn)噴氨混合器設(shè)計(jì)位置不合理，導(dǎo)致噴氨不均勻。他們馬上進(jìn)行技術(shù)改造，保證了脫硝效率。

化學(xué)部更是將氨區(qū)作為工作的重中之重。氨區(qū)如果停運(yùn)，使運(yùn)行中的機(jī)組脫硝停止，將會造成煙氣氮氧化物含量超標(biāo)，環(huán)保部門根據(jù)每天的氮氧化物平均值進(jìn)行考核，會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

為確保一、二、三期脫硝系統(tǒng)供氨管道獨(dú)立，互不干擾，勝利發(fā)電廠決定增設(shè)氨區(qū)兩路外供氨氣備用接口，一路與一期脫硝系統(tǒng)連接，一路為三期脫硝系統(tǒng)預(yù)留備用。

5月30日上午8點(diǎn)整，值長通知停止供氨。接到指令后，化學(xué)部迅速停止所有運(yùn)行設(shè)備，按照方案關(guān)閉相關(guān)閥門。充氮、置換、取樣分析、保壓一氣呵成。檢修人員更是爭分奪秒，冒著驕陽酷暑，在37℃的高溫下，連續(xù)奮戰(zhàn)，在短的時間內(nèi)將所列缺陷一一消除。17時30分，氨區(qū)設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行，18時30分，3、4號爐脫硝指標(biāo)均恢復(fù)正常。

在此次氨區(qū)重大改造工作中，各項(xiàng)操作精準(zhǔn)有序，并在查閱大量文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，發(fā)明了高濃度氨氣的實(shí)驗(yàn)分析方法與氮?dú)庵脫Q直排法，節(jié)約了氮?dú)庥昧?，大大縮短了置換時間，為以后脫硝氨區(qū)及反應(yīng)區(qū)改造檢修積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

54天破國內(nèi)脫硝工程紀(jì)錄

2012年9月16日，勝利發(fā)電廠首臺4號機(jī)組脫硝工程開工建設(shè)。脫硫改造距離冬季采暖季僅有兩個月時間，保發(fā)電、保供暖的責(zé)任使命逼迫電廠必須在供暖前完成脫硝改造。

據(jù)了解，目前國內(nèi)電廠脫硝工程最快紀(jì)錄是77天，勝利發(fā)電廠能不能創(chuàng)造工程時間最短的奇跡？職工心里沒有底。脫硝設(shè)備廠商甚至搖著頭表示：“勝利發(fā)電廠不可能在這么短的時間內(nèi)完成脫硝改造，如果提前完成，將組隊(duì)來勝利發(fā)電廠學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)?！?/p>

面對質(zhì)疑，機(jī)組改造前，勝利發(fā)電廠召開了動員大會。

廠領(lǐng)導(dǎo)擲地有聲：“以只爭朝夕的精神，舉全廠之力來完成?！眲倮l(fā)電廠組織開展了以“比安全，賽質(zhì)量，創(chuàng)檢修樣板，爭當(dāng)檢修、操作能手”為主要內(nèi)容的“創(chuàng)先爭優(yōu)”立功競賽活動，拿出20多萬元專項(xiàng)獎金進(jìn)行重獎，讓先進(jìn)真正得到實(shí)惠，讓還沒獲獎的職工眼紅心熱。

時間就是生命。

為保證54天的施工工期，勝利發(fā)電廠嚴(yán)格按照擬定計(jì)劃開展招標(biāo)投標(biāo)、設(shè)備采購、圖紙催交、三通一平和樁基安裝養(yǎng)護(hù)。針對安裝圖紙不及時、供貨不到位的情況，派出4名專職監(jiān)督員奔波于上海、無錫、濟(jì)寧、濟(jì)南，到設(shè)計(jì)、制造廠家蹲點(diǎn)催貨，保障材料和設(shè)備的整點(diǎn)到達(dá)。

項(xiàng)目開工后，問題接踵而來，整個改造工程高空作業(yè)多、交叉作業(yè)多，施工隊(duì)伍多，影響了施工速度。工作人員在實(shí)踐中摸索改進(jìn)施工方法。對現(xiàn)場區(qū)域進(jìn)行科學(xué)劃分，調(diào)整施工順序，劃定施工界限，避免交叉作業(yè)。對現(xiàn)場物資吊裝，以鍋爐A、B側(cè)為界，避免施工運(yùn)輸交叉。同時，把脫硝工程分為本體、鋼梁、空預(yù)器、煙道四個系統(tǒng)，安排專人進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督，做到每一個工作節(jié)點(diǎn)都合理預(yù)控。

成功的背后總是充滿拼搏的艱辛。

白天，工作人員穿梭在煙道和鋼梁之間，晚上10點(diǎn)，準(zhǔn)時齊聚在大修現(xiàn)場活動板房，挑燈夜戰(zhàn)，匯總進(jìn)度，分析問題，制定計(jì)劃。鋼梁設(shè)備的進(jìn)場驗(yàn)收中，有一根鋼梁編號對不上，技術(shù)負(fù)責(zé)人陳志剛連晚飯都沒吃，在幾百根鋼梁里逐一核對，花了大半夜時間將其核實(shí)清楚。

高強(qiáng)度螺栓除了有合格證和材質(zhì)證明外，還需進(jìn)行抽檢后才能使用。眼看工期越來越緊，施工隊(duì)不停地打報告說要先用再檢驗(yàn)。怎么辦？工期緊，任務(wù)重，再拖下去就趕不上工期了。

技術(shù)負(fù)責(zé)人耿慶濤心里直打鼓，頂著巨大的壓力，努力做施工方的工作，一邊要求他們在后期工作中盡量地?fù)尰毓て冢贿叿e極地聯(lián)系特檢部門進(jìn)行檢測，直到拿到檢測結(jié)果才允許使用該批螺栓，從而牢牢把握住了質(zhì)量關(guān)。

2012年12月25日，4號機(jī)組氮氧化物排放濃度下降到100毫克/立方米以下，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，標(biāo)志著4號機(jī)組脫硝工程試運(yùn)行成功。

從開工建設(shè)到主體改造，該廠僅用54天就優(yōu)質(zhì)高效完成了機(jī)組脫硝改造，比全國脫硝改造工程工期最短紀(jì)錄整整縮短了23天。

結(jié)合機(jī)組檢修安排計(jì)劃，該廠于2013年上半年和下半年又相繼完成了3號和1號機(jī)組的脫銷改造工作。今年3月，該廠啟動最后一臺機(jī)組2號機(jī)組的脫銷改造工程。

在歷時兩年多的改造實(shí)施過程中，勝利發(fā)電廠協(xié)同分工、緊密配合、倒逼工期，努力克服生產(chǎn)任務(wù)重、采購設(shè)備緊、施工空間狹小、立體交叉作業(yè)多等困難，合理調(diào)配人力，嚴(yán)把施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度、投資關(guān)，按期實(shí)現(xiàn)了預(yù)期改造目標(biāo)。

據(jù)悉，雖然脫硫脫硝工程對該廠將增加年運(yùn)行維護(hù)成本1.65億元，但為進(jìn)一步推進(jìn)節(jié)能減排，該廠表示下一步還將積極推進(jìn)脫硫擴(kuò)容改造工程，進(jìn)一步降低煙氣中二氧化硫的含量，減少對大氣的污染。