氨水应用于水泥脱硝的安全性研究与实践-第2页-北极星大气网

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4.2水泥脱硝安全性设计及设备配置实例介绍

以杭州大马水泥公司为例，在安全性设计及设备配置上，采取如下措施：

1）总平面布置时，氨区远离电控室和输煤栈道等对消防要求较高的区域，该公司氨区选取布置在靠近路边的生料均化库边上，离热辐射较大的回转窑50m以上，离主配电室最短距离20m以上，卸氨及氨区环境通风良好。

2）配置氨气吸收储罐，用于吸收氨水卸载时储罐排空气体中所含的NH3，采用Φ4m×13m的卧式氨水储罐，容积150m³，可满足脱硝系统最大耗量使用5d以上。储罐设置有事故池及围堰，地下部分尺寸为L13500mm×B5800mm×H2000mm，容积为156.6m³，地上部分为围堰，与事故池为一体化结构，尺寸为L13500mm×B5800mm×H300mm，事故池设置有事故排出泵，故障排除后，将氨水泵送回氨水储罐，做到节约资源和不产生二次污染。

3）设置事故喷淋装置，当出现大面积泄漏、环境温度＞50℃时，氨气浓度＞500ppm时，连锁启动喷淋用水量和水压要能满足消防用水要求。氨水储罐的保护面积约165m²。灭火及冷却方面的喷淋要求见表1。

系统采用灭火及冷却一体化装置，按照最大用水量和压力等级设计，喷淋水引自业主生活用水口，增设增压泵，流量60m³/h，扬程45m，克服管道阻力损失后，喷嘴工作压力0.35MPa以上。具体喷淋持续时间根据警报来源不同而有所不同，根据应急处理情况，运行人员可以手动关闭喷淋。喷淋系统示意见图1。

共选用10个喷嘴，120°实心锥喷嘴，单只喷嘴流量10m³/h，工作压力0.35MPa，喷淋系统母管距离罐体表面700mm，对称分布。事故池设置泵坑，喷淋用废水进入事故池，可以通过事故排出泵排去废水处理系统，事故排出泵流量60m³/h，与喷淋的最大用水强度一致。

4）为氨水储罐配置遮阳棚进行隔热，并对氨水储罐包覆30~50mm保温岩棉予以隔热，氨水储罐所处空间需具备较好的通风效果。

5）连锁保护，一旦高温风机停止运行，连锁脱硝装置停止运行并能自动启动软水冲洗系统，对氨水流经的设备和管道上残留的氨水进行洗涤，洗涤时间通常控制在60s以上，可通过程序予以调整。

6）加强氨泄漏检测：对于易于出现氨水泄漏的点位，如卸氨模块、氨水计量分配模块、氨水输送模块等处，需设置氨气泄漏检测仪，当环境中氨气浓度超过报警上限（500ppm）时，启动系统警报系统和喷淋系统。

7）阀门、仪表选型需为防爆型设备，氨水流通路径上均为气动阀，避免电动阀可能出现电火花引起爆炸，而且气动阀动作力矩比电动阀门大，关断性更优。

此外，加强系统外部的安全性配置：

1）氨区设置安全标识和护栏避免主干道可能发生的不必要的机械撞击；

2）卸氨划定专门的区域，卸氨过程中，卸氨区域需放置警示牌；

3）足够的水源及处理事故用的通风设施；

4）配备足够的事故抢救物品专用柜——柜内设有空气呼吸器、防毒衣、过滤罐、防毒面具、橡胶防护手套和胶皮水管等防护用具；配备必要的抢修工具，放置易取处，如：管钳子、活扳手、各种规格管卡子、橡胶板、石棉板、阀门、填料、铁丝、改锥和克丝钳子等。

配备足够数量的抢救药品，其中包括：柠檬酸、硼酸和酸性浓缩柠檬汁、酸梅汁或食用醋等。

4.3水泥脱硝氨水的安全使用管理制度

在安全性管理上，可采取如下措施：

1）做好运行人员安全培训，氨的危害性描述，安全操作规程，经过专业培训的人员方可进入氨区并操作相关设备；

2）设备材料必须满足存储氨水及氨气的使用要求；

3）运输槽车运送时要灌装适量，不能超压超量(85%)；

4）氨水进厂后，氨区周围50m内严禁明火；

5）定期对救援物资进行检查，并记录备案。

5结束语

浙江杭州大马水泥有限公司水泥脱硝项目厂址所在地虽然邻近饮用水水源地保护区，但根据氨水的危险性及水源地保护的要求，项目所在地的水功能区划为农业用水区和多功能区，项目可以使用氨水作为还原剂；根据相关安全性文件规定，提出了适合项目的氨水采购、运输、储存制度的建设；并且，氨水使用过程中也存在泄漏、雷击、运行维护不当等危险源。

以杭州大马水泥有限公司为例，从总平面布置、事故池设置、事故喷淋、紧急连锁停机保护、加强安全性设施配置和企业安全管理制度建立健全上进行全方位设置，以期为提高水泥脱硝工程安全性提供借鉴。

原标题：氨水应用于水泥脱硝的安全性研究与实践

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