本文摘要：摘要：某燃煤電廠回轉式空預器差壓會隨著機組運行逐步增大，出現堵塞的情況，對機組的安全經濟運行造成了很大的影響。針對該情況分析了造成空預器堵塞的根本原因，并且提出了可行的實施對策，解決了空預器堵塞的問題，保障了機組的穩定性。 關鍵詞：燃煤機組
摘要：某燃煤電廠回轉式空預器差壓會隨著機組運行逐步增大，出現堵塞的情況，對機組的安全經濟運行造成了很大的影響。針對該情況分析了造成空預器堵塞的根本原因，并且提出了可行的實施對策，解決了空預器堵塞的問題，保障了機組的穩定性。
關鍵詞：燃煤機組;空預器;堵塞;安全經濟運行
引言：某600MW電廠自脫硝改造后，空氣預熱器堵塞問題頻發。究其原因，一方面，為控制NOx排放濃度滿足超低排放標準要求，脫硝催化劑用量增大，更多的SO2被氧化成SO3，煙氣中SO3的體積濃度增大，煙氣酸露點隨之提高，空氣預熱器冷端低溫腐蝕加劇;另一方面，由于SCR的脫硝效率一般需達到90%左右才能滿足超低排放標準要求，氨氮摩爾比的均勻性難以保證，極易出現局部氨氮摩爾比超過1.0的情況，導致氨逃逸率大的現象普遍存在，逃逸的NH3與煙氣中的水蒸氣和SO3進一步生成硫酸氫銨(NH4HSO4)，其在溫度為146~207℃范圍內，呈熔融狀，易吸附在飛灰表面，最終粘附在空氣預熱器蓄熱元件表面。
基于以上兩點因素，空氣預熱器堵灰問題成為燃煤電廠的共性問題�？諝忸A熱器堵灰導致三大風機電耗顯著上升，其換熱效率也顯著下降，排煙溫度隨之上升，鍋爐效率下降;當出現嚴重堵灰問題時，還可能造成三大風機失速或喘振、爐膛負壓波動、機組限負荷甚至被迫停機等惡劣影響。因此，提升當前空氣預熱器防堵塞的能力，對燃煤機組的安全、經濟與環保運行都相當重要。
項目概況： 某電廠2×600MW超臨界參數變壓運行螺旋管圈直流爐，單爐膛、一次再熱、采用四角切圓燃燒方式、平衡通風、露天布置、固態排渣、全鋼構架、全懸吊結構Π型。每臺爐各安裝2臺上海鍋爐廠有限公司制造的三分倉容克式回轉空氣預熱器，2014年進行了SCR脫硝改造。2017年一臺機組空預器差壓增加至2.8kpa(設計差壓1.35kpa)，空預器存在嚴重的堵塞情況，影響了機組安全經濟運行。
空預器堵塞原因分析 為滿足超低排放要求，在空預器入口處進行煙氣脫硝處理過程中，由于煙氣流場不均勻，精確噴氨量控制較難，容易造成氨氣逃逸率上升，逃逸的脫硝氨會與煙氣中的 SO 3 反應生成硫酸氫氨(NH 4 HSO 4 )，硫酸氫氨是一種高黏性液態物質，易冷凝沉淀在空預器蓄熱元件表面，吸附煙氣中的飛灰顆粒形成黏性混合物。 當黏性混合物隨煙氣進入下游低溫區(147 ℃以下)凝固堵塞空預器蓄熱元件通道時，會減少空預器內通流面積，當應對措施不及時會造成空預器的差壓逐步增大，增加空預器阻力，降低空預器蓄熱元件效率。
空預器堵塞的預防
燃煤電廠機組負荷不穩定，SCR入口NOX波動大，為提高SCR工藝脫硝效率，脫硝過程中氨逃逸不可避免，脫硝過程中的釩基催化劑對煙氣中的SO 2 產生催化作用，易被氧化成 SO 3 ，與逃逸的氨生成在一定溫度下極具粘性的硫酸氫銨，在運行過程中，為減少硫酸氫銨對機組安全運行的影響，應開展如下工作：
(1)進行噴氨優化改造，優化流場，根據改造后噴氨情況，在保證排放指標情況下，噴氨量降低10%;2)低負荷通過手動控制送風量及降低磨煤機一次風量執行控氧運行措施;3) 針對脫硝自動系統大延遲問題，在鍋爐變工況、啟停磨時切為手動噴氨控制方式;4)當煙囪NOx排放濃度參數失準或測點故障時，及時聯系儀表維護處理;5)當空預器綜合冷端溫度(空預器進口風溫+排煙溫度)<120℃時，開啟A、B送風機熱風再循環調門，提高空預器綜合冷端溫度至130℃以上，當空預器綜合冷端溫度>140℃時調小熱風再循環調門開度;調整熱風再循環應注意控制送風入口風溫≯60℃，避免影響風機軸承及蝸殼金屬溫度;7)機組冷態啟動階段原則上不摻燒高水分及中、高硫煤種,機組啟/停階段投入熱風再循環以控制空預器綜合冷端溫度,不摻燒中高硫煤種;8)鍋爐運行中，跟蹤空預器煙氣壓降變化趨勢，當空預器煙氣壓降明顯升高時，采取在線升溫投入蒸汽連續吹灰措施以降低空預器煙氣壓降。
空預器堵塞的治理
空預器防堵塞重在“防”，日常運行中控制好氨逃逸和合理的吹灰方式是有效的控制手段，為更有效的治理空預器差壓，利用日常的機組檢修同樣很重要，主要有以下工作：1)加強空預器吹灰系統治理，停爐后對空預器吹灰閥和吹灰槍進行檢查，防止濕蒸汽長期泄漏和吹灰角度偏移吹損元件;2)定期對噴氨格柵進行優化調整，防止噴氨不均勻造成氨逃逸的增加;3)運行中加強對氨逃逸的監視，發現氨逃逸濃度異常升高，查找原因，若因噴口堵塞或脫落，應及時修復。
4)建立催化劑使用壽命臺賬，定期測試催化劑效率，若催化劑失效及時更換，保證脫硝反應效率;5)根據差壓情況及時進行高壓水沖洗，低溫段結垢較嚴重時采用拆包沖洗;(機組不停運空預器在線沖洗存在風險性，需充分風險分析預防后方可進行);6)空預器冷段換熱元件采用鍍搪瓷元件，定期檢查如有破損及時更換;7)積極開始各項技術改造，目前市場上3.5分倉技術和新型一二次風暖風器技術改造均有較好的效果。
機械工程人員論文范例：鍋爐運行氧量對鍋爐效率影響的定量分析
總結
目前國內因投用脫硝系統，大多電廠空預器存在堵塞情況，嚴重的將影響到機組安全穩定運行。實踐經驗表明，空預器防堵塞重在“防”，為了避免空預器堵塞，通過上述方法可有效預防和解決空預器堵塞問題。
作者：左悅
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