鍋爐空氣預(yù)熱器堵塞原因分析及措施

空預(yù)器堵塞的原因分析及治理2014年11月6日集團(tuán)內(nèi)空預(yù)器差壓情況介紹空預(yù)器堵塞原因分析空預(yù)器堵塞治理空預(yù)器高壓水在線清洗集團(tuán)內(nèi)空預(yù)器差壓情況介紹集團(tuán)內(nèi)空預(yù)器差壓情況介紹空預(yù)器堵塞原因分析空預(yù)器堵塞原因設(shè)計(jì)影響SCR影響煤質(zhì)影響運(yùn)行影響維護(hù)影響設(shè)計(jì)問(wèn)題空預(yù)器直徑和高度空預(yù)器波形空預(yù)器材質(zhì)空預(yù)器的阻力與空預(yù)器的直徑、高度和體積密度有很大的關(guān)系，直徑大、高度低、體積密度小的空預(yù)器其設(shè)計(jì)阻力較小，運(yùn)行中也不易產(chǎn)生堵灰現(xiàn)象?？諝忸A(yù)熱器是否堵灰決定于以下兩個(gè)因素：一是波形的通流間隙是否充足；二是兩塊不同波形的波形板是否設(shè)置有利于飛灰流動(dòng)的通道。由于空氣預(yù)熱器中換熱元件暴露在易腐蝕性、含塵的煙氣環(huán)境下，所以換熱器元件的材質(zhì)選擇必須謹(jǐn)慎。分類(lèi)名稱(chēng)示意圖通道形式幾何特點(diǎn)換熱特點(diǎn)阻力特性NF3NF6封閉由一塊平板和一塊通灰槽板組成，無(wú)斜紋容積面小，換熱能力差阻力低NUUNUTC3開(kāi)放交叉紋優(yōu)秀一般DNDN3DUN封閉交叉紋較好優(yōu)秀DLDL3開(kāi)放松排列斜順波紋較好一般UNFTC2半封閉波紋板較好較好DU開(kāi)放傳統(tǒng)波型，調(diào)整波深能改變性能較好一般DNFTC1封閉一片為直波紋，另一片為波紋板一般較好FNC開(kāi)放寬純交叉波紋優(yōu)秀較差硫酸氫銨的形成在火電廠空氣預(yù)熱器煙氣環(huán)境下，SO3和NH3會(huì)發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng)生成硫酸銨和硫酸氫銨：2NH3+SO3+H2O→(NH4)2SO4=ammoniumsulfate（AS）NH3+SO3+H2O→NH4HSO4=ammoniumbisulfate（ABS）-造成空預(yù)器阻力升高和堵塞

SCR影響硫酸氫銨的形成在火電廠空氣預(yù)熱器煙氣環(huán)境下，SO3和NH3會(huì)發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng)生成硫酸銨和硫酸氫銨：2NH3+SO3+H2O→(NH4)2SO4=ammoniumsulfate（AS）NH3+SO3+H2O→NH4HSO4=ammoniumbisulfate（ABS）-造成空預(yù)器阻力升高和堵塞

硫酸氫氨生成溫度區(qū)域空預(yù)器ABS生成區(qū)域SCR影響脫硝裝置氨逃逸率NOx濃度在煙道寬度方向的濃度場(chǎng)分布不均噴氨濃度分布不均熱工自動(dòng)投運(yùn)率低SCR入口NOx濃度高于設(shè)計(jì)值SCR入口煙溫的影響SCR的投運(yùn)對(duì)于入口煙溫有嚴(yán)格要求，當(dāng)入口煙溫偏離設(shè)計(jì)值時(shí)，SCR的催化劑催化效率大幅下降，導(dǎo)致氨逃逸率明顯增加，生成大量硫酸氫氨，空預(yù)器發(fā)生堵塞的可能性大幅增加。煙溫偏離脫硝效率降低氨逃逸率升高空預(yù)器堵塞加劇SCR長(zhǎng)期低溫運(yùn)行空預(yù)器堵塞情況煤質(zhì)影響煙氣中水蒸汽的露點(diǎn)(即水露點(diǎn))一般在30～60℃，但是在燃燒過(guò)程中，燃料中的硫份生成SO2及SO3，其中SO3與煙氣中的水蒸汽形成硫酸蒸汽，硫酸蒸汽的露點(diǎn)(也叫酸露點(diǎn)或煙氣露點(diǎn))較高，隨著入爐煤硫分的升高，煙氣的露點(diǎn)溫度也大幅升高，從而使大量硫酸蒸汽凝結(jié)在低于煙氣露點(diǎn)的低溫受熱面上，引起腐蝕。煙氣露點(diǎn)計(jì)算公式：式中：——水露點(diǎn)溫度，℃；——燃料折算硫分；——燃料折算灰分；——飛灰份額；——燃料低位熱值，kJ/kg；——煤的收到基灰分，%；——煤的收到基硫分，%；運(yùn)行護(hù)運(yùn)行維護(hù)運(yùn)行方式不合理檢修維護(hù)不合理脫硝運(yùn)行方式不合理低氮燃燒未與SCR協(xié)調(diào)運(yùn)行排煙溫度控制不合理吹灰的頻率、參數(shù)不合理檢修維護(hù)不及時(shí)檢修維護(hù)不到位空預(yù)器堵灰治理空預(yù)器堵灰運(yùn)行優(yōu)化檢修維護(hù)設(shè)備技改運(yùn)行優(yōu)化測(cè)量NOx濃度場(chǎng)分布，優(yōu)化噴氨量。變負(fù)荷工況下，及時(shí)對(duì)噴氨量進(jìn)行預(yù)調(diào)整。合理控制空預(yù)器吹灰蒸汽參數(shù)，優(yōu)化蒸汽吹灰方式。爐內(nèi)低氮燃燒改造完成后，盡量降低爐膛出口NOx濃度。合理控制排煙溫度，確保排煙溫度高于煙氣酸露點(diǎn)溫度SCR入口煙溫低于溫度下限時(shí)，及時(shí)退出SCR裝置運(yùn)行。合理的控制入爐煤硫分。檢修維護(hù)根據(jù)空預(yù)器差壓情況制定合理的檢修計(jì)劃，發(fā)現(xiàn)空預(yù)器堵灰應(yīng)及時(shí)進(jìn)行高壓水沖洗并進(jìn)行徹底通風(fēng)干燥，空預(yù)器嚴(yán)重堵灰后高壓水沖洗無(wú)效情況下應(yīng)對(duì)空預(yù)器換熱元件進(jìn)行拆包清灰。優(yōu)化熱工自動(dòng)控制邏輯，實(shí)現(xiàn)噴氨自動(dòng)控制。設(shè)備技改提高低負(fù)荷工況SCR入口煙氣溫度加裝省煤器煙氣旁路提高排煙溫度加裝暖風(fēng)器或熱風(fēng)再循環(huán)實(shí)現(xiàn)空預(yù)器在線清洗空預(yù)器清洗裝置進(jìn)行升級(jí)改造提高氨逃逸測(cè)量準(zhǔn)確性更換先進(jìn)的氨濃度測(cè)量裝置空預(yù)器高壓水在線清洗沖洗方式在線高壓水清洗半側(cè)隔離清洗離線高壓水清洗優(yōu)點(diǎn)不需要停機(jī)及系統(tǒng)隔離、操作簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)，不影響機(jī)組帶負(fù)荷，清洗終點(diǎn)容易判斷對(duì)空預(yù)器元件損壞可能性小安全性高缺點(diǎn)造成排煙溫度降低、控制不好有造成低溫酸腐蝕可能性；傳熱元件溫差變化可能會(huì)造成空預(yù)器變形需要冷卻、清洗、隔離三個(gè)過(guò)程，時(shí)間長(zhǎng)，清洗終點(diǎn)不好判斷，影響機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷、單側(cè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，風(fēng)險(xiǎn)大；一般電廠空預(yù)器出口無(wú)煙氣擋板，系統(tǒng)無(wú)法隔離，工藝實(shí)施困難時(shí)間長(zhǎng)、機(jī)組必須停運(yùn)才能夠?qū)嵤┛疹A(yù)器高壓水在線清洗空預(yù)器高