本文摘要：摘要：某燃煤電廠回轉(zhuǎn)式空預(yù)器差壓會隨著機(jī)組運(yùn)行逐步增大，出現(xiàn)堵塞的情況，對機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成了很大的影響。針對該情況分析了造成空預(yù)器堵塞的根本原因，并且提出了可行的實(shí)施對策，解決了空預(yù)器堵塞的問題，保障了機(jī)組的穩(wěn)定性。 關(guān)鍵詞：燃煤機(jī)組
摘要：某燃煤電廠回轉(zhuǎn)式空預(yù)器差壓會隨著機(jī)組運(yùn)行逐步增大，出現(xiàn)堵塞的情況，對機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成了很大的影響。針對該情況分析了造成空預(yù)器堵塞的根本原因，并且提出了可行的實(shí)施對策，解決了空預(yù)器堵塞的問題，保障了機(jī)組的穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞：燃煤機(jī)組;空預(yù)器;堵塞;安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行
引言：某600MW電廠自脫硝改造后，空氣預(yù)熱器堵塞問題頻發(fā)。究其原因，一方面，為控制NOx排放濃度滿足超低排放標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)隨之提高，空氣預(yù)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(dá)到90%左右才能滿足超低排放標(biāo)準(zhǔn)要求，氨氮摩爾比的均勻性難以保證，極易出現(xiàn)局部氨氮摩爾比超過1.0的情況，導(dǎo)致氨逃逸率大的現(xiàn)象普遍存在，逃逸的NH3與煙氣中的水蒸氣和SO3進(jìn)一步生成硫酸氫銨(NH4HSO4)，其在溫度為146~207℃范圍內(nèi)，呈熔融狀，易吸附在飛灰表面，最終粘附在空氣預(yù)熱器蓄熱元件表面。
基于以上兩點(diǎn)因素，空氣預(yù)熱器堵灰問題成為燃煤電廠的共性問題�？諝忸A(yù)熱器堵灰導(dǎo)致三大風(fēng)機(jī)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(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重堵灰問題時(shí)，還可能造成三大風(fēng)機(jī)失速或喘振、爐膛負(fù)壓波動、機(jī)組限負(fù)荷甚至被迫停機(jī)等惡劣影響。因此，提升當(dāng)前空氣預(yù)熱器防堵塞的能力，對燃煤機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)與環(huán)保運(yùn)行都相當(dāng)重要。
項(xiàng)目概況： 某電廠2×600MW超臨界參數(shù)變壓運(yùn)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(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)空氣預(yù)熱器，2014年進(jìn)行了SCR脫硝改造。2017年一臺機(jī)組空預(yù)器差壓增加至2.8kpa(設(shè)計(jì)差壓1.35kpa)，空預(yù)器存在嚴(yán)重的堵塞情況，影響了機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
空預(yù)器堵塞原因分析 為滿足超低排放要求，在空預(yù)器入口處進(jìn)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(yīng)生成硫酸氫氨(NH 4 HSO 4 )，硫酸氫氨是一種高黏性液態(tài)物質(zhì)，易冷凝沉淀在空預(yù)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(dāng)黏性混合物隨煙氣進(jìn)入下游低溫區(qū)(147 ℃以下)凝固堵塞空預(yù)器蓄熱元件通道時(shí)，會減少空預(yù)器內(nèi)通流面積，當(dāng)應(yīng)對措施不及時(shí)會造成空預(yù)器的差壓逐步增大，增加空預(yù)器阻力，降低空預(yù)器蓄熱元件效率。
空預(yù)器堵塞的預(yù)防
燃煤電廠機(jī)組負(fù)荷不穩(wěn)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(chǎn)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(yùn)行過程中，為減少硫酸氫銨對機(jī)組安全運(yùn)行的影響，應(yīng)開展如下工作：
(1)進(jìn)行噴氨優(yōu)化改造，優(yōu)化流場，根據(jù)改造后噴氨情況，在保證排放指標(biāo)情況下，噴氨量降低10%;2)低負(fù)荷通過手動控制送風(fēng)量及降低磨煤機(jī)一次風(fēng)量執(zhí)行控氧運(yùn)行措施;3) 針對脫硝自動系統(tǒng)大延遲問題，在鍋爐變工況、啟停磨時(shí)切為手動噴氨控制方式;4)當(dāng)煙囪NOx排放濃度參數(shù)失準(zhǔn)或測點(diǎn)故障時(shí)，及時(shí)聯(lián)系儀表維護(hù)處理;5)當(dāng)空預(yù)器綜合冷端溫度(空預(yù)器進(jìn)口風(fēng)溫+排煙溫度)<120℃時(shí)，開啟A、B送風(fēng)機(jī)熱風(fēng)再循環(huán)調(diào)門，提高空預(yù)器綜合冷端溫度至130℃以上，當(dāng)空預(yù)器綜合冷端溫度>140℃時(shí)調(diào)小熱風(fēng)再循環(huán)調(diào)門開度;調(diào)整熱風(fēng)再循環(huán)應(yīng)注意控制送風(fēng)入口風(fēng)溫≯60℃，避免影響風(fēng)機(jī)軸承及蝸殼金屬溫度;7)機(jī)組冷態(tài)啟動階段原則上不摻燒高水分及中、高硫煤種,機(jī)組啟/停階段投入熱風(fēng)再循環(huán)以控制空預(yù)器綜合冷端溫度,不摻燒中高硫煤種;8)鍋爐運(yùn)行中，跟蹤空預(yù)器煙氣壓降變化趨勢，當(dāng)空預(yù)器煙氣壓降明顯升高時(shí)，采取在線升溫投入蒸汽連續(xù)吹灰措施以降低空預(yù)器煙氣壓降。
空預(yù)器堵塞的治理
空預(yù)器防堵塞重在“防”，日常運(yùn)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(yù)器差壓，利用日常的機(jī)組檢修同樣很重要，主要有以下工作：1)加強(qiáng)空預(yù)器吹灰系統(tǒng)治理，停爐后對空預(yù)器吹灰閥和吹灰槍進(jìn)行檢查，防止?jié)裾羝L期泄漏和吹灰角度偏移吹損元件;2)定期對噴氨格柵進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，防止噴氨不均勻造成氨逃逸的增加;3)運(yùn)行中加強(qiáng)對氨逃逸的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)氨逃逸濃度異常升高，查找原因，若因噴口堵塞或脫落，應(yīng)及時(shí)修復(fù)。
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(shí)更換，保證脫硝反應(yīng)效率;5)根據(jù)差壓情況及時(shí)進(jìn)行高壓水沖洗，低溫段結(jié)垢較嚴(yán)重時(shí)采用拆包沖洗;(機(jī)組不停運(yùn)空預(yù)器在線沖洗存在風(fēng)險(xiǎn)性，需充分風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)防后方可進(jìn)行);6)空預(yù)器冷段換熱元件采用鍍搪瓷元件，定期檢查如有破損及時(shí)更換;7)積極開始各項(xiàng)技術(shù)改造，目前市場上3.5分倉技術(shù)和新型一二次風(fēng)暖風(fēng)器技術(shù)改造均有較好的效果。
機(jī)械工程人員論文范例：鍋爐運(yùn)行氧量對鍋爐效率影響的定量分析
總結(jié)
目前國內(nèi)因投用脫硝系統(tǒng)，大多電廠空預(yù)器存在堵塞情況，嚴(yán)重的將影響到機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，空預(yù)器防堵塞重在“防”，為了避免空預(yù)器堵塞，通過上述方法可有效預(yù)防和解決空預(yù)器堵塞問題。
作者：左悅
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