（宁夏大唐国际大坝发电有限责任公司 宁夏吴忠市 751607）
摘要：为了缓解和避免电厂锅炉空预器堵灰、结垢和低温腐蚀的影响，文章结合本单位电厂锅炉实际运行中出现的问题，对锅炉空预器、暖风器进行改造，希望通过本文的阐述能为相关研究和实践工作提供借鉴和参考。
关键词：锅炉空预器；低温腐蚀；堵灰原因
某电厂5、6号机组为600MW亚临界国产燃煤凝汽式直接空冷汽轮发电机组，分别于2009年4月28日、2009年3月31日通过168投入正式商业运行，机组同步设置脱硫、高效静电除尘设施，6号机组脱硝改造工程于2013年度机组A级检修中进行，并于2013年10月投入运行。5号机组脱硝改造工程从2014年5月11日开始，7月15日投入运行。
该厂5、6号机组在完成低氮燃烧器改造、脱硝系统改造后机组经过1年时间运行后发现炉膛、水平烟道、尾部烟道、脱硝催化剂积灰严重，空预器低温腐蚀、漏风、堵灰严重，机组运行期间氮氧化物易超标机组长时间不能正常出力，机组煤耗偏高等情况发生。
该厂主要煤源主要有两个：一是神华宁煤供应宁东矿区煤炭；二是采购内蒙乌海地区洗中煤。
神华宁煤宁东矿区煤炭特点为：高挥发、高热值、低灰、低硫、高水分、低灰熔点。硫分最低0.3%，同时也有高硫煤，最高2.6%。灰熔点普遍在1150℃左右。由于神华宁煤宁东矿区煤炭灰熔点低，为防止结焦，须掺配内蒙乌海高灰熔点煤。内蒙乌海地区主产焦煤，宁夏区内主要采购洗选副产品洗中煤。内蒙乌海洗中煤主要特点为干燥无灰基挥发分：28%—33%、高灰、高硫、低水分、高灰熔点，灰熔点均在1500℃以上。
结合该厂燃料供应情况及空预器堵灰、低温腐蚀情况进行了分析：
低温腐蚀的原因：当燃用含硫燃料时，燃烧后形成的SO2有一部分会进一步被氧化成SO3，且与烟气中的水蒸气结合成硫酸蒸汽。烟气中的硫酸蒸汽凝结温度称之为露点，烟气中的露点可达140～160℃，燃用高硫煤是低温腐蚀的诱发原因之一。
另外，由于该厂5、6号机分别于2013年、2014年进行了低氮燃烧器改造、脱硝工程改造，脱硝工程改造安装了选择性催化还原脱硝装置。由于各种原因在氨气经稀释喷入烟道与烟气反映，必然有部分氨气未参与反映，随烟气排放，形成氨逃逸，随烟气排放的氨气经过复杂的化学反映形成极具粘结性的硫酸氢铵，硫酸氢铵粘结飞灰附着于空气预热器，造成其腐蚀和堵塞，增大其阻力，这也是空预器低温腐蚀、堵灰的诱发原因之一。
结合该厂空预器自2014年10月底出现频繁堵灰现象，特对自2013年以来入厂煤硫份及空预器堵灰、暖风器投运情况进行了统计分析：
入炉煤硫份与空预器堵灰情况分析
据上表分析，2013年及2014年1—11月份入炉煤硫份基本未发生明显变化，其中2013年至2014年10月份空预器均未进行过水冲洗，但2014年11月开始在入厂煤硫份明显下降情况下，空预器频繁发生堵灰现象。
2013年暖风器11月底正常投运，截止2014年3月退出运行，空预器运行正常。2014年10月30日，5、6号炉暖风器正常投运，截止2015年3月20日6号炉暖风器退出运行，2015年4月8日5号炉暖风器退出运行，5月13日5号炉暖风器恢复运行。
判断入炉煤硫份对空预器运行影响：
1、2013年全年入炉煤硫份1.63%，空预器能够正常运行，证明在该入炉煤硫份下，空预器可保持长期运行。
2、2014年至2015年3月底入炉煤硫份略有下降情况下，5号炉暖风器未能退出运行，空预器堵灰严重，其中2014年12月至2015年3月底入炉煤硫份较2013年全年及2014年1—11月份下降约0.2%。结合空预器低温腐蚀形成原理，在硫份降低情况下，不易形成低温腐蚀，证明空预器堵灰情况及暖风器投退情况与入炉煤硫份变化不存在本质关联。
结合该厂脱硝系统氨逃逸最大值5ppm，查询6号机组2013年10月后脱硝系统正式运行相关曲线
2013年11月份6号机组氨逃逸曲线
2014年3月6号机组氨逃逸曲线
2014年10月6号机氨逃逸曲线
2014年12月6号机氨逃逸曲线
结合2013年11月、2014年3月、2014年10月、2014年12月6号机组氨逃逸曲线，机组在运行过程中，氨逃逸量急剧增大，这样也就造成了硫酸氢铵粘结飞灰附着于空气预热器急剧增加，加剧空气预热器腐蚀、堵灰严重。
查询空预器堵灰时间，结合锅炉运行方式，2014年11月连续大负荷运行期间，空预器差压开始增大，如图：
自2014年10月6号机长时间处于大负荷运行方式，这样也就加剧了脱硝系统长时间超负荷运行，结合2014年10月、2014年12月氨逃逸曲线超出设计值情况及入炉煤硫份情况分析，证明该厂机组在大负荷运行期间在入炉煤硫份降低情况下，氨逃逸量大幅增加，加剧了空预器腐蚀、积灰，这也是该厂空预器低温腐蚀严重、暖风器无法退出运行的主要原因。
参考文献：
[1]薛恩来.空预器差压大且堵灰的原因分析及对策[J].山西科技，2014，29（1）：62-64.
[2]王学军.锅炉空气预热器低温腐蚀机理及预防措施[J].山东冶金，2002，24（2）：25-27.
论文作者:李九栋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/6
标签：机组论文; 低温论文; 暖风论文; 乌海论文; 熔点论文; 烟气论文; 情况论文; 《电力设备》2018年第36期论文;