张希峰 常远 苏静绘 薛志刚
（国电建投内蒙古能源有限公司 鄂尔多斯 127200）
摘要：分析国电建投内蒙古能源有限公司布连电厂1号机组空预器堵灰现象，浅析回转式空气预热器堵灰原因及相应的预防措施。
关键词：空预器 堵灰 腐蚀 原因 措施
一、引言
国电建投内蒙古能源有限公司布连电厂1号锅炉主要辅机均采用辅机单列，空预器为豪顿华公司生产的国内最大的三分仓回转式空预器，型号为35.5VNT2260，该空预器同时配有固定式水洗装置和吹灰装置，在送、一次风机的空预器入口装有暖风器，当送、一次风机入口风温较低时开启，以提高入口风温，其旋转方向为烟气—二次风—一次风，最低的冷端综合温度为148℃（含硫量小于1.5%的神华煤）。
二、国电建投内蒙古能源有限公司布连电厂1号锅炉空预器堵灰现象、原因分析及处理
（一）空预器堵灰现象
2014年05月09日#1机组一次、二次风压、空预器电流及空预器烟气侧差压有摆动现象，随负荷增加摆幅逐渐加大，且呈现周期性（正弦波）变化，其摆动周期与空气预热器旋转一周的时间恰好吻合（预热器旋转一周时间为84s）； 05月16日08:49机组负荷641MW空预器烟气侧差压最大波动至3.88 KPa（设计最大值为1.54KPa），空预器电流达24.059A，一次风差压波动至5.23KPa。
附图表1、图1和图2。
（二）原因分析
1、#1机组脱硝系统喷氨量过多，造成氨逃逸率过大。
#1机组脱硝系统投入运行以来，SCR自动控制未优化，喷氨量一直通过手动调节，这导致喷氨量的控制存在随意性，从历史数据来看，曾出现过在SCR入口NOx变化不大的情况下，喷氨量发生4倍变化，并且类似情况发生较多，这种喷氨量的随意性影响氨逃逸率偏高，可参见图5；此外，运行人员对于NOx排放浓度的控制比较随意，影响空预器冷端的积灰堵塞。
依据历史数据，当前#1炉氨逃逸测量装置的测量数据与相关运行数据相比较，测量的准确性欠佳，其原因与烟气流场分布不均相关。而烟气流场分布不均，也将影响局部氨逃逸率偏高，影响空预器积灰堵塞。
并对空预器冷端换热元件堵灰灰样取样化验，化验结果（样品固液比例为1:10）见表2。
2、空气预热器冷端综合温度偏低
依据《DL/T 750-2001 回转式空气预热器运行维护规程》要求，在Sad≤1.5%，其冷端综合温度应不低于135℃，而当前#1炉空预器设备厂家要求其冷端综合温度更高达148℃，依据相关煤质数据，其入炉煤Sad平均值约0.5%；根据查询历史数据，当前空预器冷端综合温度整体偏低，以2014年5月4日的运行工况为例，#1炉656MW负荷下，冷端综合温度仅为123℃，低于规范值，更低于设备厂家要求值；较低的冷端综合温度，将影响空预器积灰和低温腐蚀，同时由于氨逃逸率的存在，使NH4HSO4的产生具备了物理条件，增大了空预器积灰堵塞的可能性。
3、空预器吹灰蒸汽参数不合适
#1炉空预器吹灰汽源长期采用辅汽，辅汽的压力和过热度均不符合设备厂家的要求，影响空预器吹灰效果，使空预器积灰堵塞状况恶化。
三、避免空预器堵灰的防范措施
1、合理控制好脱硝系统喷氨量，降低逃逸率
保证供氨调节阀自动运行方式及脱硝系统烟气流场均匀，喷氨自动尽量以出口浓度为控制目标。保证净烟出口NOx浓度,氨逃逸率低于3PPm。
2、提高低温受热面壁温
低温受热面腐蚀和堵灰的根本原因是由于烟气中存在SO3，以及受热面金属壁温低于烟气露点的缘故。保证低温受热面壁温高于烟气露点，硫酸蒸汽不能在金属表面凝结。要提高壁温，就要提高暖风器出口空气温度，及时投入暖风器。根据排烟温度及时调整暖风器供汽调节阀，以确保空气预热器冷端综合温度在规定范围内。
3、加强对空气预热器出、入口差压的监视
运行中应加强对空气预热器出、入口一次风、二次风及烟气差压的监视。当发现空气预热器出、入口一次风、二次风及烟气差压异常时，及时采取加强吹灰等措施。如确认冷端受热面有可能被腐蚀并开始积灰时，应及时停机对冷端受热面进行清洗或更换，防止堵灰加剧。
4、加强对暖风器系统的维护
加强对暖风器系统的维护，避免暖风器漏泄。当暖风器停运时，要对暖风器进行彻底隔绝并进行吹扫，将暖风器内的存水全部清除，避免暖风器腐蚀。
5、加强空气预热器的吹灰工作
应确保空气预热器吹灰器能够正常投入。吹灰蒸汽应保持足够的过热度，避免湿蒸汽经吹灰器进入空气预热器从而加剧堵灰。吹灰工作每班必须进行二次，如果遇到煤质差时，要加强空预器的吹灰工作，如果发现空预器差压有上升趋势，应缩短吹灰时间间隔，增加吹灰次数，特别是在锅炉灭火后和启动前，要严格执行吹扫程序，严禁不吹扫进行恢复。
6、加强燃烧调整，减少烟气中SO3含量
烟气中SO3的多少与燃料硫份、火焰温度、燃烧热强度、燃烧空气量、飞灰的性质与数量以及锅炉受热面的催化作用等因素有关。当燃烧空气量增加时，火焰中的氧原子浓度增加，形成的SO3量也增加，因此在运行中应加强燃烧调整，保持合适的过量空气系数，减少SO3生成，从而最大限度地降低空气预热器的腐蚀及与氨气反应（投入脱硝机组）。
7、加强省煤器输灰系统综合治理
锅炉运行中加强省煤器灰斗料位的监视和控制，一旦发现高料位，立即联系进行处理。同时利用停炉机会，检查省煤器灰斗真实料位，彻底疏通输灰管线。
参考文献：
【1】空预器运行维护手册.豪顿公司。
【2】范泉桂；锅炉原理[M].北京：中国电力出版社，2008年01期。
【3】容銮恩；燃煤锅炉机组[M].北京：中国电力出版社，1998年09期。
作者简介：
张希峰（1974.09—— ）男， 中级职称， 现从事发电锅炉运行管理。
论文作者:张希峰,常远,苏静绘,薛志刚
论文发表刊物:《电力设备》2016年第8期
论文发表时间:2016/7/19
标签：预热器论文; 烟气论文; 暖风论文; 空气论文; 温度论文; 锅炉论文; 机组论文; 《电力设备》2016年第8期论文;