超低排放机组空预器压差控制管理和技术措施探讨

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1、超低排放机组空预器压差控制管理和技术措施探讨摘要：火电机组实施超低排放后，空预器堵塞问题日益突出，某公司对空预器压差实施精益化管理，在机组超低排放指标全面达标的情况下，四台机组全年空预器运行压差保持稳定，未发生因空预器堵塞异常，弓I、送风机电耗大大降低,收到了显著的节能效益。关键词：空预器压差；超低排放；弓I、送风机电耗；1引言某公司#4锅炉是上海锅炉厂设计制造的超临界参数变压运行直流锅炉，设计燃煤为山西晋中贫煤，燃煤硫分Sd为1.4%。点火、助燃用油为#0柴油。采用四角切圆燃烧，垂直方向浓淡分级燃烧燃烧器。2016年完成超低排放改造，空预

2、器压差增长速度过快，严重影响机组运行安全性和经济性。2超低排放改造后对空预器压差的影响(-)火电厂在安装SCR脫硝系统后，对空预器的运行产生了如下不利影响：1、在催化剂作用下，烟气中由S02向S03的转化率增加，即烟气中的S03含量增加，同时烟气酸露点温度也将升高，用加剧了空气预热器的酸腐蚀和堵灰。2、SCR脱硝系统中的逸出氨(NH3)与烟气中的SO3和水蒸汽牛成硫酸氢钱(ABS)凝结物：NH3+S03+H20-NH4HS04,硫酸氢氨在不同的温度下分别呈现气态、液态、颗粒状。对于燃煤机组,烟气屮飞灰含量较高，硫酸氢氨在146°C°-207

3、°C温度范围内为液态；对于燃油、燃气机组，烟气中飞灰含量较低，硫酸氢氨在146°C—232°C温度范围内为液态。该温度区域对应的空预器位置区域称为ABS区域。对于燃煤机组，ABS区域为距预热器传热元件底部381nini-813nmi位置之间。液态硫酸氢氨捕捉飞灰能力极强与烟气中的飞灰粒子相结合，附着于预热器传热元件上形成融盐状的积灰，造成预热器腐蚀、堵灰等，从而削弱预热器换热效果并危及机组正常安全运行，大大增加了引、送风机的电耗。(二)空预器堵塞对节能的影响：锅炉低负荷运行时，为达到一定的脱硝效率，喷氨量增大，氨逃逸率上升，从而生成的NH4

4、HS04沉积物较多，导致空预器堵灰、局部堵塞现象。空预器堵塞引起炉膛负压波动增大，同时空预器烟气侧、一/二次风侧的进出口差压增加;堵塞严重时，空预器漏风量增大，两侧排烟温度均有不同程度的增加，锅炉排烟损失增加；同时送、引风机、一次风机电流均有所增加，风机电耗明显增加，甚至导致过引风机失速、抢风，造成锅炉燃烧不稳。以600MW机组为例，空预器烟气侧阻力增加1.5kPa,弓

5、、送风机电耗可增加0.2%,在550MW平均负荷下，烟气量180万Nm3/h,电费按0.4元/kWh,运行时间按7000h/年计，仅仅风机电耗年增加费用就达312万元。空预

6、器堵塞造成的能耗浪费非常惊人。3采取措施针对超低排放背景下空预器压差增长过快的情况，我们采取了如下措施:1进行脱硝系统性能优化试验和空预器性能试验，研究优化改进措施3.1.1进行脱硝系统流场均布优化调整试验，改善脱硝系统出口NOx浓度分布偏差、降低氨逃逸浓度；进行空预器性能试验，检测换热效率、风烟比、漏风率性能参数变化。3.1.2结合试验、运行数据，持续跟踪分析脱硝系统性能参数变化，研究喷氨量调整、吹灰等优化措施。1.3通过试验优化调整，SCR反应器出口NOx浓度分布均匀性指标得到较大改善，A侧击口NOx浓度分布相对标准偏差由49.8%降至

7、12.33%；B侧出口NOx浓度分布相对标准偏差由41.2%降至7.1%。3.2优化暖风器疏水系统，控制空预器综合冷端温度不超限值3.2.1为提高暖风器投入率，减少暖风器运行中振动、泄漏的机率，对原暖风器疏水系统进行了改造，将A/B两侧暖风器合并疏水改为分别疏水，减少了两侧的相互影响；同时将原来的疏水泵改为变频控制，提高了暖风器的负荷适应范围。3.2.2做好现场检查，及时发现消除暖风器振动、泄漏等异常。3.2.3空预器入口风温低时，保持暖风器持续运行，做好暖风器运行参数的监视、调整。空预器综合冷端温度控制一期不低于160°C,二期不低于17

8、0°Co3.2.4非冬季气温突降、机组启停时，及时投用暖风器。3.2.5做好空预器漏风率的指标监督、密封间隙调整，防止漏风过人导致排烟温度降低。3.2.6做好空预器漏风检查，减少炉膛、烟道、脱硝系统各部漏风，减少制粉系统掺冷风。3.3合理投用空预器吹灰3.3.1吹灰蒸汽参数严格控制在设计范围内，避免吹损设备。蒸汽吹灰阀后压力不能高于设计值，蒸汽温度应有100°C以上的过热度，杜绝蒸汽吹灰压力超设计值运行；保持声波吹灰器的正常投入。3.3.2确保疏水充分，防止蒸汽带水吹损换热元件。空预器蒸汽吹灰前必须确认疏水温度达到设定值。3.3.3定期现场

9、检查空预器蒸汽吹灰器工作情况，重点检查提升阀故障、行程不到位、蒸汽带水、蒸汽温度不足等问题。3.3.4空预器压差大或持续升高时，适当提高蒸汽吹灰频次。可将每班次高负荷吹灰1次增加