回转式空气预热器堵灰浅析及预防措施

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电站锅炉回转式空气预热器堵灰的危害及预防措施

电站锅炉回转式空气预热器堵灰的危害及预防措施

1 前言目前,回转式空气预热器堵灰问题在我国各大工厂都普遍存在。

虽然锅炉原本设计中安装了专门的吹灰装置,但还有许多不可控地内在因素和外在因素所导致的堵灰问题。

也因为空气预热器堵灰问题,造成了一系列其他问题的出现。

所以,有效地解决空气预热器堵灰的问题已经迫在眉睫。

2 空气预热器堵灰的原理和现象堵灰的原理。

锅炉的运行需要不断的燃烧煤,而在煤中包含有硫的成分,所以在燃烧煤的过程中就会不断的产生二氧化硫气体和一些不知名的烟雾,而空气中的氧气也会在高温的作用下不断分解出氧原子,这些氧原子碰到燃煤时产生的二氧化硫,两者又会产生新的化学反应,从而产生三氧化硫。

这些三氧化硫本身并不是造成堵灰的原因,但是当这些三氧化硫遇到空气中的水蒸汽时,就会产生一种硫酸蒸汽,而当空气预热器的温度达不到这种硫酸蒸汽的温度时,这些硫酸蒸汽就会在空气预热器中的波形板上受热然后凝固,并且有可能大量的粘住烟气中所携带的灰的成分,这样经过几个周期下来,当越来越多的灰成分黏在了空气预热器的波形板上时,就直接造成了空气预热器的堵灰情况。

堵灰的现象。

当空气预热器发生堵灰现象时,引风机的静叶开度会逐渐增大,引风机的声音也会加大,空气预感器中的风温逐渐下降,锅炉的排烟电站锅炉回转式空气预热器 堵灰的危害及预防措施国电宿迁发电有限公司 房 新摘要:简要概述电站锅炉脱硝后回转式空气预热器堵灰的状况,通过分析得出预热器堵灰原因,并提出一些有效预防空气预热器堵灰的方法,很好的保证了机组的安全运行。

关键词:回转性;空气预热器;堵灰;危害;预防口温度逐渐升高,堵灰严重时甚至会引起风机发生震动和直接造成锅炉熄火。

3 空气预热器堵灰的主要原因吹灰器蒸汽带水。

一般空气预热器中的吹灰程序设定的疏通水的时候都比较短,当系统当中的疏水管经过空气预热器中的疏水管不彻底时,就会导致吹灰蒸汽带水。

疏水不彻底导致吹灰蒸汽大量带水,这样大量的汽水混合物就会进入到空气预热器内部,这样就容易导致空气预热器堵灰。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及其预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及其预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及其预防措施摘要:在发电厂中,锅炉的燃料在燃烧后,大部分的燃料灰分会和烟气一起往后流动,有一部分灰分在锅炉受热后容易发生沉积,而且烟气中含有大量的灰分,在通过回转式空预器传热通道时,由于传热片紧密排列造成通道狭窄,一些吸附性强而且微小的灰粒容易发生沉积,就会堵塞空气预热器的加热元件,从而造成空气预热器管道的积灰、堵灰情况,就会对锅炉的运行造成危害。

关键词:回转式;空气预热器;堵灰;预防措施回转式空气预热器堵灰的成因比较多,而且造成堵灰的影响因素也比较复杂,通过对回转式空气预热器堵灰形成的机理进行分析,探究了堵灰形成的具体原因,结合空气预热器工作的实际情况,分析了空气预热器堵灰的具体预防措施。

一、堵灰形成的机理分析空气预热器的堵灰,一般情况下是由于烟气中的硫酸遇到蒸汽而形成低温腐蚀的硫酸溶液在空气预热器的管壁上溶解,形成氧化膜(Fe3O4)与金属铁在一起形成潮湿的硫酸腐蚀液,粘附烟气中的灰尘与颗粒,然后再发生复杂的化学反应,最终会在金属壁中形成硬质的灰层,造成空气预热器的管壁堵灰。

如果烟气中SO3的浓度达到了5ug/L以上时,在遇到水蒸气时,就会具有很强的腐蚀性,烟气中的灰粒与腐蚀液融合在一起,就会在受热面与硫酸结合形成硬质的酸性灰层,这样就能粘附更多的灰粒,造成更大的堵灰现象。

其次,回转式空气预热器的内部结构对产生堵灰情况直接密切相关,在空气预热器中转子的传热元件呈现出紧密排列的现象,在每方的耐热容积中,往往布置有300—400平方的受热面,而且有的元件可以达到500平方以上,在烟气中如有一些吸附能力较强的微小灰粒,就能够在这个大面积的范围内沉积,而且要比锅炉的其他部分沉积大很多,特别是在空气预热器的内部管壁密度高的元件受热而产生腐蚀时,将会进一步导致传热元件的吸附能力进一步增加,这样也会导致空气预热器的边界层流通阻力增加,进而也进一步地造成空气预热器内部堵灰的情况,导致边界层的腐蚀也在不断地增加,进而容易发生灰分吸附的现象,给空气预热器造成危害。

浅析空气预热器堵塞

浅析空气预热器堵塞

浅析空气预热器堵塞空气预热器是火电厂锅炉系统中的重要设备之一,其作用是通过烟气对空气进行预热,提高燃料的热效率,减少燃料的消耗,并且减少烟气对环境的污染。

空气预热器在运行过程中会出现堵塞的现象,严重影响热效率和正常的生产运行。

及时发现和解决空气预热器堵塞问题,对于保证锅炉系统的安全稳定运行具有重要的意义。

一、空气预热器堵塞的原因1.煤灰沉积空气预热器在运行过程中,煤灰会随着烟气进入预热器内部,并且在内壁表面沉积,随着时间的推移,这些煤灰会逐渐堵塞预热器的通道,影响空气的预热效果。

2.湿式集尘器故障湿式集尘器是用水雾将烟尘冲洗下来,并且集尘在水中,防止烟尘通过预热器。

如果湿式集尘器故障,导致烟尘进入预热器内部,会加剧预热器的堵塞问题。

3.氧化腐蚀预热器内部的金属材料会受到烟气和水汽的腐蚀,导致金属表面产生氧化物,这些氧化物会堵塞预热器的通道。

4.维护不当预热器的维护不当,比如清洗不及时或者清洗不彻底,会导致预热器内部堵塞问题的加剧。

1.热效率下降空气预热器是将烟气余热用于预热进入炉内的空气,提高燃料燃烧的效率,一旦发生堵塞问题,会使热效率明显下降,导致燃料的消耗增加。

2.燃烧不完全由于堵塞导致预热器的预热效果减弱,进入炉内的空气温度降低,会影响煤粉的燃烧,导致燃烧不完全,产生大量的烟气排放,对环境造成污染。

3.烟气温度升高预热器堵塞会导致烟气在流经预热器时的阻力增加,从而提高烟气温度,影响后续设备的正常运行。

4.危害设备安全在预热器堵塞的情况下,会影响锅炉的正常运行,甚至可能引发设备的故障和安全事故。

三、预防和解决空气预热器堵塞问题1.定期进行清洗为了避免预热器的堵塞问题,需要定期对预热器进行清洗,清除内部的煤灰和积尘。

湿式集尘器是防止烟尘进入预热器的重要设备,需要保证其正常运行,及时清洗烟尘,防止堵塞。

3.使用防腐蚀材料选择具有抗腐蚀能力的金属材料,延长预热器的使用寿命,减少氧化腐蚀产生的堵塞。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施回转式空气预热器是电厂锅炉中的重要设备,通过对燃烧风进行预热,提高燃烧效率,降低燃料消耗。

在运行过程中,回转式空气预热器往往会出现堵灰的现象,影响其正常工作。

本文将对回转式空气预热器堵灰的原因进行分析,并提出相应的预防措施。

1. 燃煤质量不佳回转式空气预热器堵灰的一个常见原因是燃煤质量不佳。

煤中的灰分、硫分等杂质在燃烧过程中会产生灰尘,这些灰尘会被风带入预热器中,堆积在预热器的传热管道上,导致管道堵塞。

尤其是一些低品质煤,其灰分和硫分含量更高,更容易产生大量的灰尘,加剧了预热器的堵塞问题。

2. 空气中的颗粒物除了燃料本身的问题,空气中的颗粒物也是导致回转式空气预热器堵灰的原因之一。

空气中存在大量的灰尘、杂质等颗粒物,这些颗粒物会被预热器吸入,并在传热管道上积聚,导致管道堵塞。

3. 系统设计不当部分回转式空气预热器的系统设计存在一些问题,如风道设计不合理、通风不畅等,这些问题会导致预热器内部气流不畅,使得灰尘无法有效排出,从而导致堵塞问题的发生。

4. 运行条件不佳回转式空气预热器在一些运行条件不佳的环境下易堵灰,例如温度过高或者过低、湿度过高等,这些情况都会加剧灰尘的粘附和堆积,导致预热器的堵塞。

二、预防措施为了避免因煤质问题导致的堵灰情况,首先要做的是优化燃煤质量。

选择高品质的煤种,并在燃烧过程中控制好煤的燃烧条件,尽量减少灰尘和杂质的产生。

同时定期清理燃烧设备,确保燃煤燃烧的充分和均匀。

2. 定期清洗空气预热器定期清洗回转式空气预热器是预防堵灰的重要措施。

通过定期清洗,将预热器内积聚的灰尘和杂质清除,确保传热管道的通畅。

3. 加强通风和气流的管理针对系统设计不当导致的问题,应该加强通风和气流的管理,保证预热器内部的气流通畅,有效地将灰尘排出。

在运行过程中,注意控制好运行条件,避免出现过高或过低温度、过高湿度等情况,确保预热器能够正常工作。

5. 定期检查和维护定期对回转式空气预热器进行检查和维护,发现问题及时处理。

回转式空气预热器堵灰分析及预防

回转式空气预热器堵灰分析及预防

回转式空气预热器堵灰分析及预防锅炉在运行过程中,回转式空气预热器的堵灰现象十分普遍,这些现象的存在对锅炉的安全运行以及经济效益都有很大影响,为此必须对回转式空气预热器的堵灰危害以及影响因素进行分析和研究,并给出相应的解决对策,从而更好的提高锅炉运行的安全性和经济效益,切实保证锅炉的运转效率。

标签:锅炉回转式空气预热器堵灰现状分析在电站的锅炉运行过程中,燃料燃烧后有超过60%以上的锅炉灰分会随着锅炉的烟气在整个系统中流动,固态排渣炉中的这一比例甚至高达95%以上,灰分在锅炉各个受热面上沉积,从而导致堵灰现象的发生。

我国电力系统在进行火力发电过程中使用的燃煤质量普遍比较差,很少电站会对燃煤进行脱硫清洗处理,所以燃煤中灰分的含量比较高,受热严重。

锅炉烟气中携带的大量的灰分在通过回转式空气预热器的狭窄的波形金属板薄片构成的传热通道时,吸附性较强的细小颗粒就会沉积下来,随着长时间的推移很可能会堵塞加热元件,造成积灰现象,从而对锅炉的运转造成严重的影响。

因此,对回转式空气预热器中堵灰产生的原因以及危害进行分析和研究,找出有效的解决对策将对电厂锅炉的安全高效运行有著十分重要的作用和意义。

一、堵灰的危害分析回转式空气预热器发生堵灰之后,其主要危害表现在以下几个方面:首先,气体流通的通道会变窄,传热的有效面积会减少,传导的热量会减小,导致锅炉热风温度下降,排烟温度逐渐上升,锅炉的热效率逐渐降低;其次,流通面积逐渐减少,系统中烟气流通的速度增加,导致了空气预热器的受热面磨损程度增加,再加上预热器堵灰之后,受热面冲洗的次数增加,导致更换的周期缩短,使得空气预热器的使用寿命逐渐降低;再次,通道的流通面积减少之后,灰分颗粒的大小以及粗糙等因素使得烟气和空气的流通受到阻碍,造成了空气预热器冷端烟和空气之间的压力差增大,漏风的现象逐渐增加,而漏风使得空气预热器一侧的温度降低,低温导致了腐蚀现象加剧,从而导致积灰现象更为严重;最后,元件的受热面积的传热厚度增加,导致了传热热阻增加,而灰层的热阻是金属热阻的上百倍,所以积灰之后,受热面的换热系数大大增加,传热系数减少,导致锅炉排烟温度不断的升高,同时,积灰和低温环境下的腐蚀现象又有着密切的关系,在积灰导致热传减弱之后,受热面的温度就会降低,而灰分中的三氧化硫在低温状态下的腐蚀性又十分的严重,从而导致了设备腐蚀现象的加剧。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施【摘要】回转式空气预热器在工业生产中起着至关重要的作用,然而堵灰问题却一直困扰着生产运行。

本文通过分析灰尘积累、烟气温度不稳定和烟气湿度过高等原因,揭示了堵灰的成因。

为此,提出了定期清洗空气预热器和优化燃烧参数等预防措施。

这些措施能够有效地减少堵灰情况的发生,保障设备正常运行。

强调了预防堵灰的重要性,并指出了应该加强解决的方向。

通过本文的阐述,读者可以更深入地了解回转式空气预热器堵灰问题的原因及解决方法,为生产运行提供指导和参考。

【关键词】回转式空气预热器、堵灰、原因分析、烟气温度、烟气湿度、预防措施、定期清洗、优化燃烧参数、重要性、解决方向。

1. 引言1.1 回转式空气预热器堵灰的重要性回转式空气预热器在工业生产中扮演着至关重要的角色,其功能是通过将烟气和空气进行热交换,从而提高燃烧效率并降低能源消耗。

随着使用时间的增长,空气预热器内部会不可避免地积累大量灰尘,导致堵灰现象的发生。

堵灰会直接影响空气预热器的工作效率和稳定性,造成热交换效果下降,甚至引发火灾等严重后果。

及时清理和预防空气预热器堵灰至关重要。

除了直接影响生产效率外,堵灰还会导致设备频繁停机维护,增加了生产成本和维护费用。

长期以往,堵灰还会加速空气预热器的老化和损坏,缩短设备的使用寿命。

有效预防和处理堵灰问题是保证空气预热器长期稳定工作的关键。

回转式空气预热器堵灰的重要性不言而喻,只有认真重视并采取有效措施进行预防和处理,才能确保设备的安全运行和效率工作。

1.2 问题的提出回转式空气预热器在工业生产中起着至关重要的作用,通过预热烟气可以提高燃烧效率,减少能源消耗。

随着使用时间的延长,预热器内部会因为灰尘的积累而堵塞,导致预热效果下降,甚至影响整个生产系统的正常运行。

问题的提出就在于如何有效地预防和解决回转式空气预热器堵灰的现象。

灰尘的积累是造成堵灰的主要原因之一,当灰尘堆积在预热器内壁和叶片上时,会阻碍烟气通道,导致空气预热效果不佳。

回转式空预器堵灰及腐蚀的防范措施

回转式空预器堵灰及腐蚀的防范措施

一、空预器的堵灰现象在运行中,放现一、二次风压有摆动现象,随后摆幅逐渐增加且呈现周期性变化。

其摆动周期与空预器旋转一周的时间恰好吻合,这说明预热器有堵塞的现象。

这说明堵塞部分转到一次风口时,一次风压开始下降。

堵塞部分转到二次风口时,二次风压又开始下降。

在堵塞部分转过之后,风量又开始增大,由于风量的忽大忽小至使一、二次风机发生喘振,从而风机失速保护动作,发生机组事故。

二、空预器的堵灰及腐蚀的原因分析1、烟气中含有水蒸气及SO3由于烟气中含有水蒸气且露水点一般在30~60℃,在燃料中水份不多的情况下,空气预热器的低温受热面上不会结露,但在燃烧的过程中,燃料中的硫份可能有70~80%会形成SO2及SO3,其中SO3与烟气中的水蒸气形成硫酸蒸气,而硫酸蒸气的露点(也叫酸露点或烟气露点)则较高。

烟气中只要有少量的SO3,烟气中的露点就会提高很多,从而使大量的硫酸蒸气凝结在低于烟气露点的低温受热面上引起腐蚀。

2、空预器冷端壁面温度偏低由于暖风器不能正常投运,致使空预器壁温严重低于烟气中水蒸气的露点,导致大量的水蒸气和稀硫酸液凝结,又由于烟气中含有大量的灰份,灰份沉积在壁面上,与水及酸液起化学反应后发生硬结,持续的低温天气又使的受热面积灰日趋严重,将大部分空预器堵死,造成机组停运。

3、空预器传热件布置紧密由于空预器传热件布置紧密,烟气中的飞灰容易沉积在受热面上,使气体流动阻力增加,影响空预器的正常工作,此外低温受热面积灰会造成金属壁温更低,硫酸蒸汽能透过灰层扩散到金属壁上形成硫酸,使积灰变硬更难消除。

三、防止空预器的堵灰及腐蚀的措施1、提高低温受热面的壁温如使低温受热面的壁温高于烟气露点,硫酸蒸汽不能在金属表面凝结,也就不会发生腐蚀。

要提高壁温就要提高排烟温度及冷空气温度,但提高排烟温度会降低锅炉的经济性,而提高空预器入口冷空气温度以提高冷段受热面壁温则是可行的。

在运行过程中,可根据风机入口温度及时投入锅炉暖风器,并保持空预器入口冷空气温度在20~50℃的范围,根据排烟温度及时观察暖风器调温风挡板的自动调节情况,使其保持合适的开度,以确保预热器冷端综合温度在规定的范围2、加强空预器出、入口的差压监视运行中应加强对空预器出入口一、二次风及烟气差压的监视,特别在冬季气温急剧下降时更应注意。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施回转式空气预热器是工业生产中常用的设备之一,它能够有效地将燃烧烟气中的余热传递给新鲜空气,提高燃烧效率和节能降耗。

但是在使用过程中,回转式空气预热器往往会出现堵灰的问题,影响设备正常运行。

本文将对回转式空气预热器堵灰的原因进行分析,并提出相应的预防措施,以确保设备的正常运行。

1. 烟气中的灰尘在工业生产中,燃烧烟气中往往含有大量的灰尘颗粒物,这些颗粒物会随着烟气进入回转式空气预热器中,并在内部壁面沉积,形成厚厚的灰尘层。

长时间的积累会导致预热管道被堵塞,影响热量传递效果。

2. 烟气腐蚀烟气中除了含有灰尘颗粒物外,还含有一定的硫化物和氯化物等有害物质,这些有害物质在高温的作用下会引发金属的腐蚀,形成一层锈蚀物,进而加剧灰尘的沉积和堆积。

3. 空气流速不稳回转式空气预热器内部的空气流速不稳会导致灰尘颗粒物无法在规定区域内沉积,而是随着气流的变化而随意沉积和堆积,增加了设备的堵灰风险。

4. 设备结构设计缺陷有些回转式空气预热器的设备结构设计存在一定的缺陷,例如预热管道交界处设计不合理、转轴配重不均匀等,这些设计缺陷会导致设备在运行过程中容易产生灰尘沉积从而导致堵灰。

1. 加强清洁维护定期对回转式空气预热器内部进行清洁维护,清除灰尘颗粒物的积累,保持设备的通畅。

定期对金属部件进行除锈处理,延长设备使用寿命。

2. 控制烟气成分加强对燃烧烟气成分的监测,对含硫和含氯成分的烟气进行预处理,减少有害物质对设备的腐蚀程度,降低灰尘颗粒物的沉积率。

3. 设备结构优化对回转式空气预热器的结构进行优化设计,合理布局预热管道、加大管道横截面积、改善气流分布等,提高空气流速的均匀性,降低灰尘颗粒物的沉积几率。

4. 增加设备维护监测安装温度、压力、流速等监测装置,对设备运行过程中的参数进行实时监测,及时发现设备异常情况,采取针对性措施,预防设备堵灰问题的发生。

5. 提高设备操作技术加强操作人员的培训,提高设备的操作技术水平,合理调节设备的运行参数,减少不必要的灰尘颗粒物的沉积。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施回转式空气预热器是一种重要的热力设备,常用于工业炉窑、锅炉、干燥等设备中,以回收排放烟气中的热能,提高设备的能效和节约能源。

但是,由于预热器在长期运行过程中,易发生堵灰现象,导致设备能力下降、热效率降低、运行费用增加,严重时甚至影响生产安全。

因此,及时掌握回转式空气预热器堵灰原因及预防措施对于保障设备的稳定运行和提高生产效益非常重要。

1、硫酸钠鳞孔的脱落堆积硫酸钠鳞孔的脱落堆积是回转式空气预热器堵灰的主要原因之一。

工业生产中,若燃烧燃料含有硫,会产生SO2,SO3等气体。

在烟气冷却过程中,这些气体与空气中的水蒸气结合,形成硫酸钠鳞孔。

这些鳞孔会脱落,分散在烟气中,并进入预热器内部,沉积在热交换管或叶片表面上,形成堆积。

随着时间的推移,这些堆积越来越厚,热交换管的热传导能力逐渐降低,从而导致预热器内压力增加,烟气温度急剧上升,使设备温度超限,甚至引起管道爆炸,影响设备的安全运行。

2、燃料燃烧不完全产生颗粒物燃料燃烧不完全也是回转式空气预热器堵灰的一个原因。

当燃料不完全燃烧时,会产生一些颗粒物。

这些颗粒物会随着烟气进入预热器内部,并在热交换管或叶片表面上沉积形成堆积。

颗粒物随着时间的推移逐渐增多,造成预热器内的阻力增大,热交换效率下降,影响热能的回收。

3、进口空气含尘较多如果进风口处没有设置过滤装置或者过滤装置不够精细,进入预热器内的空气中会含有大量的尘土、杂质等颗粒物,这些颗粒物会在热交换器内部沉积形成堵塞,影响预热器的热交换效率并降低工作效率,导致热能的浪费。

硫酸钠鳞孔的脱落堆积是回转式空气预热器堵灰的最主要原因之一,要想预防它,首先必须尽可能地减少烟气中的SO2或SO3生成。

采用一些多级燃烧技术,通过增加燃烧室,使SO2和SO3完全氧化,减少硫酸钠的含量,以此来减轻回转式空气预热器的负担。

对于硫含量较高的燃料,可以添加脱硫剂进行处理,降低烟气中SO2的含量。

电厂回转式空气预热器堵灰的原因及预防

电厂回转式空气预热器堵灰的原因及预防

电厂回转式空气预热器堵灰的原因及预防[摘要] 对空气预热器低温腐蚀进行详细分析,找出空气预热器发生堵灰的根本原因在于烟气中存在S03以及受热面金属壁温低于烟气露点。

对此,提出了提高受热面壁温在烟气露点以上等控制措施,以确保空气预热器的正常运行。

[关键词] 空气预热器;低温腐蚀;堵灰’[中图分类号]TK223。

3’4 [文献标识码]B [文章编号]1002—3364(2002)05—0046一04华能丹东电厂2台350MW燃煤机组于1998年11月、12月相继投产。

锅炉系英国Babcock公司制造的一次中间再热、单炉膛、平衡通风自然循环汽包炉。

空气预热器(空预器)为受热面回转三分仓再生式,每炉2台,型号为29。

5 VNT 2020,受热面积32 752m2,转子转速O.75 r/min,转子盘车转速0.38 r/rain,材质为低碳钢及碳钢。

旋转方向为烟气一一次风一二次风。

空预器顶部和底部上下对应地被分隔成烟气流通区(165。

)、一次空气流通区(33.75。

)、二次空气流通区(116.25。

)和密封区(45。

)4部分,各流通区与相应的烟、风道相接。

空预器还配有固定式水洗装置和吹灰装置,在送风机的入口装有暖风器。

2000年冬季由于空预器严重堵灰,导致机组被迫停机临检。

l 空气预热器堵灰的原因分析1.1 堵灰现象在锅炉运行中,首先发现一次风压、二次风压开始有摆动现象。

之后摆幅逐渐加大,且呈现周期性变化。

摆动一个周期为79 s,而空预器正常运行的转速为 O.75 r/min即旋转一周的时问为80 s,恰好吻合,这说明空预器有部分堵塞现象。

因为当堵塞部分转到一次风口时,一次风压(空预器后一次风母管压力)开始下降,为维持设定的一次风压,一次风机的入口档板便自动开大。

当堵塞部分转到二次风口时,二次风压(空预器后二次风母管压力)又开始下降,同理为维持所需的二次风压设定值,送风机入口档板必须开大。

在低负荷时由于燃烧所需的风量较小,产生的烟气量相对较少,一般还能维持机组的正常运行。

回转式空预器堵塞原因及预防措施分析

回转式空预器堵塞原因及预防措施分析

回转式空预器堵塞原因及预防措施分析电厂空气预热器存在普遍的堵灰现象,降低了电厂锅炉工作效率,造成了一定的经济损失,不利于可持续发展的工作理念。

本文通过分析空预器堵塞的原因,找出预防空气预热器堵灰的要素,并提出具体的解决方法,进而提高空预器工作效率[1] 。

關键词:空气预热器;堵塞原因及预防解决;低温腐蚀;在线冲洗随着社会经济发展的不断进步,我国经济发展水平整体呈上升趋势。

在国民生活质量提高的同时增加了对用电量的需求,也直接促进了电厂的发展,使得电厂运行体系越来越完整。

而当前我国的各大电厂中,常会出现回转式空气预热器低温腐蚀和堵灰的现象,空预器是回转式空预器的简称,在电厂的发展和稳定运行中占据着至关重要的地位,为了能够提高电厂的工作效率,提高国民用电安全性,对空气预热器的堵塞问题就必须进行有效的解决。

分析空气预热器的堵塞原因,找出预防预热器堵塞的方法,尽可能的减少堵塞的程度和速度,再找出解决预热器堵塞的方法[2] 。

尽管当前我国电厂根据这些情况做出了一定的改进,在锅炉设计以及安装运行中充分考虑并且采取了防止低温腐蚀和堵灰的一些相关措施,但是在空气预热器的实际工作中仍然存在堵塞的情况,并且并没有太好的实际解决方法,导致了电厂工作效率降低。

随着我国对环保问题的重视和该问题的日益严重,针对回转式空气预热器堵塞原因的分析预防以及解决就成了当前的主要待解决问题。

一、锅炉空预器概述空气预热器又被广泛称为空预器,是提高锅炉热交换性能和交换效率,降低能量损耗的一种预热设备,空气预热器的作用是将锅炉中尾部烟道所排出的烟气中携带的热量,通过散热片传导入锅炉前的空气中,进而将空气预热到一定程度[2] 。

在我国,空气预热器一般用于燃煤电站锅炉,对我国的电站工作来说起着至关重要的作用,提高空气预热的工作效率就可以有效的提高电站的工作效率,进而提高火电厂发电效率,更好的促进国民的用电以及其他工厂的用电稳定性,提高我国经济发展效率。

回转式空气预热器堵塞原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵塞原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵塞原因分析及预防措施摘要:本文分析了火力发电厂烟气脱硝处理中,回转式空预器堵塞的原因,并阐述了空气预热器堵塞的判定条件以及可能产生的危害,从而引出了综合治理的对策有效的预防空气预热器被堵塞。

关键词:火电厂;回转式空气预热器;堵塞原因;预防措施空气预热器是大型电站锅炉的主要部件之一,它的主要功能是利用锅炉燃烧排放的尾部烟气来预热即将进入锅炉燃烧的空气和制粉系统所需的空气。

目前较为普遍的空气预热器主要有管式和回转式空气预热器两种。

因回转式空气预热器具有结构紧凑、便于布置、金属耗量少、磨损影响较小等优点,越来越被大容量锅炉机组采用。

1 回转式空气预热器的工作原理及分类1.1回转式空气预热器的工作原理电站锅炉煤粉与助燃风燃烧后产生的高温烟气由炉膛、过热器、再热器、省煤器等换热器后至空气预热器。

空气预热器是利用烟气的热量来预热空气。

空气预热后,在送进炉膛去参加燃烧,可以使燃烧更稳定。

回转式空气预热器是一种以逆流方式运行的再生式热交换器。

加工成特殊波纹的金属蓄热元件被紧密地放置在转子扇形隔仓内。

转子以一定转速旋转,其左右两部分分别为烟气和空气通道,空气侧又分为一次风通道及二次风通道,当烟气流经转子时,烟气将热量释放给蓄热元件,烟气温度降低。

当蓄热元件旋转到烟气侧时,又将热量释放给空气,空气温度升高,如此周而复始地循环,实现烟气与空气的热交换。

1.2回转式空气预热器的分类按运动方式分,回转式空气预热器分为受热面转动和风罩转动两种形式。

在受热面回转式空气预热器中,受热面装于可转动的圆筒形转子中,转子被分隔成若干个扇形仓格,每个扇行仓格内装满了由金属薄板(波形板)做成的传热元件。

圆形外壳的顶部和底部上下对应的被分隔为烟气流通区、空气流通区和密封区三部分。

烟气流通区与烟道相连,空气流通区与风道相连。

装有受热面的转子由电机通过传动装置带动以2一4r/min的转速旋转。

因此受热面不断地交替通过烟气流通区和空气流通区。

回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原因分析及预防

回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原因分析及预防

回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原因分析及预防[摘要]对回转式空气预热器堵灰和腐蚀的原因分析,并采取相应的预防措施[关键词]空预器堵灰腐蚀原因措施一、电厂概况河北大唐国际唐山热电公司2×300MW燃煤供热机组,采用上海锅炉厂生产的型号为SG1025/17.6-M859,亚临界参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、摆动式燃烧器四角切圆燃烧,固态排渣、露天布置、全钢结构、燃煤汽包炉。

该炉采用豪盾华公司提供的两台受热面回转三分仓再生式空预器,型号为28.5VNT1900。

空预器还配有固定式水洗装置和吹灰装置,在送风机、一次风机的出口风道装有暖风器。

二、空预器堵灰现象回转式空预器的受热面是由厚度为0.5-1.2mm的薄板轧制成波纹板之后,叠在一起压紧组装而成,当量直径很小(8.6或9.8),流通渠道狭窄,很容易造成积灰和堵塞。

大中型电站锅炉设计排烟温度一般低于150-1600C,因而空预器冷端受热面壁温较低,容易结露和腐蚀,使受热面粘污和积灰,影响受热面传热,使金属壁温进一步降低,从而又加剧了低温腐蚀。

这种恶性循环使排烟温度不断升高,降低了锅炉运行的经济性,而且还促使烟风道的阻力增加,使引风机负荷增加。

堵灰严重时,会造成引风机电流升高,不能维持正常炉膛负压,影响锅炉出力和燃烧,影响锅炉和引风机的安全运行,有时不得不停炉冲洗或带负荷冲洗,严重时导致机组发生RB事故。

三、空预器堵灰及腐蚀的原因分析1、烟气中含有水蒸气及SO3硫分高时,低温腐蚀严重,空预器积灰更多,腐蚀金属还会使灰层变硬。

一般折算硫分从0.05%升高到0.3%时,露点可从60℃增加到120℃。

当折算硫分达0.5%时,烟气露点可达130℃,并随硫分的增加还会进一步提高。

燃用较高硫分的燃料,烟气中的SO3气体会和水蒸气结合形成硫酸蒸汽,直接腐蚀金属。

腐蚀后的传热元件表面的吸灰能力将增强。

腐蚀形成的元件表面的点状坑,也将成为吸灰的起始点,腐蚀产生的水份亦更加剧了这一过程。

分析回转式空气预热器运行中存在的问题及预防措施

分析回转式空气预热器运行中存在的问题及预防措施

分析回转式空气预热器运行中存在的问题及预防措施摘要:空气预热器是利用锅炉等装置的排烟热量来预热的换热器,其作用是降低锅炉等设备的排烟温度,提高热效率。

空气预热器的运行决定机组的安全和稳定,同时也关乎机组的经济性。

本文主要针对回转式空气预热器在运行中主要存在的一些问题进行剖析,提出了一些解决措施。

关键词:空气预热器;堵灰;锅炉效率;排烟温度;措施一、简介京能(锡林郭勒)发电有限公司一期工程2×660MW火力发电机组采用超超临界、平衡通风锅炉,空气预热器双列布置,每台炉配两台豪顿华有限公司的三分仓回转式空气预热器,空气预热器除配有主电机和备用电机外,还配有盘车装置,满足空气预热器启动和低速转动的需要。

每台空气预热器均设有消防装置、火灾、停转报警装置和清洗装置等。

空气预热器采用先进的漏风控制技术,空气预热器漏风率第一年内不大于4.0%,运行一年后一个大修期内不大于5.0%。

为防止空预器冷端堵灰,在空预器冷端和热端均安装一个伸缩式吹灰器。

二、空气预热器运行中主要存在的问题1.空气预热器堵灰问题空气预热器堵灰会导致一二次风压剧烈摆动,呈现周期性变化,会导致锅炉负压和燃烧不稳,降低机组出力或被迫停炉,严重影响锅炉燃烧的稳定性。

引起空气预热器堵灰的原因比较多,一般主要包括以下几种:1)蓄热元件积灰,因空气预热器换热元件波形板间通道较窄,松散度较高流速较低的烟气流经蓄热元件时产生积灰;2)锅炉启停机低负荷稳燃阶段,投入油枪时,因入炉又不能够充分燃烧使一部分未燃尽的物质积附在换热元件上,在表面形成一层油性粘附层,烟气流经表面时产生积灰;3)就是常见的空预器发生低温腐蚀而积灰,在脱硝系统运行过程中,逃逸的NH3与烟气中的SO3和水形成大量硫酸氢,液态的硫酸氢铵捕捉飞灰的能力极强,极易造成冷端层元件腐蚀和堵灰。

2.空气预热器低温腐蚀问题空气预热器低温腐蚀不仅会损坏设备,降低设备使用寿命,而且会导致空气预热器严重堵灰,对机组安全性造成威胁。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施回转式空气预热器是工业炉窑中常用的热交换设备之一,其作用是将排出的废气中的热量回收再利用,从而达到节约能源的目的。

然而,在使用过程中,很容易出现回转式空气预热器堵灰的问题,这不仅会降低设备的效率,还会影响设备的寿命,甚至造成严重的安全事故。

因此,本文针对回转式空气预热器堵灰的原因进行分析,并提出相应的预防措施。

1. 筒体内部结构复杂,容易滞留灰尘回转式空气预热器的筒体内部结构比较复杂,而且有很多细小的角落和缝隙,易于滞留灰尘。

特别是在高温烟气中,会使灰尘黏附在筒体内壁上,随着时间的推移,灰尘会越来越多,最终导致筒体内部变窄,阻力增大,从而造成堵塞。

2. 烟气温度过高,易于形成结焦回转式空气预热器的工作温度较高,一般在500℃左右,而且长时间受到高温烟气的冲击,容易出现结焦现象。

这是因为在高温烟气中,灰尘和飞灰等物质会发生热解和氧化反应,生成的氧化物会黏附在内壁上,形成硬化的物质,从而增加阻力,导致堵塞。

3. 烟气中含有大量悬浮颗粒物烟气中含有大量的悬浮颗粒物,这些颗粒物会经过回转式空气预热器,黏附在内壁上,从而形成堵塞。

特别是在煤热工业领域,由于煤的含灰量较高,容易出现颗粒物沉积在筒体内壁上的情况。

1. 筒体内部结构设计简单为了避免筒体内部结构过于复杂,容易滞留灰尘的情况,应该在设计时尽量简化结构,将内部空间的复杂性降至最低。

此外,还可以对筒体内壁进行加工处理,使其表面更加光滑,减少灰尘附着的机会。

2. 减少烟气温度为避免高温烟气对回转式空气预热器造成的损坏,应该尽量控制烟气温度。

可以使用多级烟气净化系统,将烟气温度降至适宜的范围。

同时,还可以采用给水冷却等措施,降低烟气温度。

3. 对烟气进行除尘处理为减少烟气中含有的悬浮颗粒物,应该对烟气进行除尘处理。

一般可以采用静电除尘器、布袋除尘器等多种除尘设备,将烟气中的颗粒物过滤掉。

4. 定期清理维护定期清理、维护回转式空气预热器也是防止堵塞的有效措施。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施回转式空气预热器是一种常用于锅炉、炉窑和工业炉等热工设备中的热交换器。

其作用是利用回转轮转动的空气预热器尽可能多地回收烟气中的余热,提高设备的热效率。

由于其特殊的结构设计和工作环境,经常会出现堵灰的问题,导致设备效率降低甚至无法正常运行。

在本文中,我们将分析回转式空气预热器堵灰的原因,并提出相应的预防措施。

1. 粉尘颗粒的积累:回转式空气预热器通常位于锅炉烟道中,烟气中含有大量的粉尘颗粒。

在长时间运行过程中,这些颗粒会随着烟气进入空气预热器内部,并在回转轮的表面沉积下来,形成堵灰。

2. 烟气温度不合适:回转式空气预热器需要在一定的温度范围内工作,以确保热交换的效果。

如果烟气温度过高或过低,都会导致沉积在回转轮表面的粉尘颗粒无法及时熔化或融化,从而形成覆盖层,增加堵灰的发生。

3. 过大的颗粒尺寸:烟气中的颗粒尺寸过大,将直接导致颗粒在进入回转式空气预热器后无法均匀分布,从而集中在回转轮的某一部分,增加堵灰的可能性。

1. 定期清理:定期对回转式空气预热器进行清理和维护是防止堵灰的有效方法。

清理过程应包括对回转轮和其它内部部件的清洗、刮除或吹扫,以及对烟道系统的检查和修复。

2. 烟气温度控制:通过调整燃烧设备的工作参数,尽量控制烟气温度在适当的范围内。

可以使用烟气温度传感器和自动控制系统来实现这一目标,以确保烟气中的粉尘颗粒能够充分熔化或融化,减少堵灰的发生。

3. 定期检查和更换过滤装置:通过安装合适的过滤装置,可以有效地过滤烟气中的颗粒物,减少其进入回转式空气预热器的数量。

定期检查和更换这些过滤装置,可以确保其正常工作,减少颗粒积累和堵灰的风险。

4. 温度维护设备:对于回转式空气预热器来说,保持适当的工作温度是非常重要的。

可以安装温度维护设备,如加热器或冷却器,以确保回转轮表面温度的稳定,减少颗粒沉积和堵灰的可能性。

通过以上的预防措施,可以有效地减少回转式空气预热器的堵灰问题,提高设备的工作效率和寿命。

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施回转式空气预热器是一种常见的设备,其主要作用是通过将高温烟气和低温空气进行热交换来预热空气,降低燃料消耗和环保要求。

但是,在使用过程中,有时会遭遇堵灰的情况,导致预热器无法正常运转,降低了其效率。

因此,本文分析了回转式空气预热器堵灰的原因,并提出了针对性的预防措施。

一、原因分析1. 偏位安装如果回转式空气预热器的安装位置不准确,很容易导致管道连接不良,使得灰尘、沙土、湿气等杂质被带入预热器中,进而导致预热器堵灰。

2. 燃烧品质不好如果燃料的品质不好,掺杂着膏状或粘稠物质,或者燃气垃圾中含有较多的杂物,这些杂物会被带到预热器中,从而导致预热器堵塞。

3. 水分过高水分含量过高的燃料,容易产生延迟点火,多油燃烧;同时,水分过多也会导致煤粉粘聚,造成堵塞。

4. 料层堆积时间过长预热器内的积聚物通常是由料层中残留的碳粉、煤灰等物质组成的,而如果料层堆积时间过长,这些物质会逐渐聚集在预热器中,形成灰尘和污垢,最终导致预热器堵灰。

5. 设备维护不良在预热器的使用过程中,如果没有进行定期的设备维护,很容易导致预热器内部堆积的污垢增多,进而导致预热器堵灰。

二、预防措施1. 合理安装预热器在安装回转式空气预热器时,应根据其特点和使用要求,进行合理放置和管道连接。

同时,还应配备一定的防污设备,避免杂质进入预热器内部。

2. 选择高品质的燃料选择优质的燃料可以减少预热器内积累物的产生,降低预热器的堵灰风险,同时还能提高空气预热器的使用效率。

3. 控制燃料水分含量通过控制燃料的水分含量,可以避免发生堵塞现象。

可以采用烘干处理的方法、选择更为合适的燃料等方案来减少燃料中的水分含量。

4. 定期清洗定期清洗预热器内部的灰尘和污垢,可以减少预热器内的积聚物,增强预热器的清洁程度,降低预热器的堵灰率。

定期对预热器进行维护和保养,可保证设备的正常运行和使用寿命。

除了定期的清洁外,还应进行设备检修和更换磨损零部件等维护措施。

回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原因及预防

回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原因及预防

回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原因及预防华能丹东电厂2台350MW燃煤机组,采纳英国Babcock锅炉厂制造的一次中间再热、单炉膛、平衡通风自然循环汽包炉。

该炉采纳2台受热面回转三分仓再生式空气预热器,型号为29.5VNT2020。

空气预热器还配有固定式水洗装置和吹灰装置,在送风机的入口装有暖风器。

2000年冬季由于空气预热器严峻堵灰,导致机组被迫停机临检。

1空气预热器堵灰现象运行中,首先发觉一次、二次风压有摇摆现象,随后摆幅渐渐加大,且呈现周期性变化。

其摇摆周期与空气预热器旋转一周的时间恰好吻合,这说明空气预热器有堵塞现象。

这是由于当堵塞部分转到一次风口时,一次风压开头下降;当堵塞部分转到二次风口时,二次风压又开头下降,在堵塞部分转过之后,风量又开头增大,由于风量的忽大忽小致使送风机发生喘振,送风机失速爱护动作,机组发生RB事故。

2空气预热器堵灰及腐蚀的缘由分析2.1烟气中含有水蒸汽及SO3由于烟气中含有水蒸气,而烟气中水蒸汽的露点(即水露点)一般在30~60℃,在燃料中水份不多的状况下,空气预热器的低温受热面上不会结露。

但是在燃烧过程中,燃料中的硫份可能有70%~80%会形成SO2及SO3。

其中SO3与烟气中的水蒸汽形成硫酸蒸汽,而硫酸蒸汽的露点(也叫酸露点或烟气露点)则较高,烟气中只要有少量的SO3,烟气的露点就会提高许多,从而使大量硫酸蒸汽凝聚在低于烟气露点的低温受热面上,引起腐蚀。

2.2空气预热器冷端壁面温度偏低丹东电厂2台锅炉在机组正常运行的状况下,燃用设计煤种时空气预热器的冷端壁温在各种负荷下都将高于烟气露点10℃以上,假如锅炉燃烧所需的空气经过暖风器被加热到20℃以上再送往空气预热器,受热面便不会发生低温腐蚀。

但由于多方面的缘由造成暖风器常常漏泄,暖风器被迫停运,再加上气温低,送风机入口温度最低时为-21℃,负荷在250MW时的排烟温度只有71℃(设计值为121℃),此时空气预热器冷端综合温度只有50℃,冷端壁温只有27.21℃,不但低于硫酸蒸气露点,而且低于烟气中水蒸汽露点。

回转式空气预热器堵灰浅析及预防措施

回转式空气预热器堵灰浅析及预防措施

回转式空气预热器堵灰浅析及预防措施摘要: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。

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回转式空气预热器堵灰浅析及预防措施
摘要:分析大唐宁德发电有限责任公司3号机组堵灰现象,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
福建大唐国际宁德发电公司3号锅炉采用豪顿华公司生产的2台三分仓回转式空预器,型号为31VNT 1720(100),该空预器同时配有固定式水洗装置和吹灰装置,在送风机的空预器出口装有热风再循环管路,当送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—一次风—二次风,最低的冷端综合温度为138℃(含硫量小于 1.5的烟煤)。

1 空预器堵灰的一般机理
三分仓回转式空气预热器转子部件由无数个传热元件组成,当空预器缓慢旋转,烟气和空气逆向交替流经空气预热器,蓄热元件在烟气侧吸热,在空气侧放热,从而达到降低锅炉排烟温度,提高热风温度的预热作用。

其的受热面是由厚度为0.5~1.2mm的薄板轧制成波纹板之后,叠在一起压紧组装而成,当量直径很小(8.6或9.8),流通渠道狭窄,很容易造成积灰和堵塞。

而大中型电站锅炉设计排烟温度一般低于150~1600℃,因而空预器冷端受热面壁温较低,容易结露和腐蚀。

燃料中的水分是烟气中的水蒸气的主要来源,烟气中的水分能使
烟气露点提高,低温腐蚀加剧,各种原因产生的水份在传热元件上积聚后,将迅速恶化积灰。

水膜直接吸收水分、硫酸气和SO2,在灰中一些催化成分的作用下产生硫酸,增强腐蚀。

水分渗入灰层,在灰变干后,灰的密度增加,在层层烧结后变成水泥状物质而堵塞通道。

因此,各种外部水分是堵灰的催化剂,而通过烧结后的水泥状灰层更不易清除。

同时当燃料中的硫分越高时,低温腐蚀越严重,空预器积灰更多,腐蚀金属还会使灰层变硬。

一般折算硫分从0.05%升高到0.3%时,露点可从60℃增加到120℃。

当折算硫分达0.5%时,烟气露点可达130℃,并随硫分的增加还会进一步提高。

燃用较高硫分的燃料,烟气中的SO3气体会和水蒸气结合形成硫酸蒸汽,直接腐蚀金属。

腐蚀后的传热元件表面的吸灰能力将增强。

腐蚀形成的元件表面的点状坑,也将成为吸灰的起始点,腐蚀产生的水分亦更加剧了这一过程。

空预器受热面粘污和积灰,影响受热面传热,使金属壁温进一步降低,从而又加剧了低温腐蚀。

当空预器受热面堵塞严重时,空预器差压将急剧增加,使空预器流经的烟气流量大幅降低,而同样差压下,因一次风与送风的压力较高,其风量降低的幅度大大低于烟气量降低的幅度,这样锅炉排烟温度大幅降低,进一步加剧了空预器受热面的粘污积灰。

2 宁德电厂3号机组的堵灰现象及原因分析
2.1 堵灰现象
空预器堵灰最直观的现象就是:空预器运行差压大幅变大,两侧空预器的排烟温度偏差增加,堵灰侧空预器的排烟温度大幅降低。

空预器堵灰将使引风机出力增加,电耗变大,可能发生引风机出力不足无法满足机组高负荷运行,同时因为空预器堵塞烟气通流面积减少,容易发生引风机振动大幅增加,引发引风机抢风,对引风机造成极恶劣的损坏,影响机组的正常运行。

图1~图8为2011年2~9月份A、B引风机出口温度的变化趋势。

由这些图可以看出在6月1号,机组低负荷运行时,A侧空预器发生严重的堵塞,在此后的运行中,堵塞情况进一步加剧,最后严重影响了锅炉的安全运行。

2.2 原因分析
(1)实际燃烧煤种与设计煤种偏差较大。

大唐宁德电厂设计煤种为大同塔山洗精煤,但受到燃煤市场价格及供应量的影响,目前各燃煤
电厂往往无法燃用设计煤种,而改为特性较差的煤种,这些煤种的水分、硫分、灰分均远远高于设计煤种,其发热量远低于设计煤种,带相同负荷的情况下,锅炉燃煤量大幅度增加,烟气量也大幅升高,烟气量、水分、硫分、灰分的增加也加剧了空预器的堵塞。

(2)空预器吹灰器的运行状况。

空预器吹灰器的疏水不畅或疏水时间过短、吹灰器的供汽门内漏、实际运行中吹灰器进汽量少或不进汽等原因均将造成空预器的积灰堵塞。

宁德电厂4号机组曾发生过空预器吹灰枪不进汽,而造成空预器差压大幅上升,当吹灰枪恢复正常连续吹灰后,空预器差压很快地恢复到正常范围。

(3)停炉时间短,空预器水冲洗不够彻底。

如上表可以看出3号机组启动初期B侧的空预器差压就明显高于A侧,可以看出B侧空预器冲洗效果不如A侧,而冲洗不彻底将使受热面残留污垢,正常运行时更容易大量积灰结垢。

(4)空预器波纹板变形。

空预器运行环境差
(5)空预器的冷端综合温度无法满足实际运行需求。

空预器的低温腐蚀和堵灰一般都发生在空预器的冷端,且腐蚀和堵灰的严重程度取决于燃烧煤质、燃烧条件和空预器冷端综合温度,在锅炉煤质大幅度偏离设计煤种时,空预器实际需要的冷端综合温度也已经偏离了设计值(138℃),图9为冷端综合温度与燃煤所含硫分的关系:硫分越高,空预器安全运行所需要的冷端综合温度也就越高。

而且机组负荷越低,
其排烟温度也越低,其所需要的冷端综合温度也越高,如果运行中仍然按照设计的冷端综合温度进行调节,将大大地加速空预器的低温腐蚀与堵灰。

福建冬春季节雨水偏多,环境温度低,季度负荷低,在燃用高硫分、高水分、高灰分的煤种时,空预器只要发生了轻微的堵塞,全开送风的热风再循环,也可能无法满足空预器实际需要的冷端综合温度。

而且当空预器发生积灰堵塞后,空预器运行中从烟气侧带入风侧的纷尘也将明显增多,开热风再循环门,将可能增加送风侧的粉尘量,加剧积灰。

3 防范措施
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。

因此,要减轻和防止低温腐蚀与堵灰应从以下几方面着手。

(1)加强对空预器出、入口差压的监视,发现异常及时采取措施避免堵灰加剧运行中应加强对空预器出、入口一次风、二次风及烟气差压监视,特别是在冬季温度急剧下降时尤其要注意。

当发现空预器出、入口一次风、二次风及烟气差压有异常变化时,应加强调整,采取加强吹灰等措施。

如采取措施后仍不见好转,确认冷端受热面薄板有可能被腐蚀并开始积灰时,应在停机时及时对冷端受热面进行更换,以确保受热面清洁,防止堵灰加剧,从而保证空预器能够正常运行。

(2)将受热面壁温提高到烟气露点以上。

要提高壁温,就要提高排烟温度及冷空气温度。

提高排烟温度可以提高壁温,从而减轻腐蚀,但因此增加了排烟损失,降低了锅炉工作的经济性。

提高空预器入口冷空气温度也可提高冷端受热面壁温,防止结露腐蚀,在运行中根据送风机入口温度及时打开送风的热风再循环,并根据负荷的变化保持空预器入口冷风温度在20~50℃的范围,以确保空预器冷端温度在规定范围内。

(3)加强空预器吹灰和水洗工作,确保受热面清洁由于空预器的传热元件布置较紧密,烟气中的飞灰易沉积在受热面上,使气体流动阻力增加,严重时甚至会将流通截面完全堵死,影响空预器的正常工作。

此外,如果低温受热面积灰也将造成金属壁温更低,硫酸蒸汽能透过灰层扩散到金属壁上,形成硫酸,使积灰变硬,更难清除。

因此在运行中应确保空预器吹灰器能够正常投入。

吹灰时尽量保持高一点的负荷,以保证受热面一定的壁温。

同时吹灰前要将吹灰蒸汽疏水彻底排净,吹灰时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预器从而加剧堵灰。

吹灰工作每班必须进行一次。

为了保证受热面清洁,空预器还配有固定式水洗装置,当发现空预器有堵塞现象时,可在运行中或停机时对空预器进行水洗。

水洗后的空预器经脱水后必须进行彻底干燥,以防空预器再次投运后发生受热面腐蚀。

(4)加强燃烧调整,保持适当的过量空气系数,减少SO3的产生。

烟气中形成的SO3的多少与燃料硫分、火焰温度、燃烧热强度、燃烧
空气量、飞灰性质与数量和锅炉受热面的催化作用等因素有关。

运行中保证适当的过量空气系数可以降低烟气中SO3的形成,这样也就控制了硫酸蒸汽的形成,从而最大限度地降低了空预器的腐蚀。

(5)打开送风机联络挡板,平衡两侧空预器的送风量。

机组运行中,如果发现某侧空预器差压变大,排烟温度大幅度降低,则发生堵塞的空预器的入口二次风压将大幅提高,适度打开送风机联络挡板,通过送风的压力差,自然调节两侧空预器的二次风流量,这样可以保证两侧冷却风量的平衡,既可以提高发生堵塞的空预器的排烟温度,也可以降低另一侧空预器的排烟温度,提高机组的经济性,抑制空预器堵塞的加剧。

4 结语
空预器堵灰给锅炉安全稳定运行带来了严重的威胁,也影响了机组正常带负荷,因此在运行中应加强监视和调整,针对运行中出现的各种现象认真分析,制定出相应的技术措施,保证设备具备良好的状态。

只有这样才能够使空预器不发生低温腐蚀,减少堵灰,从而确保锅炉空预器的安全运行。

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,2004,1.
[3] 容銮恩.燃煤锅炉机组[M].北京:中国电力出版社,1998,9.。

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