锅炉SCR烟气脱硝空气预热器堵塞原因及其解决措施
浅谈空预器堵塞原因及改善措施

浅谈空预器堵塞原因及改善措施摘要:某燃煤电厂660MW机组已实施氮氧化物超低排放改造,机组长时间运行后空预器堵塞较为严重,造成空预器进出口差压增大,引起风机耗电增加、喘振失速等问题,严重影响机组的安全经济运行。
本文对空预器堵塞原因进行分析,通过多种改善措施对其做以管理,希望能为相关人士提供有效参考。
关键词:空预器;堵塞;原因;分析;一、空气预热器的结构及原理我厂采用的是哈尔滨锅炉厂预热器有限责任公司生产的三分仓回转式空气预热器,型号为:32-VI(T)-1850(2000)-QMR。
它是由转动的圆筒型转子和固定外壳组成。
转子是受热面,它被分为许多仓格,里面装有蓄热板,扇形顶和底板将转子分为烟气通道和空气通道。
当受热处于烟气侧时,蓄热板吸收烟气热量,并将热量积蓄起来,等到转至空气侧时,蓄热板再把储存的热量放给空气,自身温度降低。
受热面不断旋转,热量便不断从烟气传给空气,空气得到加温,烟气得到冷却,这就是回转式空气预热器的工作原理。
二、空预器堵塞情况通常情况下,在机组投入使用后,机组当中空预器的蓄热原件会由于各种因素出现堵塞情况,并还有可能在检修不到一年的时间内出现差压值大幅上升的情况。
也正是由于差压升高,会导致排烟温度持续上升,从而空预器的出风口的风温会随之下降。
如此一来,不仅会使风机耗电量持续增长,还会对空预器及风机的安全运行带来隐患。
机组大修期间,检修人员将空预器进行拆卸后,发现在空预器的冷锻以及中间层的蓄热元件中会出现严重的堵塞情况,堵塞情况使之前的一系列不正常情况显得有因可循。
除了有严重的堵塞情况外,在接近冷端的下部分区域还会出现明显的结垢现象,并且这些结构必须用钢丝刷,使劲清洗才能将其清除。
从这两种不正常现象中我们可以发现,空预器的接口层主要在蓄热原件冷端方向的300毫米以及中间层底部接近冷端侧面区域的200毫米高度范围中结垢严重。
除了这两个区域,其他部分主要为积灰。
并且在底部出现结垢后,很容易导致积灰堵塞现象的发生。
关于预热器堵塞的应对措施

关于预热器堵塞的应对措施预热器是燃烧系统中的一个重要组件,其功能是通过提供预热空气来改善燃烧效果,提高锅炉的热效率。
然而,由于预热器在燃烧过程中处于高温和高温烟气中,容易遭受烟灰和颗粒物的堵塞,导致预热器效率下降甚至完全失效。
因此,为了保持预热器的正常工作和延长使用寿命,采取一定的措施来应对预热器堵塞问题是必要的。
1.定期清洗和检查预热器:预热器定期清洗和检查可以有效防止和解决堵塞问题。
清洗预热器的方法有机械和化学两种,可根据实际情况选择适当的方法。
当预热器有部分堵塞时,可以采用高压水枪进行清洗,将堵塞物和颗粒物冲洗出去。
化学清洗则可以使用清洗剂来溶解和清除烟灰和颗粒物。
检查过程中,需要特别关注预热器的传热面、支撑结构和密封装置等部分,确保其没有损坏和漏风现象。
2.升高烟气温度:烟气温度对预热器的堵塞程度有直接影响,提高烟气温度可以减少颗粒物在预热器内的沉积几率。
增加炉膛温度、优化燃烧调节、改善燃烧质量等方法可以提高烟气温度。
此外,提高燃料纯净度和选择低含灰燃料也有助于减少预热器的堵塞。
3.安装除尘器和脱硫装置:除尘器和脱硫装置可以有效地减少颗粒物和烟气中的酸性物质,并降低预热器的堵塞程度。
除尘器通过过滤和电除尘等方法来收集和分离颗粒物,从而减少其进入预热器的可能性。
脱硫装置则可以去除烟气中的二氧化硫等酸性物质,减少对预热器的腐蚀作用。
4.增加或改进预热器的防堵塞措施:针对预热器容易堵塞的特点,可以在预热器中增加一些防堵塞措施,如安装振动器、凸轮清灰器等。
振动装置可以通过振动来破坏堵塞物的结构,使其易于脱落。
凸轮清灰器则可以周期性地对预热器进行清洗,防止颗粒物的沉积。
5.提高操作和维护的管理水平:加强对预热器操作和维护的管理,建立完善的操作规程和维护制度,确保员工按照规程进行操作和维护。
定期进行预热器的检查和维修,及时发现和排除隐患,防止堵塞问题的发生。
综上所述,预热器的堵塞问题是需要引起重视的,为了提高预热器的工作效率和使用寿命,采取一系列预防和应对措施是非常必要的。
锅炉空预器堵塞怎么解决

锅炉空预器堵塞怎么解决
1、机械清理:使用钢丝刷或高压水枪清除空预器内的积灰和结焦物等堵塞物。
2、化学清洗:使用专门的清洗剂和溶剂,配合清洗设备进行清洗,以更彻底地清除空预器内的腐蚀物和结焦物。
3、热能清洗:利用高温过热蒸汽或者热水进行清洗,可以较好地溶解结焦物和积灰,适合于空气预热器规模较大的情况。
4、水冲击清洗:利用水泵产生的高压水流进行冲洗,可以有效地清除空预器内的堵塞物。
平时加强空气预热器的维护和保养,定期进行吹灰、冲洗、检查和维修,保持设备的良好状态。
需要注意的是,不同的堵塞原因和情况可能需要采取不同的解决方法。
因此,在实际操作中,需要根据具体情况制定相应的解决方案。
同时,操作人员需要严格遵守操作规程,避免违规操作,确保设备和人员的安全。
火电厂空气预热器堵塞原因分析及对策 王飞波

火电厂空气预热器堵塞原因分析及对策王飞波摘要:结合郑州新力电力有限公司#2锅炉超低排放改造后空气预热器参数的变化,分析了火电厂锅炉采取SC R 装置后对空预器堵灰的影响及高压加热器退出运行、两炉一塔对空预器堵灰的影响,提出了预防空预器堵灰的措施和解决方案。
关键词:火电厂;空气预热器;堵塞原因;分析及对策1导言郑州新力电力有限公司#1、#2锅炉为武汉锅炉厂生产的WGZ670/13.7型锅炉,锅炉采用超高压、自然循环、单炉膛四角切圆燃烧一次中间再热。
脱硫系统设计为两炉一塔形式。
2016年郑新公司#1、#2机组在脱硝系统安装投运两年后又进行了超低排放改造。
2016年郑新公司#1、#2机组完成超低排放改造后,先后于10月29日、11月12日点火启动,经过1个月的运行,发现#2锅炉空气预热器甲1、乙1差压异常升高并有逐渐升高的趋势,随后,甲、乙侧排烟温度及一、二次风温也相继出现了较大幅度的波动,判断#2锅炉空气预热器出现堵塞。
2017年3月16日#2锅炉停炉后检查发现下组空气预热器甲、乙侧堵灰严重,甲侧更为明显。
2锅炉脱硝系统和空气预热器系统介绍2.1脱硝系统:脱硝工艺采用选择性催化还原(SCR)工艺,尿素热解制氨法。
锅炉设置两台SCR反应器,脱硝装置采取高尘布置(即脱硝反应器布置在锅炉省煤器和空气预热器之间),布置3层催化剂,脱硝系统采用声波吹灰,反应器出口NOx浓度小于50mg/Nm3。
2.2空气预热器系统:锅炉空气预热器的型式为单级管箱式布置,共分三层,每层有16个管箱,高度分别为7m、3.5m、3.1m。
3空预器堵塞的原因及对运行造成的影响锅炉安装SCR脱硝系统后,对空气预热器的运行主要有以下影响:3.1在火电厂空气预热器烟气环境下,SCR脱硝系统中的逸出氨(NH3)与烟气中的SO3、水蒸气生成硫酸氢铵,当温度低于147℃时,硫酸氢铵会结露呈现为液态粘稠状物质,而这一温度段正好属于空气预热器的中、低温段。
燃煤机组空气预热器堵塞防范及治理

燃煤机组空气预热器堵塞防范及治理发布时间:2023-04-19T07:56:54.183Z 来源:《科技潮》2023年4期作者:高鸣[导读] 随着环保要求越来越严格,国家对火电厂排放标准要求超低排放,即NOx排放限制为50mg/Nm3,大多数电厂采用选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术,在省煤器与空气预热器之间加装脱硝装置,减少锅炉在运行过程中NOx的排放量,满足环保要求。
其原理方程式如下:辽宁大唐国际葫芦岛热电有限责任公司 125000摘要:在燃煤电厂实际生产过程中会产生大量的污染气体,这些气体中氮氧化物等有毒气体含量较多,在严格氮氧化物超低排放标准和对环保瞬时超标严格限制的背景下,锅炉脱硝系统能够对废气进行有效的净化,但在烟气脱硝过程中带来空预器堵塞问题日益突出,从而机组限负荷、风机出力增加等一系列安全、经济、环保问题接踵而至,成为各电厂的一大“心病”。
本文从脱硝原理入手,分析堵塞原因,不断探索,找准问题根源,解决空预器堵塞问题,进一步阐述改善电厂空预器堵塞的措施。
关键字:空气预热器;脱硝系统;堵塞;原因;措施。
背景:随着环保要求越来越严格,国家对火电厂排放标准要求超低排放,即NOx排放限制为50mg/Nm3,大多数电厂采用选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术,在省煤器与空气预热器之间加装脱硝装置,减少锅炉在运行过程中NOx的排放量,满足环保要求。
其原理方程式如下:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O 4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O 但在SCR脱硝系统运行过程中,会出现部分氨逃逸现象,在温度低于280℃时,氨气与烟气中的硫酸蒸汽进行反应生成硫酸氢铵,方程式如下:NH3+SO3+H2O=NH4SO42NH3+SO3+H2O=(NH4)2SO4硫酸氢氨是一种黏性和腐蚀性的物质,将附在催化剂表面,降低催化剂的活性,更严重的会吸附烟气中的飞灰并在空气预热器换热片上凝结,形成难以清除的垢状晶体,导致空气预热器出现堵塞现象,对燃煤电厂经济效益以及安全运行带来很多影响,一旦空预器烟气压差不断增加,一次风压以及二次风压可能发生规律减小或者增大的现象,在这样的前提下引风机及送风机电流有可能出现摆动,因此空预器堵塞对锅炉安全运行及经济运行带来较大的不利,同时硫酸氢氨还会加快空预器的腐蚀,更严重的直接导致锅炉停炉,因此一定要加强空气预热器堵塞的防范及治理,确保机组安全、稳定、持续运行。
预热器堵塞的原因分析及预防处理措施

一、结皮堵塞预分解窑生产工艺线普遍存在着一个常见问题,就是窑尾系统——预热系统与分解炉结皮、积料、堵塞。
预热系统一旦发生结皮堵塞,热工制度打乱,严重影响水泥的生产质量,且处理结皮堵塞,恢复生产比较困难,更有甚者,因堵塞塌料而造成人身伤亡。
如何正确理解、严肃对待这一客观存在的现象,认识其将给生产带来的种种危害,切实通过一些必要的控制手段和一定的工艺处理措施,科学地进行预测与防范,是保障生产顺利进行,确保工艺设施安全,发挥系统优势的关键所在。
针对这些问题,我搜集了水泥生产线的预防解决措施,以期望能够在以后的工作中有所帮助。
结皮的形成预分解窑最易发生结皮的部位是窑尾烟室、下料斜坡、窑尾缩口、最低两级筒的下料管、分解炉内等处。
结皮使通风通道的有效截面积减小,阻力相应增大,影响系统通风,使主排风机拉风加大。
结皮塌落时,还容易发生堵塞。
二、堵塞的症状、多发部位2.1 窑尾系统堵塞症状预热器发生堵料时在中控室和现场都能判断。
正常生产时,双系列预分解窑从中控操作画面上看预热器系统各控制参数是很有规律的:从上至下负压逐级降低,温度逐级升高,且同级两列相差很小。
但当某列发生堵料时:(1)以堵塞部位为界,堵塞部位以上多处负压值急剧上升;堵塞部位以下出现正压; 捅料孔、排风阀等处有冒灰现象发生。
(2)窑头负压不足,严重时会有正压产生,且从观测孔等处往外冒火。
(3)窑尾排风机、一级筒出口、分解炉出口及窑尾等多处温度异常。
(4)被堵预热器的锥体负压急剧下降,甚至达到或接近零压。
(5)下料温度异常下降。
(6)进入窑内的物料减少。
通常,上述这些症状中有3种或3种以上同时出现时,就说明窑尾系统已经产生堵塞,应及时采取措施。
预分解系统内很多部位都可能发生堵塞,但主要发生在五级和四级旋风筒内;各级下料管及翻板阀内,若不及时处理,有时能从下料管堵到预热器锥体,甚至整个旋风筒;再是分解炉及其斜坡,连结管、变型或变径管等处。
2.2 堵塞时间从时间上看,堵塞大部分发生在点火后不久,窑操作不正常,系统热工制度不稳定等情况下。
燃煤机组空气预热器积灰堵塞防治技术导则

燃煤机组空气预热器积灰堵塞防治技术导则燃煤机组空气预热器是热电厂中重要的设备之一,它能够提高燃煤锅炉的热效率,降低燃煤消耗量,减少环境污染。
然而,由于煤粉中含有的灰分和粉尘等杂质,空气预热器很容易积灰堵塞,影响其正常运行。
因此,燃煤机组空气预热器积灰堵塞防治技术非常重要。
一、空气预热器积灰堵塞的原因空气预热器在运行过程中,由于煤粉中的灰分和粉尘等杂质会随着空气进入预热器并附着在预热器的表面上。
随着时间的推移,这些杂质会逐渐积累形成灰堵塞,导致预热器的通风能力下降,给燃煤锅炉的正常运行带来了很大的影响。
二、空气预热器积灰堵塞的危害1. 降低燃煤锅炉的热效率:由于空气预热器的积灰堵塞,影响了预热空气的温度,导致燃煤锅炉的热效率下降,燃煤的热能不能得到充分利用,从而增加了煤的消耗量。
2. 增加燃煤锅炉的排放量:空气预热器积灰堵塞会导致燃煤锅炉的燃烧不充分,煤烟中的有害物质排放增加,给环境带来污染。
3. 影响燃煤锅炉的安全运行:积灰堵塞会导致预热器的通风能力下降,增加了预热器的烟气侧阻力,同时也给燃煤锅炉的运行带来一定的安全隐患。
三、空气预热器积灰堵塞防治技术为了防止空气预热器的积灰堵塞,保证燃煤锅炉的正常运行,我们可以采取以下措施:1. 加强煤粉的筛分工作:通过加强煤粉的筛分工作,去除煤粉中的大颗粒和杂质,减少灰分和粉尘等杂质进入预热器的数量,从源头上减少灰堵塞的可能。
2. 定期清理空气预热器:定期对空气预热器进行清理,清除预热器表面的灰堆积物,恢复预热器的通风能力。
清理时可以使用高压水枪进行冲洗,也可以采用机械刮板进行刮除。
3. 使用防灰剂:在空气预热器的运行过程中,可以适量加入防灰剂。
防灰剂能够改变灰尘和颗粒物的表面电荷性质,使其不易黏附在预热器表面,从而减少灰堵塞的可能性。
4. 定期检查和维护:定期对空气预热器进行检查和维护,及时发现和解决问题。
检查时要注意观察预热器的通风情况,如发现通风不畅,及时采取措施清理和维修。
锅炉空气预热器堵塞治理及防治措施

锅炉空气预热器堵塞治理及防治措施摘要:国电长源荆州热电有限公司2×330MW机组锅炉为上海锅炉厂生产的1065t/h亚临界燃煤锅炉,每台锅炉配有两台容克式三分仓空气预热器。
公司先后对两台锅炉分别进行了脱硝增容改造,改造后由于空预器堵塞情况较为严重,又陆续对空预器进行了改造。
本文介绍了脱硝增容改造后空气预热器堵塞的处理、改进思路。
关键词:脱硝改造;空气预热器改造1概况国电长源荆州热电有限公司两台330MW燃煤供热汽轮发电机组,锅炉为上海锅炉厂有限公司制造,型号SG-1060/17.5-M738。
型式为亚临界压力参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、摆动式燃烧器调温、四角切圆燃烧,固态排渣、露天布置、全钢架悬吊结构、Π型布置燃煤汽包炉。
锅炉采用二台容克式三分仓回转式空气预热器,配HXYR-5 型吹灰器。
燃烧器为上下浓淡分离四角切圆摆动式直流燃烧器;分A、B、C、D、E五层布置,四个角燃烧器喷嘴拥有各自的摆动连杆,通过摇臂装置和主连杆由摆动气缸装置驱动上、下摆动各20°。
为了有效降低NOx排放,锅炉燃烧采用双尺度燃烧技术,一次风喷口全部采用上下浓淡中间带稳燃钝体的燃烧器;脱硝系统是由北京龙源环保设计制造,采取选择性催化还原(SCR)法来达到去除烟气中NOx的目的。
SCR反应器采用高灰型工艺布置(即反应器布置在锅炉省煤器与空预器之间)。
化学反应式如下:4NO+4NH3+O2 → 4N2+6H2O6NO2+8NH3 → 7N2+12H2O6NO+4NH3 → 6H2O+5N22现状2016年、2017年公司相继对两台机组进行脱销增容改造后,两台机组空预器经常发生堵塞现象。
风烟系统电耗增大,一、二次风压及炉膛压力周期性波动。
由于空预器前后压差过大,两台锅炉引风机先后发生5次失速故障。
在高峰负荷情况下不能接带负荷,还造成大量的考核电量。
下表为其中一次引风机失速时的数据:从表中可以看出机组负荷由300MW下降至236MW,风机失速现象才得到缓解。
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锅炉SCR烟气脱硝空气预热器堵塞原因及其解决措施
截至2012年4月,建成、在建及签订合同的火电机组锅炉烟气脱硝装置约650台装机容量共计3.8亿kW,其中投运SCR装置的机组容量超过1.0亿kW。
这些机组在安装SCR装置时,对部分空气预热器(空预器)换热元件进行了改造,并配置了高效吹灰器。
在已投运烟气脱硝装置的机组中,改造过的和尚未改造的空预器均出现过因硫酸氢氨堵塞而造成烟侧阻力增加的现象,部分空预器改造后还出现了排烟温度升高,炉效降低的情况。
1空预器硫酸氢氨堵塞
燃煤锅炉炉膛内烟气中的SO2约有0.5%~1.0%被氧化成SO3。
加装SCR系统后,催化剂在把NOx还原成N2的同时,将约1.0%的SO2氧化成SO3。
在空预器中/低温段换热元件表面,SCR反应器出口烟气中存在的未反应的逃逸氨(NH3)、SO3及水蒸气反应生成硫酸氢氨或硫酸氨:NH3+SO3+H2O→ NH4HSO4
2NH3+SO3+H2O→ (NH4)2SO4
当烟气中的NH3含量远高于SO3浓度时,主要生成干燥的粉末状硫酸氨,不会对空预器产生粘附结垢。
当烟气中的SO3浓度高于逃逸氨浓度(通常要求SCR出口不大于3μL/L)时,主要生成硫酸氢氨(ABS),生成规律见图1。
在150~220℃温度区间,ABS是一种高粘性液态物质,易冷凝沉积在空预器换热元件表面,粘附烟气中的飞灰颗粒,堵塞换热元件通道,增加空预器阻力并影响换热效果。
硫酸氢氨造成的堵灰清除比较困难,严重时需停炉进行离线清洗。
为降低硫酸氢氨的影响,目前主要从空预器本体改造或者脱硝系统氨逃逸控制两方面采取措施。
2空预器本体改造
2.1改造措施
空预器烟侧进出口温度范围约110~400℃,涵盖了高粘性硫酸氢氨的生成温度区间。
为了应对硫酸氢氨的影响,空预器采取了以下改造措施。
(1)传统空预器元件分为高、中、低温3段,冷段高度约300mm,主要为了防止硫酸低温腐蚀。
当硫酸氢氨温度区间跨越2层换热元件时,接缝处的硫酸氢氨吸附飞灰结垢搭桥现象更加严重。
为此,需合并传统的冷段和中温段,将换热元件改为2段,冷段高度加大到约800~1200mm,涵盖机组不同负荷下硫酸氢氨的生成温度范围,保证全部硫酸氢氨在冷段完成凝结和沉积。
(2)空预器冷段元件较高,元件下部烟气温度较低,易受到烟气中的酸结露低温腐蚀,造成元件表面锈蚀龟裂,加剧硫酸氢氨粘附挂灰。
为提高冷段元件的表面光洁度和防腐蚀能力,通常采用高强度低合金考登钢材质、表面镀搪瓷或者表面使用硅作涂层。
根据国外经验[2],搪瓷镀层能显著降低硫酸氢氨的结垢速率,但如镀层因加工质量而损裂,将不利于防止硫酸氢氨的吸附。
SCR空预器冷段采用何种型号的换热元件,主要受到煤中硫含量、入口烟气中SO3浓度、入口烟气O2浓度、冷段综合温度水平等因素的综合影响。
根据国外某公司的经验(图2),煤中硫含量小于1.75%且冷段综合温度大于138℃时,冷段可采用考登钢材质。
(3)加装SCR系统后,空预器冷段换热元件通常采用局部封闭、高吹灰通透性的波形(如FNC或DNF)替代倾斜的双层皱纹形,使元件表面沉积的飞灰易于被吹灰器清扫。
(4)空预器冷段换热元件即使采用镀搪瓷元件,如果没有有效的吹灰清洗装置相配套,同样会发生严重的堵灰。
目前,空预器冷段通常配置回转式双介质高能量射流吹灰器,正常运行过程中,采用高压蒸汽吹扫,当空预器烟侧阻力超过设计值的50%时,投运高压水冲洗。
冲洗主要有离线和在线2种方式,前者是在保持60%左右机组负荷时,将单侧空预器解列隔离进行高压水冲洗,完成后采用同样方式冲洗另一台空预器;后者是在机组满负荷或部分负荷下,对任一台运行中的空预器进行高压水冲洗。
高压水冲洗时,水压达10MPa以上,水量小于70kg/min,对烟气成分或烟气温度影响甚微。
2.2改造效果
国内部分进行烟气脱硝机组对空预器低温段元件镀搪瓷,改造前后的结构及性能参数见表1。
其中,案例1是600MW机组,空预器低温段元件高度增加271mm,换热面积增加13.9%,漏风率由12%降低到4.15%,排烟温度约降低7.8℃,但与设计值相比仍相差6.4℃;案例2是350MW机组,空预器由28VIX1800(RT)型更换为29VI(T)1950QMR,空预器低温段元件高度增加150mm,换热面积增加9.2%,漏风率由7.0%降低到4.58%,排烟温度降低10.5℃,但比设计值高了13~16℃;案例3是300MW机组,空预器低温段元件总高度不变(许多机组因空间所限,无法增加空预器元件高度),冷段镀搪瓷,换热性能下降,BMCR工况和BRL工况计算出来的排烟温度比原设计分别高13.6℃和8.4℃。
案例1与案例2机组的空预器改造后,运行过程中的排烟温度降低,除因增加了换热元件面积外,漏风率降低是其主要原因。
案例3维持元件高度和漏风率不变,则换热效果降低。
因此,针对烟气脱硝进行空预器改造时,需考虑空预器的内部空间及性能现状,否则可能造成排烟温度增加,锅炉效率降低。
3氨逃逸影响分析
烟气脱硝装置运行过程中,除了极端工况造成短时间内过量喷氨外,当氨喷射系统设计不当、烟气流场分布不均匀或者喷氨格栅局部喷嘴被堵塞时,也会造成反应器出口局部区域的氨逃逸过量。
不同程度的氨逃逸是造成空预器堵塞的主要原因。
对于烟气脱硝装置,除通过氨喷射系统、导流系统、混合系统的设计提高烟气流场的分布均匀性外,日常运行过程中,还需严格控制喷氨量,防止过度喷氨,并定期进行氨喷射系统的喷氨流量平衡调整,防止局部过大氨逃逸。
某1000MW机组锅炉烟气脱硝装置的SCR反应器截面为14m×17m,在出口截面测得烟气中的NOx浓度分布很不均匀(图3):沿炉宽方向,测点1至17,NOx浓度逐渐增加;沿炉深方向,测孔P1至P7,NOx浓度逐渐增加。
在反应器入口NOx浓度分布相对较均匀的情况下,出口NOx 浓度高的区域氨逃逸浓度较低,对应氨喷射格栅区域的氨喷射量较低,而出口NOx浓度低的区域氨逃逸浓度较大,对应氨喷射格栅区域的氨喷射量较高。
氨喷射系统局部喷氨量过大,将造成局部氨逃逸过大,会加剧空预器的硫酸氢氨堵塞。
根据豪顿华公司经验,SCR出口氨逃逸控制在较低浓度时,空预器阻力仍会因少量硫酸氢氨沉积而缓慢增长。
当空预器烟侧阻力超过设计值50%时,则需要启动高能量双流体喷枪对空预器冷段进行高压水冲洗。
高压水冲洗启动周期与氨逃逸浓度有关,氨逃逸浓度越大,空预器阻力增长的越快,冲洗周期越短(图4)[4]:氨逃逸浓度为4~8μL/L时,冲洗周期约为3个月;氨逃逸浓度为3~6μL/L时,周期约为5~6个月;氨逃逸浓度为2~4μL/L时,周期约为11个月;氨逃逸浓度为1~2μL/L时,即使运行12个月也无需冲洗。
4结论与建议
(1)对于投运时间较短或者运行效果良好的空预器,建议不进行空预器改造,但要求适当放大烟气脱硝装置的脱硝效率设计裕量,通过流场优化设计和定期进行氨喷射流量平衡调整提高喷氨均匀性,并严格控制喷氨量,防止局部或整体过量喷氨,减少硫酸氢氨的生成。
(2)对于运行效果较差的空预器,可结合降低排烟温度或者漏风率进行空预器换热元件的综合性改造,提高冷段高度,同时采用大通透板型和高能量吹灰器。
换热元件的改造,需要增加换热面积,以维持或不增加排烟温度。
(3)空预器改造时,冷段换热元件采用搪瓷镀层可显著降低硫酸氢氨的结垢速率,但若喷镀工艺不当,搪瓷也易出现龟裂恶化而使硫酸氢氨粘附堵塞。
建议在煤中硫含量较低以及出口综合温度较高时采用高性能的考登钢材质。