论空预器差压增长原因分析及应对措施

赵瑞峰

摘要：锅炉空气预热器的烟气侧差压较大，使得两侧烟气流量出现明显的偏差，并且使得两侧引风机的出力不平衡。特别是脱硝系统投入运行以来，空预器出现差压快速上涨。由于空预器堵塞严重，造成空预器运行电流出现较大幅度摆动，同时受热面积灰使空预器换热效果变差，排烟温度升高，系统通风阻力上涨，引风机电耗增加。

关键词：空气预热器；原因分析；措施；

一、锅炉新增加的脱销系统带来的影响

首先一般情况下脱硝效率越高，SO2向SO3的转换率也越高，导致烟气中的酸露点温度有所提高，加剧了空气预热器冷端腐蚀和堵塞的可能性，空气预热器的腐蚀和堵灰风险就越高；其次，脱销所产生的硫酸氢铵可能沉积在空气预热器中温段及冷段，由于具有很强的粘附性，会吸附烟气中的颗粒物，造成大量灰分粘附在换热器金属表面和层间，引起换热元件堵塞，使得空气预热器的烟气阻力增加、换热效率降低，甚至无法正常运行的现象。

二、新增加的余热热回收系统的影响

余热回收系统的增加增大了烟气系统的阻力，增大了引风机的出力，并且目前余热回收系统在长期运行后其自身的差压很大，并且不均衡。加大了对烟气流动的扰动。使得两侧烟气流量不均衡，而流量的不均衡和扰动会使空预器的高低温两端的烟气压力出现短时的平衡，使得烟气中的飞灰大量的沉积在空预器的翅片上，堵塞烟道。从而加大了空预器烟气的差压。

三、空预器在检修中的整改的影响

等级检修中，未能彻底的对空预器进行冲洗及对翅片进行检修。使得翅片上存在局部的类似毛刺状的东西存在于翅片上，对运行时烟气中的飞灰起到了桥梁的作用。使得飞灰更容易的在空预器中堆积。此外，空预器在以往的改造中曾对密封装置进行过处理，减小了空预器的摩擦，有可能也改变了烟气的流动通道。

四、煤种的影响

由于我们长期的燃烧劣质煤，使得锅炉产生了大量的飞灰，而除灰能力在十年的运行后，也出现了一定程度上的下降，两者叠加，使得烟气中的飞灰含量大幅增加，从而使得通过和落在空预器的飞灰含量增加，加大了空预器的差压，最近在燃烧高燃烧值得煤种时，发现空预器差压出现明显的下降，同等负荷下，可下降1个千帕。

五、燃烧调整的影响

炉膛内火焰的燃烧出现偏斜，也可能使得空预器差压增大。当机组高压调门存在故障问题时，使得机组负荷的调整是通过锅炉燃烧的调整来完成的，而ACE的投入使得锅炉燃烧调整变得更加频繁，从而加剧了尾部烟道烟气的变动，使得烟气中的飞灰更容易沉积在空预器中。

六、吹灰系统的影响

空预器吹灰时，应尽量将汽水混合物通过疏水系统拉干净，只让蒸汽进行吹扫。因为汽水混合物通过空预器会使得烟气中湿度增加，加重加湿烟气中的飞灰使得这些飞灰在空预器中沉积，堵塞烟道，加大差压。此外，应在低负荷时加大吹灰力度。

七、应对及控制措施

1、为防止空预器堵塞，运行中主要采取以下措施控制空预器差压增长。

1）摸索不同煤质对氮氧化物生成的影响，调整入炉煤质，尽可能降低入炉煤氮氧化物值，减少喷氨量。2）根据入炉煤硫份值确定合理的暖风冷端平均温度控制值，防止空预器冷端腐蚀加剧造成空预器积灰严重，差压升高。3）加强对省煤器输灰系统缺陷治理，提高省煤器输灰系统投运率。4）对脱硝系统表计进行定期进行校核检查，重点对脱硝烟气压力、喷氨流量、氨逃逸率进行检查。5）运行中加强风烟系统画面参数监视，重点监视空预器出口一二次风温偏差、空预器烟气侧差压变化情况，出现空预器风温、烟气差压增大等空预器堵塞迹象及时进行空预器连续吹灰，根据空预器堵塞情况，调整堵塞侧空预器喷氨量。6）运行中加强空预器吹灰器巡回检查，重点检查就地吹灰压力、吹灰器进退是否正常，发现问题及时处理，确保空预器吹灰效果。

2、利用检修机会，有针对性的对脱硝喷氨系统、空预器吹灰系统、空预器在线高压冲洗水系统进行检查维护。

1）对喷氨进口导流板磨损、喷氨格栅喷头堵塞进行检查，调整喷氨格栅的喷氨量，尽可能提高脱硝反应效率，降低氨逃逸率。2）对SCR催化剂活性进行检查，重点检查SCR催化剂孔道堵塞、磨损情况，密封装置磨损情况。3）对SCR催化剂活性进行检测。4）对空预器内部吹灰器进行检查，对吹灰枪头磨损、管路漏点进行处理，确保吹灰器运行正常。5）对吹灰器枪头进行改造，缩短吹灰器枪头与空预器换热元件之间的距离，提高空预器吹灰效果。6）空预器在线高压水喷头损坏进行处理，确保运行中可以正常投运。

3、运行中隔离单侧风烟系统进行空预器高压水冲洗后，为防止空预器干燥不到位，造成空预器快速积灰，采取以下控制措施：

1）空预器冲洗结束后，立即投入空预器连续吹灰进行干燥，吹灰时保持空预器冷热端同时吹灰，提高干燥效果。2）空预器冲洗结束后，尽可能延长空预器干燥时间，避免投运后因空预器干燥不彻底造成换热元件快速积灰。3）空预器干燥期间，减少漏入空预器的烟气量，保持空预器冷热段人孔门开启，空预器干燥结束后再关闭人孔。4）空预器冲洗器前及整个冲洗过程中调整省煤器输灰频率，加强省煤器输灰，在空预器冲洗结束24小时后恢复省煤器正常输灰。5）空预器冲洗结束后，保持空预器连续吹灰48小时。

八、针对脱销系统影响应对及控制措施：

1、运行中设法降低脱硝系统喷氨量，尽可能避免硫酸氢氨在空预器受热面上沉积。具体进行以下方面工作：

1）加强锅炉燃烧调整，在兼顾锅炉受热面高温硫腐蚀防止的基础上，适当提高分级配风比例，尽可能降低脱硝SCR入口的氮氧化物浓度（控制SCR入口氮氧化物浓度在650mg/Nm3左右）。2）积极与相关部门沟通，在不违反环保排放政策的前提下，适当提高烟气排放氮氧化物浓度的控制标准，以减小脱硝系统的喷氨量。3）加强喷氨格栅的喷氨量的调整，尽可能提高脱硝反应效率，降低氨逃逸率。4）利用检修机会，通过加节流板或采取其它措施，降低右侧烟气流速，提高反应效果，降低氨逃逸率。

2、加强脱硝系统的运行管理，具体进行以下方面的工作：

1）定期对脱硝SCR出入口及脱硫出口烟气排放氮氧化物测量表计进行校验，并提供校验记录，确保测量表计的准确性。加强脱硝系统氨逃逸率测量表计的维护、校验工作，确保测量准确性。2）根据脱硝SCR出入口及脱硫出口烟气排放氮氧化物测量表计的校验情况，确定SCR出口氮氧化物含量的控制标准，监督运行值班员严格按照规定进行控制。4）加强脱硝系统的运行管控，运行中应经常关注脱硝SCR出入口及脱硫出口烟气排放氮氧化物值、氨逃逸率、喷氨量等关键性指标，发现问题及时进行核对。5）尽快将脱硫出口氮氧化物浓度测量值送至脱硝运行值班室，以实现脱硝系统喷氨的精确控制，减少喷氨量。

3、加强空预器系统的运行维护，减缓空预器差压增长速度。

1）加强空预器差压的监视，每小时记录一次空预器差压、排烟温度、引风机电流等关键参数，发现异常及时采取措施。2）探索合理的吹灰周期、选择适当的吹灰压力及吹灰时间，尽可能保证空预器受热面清洁。3）根据空预器差压的上涨情况，定期申请将脱硝系统停运，对空预器受热面进行连续吹灰。

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