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防止空气预热器堵塞的操作控制策略

[ 发布日期:2015-12-26 点击:1720 来源:洛阳通豪热能工业工程快乐飞艇 【打印此文】 【关闭窗口】]
  低温腐蚀堵灰漏风是空预器遇到最常见的问题。
  
  低温腐蚀会造成空气预热器受热面金属的破损,空气漏进烟气中,腐蚀也会使受热面积灰影响回转式空气预热器传热效率;空预器积灰,使烟风道阻力加大,风机电耗增加,影响锅炉安全、经济运行。
  
  1)产生低温腐蚀的原因:
  
  燃烧过程中生成的会生成一定的SO3,当烟气温度低于200℃时,SO3会与水蒸汽结合生成硫酸蒸汽,硫酸蒸汽的凝结温度比水蒸汽高得多(可能达到140℃-160℃,甚至更高),因此烟气中只要含有很少量得硫酸蒸汽,烟气露点温度就会明显的升高。 烟气进入预热器,只要温度低于露点温度,水蒸汽和硫酸蒸汽将会凝结。水蒸汽在受热面上的凝结造成金属的氧腐蚀,硫酸蒸汽在受热面上的凝结,对金属产生严重的酸腐蚀。腐蚀产物和凝结产物与飞灰反应,生成酸性结灰。
  
  酸性粘结灰能使烟气中的飞灰大量粘结沉积,形成不易被吹灰清除的低温粘结性结灰。由于结灰,传热能力降低,受热面壁温降低,引起更严重的低温腐蚀和粘结结灰,最终有可能堵塞烟气通道。烟气中的水蒸气的露点一般不超过70℃,但是烟气中含有硫酸蒸汽,就可以使酸露点增高。
  
  影响低温腐蚀的因素是硫酸蒸汽的凝结量,凝结量越大,腐蚀越严重。凝结液中硫酸的浓度:烟气中的水蒸汽与硫酸蒸汽遇到低温受热面开始凝结时,硫酸的浓度很大。随烟气的流动,硫酸蒸汽会继续凝结,但这时凝结液中硫酸的浓度却逐渐降低,开始凝结时产生的硫酸对受热面的腐蚀作用很小,而当浓度为56%时,腐蚀速度。随着浓度继续增大,腐蚀速度也逐渐降低。受热面的壁温:受热面的低温腐蚀速度与金属壁温有一定的关系,实践表明:腐蚀最严重的区域有两个:一个发生在壁温在水露点附近;另一个发生在烟气露点以下20-45℃区。
  
  2)防止低温腐蚀的措施
  
  a)采用低氧燃烧。 SO2转化为SO3的量减小,烟气露点下降,腐蚀速度减小,但是化学不完全燃烧和机械不完全燃烧损失会有所增加;
  
  b)控制炉膛燃烧温度水平,减少SO3的生成量。
  
  c)定期吹灰,利于清除积灰,又利于防止低温腐蚀。
  
  d)定期冲洗。如空预热器冷段积灰,可以用碱性水冲洗受热面清除积灰。冲洗后一般可以恢复至原先的排烟温度,而且腐蚀减轻。
  
  e)避免和减少尾部受热面漏风。漏风会使受热面温度降低,腐蚀加速,特别是空气预热器漏风,漏风处温度大幅下降,导致严重的低温腐蚀。
  
  空预热器的低温腐蚀产生的主要原因是燃料中的硫燃烧生成SO2,其中部分氧化形成SO3,使烟气的露点升高,当遇低温受热面时结露,并腐蚀金属。影响腐蚀速度的因素有:硫酸量、浓度和壁温。 预防低温腐蚀的措施是采用热风再循环,加装暖风器,采用耐腐蚀的材料,装设吹灰装置。
  
  3)SCR投用对堵灰的影响
  
  烟气中的SO3浓度高于逃逸氨浓度时主要生成硫酸氢氨,一定的温度区间呈现液态,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。
  
  预防空预器堵塞的措施:
  
  a)氨逃逸量控制:预留催化剂层·喷氨优化
  
  b)SO3生成量控制:燃烧调整
  
  c)运行温度控制: SCR脱硝催化剂的反应温度一般在320~400℃,当运行温度低于该值时,催化剂活性下降, 喷入的氨无法被有效利用, 从而形成较高的氨逃逸;
  
  d)空预器改造
  
  e)加强吹灰
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