楊洪良
摘 要:鍋爐立式空預(yù)器管箱內(nèi)非常容易堵灰,影響煙氣流通,從而造成鍋爐負(fù)壓提不上去,被迫降低鍋爐負(fù)荷,直到停爐對空預(yù)器進(jìn)行清灰疏通。立式空預(yù)器的清灰非常麻煩,沒有很好很成熟的方法來進(jìn)行處理。本文根據(jù)作者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)及應(yīng)用,對空預(yù)器積灰情況進(jìn)行深化分析,查找積灰原因,對癥下藥一一處理,并重點(diǎn)介紹簡單實(shí)用的清灰方法及清灰工具。
關(guān)鍵詞:立式空預(yù)器;脫硝;積灰;清灰方法;清灰工具
前言
眾所周知,大家對電站鍋爐空預(yù)器積灰問題論述及交流的多,資料文獻(xiàn)也廣泛,但對熱水鍋爐較少。在此,根據(jù)我多年對熱水鍋爐的認(rèn)識及管理經(jīng)驗(yàn),發(fā)此文,與大家共享。
熱水鍋爐運(yùn)行時,空預(yù)器堵灰,煙氣流通不暢,造成引風(fēng)機(jī)用電量提高,鍋爐負(fù)壓提不上去,被迫降低鍋爐負(fù)荷,直到停爐對空預(yù)器進(jìn)行清灰疏通,影響鍋爐運(yùn)行周期。
本文針對熱水鍋爐空預(yù)器積灰情況進(jìn)行深化分析,總結(jié)堵灰的原因,且介紹簡單實(shí)用的清灰方法及清灰工具。
一、空預(yù)器積灰的原因分析
(一)鍋爐運(yùn)行正常情況下空預(yù)器積灰
1.熱水鍋爐受天氣溫度的影響及熱用戶的要求,特別是供暖期的早期與晚期,需要隨時調(diào)整,熱負(fù)荷不穩(wěn)定,使送引風(fēng)風(fēng)量、風(fēng)壓發(fā)生交變,造成煙氣流通及物料循環(huán)的變化,易使空預(yù)器積灰。
2.鍋爐正常運(yùn)行調(diào)整,如水溫及煙氣溫度變化較大,省煤器因熱脹冷縮而造成省煤器的積灰及氧化皮脫落,會直接把空預(yù)器管口堵住,蔓延大面積堵灰。停爐檢查會發(fā)現(xiàn)這種情況的堵灰很多,是造成堵灰的主要原因之一。
(二)鍋爐運(yùn)行異常(事故)情況下空預(yù)器積灰
1.受熱面管道泄漏
1.1受熱面泄漏較小時,大量的水汽在鍋爐里面伴隨著煙氣通過空預(yù)器,煙氣的濕度、粘度增加,流通性減小,加劇堵灰。
1.2受熱面泄漏較大時,大量的熱水噴涌而出,直接把鍋爐(特別是省煤器)及煙氣中的飛灰沖積到空預(yù)器,把管箱堵死。
因?yàn)槭軣崦婀艿佬孤┒斐傻目疹A(yù)器堵灰,不及時清理疏通,時間久了爐灰在高溫下就會變得很堅(jiān)硬,清理非常困難。
2.空預(yù)器管子破損漏氣
當(dāng)空預(yù)器管子破損漏氣時,就會破壞煙氣的正常流通路徑,時間一久,此管道就會被灰堵死。飛灰流到此根管的頂部形成慣性分離,飛灰在此積留,且越積越多,積累達(dá)到一定高度,就會一下子倒向附近的管子,從而造成堵灰。如此惡性循環(huán),積灰越來越嚴(yán)重。
(三)脫硝系統(tǒng)的影響
1.鍋爐脫硝系統(tǒng)投用時,尿素溶液霧化后噴入爐內(nèi),一般會使煙氣溫度降低3∽5℃。 SO3的產(chǎn)生在脫硝工藝和鍋爐燃燒中都不可避免。脫硝系統(tǒng)中逃逸的氨氣與煙氣中存在的大量SO3及水蒸氣, NH3+SO3+H2 O在低溫情況下根據(jù)濃度的不同,會形成(NH4)2SO4或NH4HSO4,其中NH4HSO4是一種粘性物質(zhì),會對空預(yù)器造成不良影響。
NH4HSO4在150℃∽200℃之間會呈現(xiàn)液態(tài),發(fā)生液化反應(yīng)。并且150℃∽180℃也是空預(yù)器的中溫段和低溫段,加之液化狀態(tài)的硫酸氫銨具有較高的黏性,隨即會直接附著在空預(yù)器的管壁上,導(dǎo)致其吸收大量的煙塵和飛灰,形成堆積狀態(tài),最終形成堵塞問題。
2. 在實(shí)際生產(chǎn)中熱水鍋爐的排煙溫度較蒸汽鍋爐普遍稍低,因鍋爐不同而異。由于空預(yù)器低溫段溫度較低,易產(chǎn)生結(jié)露,形成弱酸后,會造成空預(yù)器的腐蝕并粘結(jié)灰,從而形成低溫腐蝕。因此,熱水鍋爐空預(yù)器更容易堵灰,且冷端腐蝕發(fā)生的機(jī)率隨著燃料含硫量的升高而升高。
3.在設(shè)備運(yùn)行中,因供氨流量控制系統(tǒng)出現(xiàn)不正規(guī)操作或異常運(yùn)行,特別是噴頭霧化不良,都會導(dǎo)致其內(nèi)部物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)受到影響,整體控制體系會產(chǎn)生波動,導(dǎo)致氨逃逸率大于3ppm,因此,也會加劇空預(yù)器銨鹽積灰問題的概率。
二、預(yù)防措施及處理方法
(一)生產(chǎn)運(yùn)行時,盡量穩(wěn)定鍋爐的負(fù)荷,調(diào)整幅度盡量小些,做到勤調(diào)慢調(diào)。供熱單位要統(tǒng)一調(diào)度好各鍋爐的負(fù)荷,盡量保持平穩(wěn)供熱,切忌忽高忽低,更要杜絕出現(xiàn)水擊現(xiàn)象。有條件的供熱單位,具有不同容量的鍋爐,應(yīng)該在供暖期前期與后期,啟動容量小的鍋爐,根據(jù)天氣溫度及供熱面積,調(diào)度鍋爐負(fù)荷,使鍋爐在75∽85%的額定負(fù)荷下運(yùn)行。
(二)當(dāng)受熱面管道泄漏時,按照事故預(yù)想處理措施及要求,立即合理降低引風(fēng)機(jī)風(fēng)量,打開爐門,減小鍋爐負(fù)荷、停爐。停爐后,待尾部煙道溫度低于80℃時,進(jìn)人進(jìn)行檢查。此時,可能有成堆的爐灰在管箱的頂部。我們只需要把成堆的爐灰輕輕鏟出去,用細(xì)鋼筋即可把預(yù)留的爐灰捅開。由于這種情況下的爐灰是在表面積灰且松軟,較容易疏通。
(三)加裝SCR或SNCR裝置后,減小銨鹽堵塞。處理措施:
1. 增加熱風(fēng)再循環(huán)系統(tǒng),提高送風(fēng)溫度,有效降低空預(yù)器冷端低溫腐蝕及銨鹽堵塞。
2.要對氨逃逸超標(biāo)進(jìn)行綜合性分析,也就是說氨逃逸超標(biāo)問題進(jìn)行集中解決,確保處理效果和控制分析數(shù)據(jù)能符合安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),才能有效控制氨逃逸超標(biāo)問題。
3.嚴(yán)格控制脫硝劑的噴入量,杜絕過剩噴入。
4.做好設(shè)備的完好使用,定期檢查噴頭的霧化情況。
(四)建議將空預(yù)器冷段采用搪瓷材料,對防止預(yù)熱器低溫腐蝕、 銨鹽的腐蝕及堵塞都將有著非常大的作用,且大大減小爐灰的粘結(jié)積灰。另外建議空氣預(yù)熱器盡量選擇采用采用臥式順列布置方式,空氣在管內(nèi)流動,煙氣在管外流動。這樣,減少積灰的對生產(chǎn)運(yùn)行的影響,運(yùn)行周期較長。
三、清灰具體方法
空預(yù)器堵灰清理是鍋爐人員最頭疼的問題,特別是鍋爐受熱面泄漏后未及時處理后的堵灰。對于結(jié)塊情況下的堵灰,用傳統(tǒng)的鋼筋捅灰、高壓水槍沖灰、鉆頭鉆灰等方法均效果不佳。本文介紹一種非常實(shí)用簡單的清灰方法及工具,如下:
本工具(簡稱“槍”,見以下示意圖)簡單實(shí)用,方便輕松快捷。1.槍體制作:取Ф38x3的鋼管0.8米長左右(此鋼管的直徑及長度根據(jù)空預(yù)器管的直徑及長度靈活選?。?,把鋼管的一端按照70°左右的角度用切割機(jī)切掉,保留尖端并淬火。注意保證尖端(也即槍頭)的硬度及尖銳度。
2.本槍的末端套緊膠皮軟管,考慮槍脫落掉入管孔里面,安全做法:在槍尾部焊接上一根稍細(xì)鋼管,鋼管直徑根據(jù)膠皮軟管同管孔之間的間隙而定。根據(jù)空預(yù)器的高度確定膠皮軟管的長度及關(guān)斷閥的位置;
3.把槍頭插入空預(yù)器管孔里面,打開閥門,在空預(yù)器管孔里面上下來回拉動,水漿即可從管孔上部溢出,槍也隨之插入管孔的長度也越來越深,直到把管孔打通。依次如此操作進(jìn)行下一個管孔。
注意:在此操作之前,要在尾部煙道的底部開好排水的孔,排水孔的大小根據(jù)排水量而定,但排水要暢通。
結(jié)束語
總而言之,供熱單位要給予空預(yù)器堵灰問題高度關(guān)注與重視,并且建立健全有效的管理制度,制定具體的操作要求。要從源頭控制開始,注意前面論述的每一項(xiàng)內(nèi)容,做到知行合一。
冰凍三尺非一日之寒,空預(yù)器積灰亦如此,注重細(xì)微操作,確??疹A(yù)器堵灰問題得以有效解決,為鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
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