徐尉欽 華能南京金陵發(fā)電有限公司
在火電廠的生產(chǎn)過程中,空預(yù)器出現(xiàn)低溫腐蝕或者堵灰現(xiàn)象非常普遍,雖然各個電廠在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)了鍋爐應(yīng)用的設(shè)計與科學(xué)安裝,也采取了必要的措施,但是在實際運行過程中,仍然無法避免的會出現(xiàn)空預(yù)器堵塞問題。所以,為了確保各類設(shè)備的穩(wěn)定運行,減少資源的消耗,必須要采用科學(xué)的辦法,實現(xiàn)對空預(yù)器堵塞現(xiàn)象的處理。
在火電廠生產(chǎn)過程中,如果出現(xiàn)了排煙溫度過高,將會影響到鍋爐運行的經(jīng)濟性,同時減少了空預(yù)器的熱量交換。在運行過程中,如果煙道內(nèi)含有的三氧化硫超過0.005%,煙道內(nèi)的冷凝溫度就會升高,保持升高到150 攝氏度以上,而此時硫酸溶液會產(chǎn)生一些低溫冷凝現(xiàn)象,在加熱元件上出現(xiàn)空預(yù)器的低溫腐蝕,并且大量的灰塵堆積,積灰成分相對堅硬,在出現(xiàn)堆積之后,并不能有效利用吹掃的方式進行清理,造成了空預(yù)器的壓差增加,無法滿足空預(yù)器的運行要求。
鍋爐燃燒以及煙氣的通暢分布往往存在著極強的不確定性,造成了脫硝系統(tǒng)運行參數(shù)無法滿足要求,甚至偏離了預(yù)設(shè)值,造成了噴氨量的增加,而氨逃逸量也在增大。另外,在火電廠機組運行過程中,隨著生產(chǎn)時間的延長,催化劑的活性會逐漸衰弱,并且產(chǎn)生堵灰問題,而此類現(xiàn)象也會增加氨逃逸量。在空預(yù)器的冷端換熱元件方面,同一的氨氣極易與煙氣中的三氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng),進而形成硫酸銨或者硫酸氫銨,冬季溫度較低的情況下,機組運行中產(chǎn)生的排煙溫度會逐漸下降,更加接近冷凝溫度,造成硫酸氫銨的凝結(jié)現(xiàn)象,導(dǎo)致空預(yù)器出現(xiàn)堵塞。
在火電廠生產(chǎn)過程中,空預(yù)器堵塞現(xiàn)象是極為常見的現(xiàn)象,所以為了滿足空預(yù)器的運行要求,需要在生產(chǎn)過程中制定相應(yīng)的防堵塞措施。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),吹灰蒸汽的溫度保持在110℃至130℃之間時,吹灰效果非常明顯。但是,如果在運行過程中出現(xiàn)了吹灰器通水不暢或者閥門調(diào)節(jié)不當(dāng),將會引起吹灰無法滿足吹灰效果,尤其在出現(xiàn)了蒸汽帶有部分水分時,會導(dǎo)致?lián)Q熱元件表面的積灰現(xiàn)象,引起大量的空預(yù)器腐蝕,最終導(dǎo)致空預(yù)器出現(xiàn)堵塞。
空預(yù)器內(nèi)部包含非常多的金屬元件,這些金屬元件在與煙氣接觸過程中會受到溫度的影響,而且金屬元件接觸的溫度很多,在冷凝溫度無法避免的會對金屬表面造成一定的腐蝕,在低溫環(huán)境中腐蝕程度會不斷的加深,而灰塵也會容易在空預(yù)器內(nèi)部堆積,進而造成空預(yù)器的堵塞現(xiàn)象。過低的溫度造成了空預(yù)器的堵塞與腐蝕,而這一問題出現(xiàn)的原因與機組的負(fù)載和煙氣的溫度有直接聯(lián)系,如果出現(xiàn)了機組負(fù)荷較低,煙氣的溫度也相對較低,處于冷態(tài)的金屬元素會受到低溫的影響,持續(xù)出現(xiàn)硫酸的腐蝕,讓空預(yù)器堵塞現(xiàn)象加劇。
煤炭質(zhì)量是引起空預(yù)器堵塞的直接因素,在生產(chǎn)過程中火電廠運行會應(yīng)用到大量的煤炭資源,而煤粉中有很多附著力較強和腐蝕性較強的物質(zhì),進而引起了空預(yù)器的堵塞現(xiàn)象。不符合標(biāo)準(zhǔn)的煤炭在符合標(biāo)準(zhǔn)的煤炭成分對比中很多的參數(shù)相對異常,而不符合標(biāo)準(zhǔn)的煤炭在燃燒時容易讓灰分附著在空預(yù)器的表面,造成了堵塞現(xiàn)象,直接影響到空預(yù)器的運行。另外,一些細(xì)度較小的煤粉在運行中也會引起附著問題,導(dǎo)致空預(yù)器表面的灰分附著性增加,讓出現(xiàn)的堵塞現(xiàn)象加劇。
空預(yù)器運行中出現(xiàn)了堵塞現(xiàn)象,會造成各分倉進出口的壓差升高,風(fēng)道內(nèi)的煙阻力增加,進而讓風(fēng)機電流產(chǎn)生增強,導(dǎo)致引風(fēng)機的電力資源消耗上漲,甚至?xí)鹨L(fēng)機的失速問題。換熱元件在出現(xiàn)了結(jié)垢現(xiàn)象之后,會讓空預(yù)器的換熱效率出現(xiàn)降低,受到一二次風(fēng)溫的降低以及排煙溫度的升高,鍋爐的運行效率會逐漸下降,對于整個機組運行有著不良影響??疹A(yù)器換熱元件表面出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)問題,會造成空預(yù)器使用壽命的下降,給企業(yè)生產(chǎn)造成不良影響。最后,在空預(yù)器出現(xiàn)堵塞時,風(fēng)煙阻力會出現(xiàn)較大的波動,嚴(yán)重時還將引起一二次風(fēng)壓的大幅度波動,對整個火電廠機組運行極為不利,增加運行中所消耗的成本。
第一,保持鍋爐內(nèi)部燃燒的均勻性,由專業(yè)工作人員對鍋爐進行定期的檢修與維護,保障鍋爐內(nèi)部風(fēng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)以及制粉系統(tǒng)運行的科學(xué)性,滿足其冷態(tài)試驗,可以采用每季度進行一次磨煤機出口管道的一次風(fēng)熱態(tài)調(diào)平工作。第二,在運行過程中會出現(xiàn)一些燃燒器的故障,造成鍋爐內(nèi)部燃燒不夠均勻,所以出現(xiàn)此類問題時,需要盡快實現(xiàn)磨煤機的停止運行,落實對粉管的吹通,減少燃燒的不均勻現(xiàn)象,做到燃燒的均勻分布,滿足氮氧化合物的均衡性。第三,在生產(chǎn)過程中,每一位工作人員都需要實現(xiàn)對鍋爐內(nèi)部情況的分析,保持鍋爐左右兩側(cè)煙氣氧量的均衡性,嚴(yán)格落實各項操作要求,針對不同的工況落實相應(yīng)的氧量設(shè)置,在生產(chǎn)過程中,如果出現(xiàn)了左右兩側(cè)氧量的偏差,可以利用送風(fēng)機的出力偏置以及風(fēng)擋板進行調(diào)整,滿足氧量的均衡。第四,做到鍋爐左右側(cè)溫度的均衡性,通過煙溫氣溫等判斷燃燒是否存在差異,如果發(fā)現(xiàn)存在偏差,需要及時進行磨煤機出力以及運行方式的調(diào)整,減少出現(xiàn)的偏差問題。第五,確保SCR 系統(tǒng)在運行過程中左右兩側(cè)入口的氮氧化合物均衡性,在正常的運行狀態(tài)下,如果入口的氮氧化合物濃度偏差超過100mg/Nm3,就代表鍋爐內(nèi)部的燃燒不夠均衡,需要工作人員及時進行問題的查找,并且做好科學(xué)的優(yōu)化與調(diào)整。第六,在溫度較低的情況下運行時,需要及時應(yīng)用暖風(fēng)器,加大對測煙器擋板的加熱程度,提高入口的煙溫,一般來說入口煙溫需要保持在320℃以上。第七,及時分析煤炭中的成分,如果煤炭中的硫含量較高,需要及時進行燃燒過程中氮氧化合物濃度氨逃逸率的分析與監(jiān)測,做好對燃燒的調(diào)整,減少在燃燒過程中出現(xiàn)的空預(yù)器差壓。
在空預(yù)器的運行過程中,工作人員需要加大對空預(yù)器電流的監(jiān)督,確保電流保持上升,一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了異常狀況,需要及時進行修理與維護,在運行過程中出現(xiàn)異常狀況會伴隨著空預(yù)器的噪音現(xiàn)象,如果出現(xiàn)了異常的震動、摩擦或者噪音,需要立即停止設(shè)備運行。在出現(xiàn)空預(yù)器的異?,F(xiàn)象時,如果不能及時進行異?,F(xiàn)象的消除,需要進一步降低排氣的溫度,減少機組運行產(chǎn)生的負(fù)荷,利用二次空氣量進行煙灰的清除。生產(chǎn)過程中如果產(chǎn)生了空預(yù)器的跳閘現(xiàn)象,需要根據(jù)制定的管控措施落實科學(xué)的處理,滿足空預(yù)器的穩(wěn)定運行,減少出現(xiàn)的堵塞。
為了滿足空預(yù)器的科學(xué)運轉(zhuǎn),企業(yè)需要結(jié)合自身的生產(chǎn)要求,落實科學(xué)的吹灰方法設(shè)置,并且保持每天至少兩次的吹灰,如果在運行過程中加熱器入口的溫度與廢氣溫度總和在超過136℃時,需要增加吹灰次數(shù),減少空預(yù)器內(nèi)部的積灰以及硫酸氨的容量,確保在煙灰噴涂過程中充分的疏水。在進行空預(yù)器的吹灰時,吹灰器的疏水位置需要與吹灰器靠近,并且做到對吹灰器的充分疏水,在吹灰過程中,疏水溫度需要滿足260℃以上才能夠開展吹灰操作。
首先,制作四輪式?jīng)_洗車,由方形軌道以及高壓水槍組合而成,并且在沖洗車上設(shè)置拉動拉桿,制作的沖洗車大小需要能夠滿足空預(yù)器冷端入口部位,與入口門做到配套應(yīng)用。其次,將軌道和沖洗車放置到支架上,打開空預(yù)器的入孔門可以采用細(xì)竹竿進行測量,滿足沖洗水槍安裝高度要求。然后,在進行支架以及沖洗軌道的安裝,在安裝完成之后將高壓水槍以及拉桿放置在沖洗車上,再將軌道的尾部固定在空預(yù)器的鋼梁上。然后,在軌道架設(shè)完成之后,由空預(yù)器的換熱元件外端進行清洗,采用由外向內(nèi)的清洗原則,在清洗過程中,根據(jù)空預(yù)器的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)對高壓水箱穿透力的設(shè)置,滿足拉動距離與實際要求相符。一般來說,在每沖洗完半米之后,需要進行沖洗時間的調(diào)整。最后,沖洗水泵的出口壓力需設(shè)置在50 兆帕,沖洗流量保持每分鐘40 升,沖洗過程中應(yīng)用到的水要以自來水為主,減少對內(nèi)部元件的腐蝕。
首先,在負(fù)荷升高時,需要及時進行風(fēng)量的調(diào)整,避免出現(xiàn)因風(fēng)量增加較大而引起的氮氧化合物濃度增加。可以適當(dāng)?shù)脑黾訃姲绷?,讓出口處的氮氧化合物濃度得以下降。設(shè)置相應(yīng)的負(fù)荷上限,達(dá)到對負(fù)荷速率的控制,防止出現(xiàn)負(fù)荷增加過快而引起的運行負(fù)擔(dān)。根據(jù)生產(chǎn)要求啟動磨煤機,并且根據(jù)燃料的應(yīng)用要求,實現(xiàn)對磨煤機出力的調(diào)整,防止出現(xiàn)氣壓偏差較大而導(dǎo)致的氮氧化合物濃度增加。根據(jù)液氨蒸發(fā)槽的處理情況,實現(xiàn)對其狀況的調(diào)整,堅決杜絕氨量增加而導(dǎo)致的供氨母管壓力下降。第二,負(fù)荷下降時,需要對風(fēng)量進行手動調(diào)節(jié),保持在恰當(dāng)?shù)难趿吭O(shè)置,減少因風(fēng)量波動而引起的氮氧化合物濃度增加。結(jié)合生產(chǎn)要求,對磨煤機的出力狀況進行分析,適當(dāng)?shù)目s小出力,落實對燃料應(yīng)用情況的監(jiān)督,保持磨煤機運行的平穩(wěn)性,減少氮氧化合物濃度的變化。根據(jù)生產(chǎn)要求選取恰當(dāng)?shù)耐Dr間,減少在生產(chǎn)過程中突然停磨而引起的氮氧化合物濃度變化。在停磨之后需要及時進行通風(fēng)量的降低,減少出現(xiàn)氮氧化合物濃度的增加。第三,做好吹灰的控制。鍋爐吹灰時能夠降低爐膛內(nèi)的溫度以及氮氧化合物的濃度,所以在工作過程中,工作人員需要及時的進行吹灰操作,尤其是在出現(xiàn)氮氧化合物濃度較高時,應(yīng)盡快展開吹灰操作,減少氮氧化合物的濃度。為了降低吹灰區(qū)域內(nèi)的煙溫,需要及時進行煙道的吹灰操作,實現(xiàn)煙道內(nèi)部氮氧化合物濃度的下降,在吹灰操作之前,適當(dāng)?shù)慕档蛧姲绷?,防止噴氨量過高而造成的氮氧化合物濃度增加以及氨逃逸量升高。另外,在吹灰結(jié)束之前,需要將噴氨量適當(dāng)?shù)奶嵘?,減少氮氧化合物出現(xiàn)的波動。
總而言之,空預(yù)器堵塞問題是非常常見的問題,在操作過程中需要結(jié)合出現(xiàn)空預(yù)器堵塞的原因展開分析,制定恰當(dāng)?shù)闹卫泶胧?,確保擁堵狀況不再惡化。可以采用加大對燃燒的調(diào)整、控制安逃逸量、落實吹灰操作等方法,在不斷的工作過程中總結(jié)經(jīng)驗,完善空預(yù)器的運行條件,為火電廠生產(chǎn)以及運行經(jīng)濟效益提升提供依據(jù)。