空氣預熱器堵塞原因及預防措施

摘 要：由于鍋爐排煙溫度較高，為了能夠有效的對鍋爐排煙余熱進行利用，降低排煙溫度，提高鍋爐熱效率，目前各電廠鍋爐普遍都會加裝空氣預熱器。機組在安裝脫硝系統后，再加裝空氣預熱器，不僅能夠有效的提高機組熱效率，而且對改善燃燒條件，降低不完善燃燒損失具有非常重要的意義。文中對煙氣脫硝投運后造成空預器堵塞的原因進行了分析，并進一步提出了具體的解決措施。

關鍵詞：煙氣脫硝；空預器；堵塞；原因；措施

通常情況下空預器都會設置在鍋爐尾部，處于水蒸汽和硫酸蒸汽低溫煙氣區域，環境較為惡劣，特別發生低溫腐蝕及堵灰現象。一旦空預器發生堵灰，則會導致煙氣通道被堵塞，增加引風阻力，影響鍋爐的出力，會造成停爐事故。而且冷空氣進入煙氣側后會加速堵灰的速度，并形成惡性循環，嚴重危及鍋爐運行的安全。因此需要針對空預器堵灰原因進行分析，并采取切實可行的措施加以解決，保證空預器安全、穩定的運行。

1 煙氣脫硝投運后空預器堵塞的原因分析

1.1 氨逃逸高，NH3和SO3結合生成硫酸氫銨

由于噴氨格柵沒有調平，或者是部分催化劑存在堵塞的現象，從而導致部分區域噴氨量過大，導致氨逃逸高。當催化劑局部積灰失效后，也會造成氨逃逸高的問題。另外，脫硝入口NOx偏高導致噴氨量過大或是脫硝入口煙溫過低，脫硝未退出。

1.2 空預器吹灰器配置不全或吹灰效果差

由于沒有配置空預器蒸汽吹灰器，導致吹灰壓力和溫度不足問題存在，從而對吹灰效果帶來較大影響。同時低溫蒸汽會增加空預器堵灰的程度。另外沒有按規定要求進行吹灰，或是吹灰次數較少時，也會導致空預器差壓升高，影響吹類的效果。

1.3 入爐煤硫份過高

部分入爐煤存在硫份過高的問題，在燃燒過程中必然會有過多的硫酸氫銨產生，從而導致空預器出現堵塞。

1.4 省煤器下部煙道無灰斗

部分鍋爐在設計時沒有在省煤器出口及空預器進口的尾部煙道上安裝灰斗及出灰裝置，這樣就不可避免的會造成省煤器下部及空預器入口前的尾部煙道上會存在大量的積灰，在每次檢修時都需要清理出大量的積灰。同時部分飛類粗顆粒還會進入到空預器中，在空預器運行中極易造成空預器堵塞問題。

1.5 空預器吹灰效果不理想

空預器的吹類效果會受到多種因素的影響，如吹灰壓力、吹灰蒸汽品質、吹灰頻率及吹灰器安裝情況等都會對吹灰效果帶來不同程度的影響。部分吹灰蒸氣壓力不高，再加之管道流程阻力，到空預器吹類器的壓力更低，從而導致吹灰蒸汽動能不足，影響吹灰的效果。另外，當吹灰蒸汽帶水及吹灰次數不夠時，也會導致空預器傳熱元件上的灰顆粒無法吹干凈，從而發生積灰現象。

1.6 空預器冷端壁溫過低

空預器冷端最低平均壁溫即使設計時滿足了各項要求，但在實際運行過程中，特別是在冬季，空預器冷端最低平均壁溫還是無法達到防堵的要求，空預器冷端位置極易結露，從而導致灰結塊，造成空預器堵塞。

2 防止空預器堵塞的措施

2.1 嚴格控制氨逃逸不超標，減少硫酸氫銨的產生

對于脫硝機組入爐煤中硫的含量要嚴格控制，加強入爐煤摻配摻燒管理工作，避免過多的硫酸氫銨產生，降低空預器堵塞的幾率。

做好噴氨格柵的調平和維護工作，進一步對噴氨格柵調門的開度進行優化調整，確保各區域噴氨流量能夠與NOx流場達到良好的匹配度，以此來減少因局部區域氨氣過噴導致逃逸氨超標。定期對噴氨格柵吹掃，避免個別管路發生堵塞現象。機組停運時要對噴氨柵堵塞情況進行檢查，并做好清理疏通工作。機組檢修后啟動后，要重新調平噴氨格柵。

定期對脫硝聲波吹灰器進行檢查和維護，及時發現其運行的異常情況并進行處理。停爐后對催化劑積灰及磨損情況進行檢查，并及時進行修復及清理，調整好密封片間隙。對失效的催化劑進行及時更換，有效的降低氨逃逸。嚴格控制脫硝裝置入口處的NOx濃度，對脫硝出口口聲氨逃逸濃度進行監視，將其控制在標準的范圍內。

2.2 加強空預器吹灰管理

空預器吹灰要定期進行，當空預器差壓上升時，需要增加吹灰次數。利用蒸汽吹灰前需要做好疏水工作，避免吹灰蒸汽中帶水。空預器吹風壓力要與設計要求相符合，避免出現壓力過低或是過高的問題，有效的保證吹灰的效果。鍋爐啟動時，要將空預器高聲強吹灰器和脫硝聲波吹灰器投入連續運行，加強對空預器蒸汽吹灰器進汽閥門的綜合治理，停爐會及時檢查進汽閥及吹灰槍的狀況，避免濕蒸汽泄漏到空預器蓄熱元件上，及時對運行中的空預器吹灰系統缺陷進行處理。

隨時對脫硝入口煙溫進行監視，一旦發現達不到催化劑要求的最低煙溫時，要對煙溫低聯停噴氨保護動作進行檢查，一旦不正確要及時停止噴氨。機組運行過程中，要有效的提高煤的燃盡率，避免沒完全燃燒的煤粉吸附在空預器蓄熱元件上。

2.3 省煤器下部出口煙道加裝灰斗

可以將灰斗及輸灰裝置安裝在省煤器出口和空預器進口的尾部煙道上，這樣省煤器底部煙道上的積灰能夠通過灰斗下方的輸灰裝置及時輸送到空預器的出口處，這樣一些大的灰顆粒則不會經過空預器，有效的降低了空預器中飛灰量，減少了空預器諸灰現象的發生，具有非常好的效果。

2.4 提高空預器吹灰效果

通過提高空預器吹灰蒸汽壓力，使空預器吹灰蒸汽壓力達到1.2MPa以上。

提高吹灰蒸汽品質，加強吹灰蒸汽疏水效果。如在靠近空預器吹灰器入口管道上引出疏水管道，加裝利用浮球啟閉的自動疏水器，以減少蒸汽中的含水量。提高吹灰次數，可以在空預器熱端加裝吹灰器。目前在冷端有蒸汽吹灰器，但只能對冷端的積灰進行吹掃，對熱端及中間層的積灰則靠重力及煙氣攜帶帶走，造成上部積灰。如果在空預器熱端加裝吹灰器則有助于吹掃上部的積灰防止或延緩空預器堵灰。

2.5 送風機進口加裝暖風器

建議在送風機進口加裝暖風器，可以有效地解決冬季氣溫較低時空預器冷端平均壁溫低于設計值的問題。當采用熱風再循環仍然無法提高空預器入口風溫且空預器冷端最低平均壁溫低于73℃時，則投用送風機進口安裝的暖風器。這樣可以提高冷端溫度，防止煙氣溫度低于露點而結露，避免煙氣中的灰受潮結成灰塊堵塞傳熱元件。

2.6 做好停爐后空預器的高壓水清洗工作

機組停運檢修期間，根據空預器蓄熱元件積灰情況，進行高壓水沖洗，并保證沖洗效果，沖洗結束后充分干燥，防止鍋爐啟動時大量灰粒粘貼到換熱元件。

3 結束語

機組運行過程中，任何一個環節出現問題都可能造成空預器出現堵灰現象，因此要采取多種措施來有效的防范空預器堵灰問題的發生，同時還要加強對設備的維護和重，有效的降低空預器壓差和風機電流，減少空預器堵灰發生的幾率，確保機組運行效率的提升。

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