回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原因及预防

回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原回转式空气预热器堵灰及腐蚀的原 因及预防因及预防 华能丹东电厂 2 台 350 mw 燃煤机组 采用英国 babcock 锅炉厂制造的一次中间再热 单炉膛 平衡通风自然循环汽包 炉 该炉采用 2 台受热面回转三分仓再生式空气预热器 型号 为 29 5vnt2020 空气预热器还配有固定式水洗装置和吹灰装 置 在送风机的入口装有暖风器 2000 年冬季由于空气预热器 严重堵灰 导致机组被迫停机临检 1 空气预热器堵灰现象空气预热器堵灰现象 运行中 首先发现一次 二次风压有摆动现象 随后摆幅 逐渐加大 且呈现周期性变化 其摆动周期与空气预热器旋转 一周的时间恰好吻合 这说明空气预热器有堵塞现象 这是因 为当堵塞部分转到一次风口时 一次风压开始下降 当堵塞部 分转到二次风口时 二次风压又开始下降 在堵塞部分转过之 后 风量又开始增大 由于风量的忽大忽小致使送风机发生喘 振 送风机失速保护动作 机组发生 rb 事故 2 空气预热器堵灰及腐蚀的原因分析空气预热器堵灰及腐蚀的原因分析 2 1 烟气中含有水蒸汽及 so3 由于烟气中含有水蒸气 而烟气中水蒸汽的露点 即水露点 一般在 30 60 在燃料中水份不多的情况下 空气预热器的低温 受热面上不会结露 但是在燃烧过程中 燃料中的硫份可能有 70 80 会形成 so2 及 so3 其中 so3 与烟气中的水蒸汽形成 硫酸蒸汽 而硫酸蒸汽的露点 也叫酸露点或烟气露点 则较高 烟气中只要有少量的 so3 烟气的露点就会提高很多 从而使 大量硫酸蒸汽凝结在低于烟气露点的低温受热面上 引起腐蚀 2 2 空气预热器冷端壁面温度偏低 丹东电厂 2 台锅炉在机组正常运行的情况下 燃用设计煤 种时空气预热器的冷端壁温在各种负荷下都将高于烟气露点 10 以上 如果锅炉燃烧所需的空气经过暖风器被加热到 20 以上再送往空气预热器 受热面便不会发生低温腐蚀 但由于多方面的原因造成暖风器经常漏泄 暖风器被迫停 运 再加上气温低 送风机入口温度最低时为 21 负荷在 250mw 时的排烟温度只有 71 设计值为 121 此时空气预 热器冷端综合温度只有 50 冷端壁温只有 27 21 不但低于 硫酸蒸气露点 而且低于烟气中水蒸汽露点 据有关资料介绍 低温受热面发生严重腐蚀通常在受热面壁温低于酸露点 30 左 右以及水露点以下 2 个区域 由于空气预热器壁温严重低于烟 气中水蒸汽的露点 导致大量的水蒸汽及稀硫酸液凝结 又由 于烟气中有大量灰份 灰份沉积在壁面时 与水及酸液起化学 作用后发生硬结 持续的低温天气又使得受热面积灰日趋严重 将大部分空气预热器堵死 机组被迫停运 2 3 空气预热器传热元件布置紧密 由于空气预热器的传热元件布置较紧密 烟气中的飞灰易 沉积在受热面上 使气体流动阻力增加 影响空气预热器的正 常工作 此外低温受热面积灰将造成金属壁温更低 硫酸蒸汽 能透过灰层扩散到金属壁上 形成硫酸 使积灰变硬 更难清 除 3 防止空气预热器腐蚀和堵灰的措施防止空气预热器腐蚀和堵灰的措施 3 1 提高低温受热面壁温 如使低温受热面壁温高于烟气露点 硫酸蒸汽不能在金属 表面凝结 也就不会发生腐蚀 要提高壁温 就要提高排烟温 度及冷空气温度 但提高排烟温度会降低锅炉的经济性 而提 高空气预热器入口冷空气温度以提高冷端受热面壁温则是可行 的 在运行过程中 可根据送风机入口温度及时投入锅炉暖风 器 并保持空气预热器入口冷风温度在 20 50 的范围 根据 排烟温度及时观察暖风器调温风挡板的自动调节情况 使其保 持合适的开度 以确保空气预热器冷端综合温度在规定范围内 3 2 加强对空气预热器出 入口差压的监视 运行中应加强对空气预热器出 入口一次风 二次风及烟 气差压的监视 特别是在冬季气温急剧下降时更应注意 此时 如果暖风器运行不正常或调整不当 很容易发生空气预热器冷 端低温腐蚀及预热器堵塞 当发现空气预热器出 入口一次风 二次风及烟气差压异常时 应加强调整 采取加强吹灰等措施 如采取措施后仍不见好转 确认为冷端受热面薄板有可能被腐 蚀并开始积灰时 应利用停机的机会及时对冷端受热面进行更 换 以确保受热面清洁 防止堵灰加剧 3 3 加强对暖风器系统的维护 加强对暖风器系统的维护 避免暖风器漏泄 在冬季停用 暖风器时 一定要对暖风器进行彻底隔绝并进行吹扫 将暖风 器内的存水全部清除 以防暖风器被冻裂 在环境气温低于 0 锅炉启停过程中热负荷较低 高压加热器停运以及其它各种因 素造成排烟温度偏低时应及时投入暖风器 以确保空气预热器 冷端综合温度在规定范围内 3 4 加强空气预热器的吹灰和水洗工作 应确保空气预热器吹灰器能够正常投入 吹灰前要将吹灰 蒸汽疏水彻底排净 吹灰时尽量保持高一点的负荷 以保证受 热面一定的壁温 同时吹灰蒸汽应保持足够的过热度 避免湿 蒸汽经吹灰器进入空气预热器从而加剧堵灰 吹灰工作每班必 须进行一次 并做好记录 发现缺陷及时联系有关部门进行处 理 空气预热器还配有固定式水洗装置 当空气预热器有堵塞 现象时 在运行中或停机时均可对空气预热器进行水洗 水洗 后 空气预热器应先经脱水 再彻底干燥 以防空气预热器再 次投运后发生受热面腐蚀 3 5 加强燃烧调整 减少烟气中 so3 含量 烟气中 so3 的多少与燃料硫份 火焰温度 燃烧热强度 燃烧空气量