空預(yù)器堵塞造成爐膛壓力紡錘形波動(dòng)處理及分析

摘 要： 華電新鄉(xiāng)發(fā)電有限公司近期出現(xiàn)了由于爐膛壓力紡錘形波動(dòng)現(xiàn)象，經(jīng)過深入分析，主要由于空預(yù)器堵塞、吹灰器槍設(shè)置不合理、超低排放改造影響等方面原因，逐項(xiàng)處理實(shí)施后的問題得到明顯改善。

關(guān)鍵詞： 空預(yù)器;脫硝;紡錘形;煙氣差壓

一、設(shè)備概況

華電新鄉(xiāng)發(fā)電有限公司鍋爐為超臨界壓力變壓運(yùn)行直流鍋爐，采用選擇性催化還原煙氣脫硝（SCR）工藝，配備兩臺(tái)三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器，為配合接入脫硝系統(tǒng)，A、B側(cè)空預(yù)器進(jìn)行了改造，空預(yù)器換熱元件改為兩層，冷端采用大通道、防堵性能好的鍍搪瓷元件，空預(yù)器三向密封更換。

二、空預(yù)器堵塞造成爐膛壓力紡錘形波動(dòng)現(xiàn)狀

2019年9月18日，#2機(jī)組啟動(dòng)后空預(yù)器A/B兩側(cè)煙差壓最高漲至2.7/2.9kPa，爐膛負(fù)壓、一次風(fēng)壓、二次風(fēng)壓、空預(yù)器電流均出現(xiàn)周期性波動(dòng)現(xiàn)象，#2爐爐膛壓力呈紡錘形波動(dòng)較為明顯[1]。

三、處理過程及原因分析

自10月初以來，主要采取以下主要措施：①調(diào)整空預(yù)器吹灰方式，提升吹灰運(yùn)行參數(shù)，加強(qiáng)連續(xù)吹灰;②優(yōu)化吹灰槍運(yùn)行時(shí)間，實(shí)現(xiàn)空預(yù)器蓄熱元件全斷面覆蓋，提升吹灰效果;③開展脫硝噴氨優(yōu)化試驗(yàn)，調(diào)整噴氨調(diào)門開度，降低氨逃逸率[2]。據(jù)此，分析原因如下：

一是由于#2爐空預(yù)器局部堵塞，空預(yù)器在旋轉(zhuǎn)過程中對(duì)風(fēng)阻和漏風(fēng)都產(chǎn)生影響，風(fēng)壓調(diào)節(jié)+爐膛負(fù)壓跟蹤風(fēng)壓變化，在自動(dòng)調(diào)整過程中波峰波谷非線性耦合疊加，造成爐膛負(fù)壓、一次風(fēng)壓、二次風(fēng)壓呈周期波動(dòng)，是導(dǎo)致#2爐膛壓力紡錘形震蕩的直接原因。

二是受環(huán)保管控影響，脫硝出口NOx進(jìn)一步降低，噴氨單耗增大，硫酸氫銨生成量增多，同時(shí)#2爐脫硝出口NOx與脫硫入口NOx（折算前）數(shù)值倒掛，噴氨不均造成局部過噴，深度調(diào)峰期間排煙溫度降低，造成硫酸氫銨在空預(yù)器冷端堆積，是導(dǎo)致#2爐空預(yù)器局部堵塞的主要原因。

三是空預(yù)器換型改造后空預(yù)器蓄熱元件整體加高了370mm，#2爐空預(yù)器較#1爐空預(yù)器還要高170mm，而吹灰槍未同步技改，蓄熱元件較難吹透，從空預(yù)器熱端蓄熱元件檢修現(xiàn)場(chǎng)來看，硫酸氫銨夾雜積灰附著在冷熱端蓄熱元件之間，影響#2爐空預(yù)器空預(yù)器吹灰效果。

四是從整個(gè)空預(yù)器吹灰過程來看，前期提升空預(yù)器吹灰參數(shù)收效甚微，在檢查過程中發(fā)現(xiàn)吹灰時(shí)間不足，無法滿足空預(yù)器蓄熱元件全斷面覆蓋，吹灰效果差，存在吹灰槍運(yùn)行設(shè)置不合理問題，是導(dǎo)致空預(yù)器吹灰效果差的又一主要原因。

四、針對(duì)性措施

（1）提高#2爐空預(yù)器蒸汽吹灰參數(shù)，將#2爐空預(yù)器吹灰蒸汽母管設(shè)定壓力由1.8MPa提高至2.2MPa，控制吹灰疏水時(shí)間大于20min，避免吹灰器帶水。

（2）空預(yù)器正常吹灰時(shí)，對(duì)冷熱端蓄熱元件全部吹灰一遍，在機(jī)組負(fù)荷400MW以下投入空預(yù)器連續(xù)吹灰時(shí)，僅投入冷端吹灰器對(duì)冷端蓄熱元件進(jìn)行連續(xù)吹灰，在機(jī)組負(fù)荷400MW以上時(shí)，投入冷熱端吹灰器對(duì)冷熱端蓄熱元件全部進(jìn)行吹灰。

（3）每月組織一次脫硝系統(tǒng)噴氨優(yōu)化試驗(yàn)，控制脫硝出口NOx分布均勻，調(diào)整優(yōu)化噴氨調(diào)門開度，避免噴氨過噴、漏噴現(xiàn)象，降低氨逃逸率≯1.5ppm。

（4）正常運(yùn)行期間，控制脫硝入口氮氧化物濃度在550-600mg/m3范圍內(nèi)，盡量避免噴氨量大幅波動(dòng)，控制噴氨單耗小于8kg/萬kWh，盡量小于7.5kg/萬kWh。

（5）加強(qiáng)入爐煤硫份調(diào)整控制，提高摻配摻燒均勻性，降低煙氣硫份，減少硫酸氫銨生成量。

通過后期開展吹灰槍時(shí)間調(diào)整+提升吹灰參數(shù)+噴氨優(yōu)化試驗(yàn)+硫份調(diào)整控制后，空預(yù)器吹灰效果得到保證，#2爐空預(yù)器堵塞問題得到有效改善，爐膛壓力波動(dòng)逐步趨于穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝堅(jiān)勇，戴成峰，應(yīng)明良，俞基安，屠小寶.回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器堵灰原因分析及其預(yù)防措施[J].熱力發(fā)電，2007（06）.

[2]陶澤.SCR法煙氣脫硝改造后基硫酸氫銨造成的空預(yù)器堵塞治理實(shí)踐[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（23）.

作者簡(jiǎn)介： 林青（1985—），男，河南鄭州人，碩士研究生，工程師，從事火力發(fā)電廠技術(shù)管理方面的工作。