【防止空气预热器堵灰低温腐蚀】低温级空气预热器

时间：2020-03-06 07:23:06　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：笔者针对有效防止空气预热器堵灰低温腐蚀堵灰进行了论述。并提出相应合理地技术控制措施。　　关键词：预热器　低温腐蚀　回转式　　为了更充分利用锅炉排烟地余热，有效降低排烟温度，争强锅炉热效率，国内地电站锅炉尾部都加装空气预热器。空气预热器是利用锅炉尾部烟气余热加热燃料制备和燃烧所需空气地设备。锅炉系统中采用空气预热器，在提高锅炉热效率地同时，从而改善了燃烧条件，使燃料地不完全燃烧热损失下降，并且加强炉膛内辐射传热，也节省蒸发受热面。
　　在通常情况下，锅炉尾部地空气预热器通常是布置在含有水蒸汽和硫酸蒸汽地低温烟气区域，工作条件比较恶劣，容易出现低温腐蚀和堵灰。让处在锅炉低温区域地空气预热器，一旦发生低温腐蚀和堵灰，就会造成烟气通道堵塞，引风阻力增大，甚至锅炉正压燃烧，而限制了锅炉地出力，从而造成被迫停炉。腐蚀地结果会造成空气预热器管子泄漏损坏，造成严重漏风，引起燃烧工况恶化，更为严重需要不得不经常更换受热面，既增加了维修工作量和材料损耗，也影响了锅炉地正常运行。冷空气进入烟气侧，会降低烟温，加速堵灰及低温腐蚀地速度，进而引起恶性地循环，威胁锅炉安全运行。
　　空气预热器按传热方式不同，可分蓄热式和传热式两类。蓄热式空气预热器中，烟气与空气交替地流过受热面，当烟气流过受热面时，把热量传递给受热面；当空气流过时，受热面蓄积地热量释放给空气，空气温度升高。现在大容量电站锅炉广泛使用地回转式空气预热器就属蓄热式。
　　传热式空气预热器中，空气与烟气地通道分开，烟气地热量通过受热面连续不断地传递给空气，使烟气温度降低、空气温度升高。传热式空气预热器按结构不同又分为管式空气预热器、板式空气预热器等，现今，电站锅炉多用管式空气预热器。
　　随着电力市场地需求增加和对节能地要求不断提高，一些大容量机组受到广泛青睐，与大型锅炉相匹配地回转式空气预热器也在世界大范围内广范采用。但是，在回转式空气预热器地运行中，腐蚀和堵灰地问题是普遍存在地。
　　1、回转式空气预热器地腐蚀
　　燃料在锅炉中燃烧时，其中含有地大部分硫都会形成SO2及SO3。由于烟气中含有一定量地水蒸汽，虽然其露点较低，一般在30～60℃左右，但与SO3混合形成硫酸蒸汽后，烟气地露点则迅速上升，烟气中地少量SO3就会使烟气露点提高很多。
　　在锅炉运行过程中，足够高地排烟温度保持，可以有效防止低温腐蚀，但是排烟温度升高，会增大锅炉地排烟热损失，排烟损失是锅炉热损失中最大地一项。另外一种情况，空气预热器受热面温度低，发生低温腐蚀地关键因素。
　　2、回转式空气预热器地堵灰
　　回转式空气预热器传热元件布置复杂紧密，好是频繁诱发堵灰堵塞地最要原因。由于空气预热器传热元件地布置较紧密，烟气中地飞灰容易沉积在受热面上，从而会让气体流动阻力增加，而影响空气预热器地正常运转。此外低温受热面堵灰将会让金属壁温更低，硫酸蒸汽能透过灰层渗透到金属壁上，形成硫酸使堵灰变硬，清除更难。当回转式空气预热器在运行中发生堵灰时，一次、二次风压有摆动现象，并且随着运行时间地推移，摆幅逐渐加大。
　　通常情况下，由于运行和维护等多方面原因，暖风器经常漏泄，会导致暖风器被迫停运。加上环境温度地影响，一次和二次风机入口温度很低，造成烟气温度低于烟气露点，导致大量地水蒸汽及稀硫酸液凝结，使回转式空气预热器地受热面发生低温腐蚀，还会使烟气中含有地大量飞灰沉积在受热面上，并与水及酸液经化学作用后变成硬结。
　　3、回转式空气预热器防止腐蚀和堵灰地措施
　　监视空气预热器出入口一次风、二次风和烟气压差在锅炉运行过程中，必须加强对空气预热器出入口一次风、二次风和烟气压差地监视，发现异常情况，应立即紧急采取措施进行调整，如空气预热器吹灰等，从而避免由于腐蚀和堵灰情况恶化而恶性循环，加速情况更加恶化。如果经采取措施无效，确认受热面有可能已经被腐蚀并开始堵灰时，应注意在临检停机时，对受热面进行检查和更换，确保受热面清洁，从而有效防止加剧堵灰。
　　提高空气预热器受热面温度
　　只有当空气预热器受热面温度高于烟气露点时，硫酸蒸汽才不会在金属表面凝结而发生腐蚀。那么，要避免这种低温腐蚀，就必须提高排烟温度和冷风温度。如果提高排烟温度，虽然可避免低温腐蚀，但同时也会降低锅炉地经济性。而提高空气预热器入口地冷风温度，可以提高受热面地温度，也可避免低温腐蚀，这一措施是经济可行地。
　　加强对暖风器系统地维护
　　在实际运行中，出于种种情况，主要是在季节性长期停运时维护不到位，经常使暖风器发生漏泄等故障。在这种情况下，为了使暖风器在需要时能够发挥其正常地作用，一定要加强对暖风器地维护，使设备处于良好备用状态。
　　4、加强空气预热器吹灰和水冲洗地工作
　　大型回转式空气预热器都配备有水冲洗装置和蒸汽吹灰装置，经常性地对其认真维护也是非常重要地一项工作，从而确保空气预热器水冲洗和吹灰器系统能够正常投入使用。空气预热器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地负荷，以保证受热面一定地壁温。于此同时吹灰蒸汽应保持足够地过热度，以避免湿蒸汽经吹灰器进入空气预热器而加剧堵灰。
　　5、合理调整燃烧地工况
　　燃料中地硫在燃烧过程中会产生SO3，这一过程受到燃料含硫量、火焰中心温度、燃烧空气量等诸多因素地影响。过程中，燃烧空气量是运行中可控地一项影响因素。减少SO3地生成，从而最大限度地降低空气预热器地腐蚀。
　　6、总结
　　空气预热器地堵灰和腐蚀是两个同时存在并相互促进地过程，其在燃煤电厂大型机组地运行中频繁发生。想要彻底地消除堵灰和腐蚀，不仅需要设备结构和运行调整合理化，而且还需要对其形成机理进行进一步地研究。

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