登录 | 注册

电站锅炉脱硝投运空气预热器在线干烧清堵系统

143

成果主要完成人

-

项目概况

保定热电10、11号机组锅炉为东方锅炉(集团)股份有限公司超高压、半露天布置燃煤锅炉,型号为DG670/13.7-19, 10号、11号锅炉于2015年进行了超低排放改造,采用SCR+SNCR工艺,入口NOX排放值≤500 mg/Nm3 (以NO2计),出口 NOX排放值≤40mg/Nm3,脱硝效率>82%设计,SCR装有3层催化剂。 正常运行中投入SNCR系统,控制炉膛出口NOX值≤450 mg/Nm3 ,SCR出口NOX值≤40 mg/Nm3。但由于SCR入口NOX值较一般直吹式制粉的锅炉高,为保证NOX排放指标达标,就需要保持较高的脱硝效率,因此氨逃逸率就会偏高,造成尾部管式空气预热器堵灰严重,预热器压差明显增大,引风机入口负压-5500Pa左右。经过检查,中温预热器堵灰严重,对其进行在线清理,效果不明显,被迫停机处理。 停炉后对空气预热器进行检查,中温预热器管箱存在不同程度的堵灰现象,甲侧后部管箱堵灰最为严重,上部积灰严重,基本堵死。 图:预热器堵塞情况照片 根据理化特性,硫酸氢氨的熔点为147℃,沸点为350℃,硫酸氢氨在空气预热器的中低温段会发生液化,而液相硫酸氢氨具有很强的腐蚀性和粘性,会对空气预热器中温段和冷段形成强腐蚀,通常迅速粘在传热元件表面进而吸附大量飞灰,造成空气预热器堵塞。中温预热器出入口烟温分别为200℃、338℃,出入口风温264℃、97℃,预热器壁温介于147℃至350℃的范围内,属于易粘结积灰区间,过量氨逃逸是生成硫酸氢氨并造成积灰的主要原因。 锅炉干烧技术原理就是利用硫酸氢铵生成条件,通过升高烟气温度超过207℃的临界温度,可以使硫酸氢铵再次被气化从灰垢中析出,并通过烟气带走,使灰垢层附着强度降低易于脱落,保持预热器受热面区域的换热效果。 #10、#11锅炉采用管式空预器,全部重量支撑于锅炉尾部的钢构架上,预热器3级布置,为方便检修及更换管箱,中级预热器又分为两组。 根据运行堵塞位置,将运行中堵灰严重的甲侧中温空预器及低温段预热器前室及后室进行有效分隔(前室10分仓、后室10分仓),在低温预热器入口安装链条传动的10分仓隔断门,从低温预热器入口至中温预热器出口,安装分仓铁板,形成可以独立进风的换热单元,在运行中,通过移动风门的隔档,阻断局部区域的进风量,使中温预热器入口315℃的烟气,直接流过中温和低温预热器,通过高温烟气汽化附着在预热器管壁的酸液,硫酸氢铵气体携带出空预器,达到清除积灰的目的。 移动风门的投入实现了干烧自动控制,通过改造将硫酸氢铵结晶推移至低温预热器后部,彻底消除由于干烧硫酸氢铵结垢下移的危害。 2018年07月04日10点15分大唐保定热电厂10号机组预热器干烧提升改造工程(10号炉预热器安装分仓挡板)技术改造进入168运行,截止2018年07月19日10点00分,连续运行360小时,运行稳定满足设计要求,于2018年07月19日12点00分移交生产。 保定热电10、11号锅炉超低排放改造后,在使用多种方法处理预热器结垢积灰未取得明显效果的情况下,创造条件开创使用电站锅炉脱硝投运空气预热器在线干烧清堵系统解决锅炉预热器结垢堵灰问题取得较好效果,该技术的使用为超低排放运行中的锅炉(尤其是炉膛出口NOx浓度较高的锅炉)提供了一个较为可行又效果明显的防止预热器堵灰方法,由于对现有系统改造简单,其具有较高的推广应用价值。