CN109084322A - 一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法 - Google Patents

一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，当空预器的阻力比设计值升高15%‑20%时，根据机组负荷及空预器出口排烟温度调节空预器转速，提高空预器冷端温度；空预器连续低速运行，阻力下降达到要求时，恢复空预器的正常运行；通过降低空预器转速，提高排烟温度；当空预器转速降低时，蓄热元件蓄热量增大，排烟温度会大幅提高，提高空预器的冷端综合温度，通过蓄热元件中部的烟气温度达到250℃，使硫酸氢铵升华；本发明的优点在于：达到了清除原有附着在蓄热元件表面的硫酸氢铵、降低空预器阻力的目的，提高了锅炉效率、降低了厂用电率，消除了电站降出力甚至停机隐患。

Description

一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的 方法
技术领域
本发明涉及一种防止蓄热元件堵塞的方法，具体地说是一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，属于防止蓄热元件堵塞的方法领域。
背景技术
燃煤锅炉的空气预热器（下称空预器）是将锅炉尾部烟气的热量通过内部的蓄热元件将进入锅炉前的空气预热到一定温度的热交换设备。空预器在工作时会缓慢的旋转，烟气进入空预器的烟气侧后再被排出，而烟气中携带的热量被空预器中的蓄热元件所吸收，之后随着空预器缓慢旋转，蓄热元件运动到空气侧，再将热量传递给进入锅炉前的空气。
空预器阻力影响换热效率、空预器漏风率及烟风系统中风机的电耗。当阻力升高时：换热效率降低，使排烟温度升高，导致锅炉效率降低；空预器漏风率、风机电耗升高，导致厂用电率升高；当空预器的阻力过大时，会造成锅炉出力降低、甚至停炉，无法发电。锅炉运行中，影响空预器阻力的因素为蓄热元件的堵塞程度，燃煤电站都在很重视蓄热元件的堵塞预防。
随着国家环保要求得提高，燃煤电站均进行了烟气氮氧化物的超低排放改造，进入空预器烟气的氮氧化物不超50mg/Nm3。在SCR工艺脱硝系统中，逃逸的氨气与烟气中的三氧化硫反应生成硫酸氢铵附着在蓄热元件表面，硫酸氢铵的熔点为147℃，在147℃-250℃范围内，为粘稠的鼻涕状态，在250℃以上升华。空预器温度梯度为320℃-120℃，硫酸氢铵极易粘结沉积在蓄热元件中部，近年来，随着清洁能源的发展，国家要求燃煤电站深入调峰，空预器的温度梯度甚至达到280℃-100℃，硫酸氢铵积聚增加，造成蓄热元件通道的堵塞、空预器阻力升高，该问题是SCR工艺脱硝电站锅炉的普遍性的亟待解决的问题。
目前传统的方式采取增加蒸汽吹灰频次、提高吹灰压力、在线水冲洗、采用声波吹扫、激波吹扫等方式来减少硫酸氢铵的积聚，但效果差。提高空预器综合冷端温度是目前减少硫酸氢铵积聚最有效的方式，但采用暖风器、热风再循环的办法提高冷端综合温度的幅度有限，也未达到大幅减少硫酸氢铵积聚的效果。
发明内容
为了解决上述问题，本发明设计了一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，达到了清除原有附着在蓄热元件表面的硫酸氢铵、降低空预器阻力的目的，提高了锅炉效率、降低了厂用电率，消除了空预器堵塞造成的电站降出力甚至停机隐患。
本发明的技术方案为：
一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，具体方法如下：
当空预器的阻力升高15%-20%时，根据机组负荷及空预器出口排烟温度调节空预器转速，逐步降低空预器转速，逐步提高空预器冷端综合温度，空预器连续低速运行。阻力下降达到要求时，恢复空预器的正常运行；
通过降低空预器转速，提高排烟温度；当空预器转速降低时，蓄热元件蓄热量增大，在空气侧的换热效率降低，排烟温度大幅提高，空预器冷端综合温度大幅提高，通过蓄热元件中部的烟气温度达到250℃，硫酸氢铵升华。
其中，所述空预器转速的变化通过对驱动马达加装变频器或永磁调节器的方式来实现，根据空预器出口排烟温度合理控制转速。
在上述过程中，密切监视驱动马达电流的变化幅度，密切监视空预器各向密封片与扇形板、壳体的摩擦异音，防止空预器转子膨胀不均造成卡涩停转。
本发明主要是利用降低空预器转子的转速提高蓄热元件的蓄热量、提高通过蓄热元件中部烟气温度，清除原有附着在蓄热元件表面的硫酸氢铵，达到降低空预器阻力的目的。
本发明的优点在于：达到了清除原有附着在蓄热元件表面的硫酸氢铵、降低空预器阻力的目的；通过合理降低空预器转速，使空预器内所有蓄热元件中部温度持续均匀达到250℃以上，使积聚的硫酸氢铵气化，保证了换热片之间的通道畅通，解决了空预器蓄热元件的堵塞问题，从而提高了锅炉效率、降低了厂用电率，消除了电站降出力甚至停机隐患，在节能减排、燃煤电站深度调峰的背景下，具有较大的推广应用价值。
本发明方法能够使蓄热元件中部温度达到250℃、有效使硫酸氢铵升华，与蒸汽吹扫相比，蒸汽吹灰仅能瞬间吹扫蓄热元件底部极其少量的硫酸氢铵，对蓄热元件中部的硫酸氢铵无清除作用；与在线水冲洗相比，在线水冲洗能够使硫酸氢铵溶解，但冲洗不均匀、冲洗时间长，空预器阻力降低有限，冲洗完后，硫酸氢铵积聚的速度加快，空预器阻力迅速反弹；与声波、激波吹扫相比，声波、激波不能清除硫酸氢铵；与采用暖风器、热风再循环的办法提高冷端综合温度相比，暖风器、热风再循环能够提高蓄热元件中部温度，但远远达不到250℃，仅能除去少量的硫酸氢铵。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，具体方法如下：
当空预器的阻力比设计值（阻力是在线检测的，DCS控制系统上都有显示；不同的空预器蓄热元件设计，阻力的基准值也不一样，通常在1000Pa-1400Pa）升高15%-20%时，根据机组负荷及空预器出口排烟温度调节空预器转速，逐步提高空预器冷端综合温度；空预器连续低速运行，阻力下降达到要求时，恢复空预器的正常运行；
通过降低空预器转速，提高排烟温度；空预器的转速通常设计为1-1.14转/分钟，当空预器转速降低时，蓄热元件蓄热量增大，在空气侧的换热效率降低，排烟温度会大幅提高，提高空预器的冷端综合温度，通过蓄热元件中部的烟气温度达到250℃，硫酸氢铵升华。
空预器转速的变化通过对驱动马达加装变频器或永磁调节器的方式来实现，根据空预器出口排烟温度合理控制转速。
在此过程中，密切监视驱动马达电流的变化幅度，密切监视空预器各向密封片与扇形板、壳体的摩擦异音，防止空预器转子膨胀不均造成卡涩停转。
本发明主要是利用降低空预器转子的转速提高蓄热元件的蓄热量、提高通过蓄热元件中部烟气温度，清除原有附着在蓄热元件表面的硫酸氢铵，达到降低空预器阻力的目的。

Claims (3)

1.一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，其特征在于：具体方法如下：
当空预器的阻力比设计值升高15%-20%时，根据机组负荷及空预器出口排烟温度调节空预器转速，逐步降低空预器转子转速，逐步提高空预器冷端综合温度；空预器连续低速运行，阻力下降达到要求时，恢复空预器的正常运行；
通过降低空预器转速，提高排烟温度；当空预器转速降低时，蓄热元件蓄热量增大，排烟温度会大幅提高，提高空预器的冷端综合温度，通过蓄热元件中部的烟气温度可达到250℃，硫酸氢铵升华。
2.根据权利要求1所述的一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，其特征在于：所述空预器转速的变化通过对驱动马达加装变频器或永磁调节器的方式来实现，根据空预器出口排烟温度合理控制转速。
3.根据权利要求1或2所述的一种防止燃煤电站锅炉回转式空气预热器蓄热元件堵塞的方法，其特征在于：密切监视驱动马达电流的变化幅度，密切监视空预器各向密封片与扇形板、壳体的摩擦异音，防止空预器转子膨胀不均造成卡涩停转。
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