DE3714673C1 - Verfahren zur Reinigung von Dampferzeugerheizflaechen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur insbesondere mechanischen Reinigung von mit staubhaltigen Rauchgasen beaufschlagten Verdampfer- bzw. Überhitzerheizflächen von Dampferzeugern.

In Verfahrensanlagen werden häufig Abhitzedampferzeuger zur Kühlung staubhaltiger Abgase oder Prozeßgase eingesetzt.

Um einen kontinuierlichen Dampferzeugerbetrieb und somit eine möglichst gleichförmige Dampfabgabe zu ermöglichen, werden verschiedene Reinigungs­ methoden angewandt, welche während des Kesselbetriebes wirksam sind; diese sind im wesentlichen:

• a) Reinigung der Heizflächen mittels Blaslanzen,
• b) Kugelregenreinigungen,
• c) Klopfvorrichtungen,
• d) Rüttel- und Schlagreinigungsvorrichtungen,
• e) Schallreinigungsgeräte.

Nachteilig ist es bei dem unter a) genannten Blasverfahren, daß es in vielen Fällen ausscheidet, da Fremdmedien (Dampf, Luft, Inertgas) aus Gründen der Prozeßführung oder der Korrosionsgefahr nicht eingeblasen werden können.

Ferner ist es nachteilig, daß die unter b) bis e) genannten Reinigungs­ verfahren auf einer mechanischen Einwirkung auf Heizflächenbeläge beruhen, welche in der Regel nur wirksam ist, solange es sich um trockene Stäube oder auf der Heizflächenoberfläche verfestigte Ablagerungen handelt. Sobald jedoch eine Verfestigung der im Gas mitgeführten Partikel nicht eintritt, bilden sich in vielen Fällen klebende Ablagerungen, die mit den genannten Verfahren nicht zu entfernen sind und Betriebsunter­ brechungen bedingen.

In vielen Fällen ist die Oberflächentemperatur der Heizfläche entscheidend für die Verfestigung der mitgeführten Gasverunreinigungen und somit für die Wirksamkeit aller mechanischen Reinigungsverfahren. Da in komplexen Großanlagen häufig Netzdrücke und Dampfzustände nicht frei wählbar sind, werden oft Dampfdrücke und Dampfüberhitzungstemperaturen angewendet, welche eine Heizflächentemperatur oberhalb des Erweichungspunktes der Stäube bewirken, so daß klebende Verschmutzungen die Folge sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, das die Reinigung der Heizflächen von klebenden Ablagerungen mit den eingangs genannten Reinigungsvor­ richtungen ermöglicht, ohne dabei den Dampferzeugerbetrieb unterbrechen zu müssen.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß während des Reinigungsprozesses der Verdampferdruck bzw. die Überhitzungs­ temperatur kurzzeitig soweit abgesenkt werden, daß die Oberflächen­ temperaturen dieser Heizflächen unterhalb der Erweichungstemperatur der an ihnen anhaftenden Ablagerungen liegen.

Bei Dampferzeugern bietet es sich daher an, den Betriebsdampfdruck und damit die Heizflächenoberflächentemperatur so einzustellen, daß die Verfestigung der Staubpartikel spätestens bei deren Auftreffen auf die Heizflächen geschieht. Beim Einsatz von Dampfüberhitzerheizflächen muß analog die Überhitzungstemperatur gegebenenfalls begrenzt werden, um die Verfestigung der Partikel zu bewirken. Hier soll die Absenkung der Oberflächentemperatur durch Einspritzen von Wasser in den Heißdampf durchgeführt werden. Es bietet sich an, einen oder mehrere Einspritzkühler in den Dampfweg einzuschalten und in diese jeweils vor jedem Reinigungs­ vorgang temporär Wasser einzuspritzen. Das Verfahren hat den Vorteil, daß die sich verfestigenden Ablagerungen mit den bereits genannten mechanischen Reinigungsvorrichtungen entfernt werden können und zwar unabhängig von den normalen Betriebsbedingungen (Verdampferdruck- und Überhitzungsdampftemperatur).

Beispiel

Durch Röstung von Metallsulfiden mit Luftsauerstoff in Wirbelschichtöfen entsteht ein stark staubhaltiges SO₂-reiches Abgas, welches zur Erzeugung von Schwefelsäure eingesetzt wird. Die Staubbeladung der Ofenabgase beträgt 150 bis 500 g/m³. Die Stäube sind häufig Mehrstoffgemische im naheutektischen Bereich, deren Erweichungspunkt unterhalb 450°C liegt. In der Regel wird deshalb eine Dampfüberhitzungstemperatur im Bereich von 380 bis 400°C angewendet bei einem Dampfdruck von 40 bis 60 bar.

In Einzelfällen wird jedoch eine Überhitzungstemperatur von mehr als 500°C gefordert. Häufig sind klebende Ablagerungen auf dem Endüberhitzer die Folge; diese lassen sich nicht mehr mit der üblichen Heizflächen­ rüttelvorrichtung entfernen. Durch Einspritzen von Speisewasser in einen Einspritzkühler vor dem Endüberhitzer kann dessen Oberflächen­ temperatur unter 450°C abgesenkt werden. Als Folge davon verfestigen sich die auf der Rohrwand befindlichen Beläge. Es bilden sich Schalen aus, welche dann mit einer Rüttelvorrichtung in der üblichen Weise entfernt werden können.

Claims (1)

1. Verfahren zur insbesondere mechanischen Reinigung von mit staubhaltigen Rauchgasen beaufschlagten Verdampfer- bzw. Überhitzerheizflächen von Dampferzeugern, dadurch gekennzeichnet, daß während des Reinigungsprozesses der Verdampferdruck bzw. die Überhitzungstemperatur kurzzeitig soweit abgesenkt werden, daß die Oberflächentemperaturen dieser Heizflächen unterhalb der Erweichungstemperatur der an ihnen anhaftenden Ablagerungen liegen.