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1、1,空预器堵灰及在线高压水冲洗介绍 陈建明13911865725,空预器堵灰原因分析,高压水冲洗经验,2,高压水冲洗系统介绍,3,内容,1,空预器堵灰原因分析,4,空预器堵灰,冷端堵灰,热端堵灰,中温端堵灰,5,空预器堵灰,DNF,DU,L,DU3E,换热器堵灰的危害,1.机组带负荷能力下降、增加非计划停机。,2.换热效率下降、漏风率上升。,3.三大风机功耗增加。,7,空预器堵灰的原因,1、空预器冷端综合温度不够；2、外来水分：蒸汽带水、蒸汽过热度不够、暖风器泄露等；3、换热元件波形选择不当；4、脱硝投运；5、水冲洗不彻底；6、燃烧工况恶劣；,8,空预器堵灰的原因1冷端综合温度偏低,1、空预器
2、冷端综合温度：CCET=烟气出口温度 空气入口温度 最低冷端综合温度(MCCET)：为防止冷端出现硫酸盐堵灰的最低温度值，与燃煤的灰份、硫份、灰硫比和过量空气系数、锅炉是否有脱硝等有关；为防止空预器堵灰，空预器不宜在低于最低冷端综合温度以下长期运行。推荐：当燃煤中含硫量低于1.5%且灰/硫比大于7时，冷端综合温度(CCET)要求大于148；对策：1、提供煤质元素分析及不同负荷下的氧量，准确计算空预器防冷端堵灰的指导曲线，根据曲线控制空预器冷端综合温度；2、冷端使用不易积灰和容易清理的换热元件波形；3、冷端使用不易粘灰和耐腐蚀的镀搪瓷换热元件；,2 SO2+O2 2 SO3 SO3+H2O H2
3、SO4,9,空预器堵灰的原因1冷端综合温度偏低,10,空预器堵灰的原因2外来水分,2、外来水份：吹灰器带水、蒸汽过热度不够、暖风器泄漏烟气中的化合物本身不会使换热元件堵塞，然而，当有水加入其中后，水与烟气中的大量的 CaO 生成硬而粘的“水泥状”物粘附在换热元件表面上，并随着运行时间和温度的增加而变得愈来愈硬，同时各种飞灰沉积物又极易在上面集聚变得愈来愈厚且不易清除，由此发生严重的堵灰和较高的阻力，同时又导致传热效率降低。而且对于外来水份造成的积灰，即使采用改变冷端换热元件壁温的办法也不能使它消除。建议：1、吹灰前对蒸汽管道进行彻底疏水，疏水暖管达到温度后再投入吹灰器；2、保证吹灰蒸汽品质合格
4、：工作温度300350、工作压力0.931.07 Mpa；3、如果吹灰初期蒸汽温度偏低，可以先吹热端后吹冷端；4、消除暖风器泄漏；5、高压水冲洗；,蒸汽焓熵图(MOLLIER 图),10 barg 350,1 barg 100干度 100%,14 barg 200,1 barg干度 85%,蒸汽在吹灰器喷嘴中的膨胀特性,空预器堵灰的原因2外来水分,12,空预器堵灰的原因2外来水分,13,空预器堵灰的原因2外来水分,14,空预器堵灰的原因2外来水分,某电厂暖风器泄露A侧暖风器泄露，导致A侧空预器冷端出现了严重的堵灰，从DCS历史曲线可以看出，当有外来水分进入后空预器阻力上升的非常快，几天时间就导
5、致了严重堵灰，同时一旦元件表面出现结垢，仅靠日常蒸汽吹灰很难清理干净。B侧空预器暖风器没有泄露，冷端非常干净。,A侧空预器冷端,B侧空预器冷端,15,空预器堵灰的原因3换热元件波形选择不当,3、换热元件波形选择不当热端、中温端使用FNC波形，FNC型换热元件为全波纹板，这种波形具有非常高的换热效率，但是这种波纹型式强度较弱，不能耐受长期的烟气冲刷和频繁的蒸汽吹扫；容易堵灰，且堵灰后的可清洁性不好。通常这种波形用在烟气含灰量很少的燃油、燃气的锅炉上，不推荐用在燃煤锅炉的空预器上以防换热元件发生严重的堵塞现象。冷端使用NF6波形：其热力性能较差，使得硫酸氢铵的沉积带出现跨层的现象，产生更为严重的堵
6、灰和腐蚀。,16,热端换热元件损坏堵灰,中温端换热元件堵灰,空预器堵灰的原因3换热元件波形选择不当,17,某电厂1000MW机组脱硝空预器硫酸氢铵沉积带跨层分布,DU,NF6,DU,空预器堵灰的原因3换热元件波形选择不当,18,某电厂空预器硫酸氢铵堵灰照片,中温端换热元件高度1000mm，DU波纹型式，从侧面看换热元件盒的中间部位，自下向上大约300-400mm的范围内有粘稠的硫酸氢铵沉积物。,19,SCR空预器温度场与硫酸氢氨沉积带分布,烟气,气相 硫酸氢铵,液相 硫酸氢铵,固相 硫酸氢铵,H2SO4沉积带,H2SO4沉积带,ABS沉积带,普通空预器,中温端,冷端,热端,冷端,冷端,热端,S
7、CR空预器,SCR空预器,热端,两种型式的波纹出现在同一层换热元件上,脱硝空预器换热元件改进,21,脱硝空预器换热元件改进,22,空预器堵灰的原因4脱硝投运的影响,脱硝投运的影响在催化剂V2O5 的作用下，SO2 向 SO3 的转换率会相应增加，酸露点温度随之提高，由此会加剧空气预热器冷端硫酸腐蚀和积灰。,SCR 中 SO2/SO3 转化率（）,烟气酸露点温度（）,SCR 中 SO2/SO3的转化率要求 1%,+8.6,23,NH3+H2O+SO3 NH4HSO4 逃逸（逸出）氨 硫酸氢铵（融点147 C）,逃逸（逸出）氨与硫酸反应生成硫酸氢铵（Ammonium Bisulphate-ABS）
8、等铵盐:,逃逸氨的影响,空预器堵灰的原因4脱硝投运的影响,24,逃逸氨的影响,空预器堵灰的原因4脱硝投运的影响,25,ppmV=mg/Nm3*22.41/MW(MW of SO2=64,MW of SO3=80),氨的逃逸量（浓度）与空预器阻力增加有着非常密切的联系。,逃逸氨量在 1 1.5 ppm 范围内时，空预器阻力无明显增加,逃逸氨的影响,空预器堵灰的原因4脱硝投运的影响,高压水冲洗经验,在线高压水冲洗相关的疑问,问题1,在线冲洗时，建议锅炉负荷在70%以上。,问题2,经过验证，高压水清洗系统适用于在线冲洗，对除尘器没有影响（电除尘和布袋除尘）。,问题3,高压水清洗系统在线冲洗时，排烟温
9、度大约下降1520；冲洗完成后，随着换热效率的提高，运行时排烟温度可下降35度。,问题4,经过验证，高压水清洗系统在线冲洗，对换热器转子结构和换热元件寿命没有影响。,问题5,经过验证，高压水清洗系统在线冲洗时，对脱硫系统没有影响。,问题6,在冲洗过程中约有10%左右的水会跟灰混合后排出。故应该在空预器底部考虑排灰、排水措施。,问题7,电厂配合事项,清洗前,某电厂换热元件离线清洗前后对比,清洗中,清洗后,高压水在线清洗应用案例,高压水在线清洗应用案例,高压水在线清洗应用案例,高压水在线清洗应用案例,消除了空预器阻力大造成的非计划停机的风险,每年的收益约为334万元不包括消除限负荷和非停等因素造成
10、的损失带来的收益,高压水冲洗系统介绍,高压水冲洗系统介绍,系统组成（标准配置）,高压水冲洗系统介绍,清洗装置,清洗装置典型布置,Cold End:清洗装置,高压水冲洗系统介绍,清洗装置控制柜,高压水冲洗系统介绍,高压水泵、控制柜、管路及阀门,水泵,控制柜,手动截止阀,电动切断阀,高压过滤器,压力变送器,47,安装注意事项,高压水冲洗系统介绍,高压水冲洗系统应该具有的特点,有效的在线高压水冲洗带来的好处,空预器堵灰原因分析,高压水冲洗经验,2,高压水清洗系统介绍,3,内容回顾,1,空预器堵灰是比较常见的问题，随着锅炉增加脱销装置以后，又带来了更多的堵灰风险堵灰的危害堵灰的原因分析及对策,空预器在线高压水冲洗的常见疑问冲洗案例分享,高压水冲洗系统的组成及结构高压水冲洗系统应有的特点及带来的好处,谢 谢！,
