燃煤鍋爐脫硝改造對空預器運行的影響及應對措施

羅勇

摘 要：國家對于節能減排的號召力度不斷的加大，傳統的燃煤鍋爐日常運行當中消耗的煤炭資源較多，污染氣體排放量較大。為了改善這一問題，我廠對燃煤鍋爐脫銷裝置進行改造，已達到節能減排的效果，但是經過脫硝改造的燃煤鍋爐對鍋爐的空預器運行產生了一些較為明顯的影響，導致火力發電的燃煤鍋爐空預器因氨逃逸導致差壓高，需要究其原因采取有效的應對策略進行改良。本文就燃煤鍋爐脫硝改造對空預器運行的影響及應對措施進行展開分析。

關鍵詞：燃煤鍋爐 脫銷改造 空預器 影響 應對策略

中圖分類號：x5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）12（b）-00-02

1 燃煤鍋爐脫硝改造對空預器運行的影響

1.1 空預器進出口煙氣流速明顯下降

脫硝系統裝置的運行主要是將進入裝置的氨氣進行催化，然后將轉換完成的氣體進行傳輸，在脫硝系統運行的過程中，裝置內部的氣壓會發生變化，這樣一來與脫硝裝置相連接的系統裝置就會受氣壓變化的影響而隨之產生變化，與脫硝裝置連接的就是空預器，空預器受到脫硝裝置的氣壓影響，運行的速度會出現比較明顯的下降，空預器運行的速度變低，煙氣流動速度也會下降，在排煙時空預器的排煙溫度會變高，設備運行的穩定性也受到了影響。

1.2 空預器積灰致使堵塞嚴重

燃煤鍋爐經過脫硝裝置的改造，在將氨氣進行轉換和噴射的過程中會受到鍋爐燃煤標準的限制，氨氣的轉換并不是完全的，會有一部分氨氣沒有被轉換掉，而從脫硝裝置當中噴射出去，這部分沒有被轉化的氨氣會與鍋爐煙氣產生相應的反應，反應后生成的物質會隨溫度的變化而形成不同的形態，而且空預器運行的溫度有高和低兩種狀態。

反應物在遇到低溫階段時會呈現白色粘稠狀的物質，會附著在空預器裝置的表面，而粘稠物質具有粘附性。會將燃煤鍋爐系統裝置當中的一部分煙氣進行黏粘，就形成了空預器的積灰。積灰現象存在會導致空預器燃燒運行期間的出口壓差加劇，燃燒期間空預器運行得到穩定性會隨之下降，空預器故障的頻率會逐漸增加，加大鍋爐燃燒安全風險，這是比較嚴重的問題，對于鍋爐整體系統運行的危害是非常大的。

1.3 空預器的漏風量加劇

火力燃煤鍋爐經過脫硝裝置的改造，會將煙道內部的阻力加大，空預器當中的冷風端和熱風端之間會存在較大的壓力差，這樣一來，在較大的壓力差的狀態下，空預器的運行漏風量會有很大的增加，在空運器正常運行的情況下，漏風量的多少與空預器運行內部的阻力大小有直接的關聯，在經過脫硝裝置改造后空預器內部的阻力會變大，脫硝裝置會使空預器積灰變大。

空預器內部形成堵塞就會使空預器內部的阻力變大，空預器內部的煙氣流動就會受到較大的阻礙，這樣一來，空氣與煙氣之間會形成壓力差，空預器的漏風量就會有明顯的增加。

1.4 空預器二次燃燒事故可能性變高

燃煤鍋爐在運行的過程當中會有很多可燃性的物質存留在空預器當中，當鍋爐停止運行或啟動運行之時，空預器內部的可燃性物質就會產生二次燃燒，這是燃煤鍋爐在運行過程當中的安全隱患，空預器的內部發生二次燃燒之后會對空預器內部裝置造成損害。而在燃煤鍋爐經過脫硝改造之后，空預器內部的阻力變大，會有更多的可燃性物質存留在其中，而脫硝改造裝置對于燃煤鍋爐空預器的運行特點不熟悉，還需要一段長期的適應時間，當空預器內部出現的可燃性物質發生二次燃燒時，脫硝改造裝置并不能對空預器二次燃燒進行及時的識別，也不能在第一時間進行有效的處理，就會導致二次燃燒的事故發生，從而損壞空預器內部裝置。

1.5 空預器一二次風出口溫度降低

原煤鍋爐經過脫硝裝置的改造，對空預器影響較大，在空預器內部有大量的積灰加劇了空預器內部的阻力，燃煤鍋爐在運行的過程當中，煙氣需要通過空預器進行流通，阻力增加，流通的順暢性就會受到影響。這樣一來，空預器內部各個裝置運行的效果就會有明顯的下降，就會使空預器一二次風出口的溫度產生變化，比較明顯的一二次風出口，風的溫度會比正常的溫度偏低，這樣鍋爐燃燒的質量和效果就會受到較大的影響，致使鍋爐整體運行質量和效率下降。

2 脫硝改造對空預器產生不良影響的原因

2.1 脫硝改裝裝置內部堵塞嚴重

燃煤鍋爐脫硝改造之后對空氣產生很多不良的影響，所有不良影響的出現都是有一定原因的。在脫硝改造裝置運行的過程當中對其原因進行研究，發現脫硝改造裝置在運行的過程當中，裝置內部結構的堵塞情況比較嚴重，脫硝裝置每一層的催化器都分為12排，經過檢查發現每一排裝置內部都有一定的堵塞情況，而且每一排堵塞的情況均不相同，堵塞最嚴重的時候會達到全部堵灰的狀態。

2.2 暖風器加熱效果差

如果在燃煤鍋爐運行的過程當中，暖風器部分結構出現故障，也會導致脫硝改造裝置對空預器產生不良的影響。當暖風器出現故障，加熱效果就會嚴重降低，暖風器比較常見的故障有暖風管道泄漏、堵塞等，當暖風器加熱效果變差時，空預器冷端溫度就會變低，導致空運器腐蝕現象加劇，并出現堵灰現象。

2.3 空預器蒸汽吹灰結構不合理

空預器蒸汽吹灰結構不合理也會導致空預器出現很多的故障，在運行的過程中就會出現大量的灰塵積堆，空預器蒸汽吹灰結構不能有效地將積灰進行清除，就會導致上述空預器不良癥狀出現。空預器蒸汽除灰器結構不合理的現象表現為吹灰器噴孔有堵塞情況，部分結構有損壞，導致其吹灰的效果變差，使空預器積灰嚴重。

3 脫硝改造對空預器的影響應對措施

3.1 嚴格控制脫硝裝置氨氣逃脫量

在燃煤鍋爐脫硝改造裝置運行的過程當中，要嚴格控制脫硝裝置氨氣逃脫量，脫硝裝置噴射氨氣的作用是催化氨氣與氮氧化物進行反應，從而使燃煤鍋爐燃燒產生的氮氧化物排放量減少，因而在脫硝裝置進行氨氣催化時，要嚴格把控氨氣的總量，如果脫硝裝置當中氨氣的總量過少無法充分地發生催化反應，而如果氨氣的總量過高，又會使脫硝改造裝置運行過程中氨氣逃脫量增加，時空預器產生堵塞，因此在脫硝裝置運行中要嚴格控制氨氣量。

3.2 調整空預器內部結構

為了適應由于脫硝系統的加裝而對空預器造成的影響，需對空預器裝置進行改造。部分廠采取將空預器冷段換熱原件更換為搪瓷，并加高冷端高度，通過改造可有效降低對空預器積灰堵塞問題。停爐后采用冷段高壓沖洗水的方式來防止空預器積灰堵塞。

3.3 強化蒸汽吹灰裝置運行效果

在燃煤鍋爐經過脫硝改造之后，要同步強化蒸汽吹灰裝置的運行效果。在燃煤鍋爐運行的過程當中，要將蒸汽吹灰裝置的壓力進行調控，并對蒸汽吹灰裝置進行定期的維護，保證吹灰裝置在運行過程當中所有裝置質量是完好的。

4 結語

經過實踐證明，脫硝裝置改造對燃煤鍋爐系統中空預器運行的效果有很大的影響，降低了燃煤鍋爐運行的質量與效率。需要相關人員針對其中存在的問題，采取有效的措施進行調整，嚴格控制脫硝裝置氨氣逃脫量，對空預器內部結構進行調整，強化吹灰裝置的運行效果，從而促進空預器穩定運行。

參考文獻

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