探討如何減少鍋爐尾部低溫腐蝕

王海軍（新疆眾和股份有限3司　烏魯木齊　830013）

探討如何減少鍋爐尾部低溫腐蝕

王海軍
（新疆眾和股份有限3司烏魯木齊830013）

隨著電力市場(chǎng)的發(fā)展，做好能源轉(zhuǎn)換節(jié)能增效工作越來(lái)越受到人們重視。暖風(fēng)器本身就是耗能設(shè)備，做好耗能設(shè)備的節(jié)能增效工作意義重大。下面就如何減少鍋爐尾部低溫腐蝕前提下，做好鍋爐節(jié)能增效工作進(jìn)行探討。

暖風(fēng)器結(jié)露堵塞差壓大節(jié)能增效

1　設(shè)備簡(jiǎn)介

1.1本廠暖風(fēng)器

型號(hào)規(guī)格：SAH-Ⅱ-3。

水壓試驗(yàn)：介質(zhì)常溫，表壓2.5MPa，保壓時(shí)間30min。

表1　技術(shù)特性表

送風(fēng)加熱風(fēng)量：65.92kg/s（BMCR工況下）；風(fēng)溫：進(jìn)口-22℃，出口20℃；送風(fēng)設(shè)計(jì)換熱面積：345m2；一次風(fēng)18.36kg/s（BMCR工況下）；風(fēng)溫：進(jìn)口-22℃，出口20℃；一次風(fēng)設(shè)計(jì)換熱面積：105m2。

利用蒸汽加熱空氣的熱交換設(shè)備，采用螺旋翅片管作為傳熱元件，裝于空氣預(yù)熱器的空氣入口端。翅片管采用錯(cuò)列管排布置方式。

水壓試驗(yàn)合格標(biāo)準(zhǔn)：檢查承壓部件無(wú)泄漏和永久變形。

1.2暖風(fēng)器投停原則

⑴鍋爐在正常運(yùn)行中，視環(huán)境溫度和空氣預(yù)熱器冷端綜合溫度情況，及時(shí)投入或切除暖風(fēng)器。

⑵當(dāng)鍋爐送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)吸入口溫度低于20℃時(shí)，應(yīng)投入暖風(fēng)器的運(yùn)行。

1.3暖風(fēng)器投入前檢查

⑴輔助蒸汽參數(shù)合格，各測(cè)量表齊全，指示正確，暖風(fēng)器出口風(fēng)溫和疏水箱水位調(diào)節(jié)裝置在手動(dòng)位置。

⑵檢查暖風(fēng)器、疏水箱正常，各閥門位置正確。

⑶檢查暖風(fēng)器疏水泵正常，電源已經(jīng)送電。

1.4暖風(fēng)器投運(yùn)前管道疏水暖管

⑴輔汽聯(lián)箱到A、B暖風(fēng)器管道各疏水門開(kāi)啟。

⑵B暖風(fēng)器壓力調(diào)節(jié)器前隔離門開(kāi)啟，至A、B暖風(fēng)器入口手動(dòng)門開(kāi)啟。

⑶投入暖風(fēng)器溫度調(diào)節(jié)裝置自動(dòng)。

⑷微開(kāi)汽機(jī)輔汽聯(lián)箱到暖風(fēng)器隔離門暖管。

⑸暖管結(jié)束后關(guān)閉各疏水門。

⑹緩慢開(kāi)大隔離門，直至全開(kāi)，注意調(diào)節(jié)閥動(dòng)作情況。

1.5暖風(fēng)器投運(yùn)

⑴確認(rèn)A、B暖風(fēng)器投運(yùn)前管道疏水暖管完成。⑵開(kāi)啟暖風(fēng)器疏水門。

⑶確認(rèn)暖風(fēng)器疏水箱至定排擴(kuò)容器的疏水門全開(kāi)，疏水箱至地溝排放門、取樣門開(kāi)啟。

⑷緩慢開(kāi)啟A、B側(cè)暖風(fēng)器進(jìn)汽門，注意不要發(fā)生水沖擊，直至全開(kāi)。

⑸系統(tǒng)中空氣放凈后，關(guān)暖風(fēng)器疏水箱頂部空氣門。

⑹疏水經(jīng)疏水箱排至定排擴(kuò)容器，待化學(xué)化驗(yàn)疏水品質(zhì)合格后，啟動(dòng)一臺(tái)暖風(fēng)器疏水泵。疏水排至除氧器。投入疏水泵自動(dòng)，暖風(fēng)器疏水箱液位高850mm，啟動(dòng)暖風(fēng)器疏水泵，暖風(fēng)器疏水箱液位低600mm，停止暖風(fēng)器疏水泵，關(guān)閉定排擴(kuò)容器疏水門和疏水箱至地溝排放門。投入備用泵聯(lián)鎖自動(dòng)。

1.6暖風(fēng)器運(yùn)行維護(hù)

⑴檢查暖風(fēng)器出口風(fēng)溫控制在設(shè)定值。

⑵檢查暖風(fēng)器疏水泵運(yùn)行正常，無(wú)異音，軸承溫度正常。

⑶定期檢查暖風(fēng)器系統(tǒng)各處無(wú)泄漏，嚴(yán)防因暖風(fēng)器漏泄造成風(fēng)道堵塞。

⑷冬季暖風(fēng)器停止運(yùn)行后應(yīng)確認(rèn)供汽門嚴(yán)密關(guān)閉，疏水放盡，防止凍壞。

⑸暖風(fēng)器運(yùn)行中可能因進(jìn)汽量少，使疏水箱水位過(guò)低，引起疏水泵“打空”，可用調(diào)節(jié)再循環(huán)手動(dòng)門的手段，以保證泵不能“打空”。

⑹對(duì)水箱水位發(fā)訊器進(jìn)行沖洗，投入水位信號(hào)，檢查對(duì)照水位指示的正確性。

⑺根據(jù)暖風(fēng)器進(jìn)汽與疏水調(diào)節(jié)平衡情況，將水位自動(dòng)調(diào)節(jié)器投入，并觀察自動(dòng)跟蹤調(diào)節(jié)狀態(tài)。

⑻及時(shí)通知化學(xué)人員對(duì)疏水箱水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)，符合回收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，將疏水回收。疏水箱水質(zhì)不合格時(shí)，禁止排至除氧器。

⑼根據(jù)鍋爐風(fēng)量的變化，對(duì)照汽源母管壓力、溫度和風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器入口冷風(fēng)溫度數(shù)值，及時(shí)檢查自動(dòng)調(diào)節(jié)跟蹤情況，若改為手動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)，應(yīng)注意疏水箱水位的變化。

⑽檢查疏水箱水位自動(dòng)調(diào)節(jié)狀況，當(dāng)出現(xiàn)水位異常變化時(shí)，及時(shí)切換自動(dòng)調(diào)節(jié)器，并查明促使水位變化的原因。諸如泵不打水、系統(tǒng)泄漏、進(jìn)汽量改變等因素。

⑾經(jīng)常檢查運(yùn)行水泵的工作狀態(tài)，其間隔時(shí)間不超過(guò)1 h。泵、電機(jī)軸承溫度＜95℃，泵出口壓力不應(yīng)擺動(dòng)過(guò)大；若出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)切換水泵并查明原因。

⑿若運(yùn)行泵出現(xiàn)不“打水”時(shí)，應(yīng)迅速查明泵入口水溫是否過(guò)高、密封環(huán)是否損壞漏氣、出入口水管出現(xiàn)“汽塞”、疏水箱水位過(guò)低等原因，及時(shí)采取降低疏水溫度、作切換備用泵或停泵的處理。

⒀汽源供汽系統(tǒng)調(diào)整中發(fā)生“水擊”現(xiàn)象時(shí)，立即開(kāi)大疏水門、關(guān)閉來(lái)汽門，待“水擊”聲音消失后，再逐漸開(kāi)啟來(lái)汽門送汽。

⒁出現(xiàn)漏泄或汽源發(fā)生中斷時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知有關(guān)人員，并做相應(yīng)的處理。

1.7暖風(fēng)器停運(yùn)

⑴關(guān)閉輔助蒸汽至暖風(fēng)器供汽總門。

⑵開(kāi)啟疏水箱至定排擴(kuò)容器的疏水門，解除備用泵聯(lián)鎖，關(guān)閉運(yùn)行泵出口門，停止疏水泵運(yùn)行。將暖風(fēng)器出口風(fēng)溫調(diào)節(jié)切至手動(dòng)，關(guān)閉前截門。

⑶開(kāi)啟暖風(fēng)器疏水門，關(guān)閉暖風(fēng)器進(jìn)汽門。

⑷開(kāi)啟暖風(fēng)器疏水箱頂部空氣門，將疏水箱及系統(tǒng)管道內(nèi)的存水放凈后，關(guān)閉所有空氣門。

1.8暖風(fēng)器的安裝

本廠暖風(fēng)器安裝在送風(fēng)機(jī)入口有效解決了冬季送風(fēng)機(jī)風(fēng)箱及風(fēng)道內(nèi)結(jié)露等情況。

2　減輕和防止低溫腐蝕堵灰的措施

暖風(fēng)器是針對(duì)在機(jī)組長(zhǎng)周期運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題而設(shè)計(jì)的本廠通過(guò)改造。其特點(diǎn)有三方面：一是滿足暖風(fēng)器通蒸汽時(shí)熱交換能力不變，減輕和防止空預(yù)器低溫腐蝕堵灰的發(fā)生；二是滿足暖風(fēng)器不通蒸汽時(shí)，最大限度降低風(fēng)道阻力的要求，不僅大幅降低風(fēng)道阻力，而且減少了雜物在傳熱元件上沉積，再次使用時(shí)傳熱效果不減；三是暖風(fēng)器汽水回路，為避免了蒸汽冷凝過(guò)程中體積大幅減小而帶來(lái)的問(wèn)題，它的回路是采用管套管方式，從而降低了因應(yīng)力變化大而發(fā)生泄漏故障。

暖風(fēng)器安裝位置本廠暖風(fēng)器安裝在送風(fēng)機(jī)入口有效解決了冬季送風(fēng)機(jī)風(fēng)箱及風(fēng)道內(nèi)結(jié)露等情況，根據(jù)風(fēng)道實(shí)際狀況將暖風(fēng)器分成幾個(gè)汽水回路，安裝內(nèi)置的框架上。這樣做的目的是減輕重量，有利汽水回路建立，避免疏水不暢等現(xiàn)象發(fā)生。分組還可以根據(jù)運(yùn)行情況，全投或分組投，從而提高了設(shè)備可靠性。

3　安全性與經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)

暖風(fēng)器的正常投用熱交換功能沒(méi)有改變，空預(yù)器冬季低溫腐蝕堵灰程度得到減輕，提高了空預(yù)器熱交換能力，改善鍋爐燃燒風(fēng)溫，其安全效益和經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。暖風(fēng)器功能可在機(jī)組正常運(yùn)行中進(jìn)行，結(jié)構(gòu)上又方便分組隔離和保養(yǎng)。還排除了自身傳熱元件積灰堵塞問(wèn)題，再次使用傳熱效果不減。分析了傳統(tǒng)暖風(fēng)器經(jīng)常發(fā)生泄漏是因?yàn)闊釕?yīng)力不均所至，暖風(fēng)器汽水回路克服了這一點(diǎn)，設(shè)備可靠性大幅提高，其直接和間接安全效益和經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

4　小結(jié)與建議

目前節(jié)能降耗、節(jié)約增效越來(lái)越受社會(huì)各行各業(yè)重視，是人類自身求生存發(fā)展的需要，同樣是電廠求生存求發(fā)展的需要。隨著環(huán)保業(yè)越來(lái)越受人們的關(guān)注和脫硫設(shè)備投用，一方面是提高了發(fā)電成本，另一方面是低硫煤價(jià)格上升加重發(fā)電成本上升，對(duì)已使用脫硫設(shè)備電廠控制煤價(jià)成為首選。因?yàn)檫@樣鍋爐燃煤含硫量會(huì)比以往高一檔次，卻可以降低燃煤成本來(lái)提高競(jìng)爭(zhēng)能力。鍋爐尾部空預(yù)器傳熱元件金屬防腐防堵就尤其重要。酸對(duì)設(shè)備的腐蝕將是非常嚴(yán)重的，當(dāng)受熱面的溫度低于煙氣的露點(diǎn)時(shí)，煙氣中的水蒸汽和硫燃燒后所產(chǎn)生的二氧化硫結(jié)合成的硫酸會(huì)凝結(jié)在受熱面上，嚴(yán)重地腐蝕受熱面。如果將受熱面壁溫以高20℃以上，低溫腐蝕低溫堵灰將會(huì)得到有效控制。

綜上所述，本廠暖風(fēng)器即防止低溫腐蝕堵灰，又消除自身不足，達(dá)到節(jié)能的效果，大大改善鍋爐運(yùn)行條件，為機(jī)組安全高效長(zhǎng)周期運(yùn)行打下基礎(chǔ)，每年還能帶來(lái)十分可觀經(jīng)濟(jì)效益。

［1］應(yīng)靜良，李永華.電站鍋爐空氣預(yù)熱器.北京：中國(guó)電力出版社，2002.

［2］王渝漢，鄭偉浩.電站鍋爐回轉(zhuǎn)式空預(yù)器漏風(fēng)積灰專題調(diào)研報(bào)告.

收稿：2016-06-22

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.034