摘 要: 華電新鄉(xiāng)發(fā)電有限公司近期出現(xiàn)了由于爐膛壓力紡錘形波動(dòng)現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)深入分析,主要由于空預(yù)器堵塞、吹灰器槍設(shè)置不合理、超低排放改造影響等方面原因,逐項(xiàng)處理實(shí)施后的問(wèn)題得到明顯改善。
關(guān)鍵詞: 空預(yù)器;脫硝;紡錘形;煙氣差壓
一、設(shè)備概況
華電新鄉(xiāng)發(fā)電有限公司鍋爐為超臨界壓力變壓運(yùn)行直流鍋爐,采用選擇性催化還原煙氣脫硝(SCR)工藝,配備兩臺(tái)三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器,為配合接入脫硝系統(tǒng),A、B側(cè)空預(yù)器進(jìn)行了改造,空預(yù)器換熱元件改為兩層,冷端采用大通道、防堵性能好的鍍搪瓷元件,空預(yù)器三向密封更換。
二、空預(yù)器堵塞造成爐膛壓力紡錘形波動(dòng)現(xiàn)狀
2019年9月18日,#2機(jī)組啟動(dòng)后空預(yù)器A/B兩側(cè)煙差壓最高漲至2.7/2.9kPa,爐膛負(fù)壓、一次風(fēng)壓、二次風(fēng)壓、空預(yù)器電流均出現(xiàn)周期性波動(dòng)現(xiàn)象,#2爐爐膛壓力呈紡錘形波動(dòng)較為明顯[1]。
三、處理過(guò)程及原因分析
自10月初以來(lái),主要采取以下主要措施:①調(diào)整空預(yù)器吹灰方式,提升吹灰運(yùn)行參數(shù),加強(qiáng)連續(xù)吹灰;②優(yōu)化吹灰槍運(yùn)行時(shí)間,實(shí)現(xiàn)空預(yù)器蓄熱元件全斷面覆蓋,提升吹灰效果;③開(kāi)展脫硝噴氨優(yōu)化試驗(yàn),調(diào)整噴氨調(diào)門開(kāi)度,降低氨逃逸率[2]。據(jù)此,分析原因如下:
一是由于#2爐空預(yù)器局部堵塞,空預(yù)器在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中對(duì)風(fēng)阻和漏風(fēng)都產(chǎn)生影響,風(fēng)壓調(diào)節(jié)+爐膛負(fù)壓跟蹤風(fēng)壓變化,在自動(dòng)調(diào)整過(guò)程中波峰波谷非線性耦合疊加,造成爐膛負(fù)壓、一次風(fēng)壓、二次風(fēng)壓呈周期波動(dòng),是導(dǎo)致#2爐膛壓力紡錘形震蕩的直接原因。
二是受環(huán)保管控影響,脫硝出口NOx進(jìn)一步降低,噴氨單耗增大,硫酸氫銨生成量增多,同時(shí)#2爐脫硝出口NOx與脫硫入口NOx(折算前)數(shù)值倒掛,噴氨不均造成局部過(guò)噴,深度調(diào)峰期間排煙溫度降低,造成硫酸氫銨在空預(yù)器冷端堆積,是導(dǎo)致#2爐空預(yù)器局部堵塞的主要原因。
三是空預(yù)器換型改造后空預(yù)器蓄熱元件整體加高了370mm,#2爐空預(yù)器較#1爐空預(yù)器還要高170mm,而吹灰槍未同步技改,蓄熱元件較難吹透,從空預(yù)器熱端蓄熱元件檢修現(xiàn)場(chǎng)來(lái)看,硫酸氫銨夾雜積灰附著在冷熱端蓄熱元件之間,影響#2爐空預(yù)器空預(yù)器吹灰效果。
四是從整個(gè)空預(yù)器吹灰過(guò)程來(lái)看,前期提升空預(yù)器吹灰參數(shù)收效甚微,在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)吹灰時(shí)間不足,無(wú)法滿足空預(yù)器蓄熱元件全斷面覆蓋,吹灰效果差,存在吹灰槍運(yùn)行設(shè)置不合理問(wèn)題,是導(dǎo)致空預(yù)器吹灰效果差的又一主要原因。
四、針對(duì)性措施
(1)提高#2爐空預(yù)器蒸汽吹灰參數(shù),將#2爐空預(yù)器吹灰蒸汽母管設(shè)定壓力由1.8MPa提高至2.2MPa,控制吹灰疏水時(shí)間大于20min,避免吹灰器帶水。
(2)空預(yù)器正常吹灰時(shí),對(duì)冷熱端蓄熱元件全部吹灰一遍,在機(jī)組負(fù)荷400MW以下投入空預(yù)器連續(xù)吹灰時(shí),僅投入冷端吹灰器對(duì)冷端蓄熱元件進(jìn)行連續(xù)吹灰,在機(jī)組負(fù)荷400MW以上時(shí),投入冷熱端吹灰器對(duì)冷熱端蓄熱元件全部進(jìn)行吹灰。
(3)每月組織一次脫硝系統(tǒng)噴氨優(yōu)化試驗(yàn),控制脫硝出口NOx分布均勻,調(diào)整優(yōu)化噴氨調(diào)門開(kāi)度,避免噴氨過(guò)噴、漏噴現(xiàn)象,降低氨逃逸率≯1.5ppm。
(4)正常運(yùn)行期間,控制脫硝入口氮氧化物濃度在550-600mg/m3范圍內(nèi),盡量避免噴氨量大幅波動(dòng),控制噴氨單耗小于8kg/萬(wàn)kWh,盡量小于7.5kg/萬(wàn)kWh。
(5)加強(qiáng)入爐煤硫份調(diào)整控制,提高摻配摻燒均勻性,降低煙氣硫份,減少硫酸氫銨生成量。
通過(guò)后期開(kāi)展吹灰槍時(shí)間調(diào)整+提升吹灰參數(shù)+噴氨優(yōu)化試驗(yàn)+硫份調(diào)整控制后,空預(yù)器吹灰效果得到保證,#2爐空預(yù)器堵塞問(wèn)題得到有效改善,爐膛壓力波動(dòng)逐步趨于穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn):
[1]謝堅(jiān)勇,戴成峰,應(yīng)明良,俞基安,屠小寶.回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器堵灰原因分析及其預(yù)防措施[J].熱力發(fā)電,2007(06).
[2]陶澤.SCR法煙氣脫硝改造后基硫酸氫銨造成的空預(yù)器堵塞治理實(shí)踐[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(23).
作者簡(jiǎn)介: 林青(1985—),男,河南鄭州人,碩士研究生,工程師,從事火力發(fā)電廠技術(shù)管理方面的工作。