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在線客服 1空預(yù)器堵塞現(xiàn)狀
空氣預(yù)熱器主要是利用鍋爐尾部煙道中的煙氣來加熱鍋爐燃燒所需要的空氣，從而提高整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性?？疹A(yù)器作為鍋爐重要的換熱設(shè)備，其運(yùn)行狀況直接影響到鍋爐的經(jīng)濟(jì)性及安全，目前國內(nèi)絕大部分鍋爐空預(yù)器均存在不同程度的積灰堵塞問題，尤其是投運(yùn)脫硝后，空預(yù)器堵塞及腐蝕加重。
催化劑中的氨與煙氣中的NOx反應(yīng)或者被氧化后，多余的氨被排入下游煙道。煙氣中的氨與SO3接觸在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件（約在230℃以下）下生成硫酸氫銨（NH3+SO3+H2O→NH4HSO4）和硫酸銨{2NH3+SO3+H2O→（NH4}2SO4}。硫酸氫銨可能沉積在空氣預(yù)熱器中溫段及冷段，由于具有很強(qiáng)的粘附性，會(huì)吸附煙氣中的顆粒物，造成大量灰分粘附在換熱器金屬表面和層間，引起換熱元件堵塞，使得空氣預(yù)熱器的煙氣阻力增加、換熱效率降低，甚至無法正常運(yùn)行的現(xiàn)象。
2空預(yù)器堵塞危害
2.1 堵塞波及“他人”
當(dāng)實(shí)際使用煤種灰分及含硫較高，煤燃燒后形成的灰渣較多，給風(fēng)煙系統(tǒng)造成了較大影響。鍋爐同時(shí)投運(yùn)脫硝裝置，不可避免的氨逃逸造成煙氣中的硫酸氫銨較多，從而導(dǎo)致空預(yù)器低溫腐蝕嚴(yán)重，由此形成的結(jié)垢難以去除。
空預(yù)器結(jié)垢及腐蝕
空預(yù)器結(jié)垢及腐蝕
由于低溫腐蝕現(xiàn)象比較嚴(yán)重，以及積灰不能及時(shí)清除，導(dǎo)致管排腐蝕嚴(yán)重。夏季泄漏管數(shù)量和漏風(fēng)量增大，空預(yù)器漏風(fēng)率明顯上升。所謂空預(yù)器的漏風(fēng)，即由送風(fēng)機(jī)送至空預(yù)器的空氣，未經(jīng)爐膛燃燒換熱直接漏到尾部煙氣中。在引風(fēng)機(jī)出力不變的情況下，漏風(fēng)的增加勢(shì)必造成鍋爐燃燒所需的風(fēng)量不足，且漏風(fēng)的存在降低了空預(yù)器的效果，使一次風(fēng)、二次風(fēng)的溫度降低，對(duì)煤粉的正常燃燒和制粉系統(tǒng)的正常工作造成很大的影響，增加了煤粉的不完全燃燒損失。同時(shí)，使?fàn)t膛內(nèi)輻射換熱的強(qiáng)度大大減弱，降低鍋爐換熱效率。未經(jīng)燃燒的空氣直接進(jìn)入煙道，增加了煙氣的流量，為了維持鍋爐爐膛負(fù)壓的穩(wěn)定。必須增加引風(fēng)機(jī)的出力，從而加大了電能的消耗。
在運(yùn)行過程中，首先發(fā)現(xiàn)一次風(fēng)壓、二次風(fēng)壓開始有擺動(dòng)現(xiàn)象。之后幅度逐漸增加，且呈現(xiàn)周期性變化。這說明空預(yù)器此時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。這是因?yàn)楫?dāng)堵塞問題部分轉(zhuǎn)到一次風(fēng)口時(shí)，一次風(fēng)壓（空預(yù)器后一次風(fēng)母管壓力）開始下降，為維持設(shè)定的一次風(fēng)壓，一次風(fēng)機(jī)的入口擋板便自動(dòng)開大。當(dāng)堵塞部分轉(zhuǎn)到二次風(fēng)口時(shí)，二次風(fēng)壓（空預(yù)器后二次風(fēng)母管壓力）又開始下降，同理為維持設(shè)定的二次風(fēng)壓，送風(fēng)機(jī)的入口擋板必須開大以適應(yīng)二次風(fēng)壓的下降，在低負(fù)荷時(shí)，燃燒所需的風(fēng)量較少，產(chǎn)生的煙氣量較少，一般還能維持機(jī)組的正常運(yùn)行，隨著負(fù)荷的不斷增加，所需的一次風(fēng)量、二次風(fēng)量開始逐漸增加，一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)的出力便不斷增大，當(dāng)接近滿負(fù)荷時(shí)送風(fēng)機(jī)入口導(dǎo)葉片的開度達(dá)到90%以上，因此，當(dāng)堵塞部分轉(zhuǎn)到二次風(fēng)口時(shí)，便造成二次風(fēng)壓下降，為保證二次風(fēng)壓，送風(fēng)機(jī)便自動(dòng)開大入口導(dǎo)葉，而此時(shí)該送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量卻是最小，送風(fēng)機(jī)電流下至最小值。堵塞部分轉(zhuǎn)過之后，風(fēng)量又開始增大，由于風(fēng)量的忽大忽小致使送風(fēng)機(jī)發(fā)生喘振，送風(fēng)機(jī)失速保護(hù)動(dòng)作，機(jī)組發(fā)生RB（輔機(jī)自動(dòng)甩負(fù)荷）事故。
2.2蒸汽吹灰危害大
目前蒸汽吹灰器在空預(yù)器部位的廣泛應(yīng)用，大多數(shù)電廠面臨下面的尷尬問題：依靠蒸汽動(dòng)能對(duì)積灰進(jìn)行吹掃，運(yùn)行可靠性較差，并不能對(duì)鍋爐空預(yù)器受熱面積灰進(jìn)行有效清除，久而久之必然會(huì)造成受熱面嚴(yán)重積灰，換熱效果顯著下降，鍋爐排煙溫度上升。同時(shí)由于吹灰頻次高，消耗大量蒸汽，使得能源過度浪費(fèi)，并且蒸汽吹灰器的頻繁使用造成回轉(zhuǎn)式空預(yù)器換熱元件嚴(yán)重的吹損，影響機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。而管式空預(yù)器受熱面管排密集，動(dòng)能衰減速度快，管道距吹灰器越遠(yuǎn)吹灰效果越差，同時(shí)對(duì)管道也存在吹損。導(dǎo)致空預(yù)器積灰嚴(yán)重，并進(jìn)一步加重空預(yù)器的管排腐蝕漏風(fēng)現(xiàn)象。
2.3 傳統(tǒng)聲波吹灰器處境尷尬
傳統(tǒng)聲波吹灰器在空預(yù)器的使用上也面臨更加尷尬的問題：利用聲音的“聲致疲勞”的作用， 即由聲波反復(fù)作用，施加于灰垢以拉壓循環(huán)變化的載荷，當(dāng)達(dá)到一定的應(yīng)力次數(shù)時(shí)，灰垢的結(jié)合因疲勞而破壞。但傳統(tǒng)聲波吹灰器頻率單一、聲功率過低（傳統(tǒng)聲波吹灰器聲功率只有3000～5000聲瓦），并不能有效清除空預(yù)器受熱面管道上所積附的灰垢。
3空預(yù)器結(jié)垢解決方案
針對(duì)空預(yù)器結(jié)垢問題，南京常榮聲學(xué)股份有限公司研制出一種專門應(yīng)用于空預(yù)器結(jié)垢解決方案。方案基于ENSG-G系列大功率可調(diào)頻高聲強(qiáng)聲波吹灰器，在鍋爐吹灰上取得了突破性的成果。
3.1吹灰原理
在高聲強(qiáng)聲波吹灰器除垢過程中，第一種固體聲波是固體中微小質(zhì)量的振動(dòng)，在高強(qiáng)聲壓下，高強(qiáng)度聲波能量將被灰垢顆粒吸收，使其灰垢表面發(fā)生形變、疏松、破碎。這個(gè)逐漸變化的過程是灰垢積累吸收聲能的過程，一旦灰垢表面產(chǎn)生微小裂隙，聲波便沿著裂隙將振動(dòng)狀態(tài)傳入，進(jìn)而發(fā)生結(jié)渣顆粒與受熱面剝離的現(xiàn)象。第二種效果使附著在受熱面表面的灰垢被來回地推拉，使其不斷地壓縮和伸張因?yàn)槁暡▽?duì)表面硬垢的反復(fù)作用，每秒鐘達(dá)數(shù)十次到數(shù)百次，使其因聲疲勞而斷裂，并逐步松動(dòng)、脫落。
3.2 吹灰解決方案
吹灰器的聲強(qiáng)和頻率通過Ansys建模分析和實(shí)際測(cè)量確定。通過Ansys分析，從而剔除造成管道共振的頻率。然后在現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)施位置布置2個(gè)聲傳感器和2個(gè)加速度傳感器，通過數(shù)據(jù)采集儀連接電腦，使用數(shù)據(jù)分析軟件實(shí)時(shí)測(cè)量空氣預(yù)熱器環(huán)境中聲衰減，以及發(fā)生器對(duì)于換熱管振動(dòng)影響。
通過兩種測(cè)定方式，并結(jié)合空氣預(yù)熱器內(nèi)換熱元件的共振頻率特點(diǎn)，最終確定吹灰器實(shí)際運(yùn)行聲強(qiáng)及頻率，確保鍋爐設(shè)備安全生產(chǎn)。
3.3 成功應(yīng)用案例
4總結(jié)
通過近幾百臺(tái)的安裝案例來看，無論容克式（回轉(zhuǎn)式）空預(yù)器還是管式空預(yù)器加裝聲波吹灰器的應(yīng)用效果都相當(dāng)明顯，完全可以解決空預(yù)器的結(jié)垢腐蝕問題，而且經(jīng)濟(jì)效益明顯！
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