[發明專利]發電廠鍋爐水冷壁防腐協同空預器堵塞治理系統及方法

在審

• 申請號: 202011088947.4
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112066357A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 焦世超;郭江龍;樊孝華;王哲;王路松;楊帆;孫克林;楊一盈
• 申請（專利權）人: 河北冀研能源科學技術研究院有限公司
• 主分類號: F22B37/10
• 分類號: F22B37/10;F23M5/08;F23L15/00;F28G9/00
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種發電廠鍋爐水冷壁防腐協同空預器堵塞治理系統及方法，所述系統包括空氣預熱器，空氣預熱器包括煙氣分倉、一次風分倉、二次風分倉、清洗風分倉，空氣預熱器的左端設有空預器防堵系統，空預器防堵系統包括一次風管路、二次風管路、清洗風分倉管路，清洗風分倉管路的左側設有清洗風旁路，清洗風分倉管路的上端與清洗風旁路的上端連通有第一管路，第一管路的左端水平伸出連通貼壁風母管，清洗風分倉管路的下端與清洗風旁路的下端連通有第二管路，且清洗風旁路連通一次風管路；本發明的治理方法包括保護水冷壁、監控脫硝系統的煙氣入口溫度、水冷壁腐蝕及空預器防堵的步驟；提高了清洗的效果、實現了鍋爐節能和降低廠用電消耗。

技術領域

本發明涉及環保發電技術領域，更具體涉及一種發電廠水冷壁防腐協同空預器堵塞治理系統及方法。

背景技術

近年來隨著國家對環保要求的力度不斷加大，燃煤電廠基本全都裝設了SCR系統，用于對燃煤產生的NOx進行脫除，以滿足環保標準中對NOx排放濃度的要求。SCR系統脫除NOx的過程需要根據鍋爐生成NOx量噴入大量的NH₃，受現場條件限制，部分NH₃未能完全參與反應從而造成一定濃度的氨逃逸；此外，SCR系統中的催化劑對煙氣中SO₂氧化成SO₃具有一定的催化作用，造成SCR反應器中0.3～2％的SO₂被氧化成SO₃。高溫煙氣經SCR系統反應后進入下游空預器進行一次熱風、二次熱風換熱(一般空預器入口煙氣溫度為350～400℃)，經空預器整個流程的換熱后，空預器冷端出口煙氣平均溫度一般降至130～160℃，期間煙氣中的SO₃發生凝結進而導致空預器冷端蓄熱元件腐蝕，同時，煙氣中SO₃和NH₃反應生成具有很強粘性的NH₄HSO₄，NH₄HSO₄極易粘附在空預器換熱片表面，同時，較強的粘性也極易粘附煙氣中的飛灰，從而造成空預器進出口壓差逐漸增大、堵塞逐漸加重，最終影響機組出力。

目前，電站燃煤鍋爐均采用了燃煤的低氮燃燒技術，但低氮燃燒的條件下，主燃燒區域屬于欠氧燃燒的環境，水冷壁燃燒區域呈還原性氣氛，同時目前國內燃煤鍋爐為了降低燃煤成本，摻燒高硫煤已經是很普遍的現象。因此水冷壁近壁處存在大量的腐蝕性氣體(還原氣氛下主要是H₂S氣體)，造成鍋爐水冷壁的嚴重高溫腐蝕問題。

針對水冷壁高溫腐蝕問題，電廠通常采用高溫防腐噴涂材料進行防腐噴涂和水冷壁貼壁風保護，但是隨著鍋爐燃用煤種偏離設計值以及高硫煤的摻燒力度加大，導致鍋爐的防腐噴涂材料的壽命縮短，維護成本升高；傳統的貼壁風設計采用的是引用二次熱風作為貼壁風進行水冷壁保護，但是由于二次熱風風壓較低，甚至是負值，導致水冷壁保護效果不佳。

針對空預器堵塞問題，電廠通常采用增加蒸汽吹灰頻次或全年投用暖風器等方式來緩解，在堵塞嚴重時則需停機用高壓水進行沖洗，這種方法增加了煤耗，影響了機組經濟性，另一方面堵塞問題無法得到根本解決，影響機組負荷率。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種發電廠鍋爐水冷壁防腐協同空預器堵塞治理系統及方法，以解決水冷壁容易被腐蝕、空預器易堵塞的問題，以實現在少一次熱風的同時進行空預器防堵的吹掃及水冷壁的貼避風保護。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案如下。