空氣預(yù)熱器腐蝕積灰問(wèn)題探討

空氣預(yù)熱器作為電站鍋爐的重要設(shè)備，目前存在的主要問(wèn)題是空預(yù)器易發(fā)生腐蝕和堵灰現(xiàn)象，這主要是由于傳統(tǒng)的煙氣低溫腐蝕和氨逃逸帶來(lái)的腐蝕的影響。針對(duì) 2 種不同的影響因素，需要采取不同的解決措施。在分析空預(yù)器堵塞原因的基礎(chǔ)上，綜述了近年來(lái)我國(guó)為解決空預(yù)器堵塞而采取的相關(guān)措施，如優(yōu)化暖風(fēng)器設(shè)計(jì)、采用堿性吸收劑控制 SO3的技術(shù)、空氣預(yù)熱器的改造等。

對(duì)空預(yù)器的改造

脫硝系統(tǒng)中當(dāng)氨的逃逸量為 1 μL/L 以下時(shí)，煙氣中的氨含量很少，NH4HSO4生成量也很少，此時(shí)空預(yù)器的堵塞現(xiàn)象較輕；當(dāng)氨逃逸量增加到 2 μL/L時(shí)，空預(yù)器正常運(yùn)行 0.5 年后發(fā)生明顯的堵塞現(xiàn)象；當(dāng)氨逃逸量增加到 3 μL/L 時(shí)，空預(yù)器正常運(yùn)行 0.5年堵塞現(xiàn)象嚴(yán)重。因此，控制氨逃逸量是保證空預(yù)器性能的關(guān)鍵。脫硝系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，造成氨逃逸率高的原因主要是催化劑活性降低、NOx和NH3濃度場(chǎng)分布不均勻以及氨過(guò)噴。NOx和 NH3濃度場(chǎng)分布不均勻可通過(guò)調(diào)整噴氨的各閥門開關(guān)程度調(diào)整濃度場(chǎng)分布。SCR 催化劑的使用壽命一般為3 年。在催化劑使用 15 000～20 000 h 后，其活性通常約降低 1/3。此時(shí)如果要提高 NOx轉(zhuǎn)化率，需要增大催化劑的注入量，但這又會(huì)造成 NH3逃逸水平的 （＞5 μL/L）。因此，工程中采用通過(guò)預(yù)留催化劑將來(lái)層的方法來(lái)控制 NH3逃逸率，即在 SCR 投運(yùn)的初始階段，使用 2 層或 3 層催化劑；2 年后，新增 l 層催化劑；3 年后，更換已到使用壽命的催化劑，確保 NH3逃逸率始終控制在 3 μL/L 以下。

石油化工中加熱爐余熱回收

目前工業(yè)上加熱爐煙氣余熱回收使用的熱管空氣預(yù)熱器主要有兩種布置方式：一種是將熱管換熱器置于加熱爐頂稱為置頂式，其優(yōu)點(diǎn)是只用一臺(tái)空氣鼓風(fēng)機(jī)，煙氣憑煙囪抽力通過(guò)熱管換熱器，可以省去一臺(tái)引風(fēng)機(jī)。缺點(diǎn)是熱管換熱器的阻力必須設(shè)計(jì)在煙囪抽力允許的范圍以內(nèi)。另一方面熱管換熱器放置在爐頂增加了爐體支架的荷載。這兩點(diǎn)限制了熱管換熱器的管排數(shù)和重量，可能影響回收的熱量。另一種形式是將熱管換熱器布置在地面上成為落地式。這種設(shè)計(jì)方式的優(yōu)點(diǎn)是熱管換熱器的體積、重量、煙氣側(cè)的阻力限制都不十分嚴(yán)格。地面的維修也方便。缺點(diǎn)是需要增加一臺(tái)引風(fēng)機(jī)，增加了動(dòng)力消耗。此外，其管線也比置頂式復(fù)雜一些。從換熱效果來(lái)看，落地式布置有利于充分回收熱量，但是主要取決于現(xiàn)成改造的條件。將置頂式安放類型的一例熱管換熱器在相同原始參數(shù)條件下改為落地式，由于增加了引風(fēng)機(jī)，因此可使煙氣流速大大提高，這不僅提高了煙氣側(cè)傳熱系數(shù)，而且對(duì)消除熱管束的積灰有利。實(shí)踐證明引風(fēng)機(jī)的電耗在整個(gè)效益的平衡中所占份額是非常有限的。