空气预热器高压水冲洗在锅炉运行中的应用

张国滨

（华电潍坊发电有限公司，山东 潍坊 261401）

1 ＃3机组空气预热器简介

华电潍坊发电有限公司（以下简称潍坊发电公司）＃3机组为670MW超临界机组，设有2台三分仓回转式空气预热器（以下简称空预器），空预器先加热一次风，后加热二次风。空预器型号为2-32.5VI（T）-2185SMRC，主要参数见表1。

表1 空预器主要参数

2 空预器高压水冲洗前概况

2014年7月，潍坊发电公司对＃3机组空预器蓄热元件进行了更换，同步进行了脱硝改造，7月13日机组启动后正常运行。启动后满负荷运行时A，B侧空预器烟气侧压差分别约为1.2，1.1 kPa。2014年10月以来，＃3机组空预器压差开始快速升高，2014年12月底机组满负荷运行时，压差最高达到3.9 kPa，如图1所示。随着空预器的堵塞，引风机电流变化明显，满负荷运行时由330 A逐渐升至360A。

图1 空预器压差及引风机入口压力变化趋势

＃3机组空预器蓄热元件在小修中整体更换，不存在换热片破碎、堵塞的问题。因暖风器出力限制，排烟温度在低负荷时仅95℃左右，引起压差升高的主要原因为冷端硫酸氢铵的生成和空预器低温腐蚀。2014年12月16日至18日，潍坊发电公司进行脱硫提效试验，机组燃用高硫煤，入炉煤全硫分由1.5%提升至3.5%左右，空预器压差急剧上升，3 d增大近0.8 kPa。机组负荷升至650MW，受引风机出力影响，机组负荷无法带至额定负荷。为确保机组安全、稳定运行，在不停机的情况下，对蓄热元件进行在线高压水冲洗。

3 空预器高压水冲洗方案［1-3］

（1）冲洗前将空预器落灰斗清理干净，并布置排水管道。

（2）在预热器外侧搭设一定面积的操作平台，A，B侧各设一条长方形轨道，架设支承高压水枪的四轮式冲洗车和拉动冲洗车的拉杆。

（3）把轨道和冲洗车放到操作平台上，以空预器冷端蒸汽吹灰器墙箱孔中心为基准，在空预器壳体冷端蓄热元件下方位置割出合适轨道及冲洗车进出的孔；轨道安装完毕后，把高压水枪及拉杆固定在冲洗车上，在轨道后方用带手拉葫芦的倒链把轨道固定到空预器外的钢梁上，然后将轨道推入预热器本体。推轨道的同时要把后方手拉葫芦倒链拉紧，防止轨道前倾导致轨道不平衡。轨道到位后，外部用槽钢将轨道焊接固定在钢梁上。利用冲洗车在轨道上的滑动来带动高压水枪在空预器内不同位置进行冲洗。

（4）空预器出口烟气温度在110℃以上时，方可进行在线冲洗，以保证冲洗后废水被完全汽化。

（5）冲洗时，由空预器蓄热元件靠中心处逐步向外进行冲洗，冲洗压力控制在40MPa左右，由里向外每次退2.5 cm，最内侧点冲洗时间为5min，每往外退10次，增加3min冲洗时间，并观察冲洗后空预器压差的变化情况，适当调整冲洗时间，直至退至空预器最外侧，完成一次冲洗流程。根据现场需要，可从外向内再次进行冲洗。

（6）为保护冷端搪瓷传热元件和密封片，高压水冲洗压力应控制在40 MPa左右（不宜超过45 MPa），冲洗车垂直向上仰洗，清除冷端、中温端附着的垢质，堵塞的灰垢经高压水冲洗后经排水管排出或随烟气蒸发，从而使冷端、中温端段疏通。清除预热器内板间夹杂的垢物，达到清洗目的。

（7）A，B两侧空预器蓄热元件逐台进行冲洗，不能同时进行。

4 空预器高压水冲洗过程

（1）2014-12-19 T 15：00开始对 A侧空预器进行高压在线水冲洗，因受负荷制约，排烟温度偏低，冲洗工作断续进行，直至2015-01-11，A侧空预器冲洗结束，共进、出冲洗2次，A侧空预器压差由3.9 kPa逐渐降至2.2 kPa左右，如图2所示。

（2）2015-01-11，对B侧空预器进行高压在线水冲洗，1月26日结束，共冲洗2次。B侧空预器压差由3.9 kPa逐渐降至2.1kPa左右，如图3所示。

5 空预器高压水冲洗效果评价［4-5］

（1）整个冲洗过程平稳，未引起空预器电流异常波动，静电除尘器工作正常。配备电袋式除尘器的锅炉尽量不用空预器在线水冲洗，以防损伤电袋。

（2）两侧空预器冲洗后，满负荷运行时引风机电流降至330 A，降低约30 A。引风机入口压力降至-4.1 kPa，空预器烟气侧压差降低约1.6 kPa，节能效果明显。

（3）机组带负荷能力恢复正常。

图2 A侧空预器冲洗前、后压差曲线（截图）

图3 B侧空预器冲洗前、后压差曲线（截图）

6 结束语

（1）空预器在线高压水冲洗，降低了引风机电流，不仅起到了节能降耗的作用，还提高了设备的可靠性。冲洗后，空预器换热效果明显加强，有效提高了热风温度，降低了排烟温度，减少了锅炉排烟损失。

（2）在线冲洗时，如因安装等原因使高压水流与换热元件不垂直，高压水流不能穿透空预器整个换热面，不仅起不到冲洗作用，而且会损害蓄热片，因此高压水流位置校准非常重要。

（3）空预器在线冲洗比停机冲洗效果差，空预器内部不能完全冲洗干净，在线冲洗后空预器压差仍存在上升较快的现象。可采用间断或定期在线水冲洗，能短时抑制空预器压差上升速度，防止机组因空预器堵塞而引起非计划停运。

（4）建议电厂做好暖风器的维护，保证空预器冷端综合温度（暖风器后风温+排烟温度）大于160℃，同时尽量降低铵逃逸率，以减轻空预器低温腐蚀和硫酸氢铵的生成。

［1］安宝宏.空预器在线水冲洗探索［J］.机电信息，2015（12）：51-52.

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［4］应明良，俞基安，谢坚勇，等.空气预热器在线水冲洗效果及经济性分析［J］.热力发电，2007（9）：46-47.

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