可调频高声强声波吹灰器在600 MW机组空预器中的应用

尤良洲

(华电电力科学研究院，浙江杭州310030)

可调频高声强声波吹灰器在600 MW机组空预器中的应用

尤良洲

(华电电力科学研究院，浙江杭州310030)

通过现场试验结合DCS数据分析，评估可调频高声强声波吹灰器在某600MW机组空预器上的应用。结果表明，可调频高声强声波吹灰器可在氨逃逸波动较大的情况下，有效控制空预器阻力的增长，保证机组运行。

空预器;高声强;声波吹灰器;评估

0 引言

随着《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223－2011)的颁布，火电厂将执行更为严格的NOx排放标准，而SCR技术以高脱硝率成为控制NOx排放的主流技术。然而随着SCR脱硝系统的运行，空预器的阻力呈现增加的趋势，部分电厂出现空预器严重堵塞而不得不停机清洗的问题［1－3］。为了减少空预器严重堵塞的发生，通常在空预器低温段加装吹灰器，吹灰器常用介质有高压水、低压水、蒸汽及压缩空气等［4］。

山东某电厂600MW机组于2013年7月完成脱硝技改工程项目，同期为避免因氨逃逸而产生的空预器堵塞，在空预器烟气侧及一次风侧安装了调频高声强声波吹灰器，保留原有蒸汽吹灰器同时运行。本文对空预器进出口各参数，如空预器进出口温度、空预器烟气侧压差及风机电流等进行汇总分析，并对该装置的性能做出评价。

1 工程概述

锅炉为FWEC－2020/1810－1型煤粉锅炉，配备1台600MW凝汽式汽轮机机组，每台机组配有2台32.5－VI－52型空预器。原空预器采用蒸汽作为吹灰介质，吹灰周期为每8h吹灰一次，每次吹灰时间40min。新增可调频高声强声波与蒸汽吹灰器联合运行，型号为ENSG－G－Ⅰ/Ⅱ，频率10～10000Hz，气源为压缩空气，耗气量＜25 m3/min。

2 试验介绍

主要试验内容为在线温度及压力表计进行校核，并采集DCS运行数据，主要包括:运行负荷、空预器进出口压差及温度、空预器一次风进出口差压及温度、二次风机进出口差压及温度、送风机电流、一次风机电流、引风机电流和氨逃逸等参数。

2.1 试验方法

2.1.1 烟气温度

在空预器进出口烟道采用快速反应温度探头热电偶，按照网格法进行测试，取测量各点的平均值，修正空预器进出口运行仪表。试验期间由DCS采集空预器进出口烟气温度。

2.1.2 空预器压差

空预器折算压降ΔP0按下式计算:

式中:ΔP0为折算压差，Pa;ΔP为实测压差，Pa;Pe0为机组额定功率，MW;Pe为实际电功率，MW。

根据流体力学，系统沿程阻力与机组功率的平方成正比，为了客观的评估吹灰器的使用效果，将实测压差进行折算，即将不同烟气流量下的压差折算到额定工况下，以反映空预器积灰的变化趋势。

2.2.3 DCS在线数据导取

采集DCS在线数据，采集周期为一年。

3 试验数据分析

本次DCS历史数据将选取600MW运行负荷工况下的参数作性能分析。

3.1 空预器烟气侧压差

2013年7月12日～2014年7月12日测试600 MW运行负荷时空预器烟气测压差见图1。

图1600 MW运行负荷时空气预热器烟气侧压差

从图1可知，机组于2013年7月完成脱硝技改，同期完成声波吹灰器改造，运行前6个月，空预器压差保持基本稳定不增长，运行后6个月，空预器烟气侧压差增加到约1200Pa，相比投运之初，运行一年时间增加阻力约600Pa，增加幅度属正常增长范围，能够保证空预器能够稳定运行。

3.2 空预器出口烟温

2013年7月～2014年7月，运行一年600MW运行负荷空预器出口烟温见图2。

图2600 MW运行负荷时空气预热器出口烟温

从图2所知，在600MW负荷工况下，经过12个月的运行，空预器出口烟温无增加的趋势，相较2013年7月份排烟温度，运行一年之后略有下降。

3.3 风机电流

2013年7月～2014年7月600MW运行负荷时，一次风机及送风机电流基本保持稳定，电流无明显增长，引风机电流在运行前6个月内略有下降，后6个月电流有所增加，这与空预器烟气侧阻力变化规律相一致，由于烟气侧阻力增加造成引风机电耗增加。

2013年7月～2014年7月600MW负荷工况下脱硝效率与氨逃逸见图3。从图3可知，系统脱硝效率基本能够维持在75%～80%，但氨逃逸波动较大，最大值为6mg/m3，过多的氨逃逸将对空预器的运行有较大的影响，特别是当导致ABS沉积后会大大增加空预器堵塞的机率。

图3600 MW负荷工况下脱硝效率与氨逃逸

4 结语

(1)高声强声波吹灰器在该机组空预器投运过程中，与原有蒸汽吹灰器结合使用下，能够有较长时间内保持空预器压差基本不变，空预器出口温度略有下降，风机电流小幅增加，达到了一个小修周期内有效维护空预器正常运行的目的。

(2)DCS数据分析中可以看出，脱硝装置出口氨逃逸波动较大，难以长时间稳定的控制在设计水平之内，对空预器的正常运行产生不利影响。

(3)评估仅从DCS历史数据角度进行分析，建议从冷态检修方面，对声波吹灰器进行深一步的评估分析。

［1］董建勋，闫冰，赵宗林，等.火电厂烟气脱硝装置对锅炉运行影响的分析［J］.热力发电，2007(3):17－18，23.

［2］张海锋，白金阁，张登科，等.烟气脱硝装置对锅炉运行的影响［J］.科技致富向导，2013(27):349.

［3］王丽莉.烟气脱硝装置对锅炉空预器的影响［J］.黑龙江电力，2008，30(4):260－261，264.

［4］王源昌.脱硫系统GGH吹灰器高压水喷嘴改进［J］.电力科技与环保，2011，27(5):39－40.

Application of high intensity sonic soot blower in air preheater of 600 MW units

It estimated the application of high intensity sonic soot blower in air preheater of 600MW unit by means of field tests and analysis of DCS data.The results showed that，under condition of large fluctuation of Ammonia escape，the resitance of air preheater have been controlled effectively by the high intensity sonic soot blower，to ensure stable operation of unit.

air preheater;high intensity;sonic soot blower;estimate

X701

B

1674－8069(2016)03－040－02

2015-11-19;

2015-12-20

尤良洲(1987-)，男，浙江苍南人，工程师，主要从事火电厂烟气脱硫、脱硝、除尘等技术工作。E－mail:you_lz009@163.com