基于催化烟机结垢预防性检修的几点总结

文/丁一刚

对催化烟汽轮机进行预防性检修，防止催化剂沉积结垢造成停机——催化烟汽轮机运行工况恶劣，影响其长周期运行的最常见问题是催化剂沉积结垢造成轴系振动上升机壳烈度增大，严重的会造成动叶片疲劳断裂引发恶性事故。文章以两台烟机的运行为分析样本，分析基于稳定工艺环境下以平均故障间隔时间为基本运行周期，结合状态监测进行预防性检修，达到机组运行安全兼顾节能经济效益的目的。

烟气轮机（下文简称烟机）是催化装置最主要的能量回收设备，其运行工况的好坏和运行周期的长短，对催化装置长周期稳定运行、降低装置能耗有重要影响。它属于关键大机组，又明显区别于常规的离心机组，其介质为600℃以上的高温烟气，含有催化剂粉尘，容易沉积结垢，还具有一定冲蚀性和腐蚀性。

归纳烟机因结垢停机的主要表现为：动叶片结垢后在运行中脱落，造成动平衡破坏，振动陡增。围带结垢摩擦动叶片，造成动叶片疲劳断裂。在静叶部位结垢会影响烟气流场，造成烟机效率下降，降低能量回收率，严重时会造成碰磨，垢脱落击打动叶片。在实践中探索出“平均无故障周期+特征频谱”的方式，确定预防性检修周期，开展预防性工作。

烟机结垢机理

当前对烟机结垢的研究有很多，相关文献也很多，结垢机理明确：主要原因在于三旋出口烟气中含有较高浓度粒径＜2μm的超细粉催化剂颗粒，大量催化剂细粉特别是其中的Ca、Fe、Na 和Ni 等金属在600℃左右的高温环境中易形成低熔物，在烟机低速区沉积、粘结，形成垢，再通过烧焙作用逐渐增厚。……