浅析烟气脱硝装置对锅炉空预器的影响

摘要：随着社会经济的发展以及科学技术水平的提高，人们对环境的保护意识逐渐增强，对于当代工业发展迅速的今天来看，为了实现可持续发展的基本目标并提高自身综合竞争能力，生产方式以及运行操作等方面正在进行改革与创新，在降低环境污染指数的同时推动企业进一步发展，例如：通过对锅炉设备进行安置烟气脱硝装置，在很大程度上降低了环境污染废气的排放量，从而大大提高了环境质量系数，与此同时，由于烟气脱硝装置在运行的过程中会为锅炉空预器带来腐蚀与堵灰的问题，因此，需要针对脱硫要求而对空气预热器进行升级与改进，从而保障烟气脱硝装置的正常运行。本文主要对烟气脱硝装置对锅炉空预器的有关影响进行叙述与分析，从而为相关研究学者以及技术人员提供一定的参考借鉴。

关键词：烟气脱硝；装置；锅炉；空预器；影响；有效措施

由于烟气脱硝装置的应用对于改善环境压力问题起着极其重要的作用，并且有利于企业的可持续发展，因此，本文主要分析介绍了对烟气脱硝装置对锅炉空预器的影响因素，并且针对这些影响因素而提出几点科学性的整改对策以及建议，例如：通过改进锅炉空预器的换热元件或布置方式等操作，从而有效消除烟气脱硝装置对锅炉空预器的影响，对锅炉空预器的腐蚀以及堵灰的问题进行有效解决，并确保烟气脱硝装置正常运行，进而为企业赢得更高的经济效益与社会效益。

1.试析烟气脱硝装置对锅炉空预器的影响以及因素

当企业投入烟气脱硝装置使用后，锅炉烟气系统的阻力将会增加到1000Pa，此时，锅炉的烟气空气预热器漏风以及烟风间压差将会增大，以至于严重到烟气脱硫的效果，另外，由于锅炉的烟气空气预热器漏风以及烟风间压差与烟气系统阻力有着密切的关系，而锅炉以及空气预热器的性能与烟气系统阻力有关，因此，现本文以下针对锅炉空气预热器烟气阻力增加以及其影响因素进行分析与介绍，从而针对锅炉空预器的影响因素而提出几点有效对策以及建议，从而有效解除锅炉空预器的影响因素，进而为烟气脱硝装置的正常运转提供有力保障。

另一方面，当烟气脱硝装置投入使用后，脱硝设备中的空气预热器的堵灰以及腐蚀情况将出现严重恶化的情况，以至于锅炉空气预热器阻力在短时间内迅速增加，这是因为烟气脱硝装置运行过程中，进入锅炉预热器的烟气成分发生了改变，例如：烟气中SO3的含量增加、出现一定浓度的NH3、NH4HSO4等，本文以下逐一介绍：

1.1烟气中SO3的含量增加

由于燃料在燃烧的过程中会产生一定量的二氧化硫以及三氧化硫，当投入烟气脱硝装置运行后，加上催化剂的作用，其中的二氧化硫将会转化为三氧化硫，以至于整个烟气脱硝装置中的三氧化硫含量逐渐增加，而三氧化硫具有一定的酸性，会对锅炉空预器将会造成腐蚀影响。

1.2烟气中逐渐增加一定浓度的NH3

在烟气脱硝装置中，NH3作为一种还原剂会与N0x发生反应而成为氮气与水，而烟气中的部分NH3并没有与N0x发生反应而直接离开反应器而进入到锅炉空预器中，由于NH3具有着腐蚀性特点，因此，其会对锅炉空预器产生腐蚀作用。

1.3烟气中的NH4HSO4生成

在没有应用烟气脱硝装置的背景下，三氧化硫在锅炉内形成结露，而结露是引起锅炉空预器堵灰以及腐蚀的重要因素，为了能够有效防治这一问题，则通过应用锅炉空气预热器冷端平均温度的措施来降低三氧化硫的结露，当排烟温度超过120℃的时候，锅炉内的预热器就可以避免遭受到腐蚀以及堵灰危害因素的影响。而随着烟气脱硝装置设备的应用，烟气中的三氧化硫含量明显增多，为了有效降低其在锅炉内形成结露程度，以及避免其对锅炉空预器的影响，则需要通过增加空气预热器冷端平均温度，而增加空气预热器冷端平均温度需要通过提高锅炉空气预热器的进风温度，通过相关实验研究结果表明，空气预热器的进风温度到达50℃才可以满足上述需求，但是此时的排烟温度将会达到140℃，从而严重影响到锅炉热效应，进而对本企业的经济效益造成一定损失。另外，在烟气脱硝装置设备中，不管是否放入还原剂NH3，其锅炉都会受到结露型堵灰的影响，当在烟气脱硝装置中放入一定还原剂NH3以后，三氧化硫与NH3将会发生反应而出现气体NH4HSO4，然而气体NH4HSO4在一定温度下将会发生沉积反应而成为一种粘稠状物质，以至于对锅炉空预器造成堵灰影响，并且该粘稠物质难以清除，归根结底，NH4HSO4的产生与烟气脱硝装置设备中的NH3逃逸率有着之间的关联，根据王丽莉以及许卫国研究学者论文报告中指出，当锅炉空预器分段安置于NH4HSO4沉积区的时候，则分段位置的粘稠性物质更多且更加严重，从而严重威胁到锅炉空预器冷端的稳定性。

2.探讨解除烟气脱硫装置对锅炉空预器影响因素的若干途径以及建议

2.1严格控制二氧化硫的氧化率以及NH3的逃逸率

在烟气脱硝装置设备应用初期，三氧化硫以及二氧化硫的转化率较高，以至于锅炉空预器遭到严重腐蚀与堵灰，从而对企业的经济效益水平的提高造成严重的影响，随后，西方先进国家对烟气脱硝装置设备进行了改进，通过应用先进技术指标将NH3还原劑的量进行了严格控制，使得二氧化硫以及三氧化硫的转化率被控制在1%范围内，通过投入运行后，锅炉空预器的稳定性得到了有效控制且运行状况良好，虽然通过降低还原剂NH3含量，则其与二氧化硫的反应能够明显改善锅炉空预器的工作条件，但是通过严格控制还原剂NH3含量的放入，则其投入的成本将会猛增，所以，针对这一点情况需要结合性价比原则来确定性能指标。综上所述，通过严格控制二氧化硫的氧化率以及NH3的逃逸率能够有效控制其对锅炉空预器的影响，进而有效提高锅炉空预器的使用性能。

2.2锅炉空预器换热元件应选择合适的板型以及规格

根据目前来看，锅炉空预器换热元件有很多种板型，其中，FNC板型具有着较高的换热效率特点，但是由于其波纹结构形状较复杂，致使其易出现堵灰情况，因此，需要合理的选择空预器换热元件板型，既需要具备较高的换热效率，又要满足不易堵灰条件，而双波纹型空预器换热元件就能够满足上述要求，然而双波纹型的板型具有着多种不同规格，而不同规格双波纹型板型的防堵灰的性能也存在各种差异，所以，需要严格按照锅炉空预器的低温段以及高温段选择不同规格的双波纹型板型的换热元件，一般情况下，锅炉空预器的低温段需要选择防堵灰性能更好的双波纹型板型换热元件规格。

2.3 NH4HSO4对锅炉空预器换热元件的材料选择

当前锅炉空预器分为高温与低温两个阶段，其分界位划分以NH4HSO4沉降温度区划分的，而NH4HSO4在一定温度下而形成粘稠状的物质，具有着较强的腐蚀性，并且附在锅炉空预器换热元件上，以至于对锅炉空预器造成一定的腐蚀影响，而且严重降低空预器的换热效果，致使排烟温度持续升高而降低锅炉的使用效率，因此，在对锅炉空预器低温段元件材料进行选择的时候，需要考虑应用镀搪瓷或者Corten钢的元件，这是因为镀搪瓷的元件能够有效预防低温段NH4HSO4的腐蚀，而且镀搪瓷元件表面较光滑不易产生堵灰的现象，使得锅炉空预器元件不会出现腐蚀情况而遭到破坏，因此，在对锅炉空预器换热元件进行材料选择的时候，可以考虑应用镀搪瓷材料制作的元件，而针对一定温度下NH4HSO4呈于粘稠状的液体情况则需要定时对其进行水冲洗处理，从而保障锅炉空预器换热元件的使用寿命。

3.结语

综上所述，本文主要对烟气脱硝装置对锅炉空预器的影响以及相关因素进行了分析与介绍，并且针对这些影响因素而提出若干解决途径以及建议，从而有效消除影响锅炉空预器的影响因素而提高其使用性能，进而为企业带来更高的经济效益与社会效益，以提高企业综合竞争能力而推动本企业走向可持续发展道路。

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作者简介：石伟（1982-），男，中共党员，辽宁朝阳喀左，2006年参加工作，毕业于沈阳工程学院，本科学历，工程师职称，现任国电电力大连庄河发电有限责任公司运行部值长备员。获得庄电公司“2009年優秀共产党员”、“2013年先进工作者”等荣誉称号，在2014年中国国电集团公司举办的600MW的集控运行技能竞赛中获得个人第一名，被授予“国电二级奖章”，国电集团公司“168人才”，国电集团“青年岗位技术能手”，并授予“中央企业技能能手”称号。