不停炉空预器高压水在线冲洗的应用分析

武爱霞

(山西漳泽电力股份有限公司河津发电厂，山西 运城 043300)

不停炉空预器高压水在线冲洗的应用分析

武爱霞

(山西漳泽电力股份有限公司河津发电厂，山西 运城 043300)

空预器烟气侧压差长期偏高会影响机组的安全运行。介绍了不停炉空预器高压水在线冲洗系统的构成及冲洗条件，指出了操作过程中的注意事项，分析了不停炉空预器高压水在线冲洗过程。冲洗效果表明：采用高压水在线冲洗空预器有效减少了停炉次数，提高了锅炉运行效率，增加了设备的可靠性和使用寿命。

高压水；不停炉；在线冲洗；空预器

0 引言

随着我国NOx排放标准的提高，仅控制燃烧过程已无法满足排放要求，所以许多燃煤电厂增加了烟气脱硝装置。由于烟气中的SO3和NOx浓度较高，脱硝装置投运后易生成NH3HSO3(亚硫酸氢铵)，从而引起空预器堵灰、腐蚀，甚至影响整个锅炉的安全运行。

1 空预器简介

某厂锅炉配有2台60 % BMCR(锅炉最大连续蒸发量)、三分仓受热面转子转动的空预器。转子直径为9.97 m，高度为2.885 m，整个转子用径向隔板分成48个扇形框架。空预器冷端材质采用耐腐蚀的考登钢，可进行更换；热端材质采用低碳钢。空预器的二次风入口还装有暖风器，用来防止冷端腐蚀。

每台空预器的冷端烟气侧各装有1台伸缩式双枪管吹灰器，其中一个枪管用于空预器吹灰，另一个枪管用于空预器的水冲洗。还配备了1套固定式水冲洗装置，可对冲洗水进行升压、加热和加药处理，实现空预器及其他受热面彻底的水冲洗，提高运行经济性。空预器配有2台电动马达(1用1备)，均装于空预器上轴承顶部。空预器二次风侧还装有火警探头，空预器烟、风侧均配有消防水管，供空预器发生火灾时使用。另外，空预器还装有失速监测报警装置。

该厂3号锅炉自从脱硝装置投入运行后，空预器烟气侧差压长期偏高，引起两侧排烟温度严重不平衡，引风机发生抢风、喘振现象，炉膛负压升至+100 Pa，严重影响机组的安全运行。为保证机组高负荷长时间运行，在该锅炉上进行了不停炉空预器高压水在线冲洗试验。

2 空预器高压水在线冲洗系统构成

3号锅炉空预器高压冲洗水系统如图1所示。冲洗水来自常温下的工业水，经过入口供水手动门，进入高压冲洗水泵，再经气动调压阀、手动门，最后接至空预器冷端吹灰枪及冲洗小车。

图1 空预器高压水冲洗系统

3 空预器高压水在线冲洗条件

当机组正常运行时，空预器烟气侧差压比设计值增加30 %，风烟系统阻力增大，引风机出力已经达到最大值，影响了机组带负荷，这时就需进行空预器高压水在线冲洗。

4 空预器高压水在线水冲洗安全措施

(1) 办理相关的工作票，确保工作票中安全、技术措施符合要求。工作人员在操作前应提前熟悉相关技术措施，运行操作措施应使用操作票。

(2) 单侧空预器冲洗期间，控制盘前应最少保持2名监盘人员，加强对运行设备及参数的监视，做好事故预控。

(3) 所有操作均须经当值值长同意后才可进行。如出现异常情况，应按规程等相关规定处理。

(4) 所有操作只能由运行值班人员进行，禁止任何人私自操作。

(5) 冲洗前冲洗人员应检查冲洗设备和管道无损伤、破损、泄漏等异常；冲洗过程中应经常检查冲洗水管是否与其他高温、尖锐物体碰磨，以免发生意外。

(6) 工作前，冲洗侧的脱硝装置停止喷氨。

(7) 冲洗期间严禁无关人员进入冲洗区域。

(8) 冲洗过程中，检修、运行均要安排人员检查排水情况，防止烟道积水、漏水。

(9) 运行人员、检修人员、冲洗人员等在进行各项操作和检查工作时，尤其是在高压系统附近时，应做好自身防护措施。

(10) 冲洗过程中，运行应指定专人加强监视电除尘运行参数，发现异常及时汇报，暂停冲洗。

(11) 冲洗过程中，工作人员不得进入空预器或烟道内部工作。

5 空预器高压水在线冲洗过程

在线冲洗过程可分为吹灰枪冲洗及小车冲洗。首先进行吹灰枪冲洗：空预器正常运行，将空预器冷端吹灰器控制方式切为在线冲洗方式，启动高压水在线冲洗系统，进行冲洗。若冲洗效果达不到预期目标，则需要将该侧风烟系统停运、隔离，将该侧空预器变频调节至正常转速的50 %左右，再启动高压水冲洗系统，用冲洗小车冲洗。

5.1 吹灰枪冲洗

先将机组负荷降至220 MW，确定空预器高压水冲洗枪头完好后，依次开启空预器冲洗排水门、高压水泵供水手动门、一侧空预器冲洗手动门。在LCD画面中启动冲洗侧空预器下部吹灰器。启动高压冲洗水泵，按下泵“启动”按钮，3 min后按下“升压”按钮。拔开调压阀，顺时针旋转调压阀，将高压冲洗水泵压力调至19 MPa，调压结束后，按下调压阀并锁紧。

确认高压水系统运行正常后，就地观察空预器底部排水管的流量及颜色，若排水口流量过小，应及时停止高压水冲洗，检查排水管堵灰情况。随着冲洗时间的增加，排水颜色应逐渐变浅。在线冲洗期间， 通过LCD画面监视冲洗侧空预器电流变化，电流突增时应及时停止高压水冲洗。当空预器烟气侧差压逐渐降低至1 kPa后，结束冲洗。

结束冲洗后，进行高压冲洗水泵停运操作。先拔开调压阀，逆时针旋转调压阀，将高压冲洗水泵压力调至0；调压结束后，按下调压阀并锁紧，然后依次按下“卸压”按钮和泵“停止”按钮，确认水泵停止运行。在LCD画面中停运冲洗侧空预器下部吹灰器。

5.2 小车冲洗

5.2.1 冲洗方法

每次只能冲洗一侧空预器，现以冲洗3B空预器为例。

(1) 机组负荷降至140 MW，投入4支微油油枪连续助燃。

(2) 运行人员按照措施隔离3B侧风烟系统，3B空预器变频调节到正常转速的50 %左右。

(3) 打开3B空预器烟气侧上部和下部人孔。用红外线测温仪测量空预器热端温度，当温度低于150 ℃后，方可开始冲洗。

(4) 用12号槽钢搭设冲洗轨道，一端放在架板上，中间搭在人孔上并焊接牢固；另一端放在空预器外。

(5) 将冲洗小车可靠安置在轨道上，确保小车能够在轨道上前后移动，但不能左右移动。冲洗人员站在人孔门外操作小车，不可进入空预器内。

(6) 打开9 m烟道人孔，确认空预器下部烟道排水口及排水管路畅通，无堵塞。

(7) 启动高压水冲洗系统，进行试冲洗。试冲洗无问题后，升压正式冲洗。

(8) 冲洗完成后，运行人员启动3B空预器进行自然干燥。干燥完成后，按照措施恢复3B侧风烟系统运行。

(9) 按照相同的程序，冲洗3A侧空预器。

5.2.2 冲洗期间监视内容及注意事项

(1) 对冲洗侧3B空预器相关参数加强监视，空预器入口烟温、排烟温度、空预器出口二次风温等参数应平稳下降，空预器电流正常。当电流摆动且超过12 A时，立即停止冲洗。

(2) 注意监视运行侧3A空预器排烟温度变化，如排烟温度持续上升，适当关闭送风机联络挡板，增加3A侧送风量，控制排烟温度上升。在关闭送风机联络挡板的同时，应注意观察3B侧送风机出口二次风温有无明显上升，防止3B侧空预器出口二次风挡板不严导致热二次风进入空预器。

(3) 空预器冲洗期间，在控制盘上调出空预器吹灰枪运行状态画面，指定专人重点监视，确保高压水冲洗连续进行。

(4) 微油油枪投运期间，在控制盘上对微油画面重点监视，防止微油着火不好，影响锅炉燃烧。

(5) 低负荷运行期间，加强锅炉燃烧情况监视，出现燃烧恶化时投入大油枪助燃。

(6) 单侧风烟系统运行期间，加强就地巡回检查。要求每小时对3A侧风烟系统设备、微油系统、高压冲洗水系统巡检1次。

(7) 冲洗过程中如需停运空预器，停运后安排专人手动盘动空预器。

(8) 空预器底部灰斗冲洗水排放管路处，派专人就地监视疏水排放情况。空预器底部灰斗冲洗水排至捞渣机时，确保捞渣机排水正常。

(9) 对于空预器下部一、二次风道疏水管路，要求每3 h稍开疏水手动门，在机组排水槽处观察是否有水流出，如无水流出应观察是否有过气声，判断疏水管路是否畅通，风道内有无积水。

(10) 高压水泵入口滤网处正常压力为0.3-0.6 MPa，如“水压低”报警灯亮，应通知检修清理水泵入口滤网。

(11) 检查高压冲洗水泵出口压力是否正常，在冲洗时水压需调至19 MPa。

(12) 空预器冲洗水泵停运时，应及时关闭高压冲洗水泵入口手动门。

6 应用效果分析

6.1 冲洗效果

2014-05-02，3号炉空预器高压水在线冲洗。冲洗前机组负荷220 MW，A，B侧空预器差压分别为2.2 kPa和2.4 kPa，A引风机电流摆动范围135-155 A，B引风机电流摆动范围140-146 A，就地风机喘振异音很大。

2014-05-12，两侧空预器冲洗结束，机组负荷升至300 MW，A，B侧空预器差压分别为1.2 kPa，1.1 kPa，两侧引风机电流均为175 A，显示空预器恢复正常运行，达到了预期冲洗效果。

6.2 经济效益

采用空预器高压水在线冲洗后，空预器差压明显降低，机组带负荷能力由220 MW提高至300 MW。同时，引风机不再喘振，设备可靠性增加，使用寿命延长。

7 结束语

试验结果表明：不停炉空预器高压水在线冲洗效果显著，空预器烟气侧差压明显降低，不但提高了机组带负荷能力，也减少了停炉次数，同时改善了引风机的工作环境，提高了设备的使用寿命。

2016-06-12。

武爱霞(1975-)，女，工程师，主要从事火电厂运行工作，email：lweil998@126.com。