宋竹根
(新疆中能万源化工公司, 新疆玛纳斯 832203)
近年来国家对环保的要求越来越严格,各种大小容量的电站锅炉、工业锅炉根据达标排放的标准都采用了相应的脱硫脱硝装置。新疆中能万源化工公司(以下简称新疆中能)热电车间4台150 t/h高温高压循环流化床锅炉从2015年7月开始相继投产,是新疆中能一期项目配套设施。上述4台锅炉平常3开1备,运行炉承载着空分、联合各大机组的动力拖动以及发电任务,即任何一台锅炉的停运都可能使全厂产量减半,而任何一台锅炉辅机的故障都可能威胁锅炉的安全运行,同时意味着备用锅炉要随时起到备用的作用。2015年冬季,2#锅炉作为备用锅炉;2016年2月初,运行中的4#锅炉旋风分离器水冷件爆管,需紧急开备用炉,可是开炉前检查发现电袋除尘器灰斗下部结冰,无法输灰,影响了正常开炉。4#锅炉检修后备用20 d,同样出现上述情况,同时发现炉膛水冷壁有生锈腐蚀的现象。
由于氨法脱硫装置运行后,引风机出口烟道呈正压(一般在500~1 500 Pa),而传统的无脱硫塔引风机出口烟道在烟囱自拔力的作用下呈微负压,正压的烟气顺着引风机出口挡板和进口调节风门的缝隙倒灌入备用锅炉的电除尘器中,又沿着烟道进入备用炉的炉膛。由于新疆为高寒地带,热烟气进入电袋除尘器空腔内,遇冷后烟气中的水汽很快凝结成水,再流到除尘器灰斗的底部结成冰;一部分烟气进入炉膛后在水冷壁上凝结成水滴,同时烟气中的二氧化硫、三氧化硫与水反应可能生成亚硫酸、硫酸,对水冷壁产生腐蚀。
(1) 为了防止倒烟气导致并联烟道的备用锅炉除尘器灰斗积水堵灰和受热面腐蚀,应保持备用炉的一台引风机长期运行。新疆心连心公司热电车间采取此方法,大幅增加了锅炉的自用电量。
(2) 因长期开一台风机,耗电量较高,运行的引风机进口烟道都呈负压状态,通过技术改进,将各相邻炉引风机进口烟道间加一根直径为 219 mm 的串联管,中间加可调节蝶阀。锅炉备用时,该炉引风机出口都加装盲板,再打开串联管阀,通过相邻运行锅炉的引风机将已漏的烟气抽走,并且维持备用炉内呈微负压,不需要开备用炉引风机,也可保持炉膛及尾部烟道内干燥,既避免了水冷壁腐蚀及电袋除尘器灰斗流水、结冰、堵灰等现象发生,也避免了备用炉长期开一台引风机运行。
(3) 不增开备用炉引风机,从工艺上进行改进,消除了设备隐患,投资小,见效快,能有效防止氨法脱硫装置运行后,脱硫塔进口烟道呈正压,出现烟气通过备用炉引风机进出口风门缝隙向备用炉倒窜,造成备用锅炉受热面腐蚀、除尘器灰斗夏季流水,冬季结冰堵灰等现象。同时,能有效地降低备用炉的电耗。目前,新疆中能4台150 t/h高温高压循环流化床锅炉引风机进口烟道都已按此方法改进,效果比较明显。
(1) 引风机最低负荷运行电流为17 A,电压为10 kV,每小时用电为255 kW,除去检修时间,按7个月备用时间、电价0.34元/(kW·h)计,备用锅炉少开1台引风机,全年可节省用电1 303 050 kW·h,则全年可节省电费44.30万元左右。
(2) 防止了备用锅炉除尘器灰斗积水堵灰和受热面腐蚀,既使备用炉起到正常备用的作用,又延长了设备的使用周期。
(3) 避免了处理除尘器灰斗积水、结冰堵灰等对环境造成的影响。