一、產(chǎn)品概述

   煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)用抽取冷凝采樣、后散射煙塵濃度測量、皮托管煙氣流速測量及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續(xù)監(jiān)測。同時(shí)又針對(duì)國內(nèi)煤種較雜、煤質(zhì)變化大、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術(shù)上進(jìn)行了改進(jìn)。并按照國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)定型，提供專業(yè)的中文操作平臺(tái)及中文報(bào)表功能、多組模擬量及開關(guān)量輸入輸出接口，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線的連接以及多種通訊方法的選用，使系統(tǒng)運(yùn)行方便靈活。鍋爐廠CEMS廠家CEMS廠家火力發(fā)電廠

    煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）是功能齊全，整體水平固定污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)。主要由以下幾個(gè)子系統(tǒng)組成：鍋爐廠CEMS廠家CEMS廠家火力發(fā)電廠

    1、固態(tài)顆粒物連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)，采用激光后散射單點(diǎn)監(jiān)測。

    2、氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)多組分氣體分析儀（SO2、NOX、CO、CO2、HCL、HF、NH3）

    3、煙氣含氧量、煙氣流量、壓力、溫度，濕度等煙氣參數(shù)連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)

    4、數(shù)據(jù)處理與遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)CEMS系統(tǒng)石油化工廠CEMS是什么

二、技術(shù)說明

◢ 抽取冷凝法CEMS能夠測量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、粉塵、濕度；

◢ SO2、NOx采用紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)或紅外線NDIR分析技術(shù)；

◢ O2采用電化學(xué)氧電池；

◢ 濕度采用高溫電容法；CEMS火力發(fā)電煙氣連續(xù)排放監(jiān)測設(shè)備終身售后

◢ 溫度、壓力、流速分別采用熱敏電阻（PT100）、壓力傳感器和皮托管微壓差法；

◢ 粉塵采用激光后散射法；

◢ 紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)除了能夠測量SO2和NOx外，還能夠分析NH3、Cl2、H2S、O3等氣體；

◢ 與抽取熱濕法CEMS相比，本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、響應(yīng)速度快、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)；

◢ 與原位法相比，分析儀具有支持在線校準(zhǔn)、測量值波動(dòng)小、可靠性高、設(shè)備維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)；

◢ 本分析儀整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，方便運(yùn)輸和安裝。

◢ 系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集率≥90%，系統(tǒng)提供的檢測數(shù)據(jù)資料可用率≥90%，并具有查閱歷史數(shù)據(jù)功能。

◢ 輸出單位：對(duì)所檢測煙氣的各種參數(shù)，系統(tǒng)除在就地分析儀器面板上顯示外還均以4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出。氣態(tài)污染物濃度單位使用mg/Nm3，流量計(jì)測出流速信號(hào)應(yīng)折算成體積流量Nm3/s輸出，溫度單位為℃。

◢ 系統(tǒng)能夠真正實(shí)現(xiàn)無人職守運(yùn)行，系統(tǒng)具有自診斷功能及主要部件故障報(bào)警功能，包括：測量元件/檢測探頭的失效、超出量程、采樣流量不足、反吹壓力低、采樣頭溫度低、采樣管線溫度低、預(yù)處理系統(tǒng)故障、分析儀器故障等。

本文針對(duì)某公司二期三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器腐蝕和積灰問題進(jìn)行了分析，提出了幾點(diǎn)預(yù)防建議。

關(guān)鍵詞：空氣預(yù)熱器；腐蝕；積灰；

1 概述

大唐華銀電力股份有限公司耒陽分公司二期2×300MW機(jī)組#3、4鍋爐設(shè)計(jì)安裝兩臺(tái)豪頓華工程有限公司生產(chǎn)的三分倉容克式空預(yù)器。

2013年，該司#3、4機(jī)組進(jìn)行了脫硝監(jiān)測改造，配套進(jìn)行了空預(yù)器換熱元件改造，冷端采用搪瓷換熱元件保證防腐以適應(yīng)硫酸氫銨的工作環(huán)境。配置雙介質(zhì)吹灰器和高壓水系統(tǒng)。熱端和中溫端換熱元件為DU波形板，厚0.5mm，冷段為Ke-1陶瓷波紋板，厚0.75mm。

2 空氣預(yù)熱器積灰和腐蝕導(dǎo)致的現(xiàn)象

2.1 空氣預(yù)熱器積灰

運(yùn)行機(jī)組若發(fā)生空預(yù)器積灰，會(huì)導(dǎo)致空預(yù)器進(jìn)出口一、二次風(fēng)壓擺動(dòng)及上升，一、二次風(fēng)壓壓差逐漸上升，空預(yù)器出口一、二風(fēng)溫降低，引風(fēng)機(jī)電流同負(fù)荷下明顯增大。

2.2 空氣預(yù)熱器腐蝕

空氣預(yù)熱器腐蝕和堵灰是相互促進(jìn)的一個(gè)過程。當(dāng)空氣預(yù)熱器積灰時(shí)，煙氣中的水蒸汽及SO₃容易黏附在灰垢上，對(duì)受熱元件產(chǎn)生腐蝕；而當(dāng)空氣預(yù)熱器受到腐蝕后，受熱元件表面光潔度嚴(yán)重惡化，使灰垢更容易粘附在受熱元件上，加重了空氣預(yù)熱器堵灰的可能性?？諝忸A(yù)熱器腐蝕時(shí)，會(huì)因?yàn)閾Q熱面積變小導(dǎo)致同負(fù)等荷下空氣預(yù)熱器出口一、二次風(fēng)溫降低，排煙溫度升高。

3 空氣預(yù)熱器積灰及腐蝕的原因分析

3.1 空氣預(yù)熱器堵灰原因分析

3.1.1 空氣預(yù)熱器傳熱元件布置緊密

空氣預(yù)熱器的傳熱元件布置緊密，煙氣通過波紋板的流通面積很小且流通過程很長，此時(shí)煙氣中的飛灰易沉積在受熱面上，導(dǎo)致空預(yù)器堵灰。

3.1.2 低負(fù)荷下燃燒方式

機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，為保證鍋爐安全運(yùn)行，機(jī)組經(jīng)常煤、油混燒。未燃盡的飛灰可燃物極易粘附在空氣預(yù)熱器受熱元件上面。

3.1.3 脫硝之后硫酸氫銨 (ABS)的存在

硫酸氫銨的熔點(diǎn)147℃，主要沉積在煙氣溫區(qū)：207-147℃，該溫度區(qū)域內(nèi)會(huì)由氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)轉(zhuǎn)化，按溫度梯度的分布，結(jié)合空預(yù)器內(nèi)部的溫度結(jié)構(gòu)，硫酸氫銨通常存在于在預(yù)熱器冷端元件中間部位，在液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)吸附灰分，直接沉積在傳熱元件上。

3.2 空氣預(yù)熱器腐蝕原因分析

3.2.1 煙氣中含有水蒸氣及SO₃

在燃燒過程中，主燃料煤中的硫分主要轉(zhuǎn)變成SO₂及SO₃。其中SO₃與煙氣中的水蒸氣反應(yīng)生成硫酸蒸汽，硫酸蒸汽的露點(diǎn)遠(yuǎn)比煙氣高，所以硫酸蒸汽易凝結(jié)在低于煙氣露點(diǎn)的低溫受熱面上，引起低溫腐蝕。

3.2.2 空氣預(yù)熱器冷端壁面溫度偏低

在寒冷天氣，空氣預(yù)熱器冷端綜合溫度降低低，冷端受熱元件壁溫不但低于硫酸蒸汽露點(diǎn)，而且低于煙氣中水蒸氣露點(diǎn)。大量的水蒸氣及稀硫酸液凝結(jié)在空預(yù)器冷端受熱元件上，引起低溫腐蝕。

4 堵灰及腐蝕對(duì)空預(yù)器的危害

4.1 堵灰對(duì)空氣預(yù)熱器的危害

空氣預(yù)熱器受熱面堵灰后，導(dǎo)致本來相對(duì)狹小的傳熱面積進(jìn)一步減小，煙氣的流通阻力增加，致使引風(fēng)機(jī)的負(fù)載增大，廠用電率提升。堵灰嚴(yán)重的情況下因引風(fēng)機(jī)出力受限，導(dǎo)致機(jī)組負(fù)荷受限制。另外，堵灰使空預(yù)器換熱元件面?zhèn)鳠崦娣e減小，導(dǎo)致單位面積煙氣換熱量減小，傳熱效果變差。爐膛出口排煙溫度升高；同時(shí)加大了受熱面積進(jìn)出口兩側(cè)的煙氣和空氣壓差，使飛灰速度增加，會(huì)加速空氣預(yù)熱器受熱面的磨損。

4.2 腐蝕對(duì)空氣預(yù)熱器的危害

空氣預(yù)熱器的蓄熱元件腐蝕會(huì)大大影響空預(yù)器的傳熱效果，使鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性降低。

5 防止空氣預(yù)熱器腐蝕和堵灰的措施

5.1 加強(qiáng)空氣預(yù)熱器的吹灰工作

應(yīng)確?？諝忸A(yù)熱器吹灰器能夠正常投入且每班必須進(jìn)行一次。在發(fā)現(xiàn)空預(yù)器受熱面存在堵灰的情況下，適當(dāng)增加吹灰頻率，提高吹灰壓力。但此手段不能作為常規(guī)運(yùn)行方式。運(yùn)行中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)空氣預(yù)熱器出、入口一次風(fēng)、二次風(fēng)及煙氣差壓的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)有異常趨勢及時(shí)投入吹灰器對(duì)空預(yù)器全面吹掃一至兩次。

5.2 冬天重視熱風(fēng)再循環(huán)的投入

在寒冷天氣時(shí)，要調(diào)整熱風(fēng)再循環(huán)控制送風(fēng)機(jī)入口溫度維持在20至50℃之間。同時(shí)通過對(duì)熱風(fēng)再循環(huán)調(diào)節(jié)門的調(diào)整控制空氣預(yù)熱器冷端綜合溫度符合規(guī)程規(guī)范。

5.3 控制過量空氣系數(shù)，減少煙氣中SO₃含量

機(jī)組運(yùn)行中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鍋爐的燃燒調(diào)整，保持合適的過量空氣系數(shù)，減少SO₃生成。

5.4 降低氨逃逸量

控制氨逃逸就等于切斷了硫酸氫銨生成的源頭，沒有了硫酸氫銨的沉積，空預(yù)器堵塞的可能性將大大降低。日常運(yùn)行過程中，定期進(jìn)行氨噴射系統(tǒng)的噴氨流量平衡調(diào)整，防止局部氨逃逸量過大。機(jī)組停爐檢修時(shí)，加強(qiáng)對(duì)噴氨格柵的檢查，及時(shí)疏通噴氨格柵噴嘴。

5.5 定期進(jìn)行硫酸氫氨熱解定期工作

硫酸氫銨在207℃會(huì)升華為氣態(tài)，所以可以通過控制風(fēng)量提高空預(yù)器進(jìn)出口溫度來熱解硫酸氫銨。將空預(yù)器出口溫度提升至160℃以上維持2小時(shí)，每隔90天進(jìn)行一次定期工作可有效緩解空預(yù)器堵灰。