燃煤机组超低排放改造后空预器堵塞研究与对策VIP专享

燃煤机组超低排放改造后空预器堵塞讨论与对策摘要：燃煤机组在超低排放改造后，SCR 烟气脱硝系统运转时造成空预器堵塞，严重影响机组安全稳定运转，通过讨论造成空预器堵塞的根本原因，提出对策和预防措施，解决了空预器堵塞问题。0 引言随着国家对环保指标的标准值进一步提高，火力发电机组都进行了超低排放改造，环保指标达到了 2025 年环保部的标准值。针对氮氧化物（NOX），大部分电厂采纳的是选择性催化还原脱销方法（SCR），在 SCR 化学反应结束后，反应过剩的还原剂 NH3 会在空预器中和三氧化硫（SO3）以及氮氧化物（NOX）反应生成硫酸氢氨（NH4HSO4），硫酸氢氨在一定条件下以液态形式粘附在空预器扇形板上，再粘附积灰，时间久了形成板结，造成空预器堵塞，严重影响机组安全稳定运转。2025 年贵溪三期两台 640 MW 机组进行了超低排放改造，空预器差压渐渐升高，见图 1。至 2025 年 8 月，1 号炉空预器差压最高达 2540 Pa，造成风机频繁失速，机组被迫降负荷运转。1 空预器堵塞机理分析1.1 脱硝机理图 2 为 SCR 脱硝机理：利用催化剂和 NH3 等还原剂与烟雾中的 NO或者 NO2 发生化学反应生成 N2 和 H2O，SCR 化学反应式如下：4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O1.2 硫酸氢氨生成机理锅炉尾部烟气脱硝过程当中逃逸的 NH3 与 SO3 反应生成硫酸氢氨（NH4HSO4），硫酸氢氨在 146～207 ℃内为液态，液态 NH4HSO4 对飞灰的吸附能力极强，很容易与锅炉烟气含有的飞灰粒子相结合，然后吸附空预器表面沉积成灰甚至板结，造成空预器被积灰腐蚀和堵塞。发生的化学反应为：NH3+SO3+H2O=NH4HSO42NH3+SO3+H2O=（NH4）2SO41.3 空预器堵塞物化学分析利用停机机会取出空预器波纹板上堵塞物进行化验分析，结果显示绝大部分是硫酸氢氨，见图 3。2 空预器堵塞原因讨论2.1 煤质影响因煤价上涨，火电机组经营形式严峻，很多电厂为了降低煤价，都不同程度的掺烧了劣质煤和高硫煤。因酸露点温度与煤的折算硫份的立方根成正比，当入炉煤的硫份增加时，酸露点温度升高，增加了SO3 浓度对空预器的影响，空预器冷端金属表面腐蚀加重，空预器差压上升。2.2 氨逃逸率影响锅炉的喷氨量过大，造成氨逃逸率高。过量的氨气与烟气中的SO3、水蒸气反应，生成硫酸氨及硫酸氢氨（ABS）凝聚物：NH3+SO3+H2O=NH4HSO4。实验测试结果：若烟气中气体氨的负荷体积分数小于 1 mL/m3 时，发生反应的机会很小，生成 NH4HSO4...