某600 MW机组烟冷器堵灰的原因分析及对策

彭钰君

(华电国际奉节发电厂，重庆 404652)

某600 MW机组烟冷器堵灰的原因分析及对策

彭钰君

(华电国际奉节发电厂，重庆 404652)

对华电国际奉节发电厂烟气系统加装烟气余热回收-再热装置(MGGH)中烟冷器堵灰的原因进行了分析，通过经验总结找出了解决问题的方法，使机组运行中烟冷器的运行状态得到了改善，同时脱硫吸收塔出口的净烟气温度得到提高，保证了吸收塔尾部烟道及烟囱的运行安全，解决了烟囱烟羽现象。

烟冷器；烟气再热器；堵灰；解决方法

0 引言

烟气治理是电厂运行中面临的重要问题。为了达到烟气的洁净排放，烟气必须经过除尘、脱硫等过程才能最终进入大气，为此，电厂发展出了不同类型的技术来解决这些问题。李新超介绍了一种新型的烟气治理技术，讨论了管束式除尘器与旋汇耦合器在脱硫技术中的应用[1]。江哲生和许传凯介绍了我国烟气余热利用换热器发展情况[2]。陈文理以1 000 MW机组为例，进行了中间热媒体烟气换热器与传统的回转式烟气换热器(RGGH)的技术和经济性对比[3]。赵雁翎和毕雪峰基于1 000 MW 级纯凝机组，对低温省煤器与低低温电除尘、中间热媒体烟气换热器综合设置进行了研究[4]。郭家旺分析了烟气余热回收-再热装置(MGGH)在应用中可能出现的一些问题[5]。刘毅和张千则讨论了600 MW火电机组湿法烟气脱硫系统堵灰治理[6]。

华电国际奉节发电厂(以下简称奉节电厂)在烟道加装了MGGH，以热媒水为换热介质，在空气预热器(以下简称空预器)出口和电除尘器之间的烟道内安装了4组烟冷器，将原烟气的温度从131 ℃降低到90 ℃，提高静电除尘器的除尘效率，降低引风机电耗，在脱硫吸收塔出口与烟囱之间的烟道上设置烟气再加热器，使用热媒水吸收的热量将烟气温度从46 ℃加热至80 ℃以上，消除烟囱“白龙”现象带来的视觉污染。

奉节电厂#1机组在2016年10月7日机组带负荷调试过程中，发生了烟冷器堵灰，导致机组无法正常运行，被迫停运，进行人工清灰后，机组人员制定了有针对性的技术措施，在后续的168试运行及正式的商业运行过程中，确保了MGGH的正常运行。

1 MGGH介绍

奉节电厂新安装的MGGH的设计、生产、安装均由福建龙净环保股份有限公司负责。MGGH的换热形式为烟气-水换热器。每组烟冷器采用2个声波吹灰器，防止受热面积灰造成堵塞，烟气再热器采用蒸汽吹灰器。

MGGH设置有辅助蒸汽(蒸汽压力0.80～1.19 MPa，温度350～368 ℃)加热器。当系统热量不足时(启动工况、低负荷工况、冬季工况、事故工况)，通过辅助蒸汽加热器加热热媒水，以保证烟气再热器仍然能将净烟气加热到设计值。烟冷器设置可调回路。辅助蒸汽加热器在水侧设置旁路，并根据需要配置足够的调节阀，调节阀均设置有旁路。

烟冷器与烟气再热器的水侧通过闭式热媒水相连，水侧系统设置3台热媒水泵进行驱动，2用1备。设计工况下，70 ℃的热媒水进入烟冷器与烟气进行热交换，将电除尘器前进口烟温从131 ℃左右降至90 ℃；吸热后的热媒水进入烟气再热器与烟气进行热交换，将烟囱入口烟温从46 ℃提升至80 ℃以上，放热后的热媒水通过循环泵，继续进入烟冷器，循环运行。MGGH如图1所示。

MGGH性能参数见表1(单台换热器，每台锅炉配4台换热器，5种工况分别为锅炉最大出力工况(BMCR)、锅炉额定负荷工况(BRL)、汽机热耗率验收工况(THA)，75%THA，50%THA)。

2 MGGH堵灰现象

2016-10-06 T 06:00，奉节电厂#1机组进行带负荷(404 MW)调试工作。按照调试人员要求，启动#2热媒水泵运行，投运#1锅炉MGGH。热媒水投入后，热回收器平均壁温都在66 ℃左右，低于设计要求的最低值72 ℃。4个热回收器烟道差压从正常范围开始逐步升高，至当日19:00 升高至量程最大值1 050 Pa(正常运行要求低于350 Pa)。

图1 MGGH

表1 烟冷器性能数据表

2016-10-07 T 05：00，发现#1锅炉灰斗A侧料位高，输灰较困难，就地检查A侧输灰仓泵温度高、B侧仓泵温度低；05:45退出#1锅炉MGGH；07:15，#1锅炉两侧空预器出口烟温偏差开始逐渐变大，A侧空预器出口烟温逐步上升至187 ℃，同时B侧空预器出口烟温下降至71 ℃，向调度申请降负荷至150 MW运行观察；10：30就地检查#1锅炉电除尘输灰情况，A侧灰斗料位高，输灰困难，B侧灰斗内无积灰、仓泵温度低，怀疑#1锅炉MGGH存在堵塞现象；14:10关闭B侧冷一次风挡板后，就地缓慢手动关小A/B一次风联络挡板至20%开度，B侧一次风压由6.6 kPa升至7.0 kPa，故判断B侧烟道存在堵塞现象；测量B侧#3，#4 烟冷器差压达1.8 kPa；15：27申请#1机组停机处理；17:30， 打开#1锅炉MGGH人孔门进行内部检查，#4烟冷器堵灰严重，#3烟冷器堵灰较严重，#2和#1烟冷器堵灰较轻，打开2台空预器热端检查，未发现明显积灰情况。

3 MGGH堵灰原因分析

(1)#1锅炉为W炉，炉宽32 m，在负荷较低时通过4组烟冷却器的烟气量大小不一；A，B电除尘出口至A，B引风机的联通管上无相关挡板门，造成烟气量低的烟冷器流量越来越低，烟速降低，烟气自洁能力降低，从而加速烟冷器堵塞程度。

(2)进入烟冷器水温低。堵塞前进入烟冷器水温55～66 ℃，导致烟冷器壁温低于设计要求最低值72 ℃，此时烟气中的硫酸蒸汽易在管壁上凝结，从而造成积灰不断增加。

(3)对MGGH压差未引起足够重视。投产之初调试人员缺少MGGH的调试经验，运行人员也没接触过类似设备，造成MGGH压差出现异常时未引起重视。

(4)空预器吹灰蒸汽带水，造成灰在烟冷器上黏结。

(5)MGGH声波吹灰器数量不足。#1锅炉每组烟冷器上装设2个声波吹灰器，声波吹灰能量不够，不能及时把黏在换热片上的积灰吹走。

4 MGGH堵灰的处理

(1)将#1锅炉所有风机停运后，检查发现MGGH各烟冷器有堵灰现象，其中#3，#4烟冷器较严重。联系高压水冲洗厂家用高压冲洗水冲洗烟冷器。

(2)确认MGGH烟冷器彻底冲洗干净后，投辅汽加热热媒水系统，对MGGH烟冷器彻底进行烘干。

5 防范MGGH堵灰的对策

(1)为解决机组低负荷时通过MGGH两侧风量不易调整的问题，经过与东方锅炉股份有限公司技术中心商议，在引风机前联络烟道临时加装隔离板，后期将改为电动联络挡板。当发现某侧烟冷器差压上升时，适当增加该侧风量，两侧引风机电流偏差尽量控制在5 A以内，必要时将引风机解为手动调节，此时受热面温差须控制在许可范围内。

(2)当机组负荷大于350 MW，确认MGGH烟冷器入口烟温在110 ℃以上，投运MGGH烟气热加热器时，首先投运热媒水加热器，将烟冷器入口的热媒水温度加热到80 ℃以上，按照入口烟温高低顺序分组依次投运；投运后必须保证每组的管壁温度在72 ℃以上；当机组降负荷运行，管壁温度低于72 ℃时，及时投运热媒水加热器提高热媒水温度。

(3)烟气差压在压力高时，增加1个提示告警(如压力高于设定值350 Pa时变成红色)，同时将烟冷器的4个烟气差压引入风烟系统画面对应位置，方便运行人员及时发现。

(4)保证预器吹灰蒸汽参数合格。

(5)经MGGH厂家烟道阻力分析计算，在每组MGGH内再增加2组声波吹灰器，确保清灰效果。提高烟冷器的吹灰频率。当某1组MGGH烟冷器的差压异常增大时，应手动增加该组的声波吹灰器的投运频次，直至差压降低到正常范围内。

(6)烟气再热器增加旁路管道并设置手动门进行调节。在投运烟冷器初期，部分高温热媒水通过旁路与烟气再热器出口的热媒水混合，提高烟冷器入口水温，保证系统正常投运。后期准备将旁路手动阀改为可调电动阀，运行人员可在远方根据热媒水温度进行适时调节。

6 结束语

本文针对奉节电厂#1机组在试运行过程中出现的烟冷器发生堵灰造成机组停运的原因进行了分析，总结了防止堵灰的对策，进行了针对性的系统改造，有效保障了该厂MGGH的可靠运行。

[1]李新超.管束式除尘器与旋汇耦合器在脱硫技术中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(33):3.

[2]江哲生,许传凯.我国烟气余热利用换热器发展概述[J].中国高新技术企业,2012(22):1-6.

[3]陈文理.MGGH技术在1 000 MW机组中应用的技术、经济性分析[J].电力建设,2014,35(5):103-107.

[4]赵雁翎,毕雪峰.1 000 MW级纯凝机组低温省煤器与低低温电除尘、MGGH综合设置研究[C]//中国动力工程学会.超超临界机组技术交流2013年会论文集,2013.

[5]郭家旺.浅析MGGH烟气处理技术在国内的应用[J].科技创新与应用,2016(12):118.

[6]刘毅,张千.600 MW火电机组湿法烟气脱硫系统GGH堵灰治理[J].神华科技,2009,7(2):83-90.

(本文责编：刘炳锋)

带有中心值的百分数的公差表示方式

对于量值的公差，当上、下公差相同时，无歧义的表示方式，可以使用带有公差的中心值。例如：100 kPa±5 kPa或(100±5) kPa。但对于带有中心值的百分数的公差，唯一正确的表示形式是“(n±m)%”，例如“(80±5)%” 。如将其表示成“80%±5%”则会产生歧义， 有可能误将“±5%”理解成“80%的5%”，即变为“(80±4)%”了。实践中也有将其表示成“80±5%”的，这更是错误的， 因为它已不是百分数的公差了。

2017-03-22；

:2017-06-14

TK 228

：B

：1674-1951(2017)06-0072-03

彭钰君(1976—)，男，重庆奉节人，工程师，从事发电厂运行及管理工作(E-mail:2237008384@qq.com)。