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空气预热器腐蚀积灰问题探讨

空气预热器作为电站锅炉的重要设备，目前存在的主要问题是空预器易发生腐蚀和堵灰现象，这主要是由于传统的烟气低温腐蚀和氨逃逸带来的腐蚀的影响。针对 2 种不同的影响因素，需要采取不同的解决措施。在分析空预器堵塞原因的基础上，综述了近年来我国为解决空预器堵塞而采取的相关措施，如优化暖风器设计、采用碱性吸收剂控制 SO3的技术、空气预热器的改造等。

对空预器的改造

脱硝系统中当氨的逃逸量为 1 μL/L 以下时，烟气中的氨含量很少，NH4HSO4生成量也很少，此时空预器的堵塞现象较轻；当氨逃逸量增加到 2 μL/L时，空预器正常运行 0.5 年后发生明显的堵塞现象；当氨逃逸量增加到 3 μL/L 时，空预器正常运行 0.5年堵塞现象严重。因此，控制氨逃逸量是保证空预器性能的关键。脱硝系统实际运行过程中，造成氨逃逸率高的原因主要是催化剂活性降低、NOx和NH3浓度场分布不均匀以及氨过喷。NOx和 NH3浓度场分布不均匀可通过调整喷氨的各阀门开关程度调整浓度场分布。SCR 催化剂的使用寿命一般为3 年。在催化剂使用 15 000～20 000 h 后，其活性通常约降低 1/3。此时如果要提高 NOx转化率，需要增大催化剂的注入量，但这又会造成 NH3逃逸水平的 （＞5 μL/L）。因此，工程中采用通过预留催化剂将来层的方法来控制 NH3逃逸率，即在 SCR 投运的初始阶段，使用 2 层或 3 层催化剂；2 年后，新增 l 层催化剂；3 年后，更换已到使用寿命的催化剂，确保 NH3逃逸率始终控制在 3 μL/L 以下。

合成氨工业中上、下行煤气的余热回收

在上述生产流程中存在着以下几方面的问题。

①列管式废热锅炉容易损坏损坏的原因大都由于以下两方面：一是气体流速过高，气体中含有大量煤的灰渣或细煤粒极易将管子磨穿；而是在生产低压蒸汽时，下管板水进口处的水温过低，造成局部管壁低温过冷，形成腐蚀。两种原因都可能使局部管子漏水，必须查漏检修，给生产造成损失。

②设备利用率不高在煤造气合成氨生产中，上行煤气制作过程只占一个循环的24%～27%，吹风气只占一个循环的25%～28%，也就是说在一个循环中只占49%～55%的时间有气体通过废热锅炉，其余时间无气体通过，设备处于空闲状态。