空气预热器作为锅炉系统的关键设备,承担着回收烟气余热、加热助燃空气的重要职责,其运行状态直接影响锅炉的热效率与安全性。然而在实际运行中,堵塞与腐蚀是空气预热器常见的故障,不仅降低换热效率,还可能引发设备损坏、停机检修等问题。深入分析故障原因并采取有效措施,对保障锅炉稳定运行至关重要。
空气预热器堵塞与腐蚀的成因相互关联,主要集中在燃料特性、运行工况及设备设计三方面。燃料层面,若使用高硫煤、重油等燃料,燃烧后会产生大量硫化物,这些硫化物与烟气中的水蒸气结合形成硫酸蒸汽,当烟气温度低于硫酸露点时,硫酸会凝结在预热器受热面上,一方面腐蚀金属管壁,另一方面吸附烟气中的飞灰,逐渐形成坚硬的积灰层,导致通道堵塞。
运行工况不合理是故障的重要诱因。排烟温度控制过低,易使受热面温度降至露点以下,加剧腐蚀与积灰;而送引风系统调节不当,会造成烟气流速不均,局部区域流速过低时,飞灰易沉积,流速过高又会冲刷腐蚀管壁。此外,锅炉启停频繁或负荷波动过大,会导致预热器温度骤变,热应力加速金属疲劳腐蚀,同时也会使积灰结构松动或压实,增加堵塞风险。
针对上述问题,需从源头控制、运行优化和设备升级三方面制定应对措施。燃料选择上,应优先使用低硫燃料,或对高硫燃料进行脱硫预处理,从根本上减少腐蚀性介质的生成。运行调节时,需将排烟温度控制在露点以上15-20℃,同时通过调整送引风机参数,保证烟气流速均匀稳定,避免局部积灰或冲刷。定期维护也不可或缺,可采用蒸汽吹灰、高压水冲洗等方式清除积灰,根据腐蚀情况及时修补或更换受损受热面。
设备升级方面,可选用耐腐蚀的搪瓷或钛合金材质制作受热面,延长设备使用寿命。对于结构设计缺陷,可优化换热元件的排列方式,增大流通截面积,降低积灰概率。此外,安装在线监测系统,实时监控预热器的温度、压力及腐蚀情况,能实现故障的早发现、早处理,进一步提升运行可靠性。
空气预热器的堵塞与腐蚀问题是多因素共同作用的结果,需结合燃料特性与运行实际,采取“预防为主、治理为辅”的综合措施,通过科学管控与技术升级,有效减少故障发生,确保锅炉系统高效、安全运行。