热水锅炉立式空预器积灰原因及疏通技术

杨洪良

摘 要：锅炉立式空预器管箱内非常容易堵灰，影响烟气流通，从而造成锅炉负压提不上去，被迫降低锅炉负荷，直到停炉对空预器进行清灰疏通。立式空预器的清灰非常麻烦，没有很好很成熟的方法来进行处理。本文根据作者的实际工作经验及应用，对空预器积灰情况进行深化分析，查找积灰原因，对症下药一一处理，并重点介绍简单实用的清灰方法及清灰工具。

关键词：立式空预器;脱硝;积灰;清灰方法;清灰工具

前言

众所周知，大家对电站锅炉空预器积灰问题论述及交流的多，资料文献也广泛，但对热水锅炉较少。在此，根据我多年对热水锅炉的认识及管理经验，发此文，与大家共享。

热水锅炉运行时，空预器堵灰，烟气流通不畅，造成引风机用电量提高，锅炉负压提不上去，被迫降低锅炉负荷，直到停炉对空预器进行清灰疏通，影响锅炉运行周期。

本文针对热水锅炉空预器积灰情况进行深化分析，总结堵灰的原因，且介绍简单实用的清灰方法及清灰工具。

一、空预器积灰的原因分析

（一）锅炉运行正常情况下空预器积灰

1.热水锅炉受天气温度的影响及热用户的要求，特别是供暖期的早期与晚期，需要随时调整，热负荷不稳定，使送引风风量、风压发生交变，造成烟气流通及物料循环的变化，易使空预器积灰。

2.锅炉正常运行调整，如水温及烟气温度变化较大，省煤器因热胀冷缩而造成省煤器的积灰及氧化皮脱落，会直接把空预器管口堵住，蔓延大面积堵灰。停炉检查会发现这种情况的堵灰很多，是造成堵灰的主要原因之一。

（二）锅炉运行异常（事故）情况下空预器积灰

1.受热面管道泄漏

1.1受热面泄漏较小时，大量的水汽在锅炉里面伴随着烟气通过空预器，烟气的湿度、粘度增加，流通性减小，加剧堵灰。

1.2受热面泄漏较大时，大量的热水喷涌而出，直接把锅炉（特别是省煤器）及烟气中的飞灰冲积到空预器，把管箱堵死。

因为受热面管道泄漏而造成的空预器堵灰，不及时清理疏通，时间久了炉灰在高温下就会变得很坚硬，清理非常困难。

2.空预器管子破损漏气

当空预器管子破损漏气时，就会破坏烟气的正常流通路径，时间一久，此管道就会被灰堵死。飞灰流到此根管的顶部形成惯性分离，飞灰在此积留，且越积越多，积累达到一定高度，就会一下子倒向附近的管子，从而造成堵灰。如此恶性循环，积灰越来越严重。

（三）脱硝系统的影响

1.锅炉脱硝系统投用时，尿素溶液雾化后喷入炉内，一般会使烟气温度降低3∽5℃。 SO3的产生在脱硝工艺和锅炉燃烧中都不可避免。脱硝系统中逃逸的氨气与烟气中存在的大量SO3及水蒸气， NH3+SO3+H2 O在低温情况下根据浓度的不同，会形成（NH4）2SO4或NH4HSO4，其中NH4HSO4是一种粘性物质，会对空预器造成不良影响。

NH4HSO4在150℃∽200℃之间会呈现液态，发生液化反应。并且150℃∽180℃也是空预器的中温段和低温段，加之液化状态的硫酸氢铵具有较高的黏性，随即会直接附着在空预器的管壁上，导致其吸收大量的烟尘和飞灰，形成堆积状态，最终形成堵塞问题。

2. 在实际生产中热水锅炉的排烟温度较蒸汽锅炉普遍稍低，因锅炉不同而异。由于空预器低温段温度较低，易产生结露，形成弱酸后，会造成空预器的腐蚀并粘结灰，从而形成低温腐蚀。因此，热水锅炉空预器更容易堵灰，且冷端腐蚀发生的机率随着燃料含硫量的升高而升高。

3.在设备运行中，因供氨流量控制系统出现不正规操作或异常运行，特别是喷头雾化不良，都会导致其内部物质的组成结构受到影响，整体控制体系会产生波动，导致氨逃逸率大于3ppm，因此，也会加剧空预器铵盐积灰问题的概率。

二、预防措施及处理方法

（一）生产运行时，尽量稳定锅炉的负荷，调整幅度尽量小些，做到勤调慢调。供热单位要统一调度好各锅炉的负荷，尽量保持平稳供热，切忌忽高忽低，更要杜绝出现水击现象。有条件的供热单位，具有不同容量的锅炉，应该在供暖期前期与后期，启动容量小的锅炉，根据天气温度及供热面积，调度锅炉负荷，使锅炉在75∽85%的额定负荷下运行。

（二）当受热面管道泄漏时，按照事故预想处理措施及要求，立即合理降低引风机风量，打开炉门，减小锅炉负荷、停炉。停炉后，待尾部烟道温度低于80℃时，进人进行检查。此时，可能有成堆的炉灰在管箱的顶部。我们只需要把成堆的炉灰轻轻铲出去，用细钢筋即可把预留的炉灰捅开。由于这种情况下的炉灰是在表面积灰且松软，较容易疏通。

（三）加装SCR或SNCR装置后，减小铵盐堵塞。处理措施：

1. 增加热风再循环系统，提高送风温度，有效降低空预器冷端低温腐蚀及铵盐堵塞。

2.要对氨逃逸超标进行综合性分析，也就是说氨逃逸超标问题进行集中解决，确保处理效果和控制分析数据能符合安全运行标准，才能有效控制氨逃逸超标问题。

3.严格控制脱硝剂的喷入量，杜绝过剩喷入。

4.做好设备的完好使用，定期检查喷头的雾化情况。

（四）建议将空预器冷段采用搪瓷材料，对防止预热器低温腐蚀、 铵盐的腐蚀及堵塞都将有着非常大的作用，且大大减小炉灰的粘结积灰。另外建议空气预热器尽量选择采用采用卧式顺列布置方式，空气在管内流动，烟气在管外流动。这样，减少积灰的对生产运行的影响，运行周期较长。

三、清灰具体方法

空预器堵灰清理是锅炉人员最头疼的问题，特别是锅炉受热面泄漏后未及时处理后的堵灰。对于结块情况下的堵灰，用传统的钢筋捅灰、高压水枪冲灰、钻头钻灰等方法均效果不佳。本文介绍一种非常实用简单的清灰方法及工具，如下：

本工具（简称“枪”，见以下示意图）简单实用，方便轻松快捷。1.枪体制作：取Ф38x3的钢管0.8米长左右（此钢管的直径及长度根据空预器管的直径及长度灵活选取），把钢管的一端按照70°左右的角度用切割机切掉，保留尖端并淬火。注意保证尖端（也即枪头）的硬度及尖锐度。

2.本枪的末端套紧胶皮软管，考虑枪脱落掉入管孔里面，安全做法：在枪尾部焊接上一根稍细钢管，钢管直径根据胶皮软管同管孔之间的间隙而定。根据空预器的高度确定胶皮软管的长度及关断阀的位置;

3.把枪头插入空预器管孔里面，打开阀门，在空预器管孔里面上下来回拉动，水浆即可从管孔上部溢出，枪也随之插入管孔的长度也越来越深，直到把管孔打通。依次如此操作进行下一个管孔。

注意：在此操作之前，要在尾部烟道的底部开好排水的孔，排水孔的大小根据排水量而定，但排水要畅通。

结束语

总而言之，供热单位要给予空预器堵灰问题高度关注与重视，并且建立健全有效的管理制度，制定具体的操作要求。要从源头控制开始，注意前面论述的每一项内容，做到知行合一。

冰凍三尺非一日之寒，空预器积灰亦如此，注重细微操作，确保空预器堵灰问题得以有效解决，为锅炉的安全、经济、稳定运行奠定基础。

参考文献：

[1]《城市热力网设计规范》CJJ34-2002 国家技术监督局与中华人民共和国建设部联合发布

[2]《大型电站锅炉安全及优化运行技术》岑可法，周昊，池作和.