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锅炉尾部烟道漏风原因分析与治理措施

唐晓虎

【摘要】张家口发电厂8台机组投运多年,吸风机电流逐渐由90A增长到130A

左右,机组能耗水平明显升高.通过现场勘察和运行分析发现锅炉煤质变差、水分增

加使得空气预热器与电除尘器之间的尾部烟道腐蚀加重,造成大量漏点,使烟气流速

过快,电除尘器入口处积灰严重,内部支撑严重腐蚀磨损、除尘器出力下降,严重威胁

引风机的安全运行.利用新材料对磨损部位进行了治理,风机电流下降了20A,取得

了明显的节能环保效果.

【期刊名称】《华北电力技术》

【年(卷),期】2012(000)012

【总页数】3页(P61-63)

【关键词】尾部烟道;磨损;泄漏;节能减排

【作者】唐晓虎

【作者单位】大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂,河北张家口075133

【正文语种】中文

【中图分类】TM612.2

0引言

2008年以来，张家口发电厂在各台机组空气预热器出口与电除尘器入口的尾部烟

道壁上出现漏洞数10处，内部支撑磨损，同时吸风机叶片磨损腐蚀严重，吸风机

电流增加高达40A，厂用电率急剧上升，除尘效率下降，出口带灰量明显增加。

不但严重影响锅炉的能耗水平，而且使用周期大为缩短，仅在2010年1月至3

月间就连续更换了7套叶片，已经影响到机组的安全。

本文对上述问题的原因进行了调查研究，发现原因是:煤质变化后，烟气中水分增

加，造成烟气酸露点升高，烟气流速增加。同时烟气中携带灰分增多，大量的碳化

物、石英砂以及重金属颗粒等，造成空预器出口到引风机入口的尾部烟道处的板壁

及支撑造成严重腐蚀磨损，使漏风量大大增加，造成电除尘器入口气流分布不平均，

使电场内部烟气流速加快，除尘效率降低;除尘效率降低后，除尘器出口含尘浓度

加大，对吸风机叶片造成冲刷、磨损，最后造成了吸风机出力下降后电耗不断增大，

厂用电率上升。

针对该原因，利用炉内受热面替换下高等级废弃合金来彻底修补尾部烟道易磨损的

部位。运行结果表明，该措施取得了良好的效果，可以为同类问题的解决提供参考。

1造成尾部烟道漏风原因的分析

1.1磨损情况

尾部的积灰主要发生在空预器出口到电除尘入口的烟道，烟道的转向处积灰最多达

100t，高度接近烟道高度的1/3，占据了大量的通流面积，使烟道的阻力增加，

如图1所示。烟气流速增加使得飞灰对烟道的磨损加剧，尾部烟道处的板壁及支

撑造成严重磨损，如图2所示。

从图2可以看出，部分烟道内支撑与烟道壁的连接已被破坏，根部完全与板壁脱

离，存在安全隐患。单根烟道中的大量内部积灰重量达到40t以上，大大加剧了

支撑的载荷，当这种破坏继续到一定程度，而积灰量越来越多时，烟道壳体强度不

足以承受积灰的重量，就会发生烟道垮塌事故。

1.2原因分析

(1)由于煤炭市场的不确定性，张家口发电厂近年来大量掺烧内蒙高水分褐煤，使

得烟气中硫分、水分和灰分大大增多，烟气量大为升高，使得烟气中携带大量灰颗

粒速度增加，造成冲刷、磨损可能性高，是造成尾部烟道漏风量大增的主要原因。

(2)飞灰主要成分是石英砂及部分重金属离子，而锅炉尾部烟道中的中间烟道处于

中轴线附近，烟气流速较外侧烟道大，造成在局部转弯区及烟气阻流区域形成紊流

或旋流，在极短的时间内冲刷膨胀节、导流板等部位。

(3)严重的磨损使尾部烟道中的支撑、板壁、膨胀节多处磨穿泄漏，漏风日益增多，

从而加大了吸风机的负载，吸风机电流逐渐增大，烟气流速愈大，冲刷、磨损越剧

烈。

(4)漏风的增加使得烟气温度下降，同时高水分褐煤使烟气中水蒸汽份额增加，使

水露点、酸露点升高，大大增加了低温腐蚀的可能性，使磨损、漏风的速度增加，

形成了恶性循环。

(5)小烟气流速时的沉降作用是电除尘除灰的很重要的一个手段，当烟道磨损减薄

后发生大量漏风并将支撑、壳体漏点逐渐扩大、造成烟道振动后，就会破坏电除尘

器入口气流分布，就使得这种作用大为减弱;同时大量漏风还使得进入电除尘器电

场内部的烟气流速增大，降低了电场内粉尘荷电能力，使得除尘器除尘能力下降。

(6)大量粉尘经电除尘器出口烟道进入吸风机内会冲刷叶片，使吸风机叶片磨损量

增加，运行电流增大，经济性下降同时脱硫入口粉尘浓度增加，降低了脱硫效率。

进一步发展会出现风机振动，振动逐渐变大时可能造成飞车事故，严重威胁引风机

的安全。

2尾部烟道治漏的方法

由于煤炭市场的不确定性，张家口发电厂大量掺烧内蒙高水分褐煤的策略不会改变，

因而对漏风处的彻底治理成为解决本问题的关键。通过长期摸索研究总结出来的尾