烟气酸露点温度在线测量仪

一、 应用背景

燃煤电厂因所用燃料含有硫成分，在燃烧后的烟气中含有二氧化硫(SO₂)、三氧化硫(SO₃)气体成分。当这类烟气温度降低至某个程度时，烟气中水分开始析出并吸收SO₃形成硫酸蒸汽(H₂SO₄），凝结于物体表面产生酸性结露而对金属产生腐蚀。烟气中的硫成分将导致结露温度(酸露点)显著升高（通常达90～180℃），远高于水露点（40～60℃）。

为避低温腐蚀，传统做法只能凭经验提高排烟温度(设置过大的安全余量)，但会造成大量热能浪费(排烟热损失可占锅炉总损失60～70%)。

过高的排烟温度将导致：①增加排烟热损失；②烟气流速高，降低除尘、脱硫效率；③脱硫系统水耗升高。

二、 烟气酸露点温度在线测量的意义

根据酸露点温度来调整烟气的最终排烟温度、获取烟气余热深度回收效益则已是业内共识，关键是如何测得可信有用的酸露点数据。

此外，对于换热面积灰、堵塞现象及采取对应防范措施方面，监控手段基本都是观察换热设备的烟气阻力压降(压差)，当发现压降增大时往往已是积灰现象的结果，也就是说目前的监控方法是滞后于问题的发生。

鉴于结露导致的换热设备内部产生积灰结垢，往往早于设备烟气阻力的增加，因而，在线连续监测烟气酸露点温度及其经过换热设备后的变化，可以估测设备内部的烟气结露状况，从而可以有针对性的预测、警示受热面积灰的可能    性。

因此，在线监测烟气酸露点温度可以：

1. 指导余热利用

安全高效运行，防止设备结露凝酸，避免受热面结垢和低温酸腐蚀；

2. MGGH 工艺节能降耗

缩小烟气降温/ 升温过程中的热量差别幅度，减少无谓能耗；

         3. 提高热能利用

掌握烟气酸露点温度变化情况，烟气余热实现梯级利用，深度节能；

4. 降低脱硫工艺水耗

降低进入脱漏吸收塔的烟气温度，减小降温温差，节约蒸发水量。

三 、 烟气酸露点温度的具体应用

烟气酸露点温度测量的在线测量，能分析判断是否因结露所导致的设备积灰结垢、流通面积缩小，从而增加设备阻力、影响安全生产；其次根据实测的烟气酸露点温度，可以有依据地调整烟气余热回收后的排放温度，达到余热回收效益最大化；此外，还能判断尾部烟道发生低温腐蚀的原因，区分是烟气温度过低还是保温不足或漏风等其他因素所致。

1、 空气预热器

在空预器烟气进出口分别安装酸露点温度测量仪，可以根据酸露点温度之间的变化，了解空预器内部的结露状况，结合空预器的阻力压降，分析判断是否因结露而引起积灰结垢。根据冷空气的前期处理可分为两种情况：

a.没有采取暖风手段：

1)运行正常：可以了解空预器内结露状况，可预先设置防范措施，并可根据结露变化远超前阻力变化的特点，实现空预器压降的预测、预警提示，以提前采取对应手段，保障设备运行安全；

2)有堵塞现象：判断如果因结露所致，可采取改造措施：①烟道流场优化，降低氨逃逸；②增加暖风设施，提高进风温度，可以采用空预器最冷端局部增温方式；③加强吹灰强度，最好是增加空预器烟气侧冷端进口处的吹灰设施。

b.已有暖风手段：

1)运行正常：可以根据所测烟气酸露点温度差值，判断内部结露状况，结合观察空预器的阻力压降变化，以不增加空预器压降为限，分时间段逐步降低冷空气的加热温度，降低暖风环节能耗；

2)还存在堵塞现象：根据酸露点温度的差值，以及暖风进口温度，判断是否因过量结露所致，对应采取措施：①烟道流场优化，降低氨逃逸；②提高暖风进风温度，最优是采用空预器最冷端局部增温方式；③加强吹灰强度，最好是增加空预器烟气侧冷端进口处的吹灰设施。

2、 烟气冷却器 (低低温省煤器)

在烟冷器的烟气进出口分别安装酸露点温度测量仪，根据酸露点温度及前后的差值变化：

1）可以了解烟气流经受热面后的结露状况，结合烟冷器的烟气压降、进出水温升数据，分析判断结露而导致的积灰结垢程度，及时采取调整运行方式、加强吹灰强度等对应手段；

             2）以烟气出口的酸露点温度为控制指标，分时间段逐步降低进水温度或增加进水流量，降低烟气排放温度，实现烟气余热深度回收，效益最大化。