在更為嚴格的NOx超低排放標準和各發(fā)電集團對環(huán)保瞬時超標嚴格限制的背景下，脫硝系統(tǒng)大量投入帶來空預器堵塞問題日益突出，進而機組限負荷、風機出力增大等一系列安全、經(jīng)濟、環(huán)保次級問題接踵而至，成為發(fā)電企業(yè)一大“心病”。高壓水沖洗、提高單側(cè)排煙溫度等“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的被動式技術(shù)手段無法從根本上解決問題，華中院科研攻關(guān)小組應運而生，不斷探索解決硫酸氫銨型空預器堵塞問題的奧秘。

如何在浩如煙海的數(shù)據(jù)和案例中提取出堵塞規(guī)律、如何在沒有改造設計經(jīng)驗的情況下補齊短板、如何應對流場優(yōu)化CFD數(shù)值計算的龐大工作量……一個個問題涌上科研人員的心頭，擠滿了研發(fā)初期無眠的深夜。“沒有頭緒，那就腳踏實地！”以安敬學為首的研發(fā)人員是這樣說的，也是這樣做的。為了找準問題根源，他們查閱了河南公司、湖南公司所有空預器臺賬，走遍了服務區(qū)域15家火電廠，對比了9家空預器生產(chǎn)廠家產(chǎn)品數(shù)據(jù)，掌握了服務區(qū)域火電廠空預器生產(chǎn)廠家、投運時間、堵塞原因、垢樣成分、歷次消缺記錄等第一手資料。面對不計其數(shù)的基礎樣板數(shù)據(jù)，安敬學和團隊成員通過數(shù)十次空預器灰垢樣NH4+/SO42-摩爾比實驗室分析，發(fā)現(xiàn)兩種垢樣主導方式，最終提出NH4+主導治理路線的具體工程實現(xiàn)方法，為堵塞治理技術(shù)路線模糊問題提供了機理依據(jù)，同時控制氨逃逸也可大幅緩解硫酸根類空預器堵塞，真正實現(xiàn)了“異病同治”。

來不及品味第一階段目標完成的喜悅，科研攻關(guān)小組又投入到了流場改造、噴氨格柵改造、控制系統(tǒng)改造等研究中，這一去就是九個多月。問題總是一環(huán)接一環(huán)，但對于他們來說遇到不同問題、攻關(guān)、再解決的成就感很快消解了研究過程的艱辛。攻關(guān)小組先后攻克SCR流場不均、噴氨格柵設計不合理、噴氨自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制質(zhì)量不高等問題，通過煙道大區(qū)域氣流交叉擾動高效混合器，實現(xiàn)煙氣場對多邊界及變邊界條件的自適應，解決了煙氣調(diào)溫擋板或高溫煙氣旁路擋板變動時的煙氣場多變難題；通過氨逃逸分區(qū)監(jiān)測調(diào)整，提高了噴氨的有效性及針對性；最終形成了解決空預器ABS堵塞的技術(shù)路線和工程實現(xiàn)方法，具有精準控制氨逃逸的技術(shù)特點及對脫硝后部設備無影響的優(yōu)點。

該成果目前在龍崗電廠3、4號爐、寧德電廠3號爐成功應用，通過診斷評價和改造治理兩步方案實現(xiàn)“一廠一策”“因廠制宜”針對性治理，為發(fā)電企業(yè)提供“一攬子”改造方案和“全套式”技術(shù)支持，在無大量資金投入、較少設備改造以及無需后續(xù)資金投入的情況下，能夠有效控制氨逃逸率，確?？疹A器壓差無明顯增長，在機組非停、煙道負壓內(nèi)陷、風機能耗、排煙溫度方面均有顯著效果，滿足了發(fā)電企業(yè)對機組安全、經(jīng)濟、環(huán)保運行的需求，為解決空預器硫酸氫銨型堵塞的行業(yè)技術(shù)難題提供了現(xiàn)實解決途徑。

該成果經(jīng)中國電機工程學會鑒定整體達到國際先進水平，其中在基于空預器灰垢樣NH4+/SO42-摩爾比確定堵塞治理技術(shù)路線并工程實施方面居國際領(lǐng)先水平。項目先后研發(fā)專利21項、發(fā)表論文17篇、獲軟件著作權(quán)2項、主編電力行標1項。