3B空預器電流波動大運行分析及策略

摘要：3B空預器在高負荷時容易出現電流波動大現象，容易造成空預器轉動力矩過大，致使液力偶合器脫扣，導致3B空預器停轉。文章針對這一安全隱患進行了分析，并找出解決方案。

關鍵詞：空預器；排煙溫度；軸向密封；徑向密封

中圖分類號：TK223文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2012）15-0122-03

12009年1～4月風煙參數整理

對2009年1月至4月3B空預器電流＞35A的各連續時段風煙參數進行整理，以尋找與3B空預器電流＞35A與有必然聯系的參數。在3B空預器電流＞35A時段：

第一，從負荷來看，當前負荷并不完全固定，平均負荷有500MW的，也有600MW負荷的。因此3B空預器電流＞35A與負荷并無直接的關系。

第二，從3B空預器冷一次風溫及冷二次風溫來看，有大氣溫度低的時候，也有大氣溫度高的時候（14度至32度之間），顯然3B空預器電流＞35A與3B空預器電流冷風溫度并無直接關系。

第三，從3B空預器熱一、二次風溫來看，在11至14度范圍內（熱一冷風297℃～309℃，1熱二次風311℃～325℃，2熱二次風306℃～317℃）都有出現過3B空預器電流＞35A，3B空預器電流＞35A與3B空預器熱一、二次風溫無直接關系。

第四，從3B空預器入口煙溫度來看，低點有357度，高點有375度，相差將近20度，3B空預器電流＞35A與3B空預器入口煙溫無直接關系。

第五，從3B空預器排煙溫度來看，在10至13度范圍內（112℃～122℃，127℃～140℃）都有出現過3B空預器電流＞35A，3B空預器電流＞35A與3B空預器排煙溫度無直接關系。

綜合以上五點，單方面從負荷、空預器冷、熱風溫度、空預器入口煙溫、排煙溫度來分析3B空預器電流＞35A并不準確。3B空預器電流＞35A有時候出現在上述單一參數在低點，有時候又出現在高點；同時也可以說，當上述單一參數在高點或低點時，3B空預器電流并不一定＞35A。兩者之間不存在必然的聯系。

然而從3B空預器冷熱端溫差來看，當3B空預器電流＞35A時，各風煙側冷熱端溫差值均達到某一小范圍波動的固定值，尤其是一二次風側冷熱端平均溫差及一次風側冷熱端溫差，偏差在5～6℃（見表1），也就是說，當前3B空預器電流＞35A時與各風煙側冷熱端溫差值有著必然性（各風煙側冷熱端溫差值必定高于某一小范圍波動的固定值，尤其是一二次風側冷熱端平均溫差及一次風側冷熱端溫差），但以上所述并未證明：3B空預器各風煙側冷熱端溫差值達至下表的所示的固定值，空預器電流就一定＞35A。

2負荷從400MW加至600MW又降至550MW的3B空預器風煙參數變化趨勢

通過2009年03月25日負荷從400MW加至600MW穩定后又降至550MW的3B空預器風煙參數變化趨勢（在此期間3B空預器連續出現過3B空預器電流＞35A報警），以求找出3B空預器電流波動與各參數的對應關系。

負荷從400MW加至600MW過程中，3B空預器各風煙側冷熱端溫差隨著負荷的增加而增大。

負荷從600MW減至400MW過程中，3B空預器各風煙側冷熱端溫差隨著負荷的降低而減小。

當3B空預器各風煙側冷熱端溫差升高某一數值并長時間穩定（不出現大波動），則3B空預器電流會頻繁出現＞35A報警。

當3B空預器各風煙側冷熱端溫差未達到某一數值并長時間穩定，則3B空預器電流不會頻繁出現＞35A報警。

綜合以上4點，隨著負荷升高，3B空預器各風煙側冷熱端溫差也隨著升高，當達到某一數固定的數值時，3B空預器電流會頻繁出現＞35A報警；隨著負荷的的降低，3B空預器各風煙側冷熱端溫差也隨著降低，當低于到某一數固定的數值時，3B空預器電流＞35A報警復位。

通過上述分析，可以得出：只有3B空預器各風煙側冷熱端溫差高于某一固定值（小范圍偏差）并穩定，則3B空預器電流會頻繁出現＞35A報警。

3從空預器密封裝置來解釋

回轉式空氣預熱器為了減少漏風設有徑向、軸向和旁路密封裝置。

第一，徑向密封裝置。徑向密封裝置由冷、熱端扇形密封板和冷、熱端徑向密封片組成。扇形密封板安裝在預熱器的靜止部件上，徑向密封片安裝在轉子的徑向隔板上，運行中調節扇形板和徑向密封片的間隙，即可控制預熱器的徑向漏風。本預熱器在徑向漏風上有所改進，由于扇形板的中心角為20°，而相鄰兩道徑向密封片的中心角為10°，因此，始終有兩道徑向密封片處于扇形板的范圍內，從而大大減小了預熱器的徑向漏風。

第二，軸向密封裝置。軸向密封裝置由軸向密封片和軸向密封板組成，軸向密封片安裝在預熱器轉子圓筒外側，并對應于每塊徑向隔板的位置上，沿整個轉子的高度裝設。三塊軸向密封板裝在煙氣倉和一、二次風倉分隔區的外殼板上，調節軸向密封板與軸向密封片的間隙，可控制軸向漏風，同徑向密封一樣本預熱器的軸向密封裝置也改進為雙密封結構，大大減小了軸向漏風。

第三，旁路密封裝置。旁路密封裝置由安裝在上、下連接板上的環形密封角鋼和安裝在轉子圓周上的“T”字鋼組成，其作用是限制煙氣、空氣在經過預熱器的傳熱元件時從轉子與外殼之間的間隙旁路通過。旁路漏風是預熱器漏風的一部分。

第四，當空氣預熱器運行時，由于自上而下通過轉子的煙氣溫度較高，自下而上通過轉子的空氣溫度較低，因此形成了整個預熱器轉子從熱端到冷端的溫度梯度，使轉子產生蘑菇狀變形，當空預器各風煙側冷熱端溫差越大，則這種變形就越大，則容易造成空預器密封裝置與定子發生摩擦，致使空預器電流升高。

第五，從2009年1月24日中班及2009年1月25日中班發生3B空預器電流頻波動時，值班人員曾進行強提空預器徑向密封于扇形板處理，但空預器電流波動并未得到改善，故可以排除徑向密封的影響。

第六，目前3B空預器（給煤機平臺層處）靠一次風側有規律連續間歇性摩擦聲，而其它部位則無明顯的磨擦聲，則3B空預器靠一次風側則軸向密封片與密封板發生摩擦的可能性較大。

第七，從2009年4月2日中班發生3B空預器電流頻波動的曲線來看，波動周期為57秒，這與3B空預器實測轉動周期相吻合（57秒/每轉一圈），則有可能是只有某一角度的軸向密封片與定子間隙過小，當轉動到一次風側的軸向密封板處發生摩擦，致使空預器出現大的波動，且每57秒出現一次，則就出現3B空預器電流頻繁出現＞35A報警。

綜上所述可得出結論：由于3B空預器某一角度的軸向密封片與定子間隙過小，當鍋爐爐內結焦、加負荷、煤種變化、制粉系統運行方式改變、大氣溫度的改變等因素的影響，造成3B空預器各風煙側冷熱端溫差某一數值范圍內并穩定，則3B預熱器轉子從熱端到冷端的溫度梯度較大，轉子產生的蘑菇狀變形較大，致使該角度的軸向密封片轉動到一次風側的軸向密封板處發生摩擦，使空預器出現大的波動，且每57秒出現一次，這就是出現3B空預器電流頻繁出現＞35A報警的根本原因。

4解決策略

第一，空預器運行中，檢修人員可進行3B空預器一次風側軸向密封板的調整，但由于只是某一角度的軸向密封片間隙過小，因此這種方法使得3B空預器所有的軸向密封片間隙增大，勢必大大增加鍋爐漏風系數，影響鍋爐的經濟性。

第二，利用停爐機會，找出3B空預器出現間隙過小的密封片并進行調整，這是根本的解決方法。

第三，當3B空預器出現電流波動大時，運行人員可采取進行鍋爐水冷壁吹灰、降負荷、調整制粉系統運行方式、調整燃燒配風等方式，盡可能降低3B空預器入口煙溫，減少3B預熱器轉子從熱端到冷端的溫度梯度，減少空預器轉了的蘑菇狀變形。

第四，當升負荷時要密切注意空預器電流。

第五，當外界大氣溫度較低時，尤其是冬季，3B空預器出現電流波動大的負荷點會提前。

第六，吹灰方式應根據煤種變化、爐內結焦情況、負荷情況等及時進行調整。

5結語

綜上所述，本廠3B空預器電流波動大問題，其主要原因為一次風側某一軸向密封板間隙過小，勢必利用停爐機會進行調整，同時在運行中要密切關注參數的變化趨勢，在運行控制上加以調整，真正做到“有的放矢”，做好設備的運行與維護，保障設備的安全和穩定運行。

參考文獻

[1]金維強主編．大型鍋爐運行[M]．上海電力學院，1998．

[2]中華人民共和國國家經濟貿易委員會發布．DL/T748.8-2001火電廠鍋爐檢修導則（8）空氣預熱器檢修[S]．中國電力出版社，2001．

作者簡介：吳德朝（1973-），男，廣東韶關人，廣東國華粵電臺山發電有限公司助理工程師，研究方向：火力發電廠運行集控。

（責任編輯：文森）