回轉式空預器漏風率超標原因分析及對策

陳少毅

摘 要：在應用回轉式空預器的過程中，漏風率超標是較為常見的問題。而該種問題的出現，不僅會影響到鍋爐的正常運行，還明顯影響鍋爐的熱效率。所以，有必要對回轉式空預器的漏風率超標的原因進行分析，并采取一些對策，從而保證鍋爐的正常運行。

關鍵詞：回轉式空預器；漏風率；超標；原因；對策

引言

某廠600MW的超臨界鍋爐使用哈鍋生產的三分倉回轉式空預器?；剞D式空預器是在電站鍋爐中得到廣泛應用的設備，直接關系著鍋爐的穩定運行。但是，漏風率超標問題的存在，將導致空氣進入到煙道中，從而增加引風機的電耗。此外，漏風問題的存在，也將增加鍋爐的排煙熱損失，從而降低鍋爐的熱效率。因此，只有找出導致回轉式空預器漏風率超標的原因，并進行對策的采取，才能更好的提高設備可靠性，降低電廠的能耗水平。

1 回轉式空預器漏風率超標的原因

1.1 受熱問題

在設備運行的過程中，受熱面回轉式空預器將始終處在熱態運行中。而在這種情況下，轉子上下具有較大的溫差，從而導致熱端的轉子徑向膨脹，而冷端的轉子徑向偏小。所以，轉子長期處在這種狀態下容易出現一定的形變，從而使熱端扇形板和三角形區域間出現漏風區，進而造成較大的漏風量。

1.2 設計問題

從結構上來看，回轉式空預器是三分倉結構。所以，其受熱面可以被分成是24倉格，而每一格都具有15度的圓周角。而這樣的結構設計，將使軸向與縱向密封片形成單道密封結構[1]。而這種密封結構則會使密封片承受較大的兩側壓力，從而增加設備的漏風率。

1.3 腐蝕問題

在鍋爐運行的過程中，燃料中的水蒸氣和硫將發生反應，從而形成硫酸蒸汽。而在金屬設備的溫度接近酸露點的情況下，則會導致金屬設備遭受腐蝕，并出現粘灰的問題，從而造成設備的堵灰現象。堵灰將使的一、二次風的入口風壓增大，使其與煙氣的差壓增大，從而增大了漏風率。

1.4 吹灰問題

空預器一般都布置有冷、熱端蒸汽吹灰系統?？疹A器的運行狀態的好壞和吹灰系統的運行有較大的關系。蒸汽吹灰系統的吹灰頻次、吹灰壓力、疏水溫度等均會影響空預器的運行。吹灰壓力過高容易造成空預器受熱面吹損，過低則易造成設備堵灰。而蒸汽吹灰系統疏水不完全，則易導致蒸汽帶水，從而帶來堵灰和低溫腐蝕等隱患。

1.5 設備管理問題

空預器布置的位置尾部煙道中，在飛灰、腐蝕等因素的影響下，密封件的磨損，導致空氣進入到煙氣側，從而導致其空氣流量不足。而在這種情況下，轉系密封磨損量會繼續增大，從而增加設備的漏風率。所以，設備維護人員需要定期及時進行設備的管理和檢修，從而避免因轉子密封磨損量增加而導致的漏風率增加。但就實際情況而言，由于受限于火電機組并網運行的特殊性，所以設備元件往往無法得到及時更換，從而造成了設備的漏風率超標。

2 防止漏風率超標的對策

2.1 改進結構

從設備的結構可以看出，想要降低回轉式空預器的漏風率，就要進行設備結構的改進。比如針對密封件磨損嚴重的問題，則可以利用雙道密封技術進行設備密封結構的改造。具體來說，就是在倉格的中間位置進行完整徑向隔板的設置，并在隔板下進行徑向密封的設置，從而使軸向密封板和扇形板的尺寸不會發生變化，也不會使轉子的流通面積受到影響[2]。而將原本的24倉格結構變成48倉格結構，則可以使密封區域內存在著兩道密封片，從而減少漏風量。

2.2 采用密封自動控制系統

哈鍋生產的空預器采用的是扇形板調節螺栓來對空預器的密封間隙進行手動調節。所以可以進行密封自動控制系統的改造，從而實現密封間隙大小的自動調整，進而降低漏風率。因為，密封自動控制系統中具有扇形板自動控制裝置（LCS），可以根據空預器的運行狀態自動進行密封間隙的范圍控制，有效地減少空預器的漏風量。但值得注意的是，由于密封自動控制系統常常需要在高溫的環境下使用，所以常常會出現一定的故障。故設備維護部門需要安排專門的人員進行密封控制系統的檢修和維護，以便保證系統的正常運行。

2.3 采用空預器密封回收系統

空預器受結構特點，運行中漏風無法避免。通過進行空預器密封回收改造，在空預器內部建立立體的封閉機構，使泄漏的空氣只能通過密封轉動副的密封區和回收區向煙氣側泄漏，并被設備外的回收裝置在要求時間內全部回收，從而有效降低漏風率。華潤首陽山電廠空預器經過該項改造，漏風率有效控制在3%左右。

2.4 低溫腐蝕與堵灰問題的處理

通常的情況下，低溫腐蝕與堵灰問題是導致回轉式空預器漏風率增大的原因之一。所以，采取相應的措施進行這些問題的處理，就可以有效降低設備的漏風率。比如可以進行熱風再循環。具體來說，就是利用管道進行預熱器中的熱風的輸送，從而使金屬壁面的溫度得以提高[3]。也可以在送風機和預熱器間進行暖風器的安裝，從而使空氣出口的溫度得以提高，使得回轉式空預器的金屬溫度得以提升的情況下，就會使硫酸蒸汽的凝結量得以減少，從而防止出現金屬的腐蝕。再者，可以通過增加聲波吹灰、乙炔吹灰等方式來進行吹灰作業，從而避免因使用蒸汽吹灰而帶來的相關問題。此外，還可以在機組檢修期間，采用化學方式進行空預器結垢的處理，從而達成較好的清洗效果。

2.5 優化檢修管理

為了使回轉式空預器的漏風率得以降低，設備的管理人員應該進行檢修維護工作的優化。一方面，加強設備運行的監視和調整，從而保證空預器本體及相關設備的穩定性，并及時進行漏風率的超標分析。另一方面，要建立逢停必查的制度，針對漏風率大的原因制定相應的措施，利用檢修機會采取相應的措施來降低漏風率。

3 結束語

總而言之，受到受熱、設計、腐蝕、吹灰和設備管理等因素的影響，回轉式空預器容易出現漏風率超標的問題。所以，為了更好的降低漏風率，相關技術人員應該從設備結構的改進、密封自動控制系統及密封回收系統的改造方面入手，通過優化設備的管理和維護，從而使空預器的漏風率超標問題得以有效解決。

參考文獻

[1]汪應林，朱光明，焦慶豐，等.回轉式空氣預熱器漏風原理及檢修方法[J].節能，2011，1（1）：140-144.

[2]陳然.SCR脫硝后回轉式空氣預熱器的設計理論及應用軟件的開發[D].浙江大學，2013.

[3]唐紅星.回轉式空氣預熱器運行過程中漏風問題淺析[J].電子制作，2013，15（1）：252-253.