三分倉空氣預熱器一次風的泄漏問題初探

劉金洲

摘 要：三分倉空氣預熱器一次風泄漏量偏大是鍋爐運行中的重要問題，一旦出現漏風，對于回轉式空氣預熱器的運行會有很大的損害，本文針對三分倉回轉式空氣預熱器漏風率和一次風泄露率的定義對該問題進行分析，明確產生一次泄漏量差異的原因，并提出相應的見解。

關鍵詞：三分倉；空氣預熱器；一次風；泄漏

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.187

三分倉回轉式空氣預熱器以其布置方便，靈活度大，效率高的優勢被廣泛應用，近年來三分倉空氣預熱器一次風泄漏量逐漸增加，引起了國內部分用戶的反響，國際上的大容量火電機組大多數是采用該結構形式的空氣預熱器，并在實際的工作運行當中取得了很好的效果。某些空氣預熱器的一次風量不足造成了某些機組的運行問題，對于三分倉空氣預熱器的漏風問題以及影響一次風風量和風壓的因素進行深入分析。

1 空氣預熱器的漏風分析

1.1 空氣預熱器漏風率及一次風泄露率的相關定義

空氣預熱器漏風率是衡量設備性能的一個重要指標，是指空氣預熱器進口空氣量，空氣預熱器出口空氣量，以及空氣預熱器進口煙氣量之間的關系，空氣預熱器的漏風率是一個變化程度較大的數據，通過以上三個數據之間的運算最后得出的是漏風系數，通過漏風系數的分析確定設備運行狀況。按照習慣一次風泄露率的定義是一次風進出口的重量差占進口一次風重量的百分比，由于一次風泄露率受到燃料，制粉系統以及實際的運行工況等因素的影響，對于空氣預熱器的性能情況并不能完全的展示出來。

1.2 空氣預熱器的漏風情況

空氣熱器的漏風在實際的運行過程中主要有兩種表現形式，一種是直接漏風，這是最直接也是最普遍的一種形式，另一種是攜帶漏風，攜帶漏風是一種作用于設備運行中的間隙產生氣體轉移的過程，當機組選用的空氣預熱器確定后攜帶風量變化很小，所以說攜帶漏風對于整體的空氣預熱器的影響是屬于較為微弱的一個部分。直接漏風是指空氣預熱器的密封裝置，轉子轉動的頻率和速度會產生一定力，使得設備出現一些間隙，煙氣通過這些間隙漏出。因為當前國內的空氣預熱器都是統一標準生產的，所以在具體的空氣制造器的制造和安裝過程中，只要保證制作生產的工藝上相對穩定，最后不同設備的泄露面積其實并不會有很大差異。

1.3 三分倉空氣預熱器的漏風情況

三分倉空氣預熱器一次風的實際風壓比二次風的實際風壓要高很多，最終表現出來的結果就是一次封的泄漏量極大，一部分的空氣漏到煙氣側的同時，有一部分一次封就會漏入到二次分區進行補償，二次風區最后的泄漏量將會特別小，波動也控制在一定范圍中。數據上顯示一次風和二次風漏到煙氣側的空氣才是真正的漏風。三分倉空氣預熱器的實際運行中漏風的程度也是凸顯了一次風和二次風的壓力轉化。

2 影響一次風風量和風壓的因素分析

2.1 煤的質量

燃料作為鍋爐運行的重要動力，煤的質量和各種含量以及可利用率對于一次風的產生以及設備的運行有很大的影響作用，一次風量的百分比最為優質的選擇是貧煤，無煙煤，然后是煙煤，最差是褐煤。在正壓直吹式制粉系統中，一次風量主要取決于所選磨煤機進口所需要的空氣流量，由于系統中燃用的煤都是選擇煙煤或者高揮發分的貧煤，這個要求一次風的總量會有所變化，煤的發熱值越低，產生的一次風量就越大，所以說以上兩重因素對于一次風量的大小起到決定作用。

2.2 制粉系統

制粉系統的發展經過了一個漫長的階段，各種形式的設備經過不斷地完善，慢慢趨向合理，在制粉系統的重要性被認識到之后，經過各種零件，技術等完善，取得了更大的效率，采用了冷一次風機之后，對于提高一次風機的效率意義重大，系統的合理性加重了空氣預熱器的負擔，一次風的工作壓力一直維持在一個很高的程度。

2.3 設備選擇

正常的運行過程中，燃料的質量選擇以及具體系統性選用的設備對于一次風的影響很大，不同的機器結構不同，運行機制也有不同，所以在各項基數上也存在差異，在制粉系統中選擇更為合理的設備作為技術運行的機器，最后導致的結果是一次風的風壓差異很大，所以說系統設備的原則是一個重要因素。

2.4 其他因素

在整個機組的煙風系統中，有一些因素是不可控的，對于整體的運行也有著一定的影響，規為其他因素，比如說不同的煤粉噴嘴形式，不同的燃燒器布置方式以及速度等都會導致一次風的風壓波動，變化幅度較大。

3 三分倉空氣預熱器一次風的泄漏問題的思考

一次風的泄露率不能與空氣預熱器的漏風并列來看，首先二者是兩個獨立的體系，一次風的高泄露率并不能說明是空氣預熱器出現問題或者是質量下降，近年來空氣預熱器的發展是積極正向的，出現了三分倉空氣預熱器，是整個系統的優化，高處理率和高效率是三分倉空氣預熱器的優勢，采用雙單徑向密封和雙刀軸向密封結構的新技術，使得漏風率被控制到一定范圍內。在正常運行過程中正發揮著不可替代的作用。需要注意的問題是在實際的工程設計中，必須要進行充分的考察，分析不同環境所選擇的設備，選用一次和二次風機要在空氣預熱器的漏風率和一次風的泄露率上進行研究，綜合對比各種數據進行選擇，確定好一次風機的參數后，必須按照最惡劣的施工狀況進行設定，保證機器的正常運行。三分倉空氣預熱器的一次風泄露率是人為定義的指標，不是固定的傳統概念，主要是在運行過程中受到燃料，制粉系統以及實際的運行狀況等因素的影響，會產生很大的不確定因素，無法反映出空氣預熱器的真實性能，不存在一定的準確度。

4 總結

三分倉空氣預熱器是近年來新出現的一個技術型設備，是在不斷的實踐以及之前設備的基礎上進行完善的結果，對于一次風與二次風等影響因素的分析，重點關于三分倉空氣預熱器一次風的泄露問題進行探索，三分倉空氣預熱器的優越性正在技術的提升中逐漸顯露出來，為整體的系統完善起到推動作用。

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