wps式电厂锅炉回转式空气预热器的节能改造及效果分析pdf

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1、文章编号：1674-8441(2010)05—0050—04电锅炉国转或窒气颜热器晌节能改造及效果分析王祝成（西安热工研究院有限公司苏州分公司，江苏苏州215011）摘要：介绍了回转式空气预热器原理，分析了回转式空气预热器在运行屮经常出现的漏风大、阻力大、驱动屯机电流摆动大等问题,提出了改造措施，结合华能南京屯厂锅炉空气预热器改造实例，证明解决方法有效，达到了使锅炉节能降耗的口的。0引言近儿年，我国电力建设一直保持快速发展势头，截至2008年底，全国电力装机容量近8亿kW⑴。在电源构成中,文章编号：1674-8441(2010)05—0050—04电锅炉国转或窒气颜热器晌节

2、能改造及效果分析王祝成（西安热工研究院有限公司苏州分公司，江苏苏州215011）摘要：介绍了回转式空气预热器原理，分析了回转式空气预热器在运行屮经常出现的漏风大、阻力大、驱动屯机电流摆动大等问题,提出了改造措施，结合华能南京屯厂锅炉空气预热器改造实例，证明解决方法有效，达到了使锅炉节能降耗的口的。0引言近儿年，我国电力建设一直保持快速发展势头，截至2008年底，全国电力装机容量近8亿kW⑴。在电源构成中,火力发电装机仍占绝大部分，受国家节能减排政策的影响，各电厂都在采取各种措施努力降低供电煤耗31。在火电厂中，再生回转式空气预热器（受热面转动）（以下简称空预器）是电站锅炉的

3、重要组成部分，在大容量锅炉中得到了广泛的应用。空预器的作用是回收烟气的部分热量，降低排烟温度。利用回收的余热加热空气，强化了燃料着火和燃烧过程，减少了不完全燃烧损失，又进一步提高了锅炉效率。空预器的运行状态直接影响着锅炉运行的安全性与经济性。回转式空预器结构复杂，外形尺寸较小，对密封结构要求较高。在运行中回转式空预器普遍存在着漏风大、阻力大、驱动电机电流摆动大等问题。本文针对性地提出了改进措施，以华能南京电厂锅炉空气预热器改造为例验证了解决方法有效，达到了使锅炉节能降耗的目的。1空预器工作原理及特性空预器受热面装于可转动的圆筒形转子屮，转子被分隔成若干个扇形仓格，每个扇形仓

4、内装满了由金属薄板（波形板）制成的传热元件。圆形外壳的顶部和底部上下对应地被分隔成烟气流通区、空气流通区和密封区3个部分。烟气流通区与烟道相连，空气流通区与风道相连。装有受热面的转子以1〜2r/min的转速旋转。因此受热面不断地交替通过烟气流通区和空气流通区。当受热而转到烟气流通区时，烟气自上而下流过受热面，受热面吸收烟气热量而被加热,当转到空气流通区时，受热面把蓄积的热量传给自下而上流动的空气。转子每转一周就完成一个热交换过程。由于烟气的容积流量比空气大，故烟气通道占转了总截面的50%左右，而空气通道仅占30%〜40%,其余部分为密封区⑷。在空预器动、静部件之间留有一定的

5、间隙，流经预热器的烟气是负压状态，空气是正压状态，空气在压差作用下，通过这些间隙漏到烟气中，因密封不严造成的漏风量与间隙大小和两侧压差的平方根成正比。另外转动部件还会把一部分空气带到烟气中。由于转速很低，这部分携带漏风量很少。空预器漏风增大不仅增加烟损失和风机电耗，而且在漏风严重吋，将导致送人炉膛参加燃烧的空气不足，直接影响锅炉的出力。空预器的传部件布置紧凑，波形板问烟气通道较窄，飞灰较容易沉积在受热面上。尤其在预热器的冷端，是烟气和空气温度最的区域，容易产生低温腐蚀，腐蚀又使积灰加剧。积灰不仅增加了系统的流动阻力，严重时甚至会将气流通道堵死，影响空预器的正常运行。为此，空

6、预器都装有吹灰装置，吹灰介质通常采用过热蒸汽，如果积灰严重,还需要采用高压水冲洗。2空预器运行中常见的问题2.1漏风大对于配有温度跟踪或距离跟踪的自动密封的空预器，由于探头经常发生故障造成密封自动投入不正常，漏风率的设计值为7%〜8%,运行中通常超过该值范围，有的甚至达到20%左右。这不仅造成锅炉效率下降，而且增加风机电耗，严重时将造成锅炉出力受限，机组不能满负荷运行。漏风率变大是空预器最常见的问题。2.2阻力大空预器的阻力大是由其积灰造成的。带灰烟气流经空预器时会造成积灰：一是由于气流扰动使烟气中携带的灰粒沉积到受热面上，形成松散积灰层；二是由于烟气中酸蒸汽和水蒸气在低温

7、金属壁面上凝结，将灰粒粘聚而成的积灰。松散积灰很容易达到动态平衡，一方面有细灰沉积，另一方面烟气中的大灰粒又把沉积到受热面上的细灰冲刷下来，最终达到积聚的灰和被冲掉的灰相平衡。但当外界条件改变时，如烟气量改变、煤种变化、温度变化，积灰状况就会改变，直到建立新的平衡。松散积灰通过吹灰器即可清除，目前电厂空预器常采用蒸汽吹灰器和脉冲式吹灰器等。粘聚积灰通常伴随着低温腐蚀，当燃煤硫份较高时，烟气中S03质量浓度较高，酸露点就愈高，当酸蒸汽在金属壁面凝结，会对金属产生严重腐蚀（称低温腐蚀），腐蚀通常发生在空预器冷端。同时腐