回转式空预器漏风率超标原因分析及对策

摘 要：在应用回转式空预器的过程中，漏风率超标是较为常见的问题。而该种问题的出现，不仅会影响到锅炉的正常运行，还明显影响锅炉的热效率。所以，有必要对回转式空预器的漏风率超标的原因进行分析，并采取一些对策，从而保证锅炉的正常运行。

关键词：回转式空预器；漏风率；超标；原因；对策

引言

某厂600MW的超临界锅炉使用哈锅生产的三分仓回转式空预器。回转式空预器是在电站锅炉中得到广泛应用的设备，直接关系着锅炉的稳定运行。但是，漏风率超标问题的存在，将导致空气进入到烟道中，从而增加引风机的电耗。此外，漏风问题的存在，也将增加锅炉的排烟热损失，从而降低锅炉的热效率。因此，只有找出导致回转式空预器漏风率超标的原因，并进行对策的采取，才能更好的提高设备可靠性，降低电厂的能耗水平。

1 回转式空预器漏风率超标的原因

1.1 受热问题

在设备运行的过程中，受热面回转式空预器将始终处在热态运行中。而在这种情况下，转子上下具有较大的温差，从而导致热端的转子径向膨胀，而冷端的转子径向偏小。所以，转子长期处在这种状态下容易出现一定的形变，从而使热端扇形板和三角形区域间出现漏风区，进而造成较大的漏风量。

从结构上来看，回转式空预器是三分仓结构。所以，其受热面可以被分成是24仓格，而每一格都具有15度的圆周角。而这样的结构设计，将使轴向与纵向密封片形成单道密封结构[1]。而这种密封结构则会使密封片承受较大的两侧压力，从而增加设备的漏风率。

1.3 腐蚀问题

在锅炉运行的过程中，燃料中的水蒸气和硫将发生反应，从而形成硫酸蒸汽。而在金属设备的温度接近酸露点的情况下，则会导致金属设备遭受腐蚀，并出现粘灰的问题，从而造成设备的堵灰现象。堵灰将使的一、二次风的入口风压增大，使其与烟气的差压增大，从而增大了漏风率。

1.4 吹灰问题

空预器一般都布置有冷、热端蒸汽吹灰系统。空预器的运行状态的好坏和吹灰系统的运行有较大的关系。蒸汽吹灰系统的吹灰频次、吹灰压力、疏水温度等均会影响空预器的运行。吹灰压力过高容易造成空预器受热面吹损，过低则易造成设备堵灰。而蒸汽吹灰系统疏水不完全，则易导致蒸汽带水，从而带来堵灰和低温腐蚀等隐患。

1.5 设备管理问题

空预器布置的位置尾部烟道中，在飞灰、腐蚀等因素的影响下，密封件的磨损，导致空气进入到烟气侧，从而导致其空气流量不足。而在这种情况下，转系密封磨损量会继续增大，从而增加设备的漏风率。所以，设备维护人员需要定期及时进行设备的管理和检修，从而避免因转子密封磨损量增加而导致的漏风率增加。但就实际情况而言，由于受限于火电机组并网运行的特殊性，所以设备元件往往无法得到及时更换，从而造成了设备的漏风率超标。

2 防止漏风率超标的对策

2.1 改进结构

从设备的结构可以看出，想要降低回转式空预器的漏风率，就要进行设备结构的改进。比如针对密封件磨损严重的问题，则可以利用双道密封技术进行设备密封结构的改造。具体来说，就是在仓格的中间位置进行完整径向隔板的设置，并在隔板下进行径向密封的设置，从而使轴向密封板和扇形板的尺寸不会发生变化，也不会使转子的流通面积受到影响[2]。而将原本的24仓格结构变成48仓格结构，则可以使密封区域内存在着两道密封片，从而减少漏风量。

2.2 采用密封自动控制系统

哈锅生产的空预器采用的是扇形板调节螺栓来对空预器的密封间隙进行手动调节。所以可以进行密封自动控制系统的改造，从而实现密封间隙大小的自动调整，进而降低漏风率。因为，密封自动控制系统中具有扇形板自动控制装置（LCS），可以根据空预器的运行状态自动进行密封间隙的范围控制，有效地减少空预器的漏风量。但值得注意的是，由于密封自动控制系统常常需要在高温的环境下使用，所以常常会出现一定的故障。故设备维护部门需要安排专门的人员进行密封控制系统的检修和维护，以便保证系统的正常运行。

2.3 采用空预器密封回收系统

空预器受结构特点，运行中漏风无法避免。通过进行空预器密封回收改造，在空预器内部建立立体的封闭机构，使泄漏的空气只能通过密封转动副的密封区和回收区向烟气侧泄漏，并被设备外的回收装置在要求时间内全部回收，从而有效降低漏风率。华润首阳山电厂空预器经过该项改造，漏风率有效控制在3%左右。

2.4 低温腐蚀与堵灰问题的处理

通常的情况下，低温腐蚀与堵灰问题是导致回转式空预器漏风率增大的原因之一。所以，采取相应的措施进行这些问题的处理，就可以有效降低设备的漏风率。比如可以进行热风再循环。具体来说，就是利用管道进行预热器中的热风的输送，从而使金属壁面的温度得以提高[3]。也可以在送风机和预热器间进行暖风器的安装，从而使空气出口的温度得以提高，使得回转式空预器的金属温度得以提升的情况下，就会使硫酸蒸汽的凝结量得以减少，从而防止出现金属的腐蚀。再者，可以通过增加声波吹灰、乙炔吹灰等方式来进行吹灰作业，从而避免因使用蒸汽吹灰而带来的相关问题。此外，还可以在机组检修期间，采用化学方式进行空预器结垢的处理，从而达成较好的清洗效果。

2.5 优化检修管理

为了使回转式空预器的漏风率得以降低，设备的管理人员应该进行检修维护工作的优化。一方面，加强设备运行的监视和调整，从而保证空预器本体及相关设备的稳定性，并及时进行漏风率的超标分析。另一方面，要建立逢停必查的制度，针对漏风率大的原因制定相应的措施，利用检修机会采取相应的措施来降低漏风率。

3 结束语

总而言之，受到受热、设计、腐蚀、吹灰和设备管理等因素的影响，回转式空预器容易出现漏风率超标的问题。所以，为了更好的降低漏风率，相关技术人员应该从设备结构的改进、密封自动控制系统及密封回收系统的改造方面入手，通过优化设备的管理和维护，从而使空预器的漏风率超标问题得以有效解决。

参考文献

[2]陈然.SCR脱硝后回转式空气预热器的设计理论及应用软件的开发[D].浙江大学，2013.