预热器漏风及其对锅炉效率的影响
循环流化床锅炉管式空气预热器漏风原因浅析及其解决
质情况做好记录;严格控制炉膛出口负压维持在 20号锅炉钢更换为耐腐蚀性好的考登管:正常投
100Pa稳定运行;床压维持在10~ll kPa运行,排 用暖风器;发现省煤器轻微泄漏,及时停炉;调节
渣采取少量勤排.维持低床压运行。保证1次风量 好石灰石的比例、采用低氧燃烧技术、控制炉膛燃
2011年9月 第34卷增刊2
正怠舷
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry
sep.20ll
V01.34专up’t.2
循环流化床锅炉管式空气预热器漏风 原因浅析及解决
赵向东
(陕西渭河煤化工集团有限责任公司,陕西渭南714000)
摘要:论述管式空气预热器的发展和现状,以及管式空气预热器的分类和作用。介绍陕西渭河煤化工集团有 限责任公司循环流化床锅炉管式空气预热器设备,对其结构,设计进行了计算,对其漏风原因、危害、机理进行了 分析与总结,提出了预防和处理措施,提高热能的利用率,保证锅炉长周期安全稳定运行。
1)在防磨损方面。采取控制原煤的质量、选择
值157 A).不能再开风机挡板调节风量.为保证锅 合理的气流速度、消除烟气走廊、加金属防磨盖板
炉安全稳定运行,提出以下特护措施:严密监视1 和防磨瓦、采用防磨超音速电弧热喷涂技术等。
次风量变化,维护正常锅炉负荷运行;及时确认煤
2)在防低温腐蚀方面。将空气预热器管子由
根据表3得出以下判断: 1)2009年1 1月2日排烟温度A、B温差约30 ℃。1次风机电流、风量变化不大,判断空气预热器 轻微漏风; 2)2009年12月25日1次风量已降至80×103
Z冱镅.
2011年第34卷增刊2
m3/h,锅炉负荷减至200t/h,排烟温度A已降至 m3/h,锅炉负荷减至168t/h。排烟温度A已降至
炉底漏风对W型火焰锅炉运行的影响及对策
炉底漏风对W 型火焰锅炉运行的影响及对策焦传宝(大唐阳城发电有限责任公司山西阳城048102)摘 要:介绍了某电厂w 型火焰锅炉底部水封结构、存在的问题,水封密封破坏的原因以及水封破坏后底部漏风对锅 炉运行安全性和经济性的影响。
通过采取运行调整措施和设备 治理,解决了锅炉底部漏风问题,并给出了解决方案。
关键词:w 型火焰锅;炉底水封;漏风;改造。
炉膛底部密封装置的严密性对锅炉运行的经济性和安全性有非常重要的影响。
对于湿式排渣的锅 炉,锅炉底部漏风时导致通过空预器的送风量减少, 空预器的换热量减少,排烟温度升高,锅炉效率下降[l]o 另外大量冷风从锅炉底部漏入炉膛,炉膛下部温 度降低,导致燃烧不稳,燃烧效率下降,火焰中心上移。
特别是对于垂直燃烧的锅炉,如W 型火焰锅炉, 炉膛底部漏风还会导致火焰下冲行程变短,下炉膛利 用率下降,减温水量增加,严重时出现受热面超温、结焦,危及锅炉的安全经济运行。
1设备概况某电厂安装两台600MW 燃煤发电机组,锅炉为 东方锅炉厂引进美国福斯特.惠勒公司技术制造的DG2060/17.6-II3型亚临界、一次中间再热、双拱形 单炉膛、型火焰、平衡通风、固态排渣、露天布 置、自然循环汽包型燃煤锅炉,设计煤种为晋东南无烟煤。
除渣系统采用英国克莱德有限公司的刮板式捞渣机。
每台炉采用一台CBB20型可变速水浸式刮板 捞渣机,锅炉的排渣落入渣井冷却水中冷却,粒化后被刮板捞渣机提起。
刮板捞渣机头部脱水斜坡提升角 度为35度,将渣提升到18m 后经双向皮带输送机直接进入渣仓。
渣井顶部和水冷壁冷渣斗下部水冷壁连接部位 采用水封密封,水封板焊接在冷渣斗下部水冷壁管排上,水封槽焊接在渣井上部固定钢梁上。
锅炉运行中 水封槽保持一定水位,水封板插入水封槽保证炉膛密 封。
水封板下部和水封槽底部留有一定距离,确保锅炉自由向下膨胀。
(见图1)水封槽补水管图1锅炉水封结构示意图2设备存在的问题机组投产以来,多次出现锅炉底部严重漏风现象,经过多次处理未能彻底解决,主要原因是密封装置密封效果差,存在的主要问题有:2.1水封板脱落、变形。
空气预热器漏风率标准
空气预热器漏风率标准
空气预热器在锅炉系统中的重要性不言而喻,它不仅影响着锅炉的热效率,而且关系到整个锅炉的安全稳定运行。
因此,控制空气预热器的漏风率至关重要。
本文将详细介绍空气预热器漏风率的计算方法、标准以及如何提高空气预热器的密封性能。
一、空气预热器漏风率的计算方法
空气预热器漏风率的计算公式如下:
漏风率= (入口氧量-出口氧量)/入口氧量×100%
其中,入口氧量指的是空气预热器进口处的氧含量,出口氧量指的是空气预热器出口处的氧含量。
通过测量这两个氧含量,可以计算出空气预热器的漏风率。
二、空气预热器漏风率标准
空气预热器漏风率的标准因锅炉类型、燃料种类和燃烧方式等因素而异。
一般来说,漏风率越低,锅炉的运行效率和经济效益越高。
对于燃煤锅炉,漏风率控制在5%以下是比较理想的。
三、提高空气预热器密封性能的方法
1.设计优化:在空气预热器的设计阶段,应充分考虑密封性能,采用合理的结构形式和材料。
2.加工质量:提高空气预热器零部件的加工精度,确保密封部位的平整度和光洁度。
3.安装调试:在空气预热器的安装过程中,严格执行安装规程,
确保各部件的相对位置和密封效果。
4.密封材料:选用性能优良的密封材料,提高密封部位的耐磨性和抗老化性能。
5.定期检查与维护:对空气预热器进行定期检查,发现问题及时处理,确保密封性能良好。
通过以上措施,可以有效降低空气预热器的漏风率,提高锅炉的运行效率和经济效益。
总之,空气预热器漏风率的控制是锅炉行业面临的重要课题,需要从设计、制造、安装和运行维护等多个环节入手,实现空气预热器的优质密封。
空预器漏风问题及实测数据
空预器漏风问题及实测数据
在锅炉的热损失中,排烟热损失是最大的一项,一般占
5%-12%。
同时,空气预热器漏风也会对排烟热损失产生影响,主要是由漏风率和排烟温度两个因素决定。
降低空气预热器的漏风率可以明显提升锅炉效率。
冷端和热端漏风系数的变化对锅炉效率的影响不同,需要分别研究。
在某300MW机组的数
据中,排烟热损失占所有热损失的92%左右,漏风率每降低1%,锅炉效率提升1%。
因此,减少漏风率可以降低排烟热损失,提高锅炉效率。
乙侧漏风率随着负荷的降低而增加。
据分析数据显示,漏风率与负荷呈负相关。
也就是说,负荷越低,漏风率越高。
因此,在实际操作中,我们需要注意控制负荷,以降低乙侧的漏风率。
另外,根据实际情况,对于明显漏风的设备,应及时维修或更换,以保证系统的正常运行。
总之,乙侧漏风率是影响系统效率的重要因素之一,我们需要认真对待并采取相应的措施来控制它。
预热器漏风及其对锅炉效率的影响
锅炉排烟热损失可表示如下 : q2 = mcp (θpy - to) / Qr 而 m∝α
其中 :m ———烟气流量 ,m3/ kg ; cp ———烟气比热 ,kJ / (m3 . K) ; θpy ———排烟温度 , ℃; t0 ———环境温度 , ℃; Qr ———锅炉输入热量 ,kJ / kg ; α———排烟处过量空气系数 。
空气预热器漏风的形成是其工作环境和结构 特点的必然结果 。在回转式空气预热器中 ,烟气 是负压 ,空气是正压 ;而空预器本身是一种转动机 械 ,动静之间总会存在一定的间隙 。这样 ,空气会 在这种压差的作用下 ,通过这些动静之间的间隙 漏到烟气中去 。
同时 ,热态时预热器转子的蘑菇状变形也会 改变预热器冷态时调整好的间隙 。预热器热态运 行时 ,烟气和空气分别自上 、下端逆向进入转子 。 在热交换中 ,其上部温度高 ,膨胀量大 ,下部温度 低 ,冷端膨胀量小 ,这种膨胀量的差异导致径向隔 板弯曲 ,使转子产生蘑菇状变形 。这种变形使转 子端面由平面变为曲面 ,使转子外缘下垂 。如图 1 所示 。其下垂量 Y 的计算如下 :
Y = 0. 06 (ΔT/ H) R2
其中 : △T ———转子冷热端温差 , ℃; H ———转子高度 ,m ; R ———转子半径 ,m 。
图1 因为转子在热态时的这种变形 ,所以在转子 上部与热端扇形板之间形成一条狭窄的三角形漏 风区 ,如图 2 所示 。三角形漏风区的存在使得漏 风增大 。 2 . 3 漏风的分类 2 . 3 . 1 由于转子旋转而造成的不可避免的携带 漏风 :指受热面空间所包容的空气带到烟气侧所 引起的漏风 。这种漏风量 Q 的大小计算如下 : Q =πD2 Hn (1 - y) / 240
空预器漏风介绍及对影响以及锅炉漏风试验介绍
空预器漏风对锅炉的影响及漏风试验回转式空预器漏风学习燃煤发电厂空预器是利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料所需空气的热交换设备,已成为现代锅炉的一个重要组成部分。
随着电站锅炉蒸汽参数和容量的不增大,尤其是300MW及以上容量的机组,通常都采用结构紧凑,重量较轻,布置灵活的回转式空预器。
而回转式空预器在运行中普遍存在漏风、卡涩、蓄热片损的主要问题,对锅炉运行的安全性、经济性、稳定性存在较大威胁。
某电厂计划在2号机组停机前,做2号锅炉空预器漏风试验,掌握当前状态下电厂#2锅炉设备的空预器漏风率,试验结果作为电厂技术储备数据,综合分析、评价锅炉运行经济特性。
为保证空预器漏风试验的顺利开展,进行了关于空预器漏风的相关知识学习及储备。
主要学习内容如下:1、某电厂空气预热器概述某电厂2×350MW机组配置两台上海锅炉厂有限公司生产的三分仓容克式空气预热器,型号2-30VI(50°)–2400(96″)SMRC。
空预器通过减速机由主电机、辅电机及气动马达驱动运行,正常运行方式由主电机驱动,辅电机、气动马达做为备用。
主电机及辅电机经永磁联轴器与空预器减速机连接,气动马达通过超越离合器与空预器减速机连接,空预器减速机输出端的齿轮和转子外围下部的围带上的销柱啮合面驱使转子转动。
主、辅电机驱动时,空预器转速为1.19r/min;气动马达驱动时,空预器转速为0.17r/min。
为冷却和净化支承轴承和导向轴承的润滑油而设置一套润滑油冷却装置,保证轴承温度在规定范围内。
空预器设置密封装置包括径向密封、轴向密封、环向密封,环向密封装置包括转子外围上、下端处的旁路密封和中心筒密封两部分,旁路密封亦称周向密封,他们是由径向密封片与扇形板、轴向密封片与轴向圆弧板以及旁路密封件与转子密封角钢组成,是阻止空气向烟气泄漏的主要构件。
空预器热端布置一台蒸汽吹灰器,冷端布置一台双介质吹灰器。
为了保证空预器安全运行,空预器还装配火灾报警装置、转子停转报警装置和消防系统。
空预器漏风问题及实测数据
一、空预器漏风与排烟热损失之间的关系
锅炉热效率=100-(q2+q3+q4+q5+q6)
q2-6分别为:排烟热损失百分率、可燃气体未完全燃烧损失百分率、固体不完全燃烧损失百分率、散热损失百分率、灰渣物理显热百分率。在这五大损失中,排烟热损失是锅炉机组热损失中最大的一项,一般为5%-12%。
以某300MW机组为例:
在实际中,空气预热器热端的径向膨胀量大于冷端,同时考虑转子重量的影响,转子会产生蘑菇状变形,导致热端扇形板与转子之间的间隙增大,漏风量加大。由于空气预热器的变形,使转子上端出现漏风区,该漏风区的漏风量将近占空气预热器漏风总量的一半。同时,在热态运行过程中,空气预热器的热端扇形板与径向密封片之间会发生严重的磨损现象,也会增大漏风量。所以在运行中应该对空气预热器的热端漏风给予足够重视。
AL
%
5.172
6.386
7.342
9.854
8.066
10.985
试验结论:
锅炉在100%出力的工况下,甲空气预热器漏风率为5.172%;乙空气预热器漏风率为6.386%。
锅炉在70%出力的工况下,甲空气预热器漏风率为7.342%;乙空气预热器漏风率为9.854%。
锅炉在50%出力的工况下,甲空气预热器漏风率为8.066%,乙空气预热器漏风率为10.985。
9.56
9.71
10.53
10.73
空气预热器入口烟气中水分
Mys
Kg/kg
0.47
0.47
0.49
0.49
0.48
0.48
空气预热器入口湿烟气质量Myຫໍສະໝຸດ Kg/kg10.73
浅析电厂锅炉影响空预器换热效率的因素及其解决对策
浅析电厂锅炉影响空预器换热效率的因素及其解决对策摘要:本文围绕电厂锅炉运行效率的相关议题进行了探讨,分析了电厂锅炉运行效率的影响因素及问题,论述了提升电厂锅炉运行效率的措施,旨在不断提高电厂的生产质量和运营效率,更好地为社会民众服务。
关键词:电厂锅炉、运行效率1引言管式空预器低温段上下层由于脱硝过程中流场不均造成氨逃逸所形成的硫酸氢氨导致空预器积灰严重,影响空预器换热效率,极大的影响了机组的经济安全运行。
由于锅炉烟道空气预热器堵塞面积占整个锅炉空气预热器换热面积的40%即在末级管箱完全堵塞时,锅炉有40%的空气预热器管不参与换热,根据与以往未堵塞时的情况对比,锅炉排烟温度升高40-50°C,这样降低了锅炉效率;并有大量管道腐蚀穿孔,造成空预器漏风。
通过改造提高机组的安全性及经济效益,这完全符合国家节能减排政策及国家“十三五”计划提出的构造环保、节约、创新型社会的方向,具有重大的经济意义与社会意义。
2电厂锅炉运行效率的影响因素及问题分析(一)电厂锅炉空预器运行的常见问题(1)空气预热器漏风空气预热器中转子与定子之间有间隙,在锅炉运行过程中,烟气的流动方向为自上而下,而空气的流动方向为自下而上,因此会导致整个空气预热器的上下温差,即上部温度比下部温度高很多。
长期处于这种温度环境下,回转式空气预热器就会产成蘑菇状的变形,各部分之间的间隙增大,加重了漏风情况。
漏风情况不仅增加了排烟过程的热损失以及引风机的能耗,同时也会导致烟气温度的降低,加速烟道受热面的腐蚀。
如果漏风情况超过了一定的限度,会导致锅炉燃烧空气量不足的问题,严重影响到锅炉的运行效率。
(2)空气预热器积灰和腐蚀空气预热器位于锅炉内部烟气温度最低的区域,因此设备的受热面往往温度较低,在这部分区域的管壁出最容易产生积灰并发生腐蚀。
当燃料中硫的含量较高时,往往会在燃烧的过程中生产二氧化硫和三氧化硫,这两种气体一旦遇到水蒸气会迅速生产亚硫酸或硫酸相应的蒸汽。
CFB锅炉空气预热器漏风与堵塞原因分析及改进措施
CFB锅炉空气预热器漏风与堵塞原因分析及改进措施作者:刘霖杰张光璐来源:《中国化工贸易·下旬刊》2018年第08期摘要:本文针对空气预热器漏风与堵塞现象严重引起的CFB锅炉出现的排烟温度低、锅炉负荷低于额定值、放渣困难等问题进行分析,查找原因,提出改进措施即更换空气预热器以及变更空预器材质为陶瓷镀层的金属管材,并将预热器高度由2600mm加高到3000mm,以增加风量流通面积,使锅炉热效率得到较大提升。
关键词:CFB锅炉;空气预热器;漏风;堵塞我公司现有三台循环流化床锅炉,主要由燃烧室、水冷旋风分离器、物料回送装置及尾部对流烟道组成。
燃烧室位于锅炉装置前部,四周和顶棚布置有膜式水冷壁,炉底布置有埋管,经锅炉空预器加热的一次风接至布风板风箱,燃烧室后墙布置有物料回送装置。
尾部烟道内依次布置有两级三组对流过热器,过热器下方布置三组省煤器及一次风两组空气预热器。
锅炉空气预热器是利用煤粉燃烧后产生烟气的余热来加热炉膛燃烧所需空气的热交换设备[1]。
锅炉长时间运行后,出现了排烟温度低,锅炉负荷低于额定值,送、引风机电流高,放渣困难等问题。
通过对运行数据以及停炉时检查情况分析发现,主要问题是空预器漏风与堵塞情况严重,给锅炉的正常运行造成很大的影响,因此本文针对空气预热器漏风与堵塞现象进行原因分析,并提出改进措施以及运行时的注意事项。
1 空气预热器漏风原因分析空气预热器漏风是指空气预热器的一次风未进入炉膛燃烧换热直接被引风机带进尾部烟气中[2]。
空预器漏风具有以下危害:第一,漏风的增加势必会造成锅炉燃烧所需的风量不足,对锅炉的燃烧调整造成很大的影响,增加了煤的不完全燃烧损失,降低了锅炉效率。
第二,由于漏风造成风量不足,会使炉内流化不均易造成炉床结焦、放渣困难,严重时必须停炉检修。
第三,由于漏风的存在送风机、引风机出力要增大,从而加大了电能消耗,当漏风严重时,很容易造成风机超电流,影响锅炉的安全运行。
影响锅炉效率的因素及调整措施
影响锅炉效率的因素及调整措施1、排烟热损失。
排烟热损失的大小,主要取决于排烟体积的大小和排烟温度的高低。
排烟体积的大小主要受运行中过量空气系数、锅炉各处漏风的影响,我厂运行中主要通过控制锅炉尾部含氧量在5%---8%来降低过量空气系数,通过停炉检修消除空气预热器漏风点、各个人孔门的漏风点来保证锅炉各处不漏风。
排烟温度的高低主要受受热面上积灰、结渣以及受热面内壁结垢的影响。
我厂主要通过每台炉安装3台声波吹灰器来清除各受热面上的积灰、结渣,通过改善炉水品质来保证受热面内壁不结垢,从而降低排烟温度,减少了排烟热损失。
2、固体不完全燃烧热损失。
主要包括灰渣热损失、飞灰热损失、漏煤热损失。
灰渣热损失主要由灰渣含碳量的高低决定。
灰渣含碳量主要与煤质有关,我厂主要通过加装滚筒筛和碎煤机来提高煤的破碎度,将入炉煤颗粒控制在10mm以内,然后通过优化风煤配比,提高煤的燃尽度,来降低灰渣的含碳量。
飞灰热损失主要受飞灰含碳量影响。
飞灰含碳量主要与煤质有关,我厂主要通过调整锅炉二次风量与炉膛负压来强化飞灰的二次燃烧来降低飞灰含碳量,目前飞灰含碳量在2%以下,通常要求不超3%—8%。
漏煤热损失主要与炉膛不严漏煤有关,我厂已完全杜绝炉膛漏煤。
3、气体不完全燃烧热损失。
气体不完全燃烧热损失又称化学不完全燃烧热损失,排烟中含有可燃气体,如CO、H2、CH4、CmHn等,其主要受锅炉含氧量、煤的挥发分、炉膛温度、煤与空气的混合情况影响。
我厂为降低排烟损失和为保证有充足的空气参入燃烧,通过多年运行调整,一般取含氧量在5%—8%,具体含氧量大小由锅炉负荷大小决定。
挥发分高的煤,煤的燃点通常较低,我厂燃用的龙口煤挥发分通常在30%以上,属于高挥发分煤种,煤燃烧后能够快速释放可燃气体并能够快速燃烧,从而减少可燃气体不完全燃烧热损失。
炉膛温度越高,可热气体越容易燃烧及燃尽,由于受二氧化硫影响,我厂炉膛温度一般不超850℃。
煤与空气混合越均匀,越是接近乳化相的状态,可燃气体更容易燃尽,我们主要通过提高二次风的穿透度来使煤与空气更好的混合。
空预器密封技术介绍
接触式(柔性)密封
➢ 柔性密封发展三个阶段: ➢ 第一阶段:所有径向和轴向密封全部使用柔性密封 ➢ 缺点:弹簧失效或滑块损坏,漏风率急剧上升 ➢ 第二阶段:同时安装常规密封与柔性密封 ➢ 缺点:成本上升 ➢ 第三阶段:径向隔板全部安装常规密封,一半安装
柔性密封 ➢ 特点:成本降低,控制漏风主要是常规密封
的情况 ➢ 当运行异常(如烟温异常)时,容易造成转子卡死的情况
接触式(柔性)密封
➢ 密封片用弹性材料制作,以保证间隙改变时仍能很好地贴合 静态密封面,保证密封。
➢ 将扇形板固定在某一合理位置,柔性接触式密封系统安装在 径向转子格仓板上,
➢ 未进入扇形板时,柔性接触式密封滑块高出扇形板5mm10mm 。
改造后<6%,大 修期内<7%
刷式密封 初期<5%,大修期
内<6%
15天以上
12-15天
投资回收期
一年
>一年
>一年
6~8个月
改造后负面 影响 工程量 年维护量 抗磨抗腐
无
定期测量间隙并 调整
采用考登钢,抗 磨抗腐性一般
传热面积减少
增加烟气阻力 容易积灰卡死
积灰不明显, 无烟组增加现
象
需全部蓄热元件 组件化便,于 加工要求精确,
➢ 安装有扇形板调整执行机构, ➢ 扇形板附近装有间隙监测装置,当热态下间隙发生改变时,
将间隙变化信号反馈至执行机构,执行机构动作,根据反馈 信息调整扇形板,从而使间隙达到最佳状态。 ➢ 优点:原理是不错的,且性能不错。 ➢ 缺点:结构复杂,对运行要求高,可靠性不好,维护费费用 高。国内很多电厂对设备了解不透,运行经验不足,加上维 护不好,在运行一段时间后,漏风率普遍偏高,有些甚至在 运行初期即出现漏风偏高。 ➢ 这种密封技术很少在改造上使用,主要应用于与锅炉配套的 新空预器上。
浅析漏风对锅炉运行的影响及对策
浅析漏风对锅炉运行的影响及对策作者:徐建华李蕊赵洪波来源:《中国新技术新产品》2013年第08期摘要:在工业发展中,锅炉的应用比较普遍,在工业发展中也发挥着重要的作用,所以锅炉的运行状况对工业发展有重要的影响。
在锅炉运行期间发生漏风严重的影响了锅炉的正常运行,所以文章对于锅炉漏风的原因进行了分析,在安全经济性方面做出了探讨,并且提出了相应的建议。
关键词:漏风部位;漏风原因;采取措施中图分类号:TK22 文献标识码:A锅炉在运行的过程中,会因为各种各样的原因而影响到运行的效率,锅炉漏风就是其中比较重要的影响因素。
锅炉漏风也是机组在运行中比较常见的故障,对于锅炉运行的效率和安全经济性有严重的影响,所以要对锅炉漏风的原因进行分析,然后找出问题所在,并且针对原因制定出解决的措施。
在工业发展中,少不了锅炉的应用,而锅炉的工作效率对工业发展有重要的影响,所以研究锅炉漏风原因并且提出相应建议具有重要的意义。
1 炉膛漏风1.1 炉膛下部漏风当外界冷空气由炉膛下部漏入时,炉内过量空气系数就会增大,烟气体积就会增加。
由于冷空气的焓不大,致使理论燃烧温度随着漏风量越大而下降得越多。
由于漏风炉内理论燃烧温度下降,炉内辐射吸热量减少,燃料着火时间推迟,火焰中心会上移,炉膛出口烟温随之提高。
空气预热器是对流烟道最后的受热面,且它的出入口平均风温较高.以致排烟温度有较大的增加,再加上精风容积增大,这就引起了排烟热损失的上升,锅炉机组热效率下降。
由于锅炉机组单位辐射吸热量的下降,在燃料消耗量不变的情况下,锅炉的蒸发量也将减小,同时漏风使烟气容积增大和炉膛出口烟温升高,这就引起了过热器温度升高,对过热器安全带来不利影响。
由于漏风使烟速增加,而受热面的磨损同烟速的三次方成正比,这就大大加速了受热面的磨损,缩短了受热面的使用寿命,也威胁着锅炉的安全运行。
大量的冷风漏人炉膛,特别是从炉膛下部漏人炉膛,还可能引起燃烧不稳,甚至发生炉膛灭火事故。
浅述漏风对锅炉的危害及消除措施
浅述漏风对锅炉的危害及消除措施胡文森 邵 文(石嘴山 石嘴山电厂)摘 要 漏风对锅炉运行的经济性和设备的安全性都有很大影响,该文指出漏风对设备的危害,分析了漏风对经济性的影响,列举了常见的漏风部位,提出了消除漏风的措施和建议。
主题词:锅炉 漏风 磨损 经济性1997 07 23 收到来稿0 前言电站锅炉都不同程度地存在着漏风现象,这是因为安装或检修锅炉时是在常温下进行的,考虑到受热后的膨胀,设计时均留有热膨胀间隙和管道补偿等。
这些预留的间隙在安装施工时处理不当或填料不合格,在投入运行后都会使锅炉的密封性受到影响,造成漏风。
对于负压运行锅炉,漏风主要是指大量的冷空气漏入炉内,使排烟量增大,引风机电耗增加,排烟热损失增加,降低锅炉的经济性。
同时,由于漏风,还可能造成过热蒸汽超温,加剧尾部受热面的磨损,降低锅炉某些部件的使用寿命。
1 漏风的危害浅析1.1 漏风对锅炉经济性的影响1.1.1 漏风对引风机电耗的影响由于漏风,使烟气量增加,这无疑要增加引风机的出力,使引风机电耗增大。
尤其对于尾部烟道的漏风,使得烟道的“负压”状况变差,排烟阻力增大,更增加了引风机的电耗。
现以W GZ 220/100-3型锅炉为例,同样在200t/h 的负荷下,漏风系数若增加0.095,两台引风机每台的电流都要上升4.27A ,那么引风机的电耗增加为:2×3U I cos α=3×6000×4.27×0.95×2=84.3kW那么每年多耗电为70余万度。
1.1.2 漏风对锅炉效率的影响由于冷风的漏入,使排烟量增大,这就必然使排烟热损失q 2增大。
以杭州锅炉厂制造的HG -220/9.81-M3型锅炉为例,若漏风系数增加0.1时排烟热损失q 2的变化情况(假设排烟温度变化不大),对于烟煤和洗中煤,排烟热损失可用如下简化公式计算:q 2=(3.51・αpy ・Δt +0.52θpy )・10-2% 式中 q 2———排烟热损失,%αpy ———排烟中空气过剩系数Δt ———温差,Δt =θpy -t FS ,℃θpy ———排烟温度,℃t FS ———送风机出口风温,℃对于设计值,αpy =1.39,θpy =141.6℃,t FS =30℃,则q 2为6.18%。
空气预热器不同部位漏风对锅炉效率的影响98
空气预热器不同部位漏风对锅炉效率的影响摘要:空气预热器漏风率是衡量空气预热器设计和运行经济性能完善程度的一项重要指标。
电站锅炉空气预热器的漏风不仅影响锅炉空气预热器出口排烟温度,还会使锅炉空气预热器出口过量空气系数增加,进而影响锅炉效率。
此外,在锅炉机组大修前、后的热效率试验和锅炉新机组的性能验收试验中,都需将锅炉效率试验条件修正到设计保证条件下,以便与设计条件下的锅炉热效率进行对比,来考察锅炉机组的设计和运行性能。
因此研究空气预热器漏风率变化对锅炉排烟温度、锅炉出口过量空气系数及锅炉效率的影响和修正计算对于目前火电机组节能潜力的挖掘具有重要意义。
基于此,本文主要对空气预热器不同部位漏风对锅炉效率的影响进行分析探讨。
关键词:空气预热器;不同部位漏风;锅炉效率;影响1、前言空气预热器是火力发电厂主要辅助设备之一,它利用锅炉出口烟气的余热加热锅炉燃烧所需空气。
空气预热器工作在烟气温度最低区域,通过回收锅炉出口烟气的热量,降低了排烟温度,从而提高了锅炉效率。
同时,由于空气被加热,强化了炉膛内燃料的着火和燃烧过程,减少了燃料不完全燃烧热损失,从而进一步提高锅炉的效率。
2、空气预热器漏风率变化对锅炉效率的影响空气预热器的漏风通过影响空气预热器出口过量空气系数和锅炉排烟温度来影响锅炉效率。
由于GB10184-88规定锅炉系统出口边界为空气预热器出口界面,故锅炉效率的计算须依据空气预热器出口过量空气系数和排烟温度两个参数。
因此,空气预热器漏风率变化对锅炉效率的影响和修正计算应首先从漏风率变化对锅炉排烟温度和过量空气系数的影响和修正计算着手。
2.1漏风系数变化对排烟温度的影响空气预热器位于锅炉的尾部烟道,其漏风系数的变化会直接影响排烟温度和烟气量。
对于空气预热器的冷端和热端,漏风系数的变化对其影响是不同的。
对冷端而言,漏风影响排烟温度,同时会增加引风机电耗,而对于空气预热器热端而言,漏风系数变化不仅影响排烟温度,而且影响烟气余热的利用,造成一部分热量有被利用直接排到大气中,从而使锅炉效率下降。
回转式空预器的漏风原因及措施探讨
回转式空预器的漏风原因及措施探讨发表时间:2020-08-19T15:15:33.917Z 来源:《基层建设》2020年第12期作者:吕时阔[导读] 摘要:漏风、堵塞和蓄热板损坏是回转式空气预热器应用中存在的主要问题。
皖能合肥发电有限公司安徽合肥 230001摘要:漏风、堵塞和蓄热板损坏是回转式空气预热器应用中存在的主要问题。
本文就回转式空气预热器的漏风的运行过程问题展开研究,分析空气泄漏问题的空气预热器和钢炉设备的危害,并提出了漏风率的确定和计算方法,同时,结合案例研究预防对策和改造方案,积极采取措施减少回转式空气预热器的漏风率,对保证锅炉设备的稳定运行和经济效益的增长具有重要的参考意义。
关键词:回转式;空预机;漏风;原因;措施一、引言空气预热器燃煤电厂锅炉是利用燃料燃烧热到尾部烟气加热空气换热设备,已成为现代锅炉的一个重要组成部分的提高电站锅炉蒸汽参数和体积增加,尤其是在300MW及以上的锅炉容量,通常有结构紧凑,重量轻,灵活安排的回转式空气预热器,其中加热面采用的是更偏向于旋转的旋转式空气预热器。
这类空气预热器漏风问题普遍存在,对锅炉的安全、经济和稳定运行造成极大威胁。
归纳回转式空预器运行过程中的漏风问题,分析原因和测定方法,总结相应的控制措施具有重要的参考价值。
二、漏风原因分析在燃煤电厂运行的回转式空气预热器烟气是负压,空气正压,它有一定的压差,在压力差的作用下,空气经过空气预热器的动态和静态间隙泄漏进入烟气,与此同时,在两个位置的空气循环,通过一次空气和二次空气压力之间的差异,也会漏风问题,此外,由于转子的转动部分会携带烟雾在空气中。
一般来说,由于预热器具有良好的密封装置,漏风率主要集中在受热面径向漏风。
发电厂的一般控制要求为10%左右。
但大部分空气预热器漏风率在15%-2m之间,只有少部分接近30。
具体原因如下:2.1携带漏风空气预热器的受热面由多个隔间组成,每个隔间内设置有冷热层的蓄热元件。
浅析漏风对锅炉运行的影响及对策
文献标 识 码 : A 失量, 所 以 降低 了锅炉 的热效 率 ; 因为烟 气 增 大 了三次 风 的带粉 量和再 循环 风 的带粉 流速的加快 ,对 受热面造 成了很大 的影响 , 量, 前 者使 未完 全燃烧 损失 增加 , 后者 使煤
加速 了磨损 ,使受 热 面的使 用周 期有 所缩 短; 由于漏风 的原 因 , 迫 使 引风机增 加 运行 负担 , 消耗大量 的 电能 , 在 负荷过 大时 , 会加 剧引风机 的功 率消耗 , 从 而影响到锅 炉的运 行效率 ; 漏风还会 恶化水膜 式除尘器 和 电气 除尘器 的运行. 如果漏风使炉膛 出 口烟温 降
炉膛 出 口较 远 的漏 风 点对排 烟热 损失 影 响 减少损失 。 较小 , 这是 因为距 排烟处 较近 的漏 风会使排 4 3 要严密监视炉膛 的负压状况 ,将其 烟温度下降较 多 , 而使排 烟热损失增 加较少 控制在规 定的范 围内 , 避 免因为 负压过 大而 的缘故 。但是 空气预热 器离炉膛 出 口较远 , 造成炉膛 以及对 流烟道漏风 。 漏人 的空气 温度较高 , 同样会使排 烟热损失 4 4 在对锅炉进行漏 风试验后应 该做好 有较大 的增加 。 在不计排烟温度影 响的情况 记 录工 作 , 并 且保 证严 密性 , 对 于发 现漏 风 下, 对流烟道 的漏风引起 的排 烟热 损失 同样 的地方要 及时的堵塞 。 应该将 锅炉漏风作为
低较多 时 , 还 可能导致过 热蒸汽 温度 有所下 降。
2对 流烟道 漏风 炉膛 出 口以后 的对流 烟道 漏风 对锅 炉 1 . 1炉膛 下部漏风 热 力工况 的影 响基 本上 与炉膛 上部 漏风情 当外界冷空气 南炉膛下部漏 人时 , 炉 内 况类似 。 在某级受热面之前或该受 热面区域 过量 空气 系数 就会增 大 ,烟气体 积 就会增 的漏风 , 将对 该级受热 面 以及 以后受热 面发 加 。由于冷 空气 的焓 不大 , 致使理 论燃烧 温 生 影响 , 而对漏风处 以前 的受 热面不发生 影 度随着漏风量 越大而下降得越多 。 由于漏 风 响。 漏风使漏风 以后 的各级受 热面的出 口烟
锅炉漏风对传热和热效率的影响
两者综合 , 则省煤器的放热系数是增加的。 3 、 空 气 预 热 器 漏 风 对 锅 炉 效 率 的 影 响 空气预热器与省煤器都布置在锅炉的尾部 , 漏 风 对 传 热 的 影 响基 本 相
、
同。 但空气预热器漏风来源 于空气侧 , 漏风 的温度高于环境温度, 此外空气 预热器的漏风直接影响排烟温度 。 冷端漏风使排烟温度下降的幅度比热 端 漏风使排烟 温度下 降的幅度大得多 。冷 端漏风使锅 炉效率下降 的幅度 很 小, 甚至几乎不变 , 但热端漏风使锅炉效率下降的幅度很大。 空 气 预 热 器 热
锅炉漏 风是锅炉运行 中的常见现 象, 是影 响锅炉运行经济 、 安全 的主 要环节 , 更是造成锅炉 能耗损 失的关键环节 。就 目前工作中常见 的锅炉漏 风 问题进 行分析 , 整个 锅炉漏风主 要可 以分为炉 膛漏风、 炉膛 出 口漏风 以 及烟道漏风三个 方面,这三个方面 的漏风 问题 如果得不到有效的控制 , 很 容易让空气从炉膛外进入到烟道 中,从而影 响到锅炉 的传 热和热效率 , 同 时 还 会 增 加 锅 炉 风 机 的损 耗 。 锅 炉 漏 风 概 述
科 学 论 坛
锅炉漏风对 传热司) 摘 要: 锅炉不 同位置 的漏风对锅炉运行产生 的影响也不尽相 同, 对整个锅炉传热效率的影响也存在差异。在锅炉运行 当中, 不仅需要满 足各种 使用 需求 , 而 且要做 好相关节 能工作 。在这种条件下 , 漏风 问题不容忽视 , 需要深入、 科学的研 究相关产 生原因, 做 好相关预防工作 , 为锅炉运行的节能、 经济 做 出应有贡献 。本文从漏风特点入手 , 阐述 了锅炉漏风对传热和热效率造成的影响, 以供同行工作参考。 关键词 : 锅炉 ; 漏风 ; 热力计算
预热器 的热端漏风 时, 漏入 的空气温度虽然较高 , 但与烟气 的温度相 比, 温 差 比较大 。所 以降低了烟气的平均烟温, 使传热性能变差 , 传热量 降低 , 热 端 的出口烟量增加 , 出口烟温降低不大。 烟气进入冷端后传热系数 增加了, 但 因进 口烟温略有 F 降, 且传热面积较小, 故总的烟气放热量增加不 多, 冷 端 出 口烟温 就降低得很 小, 热端减少 的放 热量几乎全部 被排烟带走 , 所 以 排烟损失大幅度增大, 锅炉效率就降低得很多。 当冷 端 漏 风 时 , 漏 入 的 空 气 温 度 虽 然 较低 , 但 烟 气 与冷 风 的 温 差 比热 端 小 得 多 。因 而 , 冷端传热温差的减小不如热端大, 且传热面积较小 , 导致 总传热量减小的幅度也 明显小于热端, 排烟损失的增加和锅炉效率 的降低
锅炉漏风对锅炉热损失的影响及对策
锅炉漏风对锅炉热损失的影响及对策丁彪【摘要】研究了空气预热器漏风、炉膛出口段烟道漏风和炉膛底部漏风等锅炉漏风位置对锅炉经济性的影响, 并提出了针对锅炉和空预器漏风治理的具体措施.%This paper describes the influence of boiler air leakage positions on boiler economy, such as air leakage of air preheater, air leakage of furnace flue outlet section and air leakage at the bottom of furnace, and puts forward some concrete measures to control air leakage of boiler and air preheater.【期刊名称】《电力与能源》【年(卷),期】2019(040)001【总页数】3页(P101-103)【关键词】锅炉漏风;锅炉热效率;燃煤发电厂;电站锅炉【作者】丁彪【作者单位】大唐林州热电有限责任公司,河南安阳 456561【正文语种】中文【中图分类】TK223电站燃煤锅炉作为火电机组消耗燃料的主要设备,节能潜力倍受关注。
其节能途径主要是提高锅炉热效率、降低辅机电耗。
从锅炉热效率方面看,其热损失有5项,主要热损失是固体不完全燃烧热损失和排烟热损失,前者取决于飞灰和炉渣可燃物含量,后者取决于锅炉的排烟温度与排烟氧量,其值在很大程度上与锅炉漏风相关。
从锅炉的运行状况看,制粉系统投运磨煤机掺冷风、停运磨煤机漏风、锅炉漏风、低负荷下大氧量运行等均使锅炉的排烟热损失升高,如何减少锅炉漏风、减少制粉系统所掺的冷风量及其漏风、减少中低负荷下的运行氧量对锅炉的热效率影响很大,且具有较大的节能空间[1]。
1 锅炉漏风对锅炉经济性的影响1.1 三个特殊位置漏风的影响1.1.1 空气预热器漏风直接影响:锅炉的排烟温度降低、锅炉排出的烟气量增加。
浅析漏风对锅炉运行的影响及对策
浅析漏风对锅炉运行的影响及对策摘要:锅炉做为火力发电厂能源转换主要设备之一,其热效率变化对机组经济性有很大影响,对于负压运行锅炉,漏风表现为大量冷空气漏入炉内和预热器漏风,使排烟量增大,送、引风机电耗增加,尾部受热面磨损增加,排烟热损失增加,锅炉效率降低。
因此本文主要就漏风对锅炉运行的影响进行探讨分析,并提出一些解决对策,以供参考。
关键词:锅炉漏风;锅炉运行;影响;对策;1漏风对锅炉运行的影响1.1漏风对过热器传热的影响(1)在炉膛出口后的上升烟道内安装过热器。
锅炉本体负压运行时有空气混入就会导致过热器漏风。
过热器处于烟气温度高的部位,传热在考虑烟气对过热器的对流传热的同时也要考虑到烟气对过热器的辐射传热。
漏风降低了烟气温度,使传热温差变小,从而降低辐射传热系数;(2)空气的漏入增加了烟气量,使烟气流速增加,从而增加了对流传热系数。
当烟道漏风量较小时,烟气温度下降不明显,使得烟气侧辐射传热系数的下降可以忽略不计。
而此时由于烟气流量的增加使得烟气流速增大,提高了烟气侧对流传热系数,所以烟气侧放热系数提高了。
(3)当漏风量较大时,大量空气进入烟道,使得烟气温度大幅下降,过热器的传热温差变小,漏风量越大传热温差越小。
辐射传热系数下降的幅度比对流传热系数上升的幅度大,所以烟气侧放热系数仍然下降了,其降幅根据传热温差的降幅而定。
1.2 炉膛大量漏风时还易使水冷壁结焦因为炉膛内漏入的大量冷风破坏了炉膛内原有的空气动力场,使火焰的充满程度和搅拌混合情况恶化,造成火焰偏斜。
特别是水封被破坏时,由冷灰斗会漏入大量冷风,将造成炉膛温度大幅度下降,推迟煤粉的着火,火焰中心上移且逐渐拉长,致使炉膛出口处的烟温升高,造成水冷壁结焦。
结焦严重时会破坏锅炉正常的水循环,尤其在低负荷时对水循环影响很大;还导致排烟温度大幅提高,降低了锅炉效率;当锅炉掉焦时使炉内空气动力场产生较大波动,容易导致灭火保护动作,造成锅炉灭火;当结焦严重时甚至影响机组的正常出力。
预热器漏风的影响与排烟温度的控制策略
预热器漏风的影响与排烟温度的控制策略摘要:对燃煤锅炉空气预热器漏风原因进行了初步分析,重点讨论了预热器漏风对锅炉运行的影响,对于如何降低排烟温度及减少预热器漏风在实际运行中给出了建议及措施。
关键词:预热器;漏风;排烟温度;锅炉运行引言:空气预热器是锅炉的重要组成部分,它是利用烟气的热量来加热燃烧所需空气的热交换设备。
空预器不仅能吸收排烟中的热量,降低排烟温度,从而提高锅炉效率。
同时由于空气被预热,强化了炉内燃料的着火和燃烧过程,减少了燃料不完全燃烧的热损失,从而进一步提高了锅炉效率。
燃煤锅炉长时间运行后会出现预热器漏风、排烟温度上升、冷端低温腐蚀、受热面损坏等问题,既增加了检修工作量与材料损耗,又影响了锅炉的正常安全运行。
因此,对预热器漏风相关问题的研究具有重要的意义。
一、空预器的漏风分析回转式空预器的主要问题就是漏风,漏风问题严重影响了机组的经济运行,有时甚至可能威胁到锅炉的安全运行。
从结构上看,回转式空预器的转子布置着受热元件,烟气自上而下逐渐降温,空气自下而上逐渐升温,因而上端的烟气、空气的温度高,下端的烟气、空气温度较低。
这样,上端的膨胀量大而下端的膨胀量小,形成蘑菇状变形,引起各部分的间隙发生不同的变化,使上面的外环间隙加大,下面的外环间隙减小。
另外,转子的整体受热膨胀,也影响着各部分的间隙变化,从而影响了空预器的漏风。
空预器的漏风可分为径向漏风、轴向漏风、周向漏风和携带漏风,其中携带漏风是固定的,由转子的容积和转速决定。
但径向、轴向、周向漏风却与安装工艺有着极大的关系,且三者之中,一般径向漏风占总漏风量的60%以上。
二、空预器漏风对机组运行的影响1.空预器漏风使部分一、二次风直接进入烟道排掉,增加了排烟容积,从而导致六大风机的出力均增大,风机电耗增加。
2.烟气中一、二次风的漏入会使排烟的过剩空气系数增加,同时因为漏入烟道的冷空气使漏风处的烟气温度降低,从而使漏风点以后受热面的传热温差变小,传热量减少,故排烟温度升高,排烟热损失增加,使锅炉热效率下降。
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同时 ,热态时预热器转子的蘑菇状变形也会 改变预热器冷态时调整好的间隙 。预热器热态运 行时 ,烟气和空气分别自上 、下端逆向进入转子 。 在热交换中 ,其上部温度高 ,膨胀量大 ,下部温度 低 ,冷端膨胀量小 ,这种膨胀量的差异导致径向隔 板弯曲 ,使转子产生蘑菇状变形 。这种变形使转 子端面由平面变为曲面 ,使转子外缘下垂 。如图 1 所示 。其下垂量 Y 的计算如下 :
在这五大热损失中 ,排烟热损失是锅炉机组 热损失中最大的一项 ,一般为 5 %~12 %。 5 . 2 排烟热损失 q2 的构成
锅炉排烟热损失可表示如下 : q2 = mcp (θpy - to) / Qr 而 m∝α
其中 :m ———烟气流量 ,m3/ kg ; cp ———烟气比热 ,kJ / (m3 . K) ; θpy ———排烟温度 , ℃; t0 ———环境温度 , ℃; Qr ———锅炉输入热量 ,kJ / kg ; α———排烟处过量脉冲式示踪 烟气法 。目前国内外一般采用 O2 量法 。 3 . 2 O2 量法测试原理
O2 量法是采用测量烟气中含 O2 量来计算空
预器的漏风系数和漏风率 。利用烟气中 O2 的体 积含量可计算烟气过量空气系数α。公式如下 :
α=
21 21 - O2
空预器进 、出口烟道中过量空气系数的差值
其中 :D —转子直径 ,m ; H ———转子高度 ,m ; n ———转子转速 ,r/ min ; y ———蓄热板金属和灰垢所占转子容积份额 。
从公式可以看出 ,转子转速越快 ,转子中受热 面充满度越小 ,携带漏风量越大 。但这部分所影 响的漏风率仅占 1 %。
图2 2 . 3 . 2 从空气侧直接进入烟气侧的直接漏风 :在 回转式空气预热器中 ,烟气是负压 ,空气是正压 ; 而空预器本身是一种转动机械 ,动静之间总会存 在一定的间隙 。这样 ,空气会在这种压差的作用 下 ,通过这些动静之间的间隙漏到烟气中去 。其 漏风量的多少与这些间隙的大小和两侧压差的平 方根成正比 ,即 Q∝F (Δp) 1/ 2 。
和 7 %。但在空预器漏风率下降的同时 ,锅炉的 排烟温度却升高了 20 ℃。
5 预热器漏风率大小对锅炉效率的影响
5 . 1 锅炉热效率测试和计算方法 电站锅 炉 大 都 采 用 反 平 衡 法 测 量 锅 炉 热 效
率 ,就是先测出锅炉的各项热损失 ,然后计算出锅 炉效率 。锅炉热效率计算式如下 :
年 9 月 11 日至 12 日对 1 # 锅炉甲 、乙侧 2 台空预 器进行了性能鉴定试验 。试验结果表明该炉的 2 台空预器的漏风率有很大的下降 ,分别为 5. 8 % 和 7 %。但在空预器漏风率下降的同时 ,锅炉的 排烟温度却升高了 15 ℃~20 ℃。为确定这次空 气预热器的技术改造对锅炉热效率的影响 ,在对 空预器进行了性能鉴定试验的同时 ,也对该炉的 热效率进行了测试 ,试验结果表明 ,虽然改造后锅 炉的排烟温度有所升高 ,但热效率比改造前略有 升高 。
Y = 0. 06 (ΔT/ H) R2
其中 : △T ———转子冷热端温差 , ℃; H ———转子高度 ,m ; R ———转子半径 ,m 。
图1 因为转子在热态时的这种变形 ,所以在转子 上部与热端扇形板之间形成一条狭窄的三角形漏 风区 ,如图 2 所示 。三角形漏风区的存在使得漏 风增大 。 2 . 3 漏风的分类 2 . 3 . 1 由于转子旋转而造成的不可避免的携带 漏风 :指受热面空间所包容的空气带到烟气侧所 引起的漏风 。这种漏风量 Q 的大小计算如下 : Q =πD2 Hn (1 - y) / 240
1 前言
现代电站大型锅炉普遍采用回转式空气预热 器 。它具有结构紧凑 、外形尺寸小 、容易布置 、受 热面壁温较高 ,烟气腐蚀较轻等优点 ;同时也有其 不可避免的缺点 ,就是漏风 。空气预热器的漏风 大小直接影响锅炉机组各种风机的负荷 ,还影响 锅炉的热效率 ,进而影响整个机组运行的经济性 。
青海桥头发电厂五期扩建工程 1 # 锅炉配有 上海锅炉生产的 2 台受热面旋转的回转式空气预 热器 。自 1995 年 8 月投运至今 ,由于运行时间较 长 ,原来的空预器密封系统效果较差 ,存在着较大 的漏风 。今年 6 月该炉大修前的一次漏风测试表 明其漏风率相当高 ,甲 、乙两侧预热器的漏风率高 达 30 %和 27 %。这在很大程度上增加了烟气量 和引 、送风机的负荷 ,增加了锅炉排烟热损失 ,降 低了锅炉效率 ,从而影响了整个电厂的经济效益 。 为此 ,桥头发电有限责任公司委托北京豪顿华工 程有限公司对其原有的五期 1 # 锅炉空预器进行 技术改造 。改造内容为空预器密封系统 ,包括固 定扇形板及弧形板 ,所有径向 、轴向密封条等 。青 海电力试验研究所受豪顿华公司的委托 ,于 2001
桥头发电厂五期扩建工程 1 # 锅炉配有上海 锅炉厂生产的 2 台受热面旋转的回转式空气预热 器 。自投产至今 ,由于运行时间较长及其他原因 , 原来的空预器密封系统效果较差 ,存在着较大漏 风 。这在很大程度上增加了烟气量和引 、送风机 的负荷 ,还增加了锅炉排烟热损失 ,降低了锅炉效 率 。因此 ,桥头发电厂委托北京豪顿华工程有限 公司对其原有的五期 1 # 锅炉空预器进行技术改 造 。改造内容为空预器密封系统 ,包括固定扇形 板及弧形板 ,所有径向 、轴向密封条等 。改造后 2 台空预器的漏风率有很大的下降 ,分别为 5. 8 %
η = 100 - (Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6) ×100/ Qr = 100 - (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)
其中 :η———锅炉热效率 , % ; Q2 - 6 ———分别为每 kg 燃料的排烟损失热量 、 可燃气体未完全燃烧损失热量 、固体不完全燃 烧损失热量 、散热损失热量 、灰渣物理显热热 量 ,kJ / kg ; q2 - 6 ———分别为排烟热损失百分率 、可燃气体 未完全燃烧损失百分率 、固体不完全燃烧损失 百分率 、散热损失百分率 、灰渣物理显热百分 率 , %; Qr ———每 kg 燃料的锅炉输入热量 ,kJ / kg。
2 回转式空气预热器工作原理及漏风的 形成
2 . 1 预热器工作原理 回转式空气预热器既是受热面 ,又是转动机
械 ,属于蓄热式空气预热器 。它利用空气和烟气 交替的流过金属受热面来加热空气 ,可分为受热 面转动和风罩转动两种形式 。拿桥头发电厂新厂 锅炉的空预器来说 ,它是受热面转动的两分仓预 热器 。这种预热器是将加工成波纹状的金属蓄热 元件 (波纹板) 紧密地放在圆筒形转子的扇形仓格 内 ,转子由驱动装置带动绕中心轴转动 ,转子分烟
4 空气预热器的技术改造
4 . 1 改造原因 (空预器漏风率太高的危害) :空预 器漏风对锅炉运行的经济性影响重大 。据推算 , 空预器漏风率每降低 1 % ,可降低机组煤耗 ( 0. 16/ kW·h) 左右 。空预器的漏风使得空气直接进 入烟道由引风机抽走 ,使引 、送 、排粉风机电耗增 大 。同时 ,漏风使烟气排烟过剩空气系数增大 ,进 一步增加排烟热损失 ,降低锅炉效率 。若漏风严 重 ,会使送入炉膛的风量不足 ,导致锅炉的机械 、 化学不完全燃烧热损失增加 ,甚至限制锅炉出力 。 4 . 2 桥电五期 1 # 炉空预器技术改造概况
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《青 海 电 力》2002 年 1 第 3 期
预热器漏风及其对锅炉效率的影响
Influence of Preheater’s Air Leakage on Boiler Eff iciency
青海电力试验研究所 施青丽 (810008)
【摘 要】 空气预热器漏风太大降低了锅炉的热效率 。对其进行技术改造能降低漏风率 。但 漏风率下降后锅炉排烟温度却升高了 。文章通过桥电五期 1 # 炉空预器改造前后的热效率试 验指出 ,虽然该炉空预器改造后排烟温度升高了 ,但却因为漏风率降低 ,锅炉热效率仍有升高 。 【关键词】 空气预热器 锅炉 热效率 【Abstract】 Preheater’s air leakage reduces boiler’s efficiency. Technological reconst ruction can reduce t his p henomenon ,but exhausting smoke temperat ure of boiler rose ,t he paper proposes t hat after reconst ructing ,alt hough exhausting smoke temperat ure of boiler rose ,air leakage reduced ,so it s efficiency rose. 【Keywords】 Preheater Boiler Thermal efficiency
为漏风系数Δα=α″- α′,漏风率与漏风系数的关 系是 :AL = 90 ×Δα/α′。
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《青 海 电 力》2002 年 1 第 3 期
其中 α: ″———空预器出口处烟气过量空气系数 ; α′———空预器入口处烟气过量空气系数
3 . 3 O2 量法测试方法 3 . 3 . 1 测点布置 :为了准确测量预热器进 、出口 烟道截面上的 O2 量 , 必须按网络法布置测点 。 按 ASM E : P TC4. 3A IR HEA TERS - Performance Test Code 及 GB —10184 —88《电站锅炉性能试验 规程》中规定的试验方法 ,在空预器进 、出口烟道 上按网络法或多点法布置烟气成分分析 (O2 量) 和烟温测点 ,并在烟 、风道上布置静压测点 。 3 . 3 . 2 测量仪器 :为了避免锅炉工况的小幅变动 对测量结果的影响 ,需用 2 台相同的烟气成分分 析仪器同时在空预器的进 、出口烟道测量 。 3 . 3 . 3 为了全面地评价预热器的性能 ,修正漏风 率 ,还须测量和记录其他项目 ,包括 :空气预热器 出/ 入口烟道烟气温度测量 ;空气预热器出/ 入口 空气温度测量 ;空气预热器烟气侧阻力测量 ;空气 预热器空气侧阻力测量 ;热端和冷端压差测量 ;机 组负荷 、锅炉主要运行参数等 。