三分仓回转式空气预热器改造简介
回转式三分仓空预器工作原理
回转式三分仓空预器工作原理好嘞,今天咱们聊聊回转式三分仓空预器,听起来是不是有点拗口?别担心,咱们用轻松的方式来捋一捋这个家伙的工作原理。
说到空预器,大家可能想问,什么是空预器啊?简单来说,它就是在锅炉里,给空气“打打气”的一个设备,能让锅炉燃烧得更高效、更环保。
这就像是给你爱吃的炖菜加点儿调料,让味道更浓郁,绝对不能少。
回转式三分仓空预器,它的名字听上去有点高大上,但其实它的工作原理很简单,咱们来拆解一下。
想象一下,你有一个大碗,里面放着三种不同的食材。
锅炉的工作就像是这大碗,空气、燃料和水就是那三种食材。
而回转式空预器就像是个聪明的厨师,能够把这三种食材按照最佳的比例和顺序混合在一起。
这家伙的构造也不复杂,通常分成三个部分。
第一个部分就是空预器的本体,里面有个转动的部分。
这个转动的部分就像你搅拌碗里的食材,搅拌得越均匀,做出来的菜就越好吃。
它的转动能把进来的空气和锅炉里的烟气有效地进行热交换。
这样一来,空气在进入锅炉之前,就已经吸收了一部分热量,温度提高了,燃烧的时候就能更加充分,效果杠杠的。
然后咱们再说说它的运作过程。
想象一下,这个空预器就像是在给锅炉“预热”。
空气一进来,就像走进了个暖房,立刻感到温暖。
空气经过热交换器,被加热后,再被送到锅炉,锅炉里面的燃料一见到这种热空气,立刻就能焕发出最佳状态,燃烧得特别旺。
就好比你在寒冷的冬天喝上一杯热腾腾的汤,立刻感觉到浑身都暖和了。
锅炉在这种状态下燃烧,热效率大大提高,省煤又省电。
还有一点很重要,这家伙的运转是十分稳定的。
它在工作的时候,转速是可以调节的,根据锅炉的需求自动进行调整。
就像开车的时候,你可以根据路况来调整车速,不快不慢,正合适。
这样一来,锅炉在不同的负荷下,都能保持高效运作,真是个聪明的助手。
有趣的是,回转式三分仓空预器不仅能提高热效率,还能减少废气排放。
咱们常说的环保,其实就是希望能少排放点儿对环境有害的气体。
这个空预器就像个环保卫士,把锅炉排出的烟气经过处理,再把热量回收利用,让空气更干净,真是个好帮手。
回转式空气预热器(2)
• • •
十六、空预器常见故障及处理
• 驱动电机电流异常升高 现象:1、电流指示突然出现大幅波动,约每半分钟一次; 2、就地检查空预器运行有摩擦撞击声; 原因:1、异物卷入转子端面,或转子端面某些零件松脱突出转子端面, 与扇形板相摩擦。 2、冷端扇形板或热端扇形板或密封装置间隙不合适,造成与轴向 密封片相擦而引起的。 3、导向轴承或推力轴承损坏。 4、引风机运行而送风机未运行,时间较长,造成受热面变形。 处理:1、电流增大未能超过额定值,而且波动渐趋缓和和稳定,可以继 续维持预热器运转或逐步降低负荷,必要时申请停炉。电流超过额 定值,且无缓和趋势,应立即关闭预热器入口烟气挡板,尽一切可 能维持空预器转动。 2、轴承损坏时,申请停炉,尽可能维持空预器转动至入口烟温低 于120℃以下。
回转式空预器介绍
1
一、空气预热器作用
• 锅炉空预器是利用锅炉尾部的烟气热量来加热空气的设备。 • 利用烟气中的热量加热空气,使空气温度升高,排烟温度降低,减少 了锅炉的排烟损失。另外,空气被加热之后送入炉内,使炉内燃料着 火迅速,燃烧强烈完全,因而也减少了燃料的机械与化学不完全燃烧 损失,提高锅炉效率。 • 提高空气温度,改善燃烧条件。空气通过预热器后再送入炉膛,由于 送入炉内的空气温度提高,可使炉膛温度得到相应的提高,可使燃料 迅速着火,改善或强化燃烧,保证低负荷下着火的稳定性。 • 提高炉膛温度,增强炉膛传热,减少炉内蒸发受热面。炉膛内辐射传 热量与火焰平均温度的四次方成正比。送入炉膛热空气温度提高,使 得火焰平均温度提高,从而增强了炉内的辐射传热。这样,在满足相 同的蒸发吸热量的条件下,就可以减少水冷壁管受热面,节省金属消 耗量。 • 降低烟气温度,改善引风机工作条件,降低风机电耗。
• 与扇形板相对应的空预器外壳上装有三块弧形轴 向密封板,弧形轴向密封板是通过支架、折角板 和调整装置固定在空预器外壳上,可通过调整装 置对轴向密封间隙进行调节。
渭河电厂300MW机组三分仓空预器改造方案及成果
渭河电厂300MW机组三分仓空预器改造方案及成果摘要:对空气预热器漏风的机理及三分仓容克式空气预热器漏风大的原因进行分析。
以渭河发电有限公司空气预热器改造为例,详细介绍了该厂4号机组空气预热器的改造方案与改造成果。
总结介绍了随后几年陆续进行的3台机组空气预热器的改造效果。
陕西渭河发电有限公司4号炉的2台空预器为美国CE空气预热器公司生产的三分仓容克式空气预热器,其型号为29V1(T)-2083-MOD,该型号的空气预热器在全国各地安装、使用较多,多年使用下来,该型号空气预热器的各项技术指标已落后于目前国际和国内的技术要求。
故在对该类型空气预热器漏风大的原因进行分析的基础上,结合该类型空气预热器的实际情况,对比可行改造方案,详细介绍了最后所选择的改造实施方案,并对改造后效果进行比较和总结。
关键词:容克式空预器;漏风率;改造;渭河电厂1空气预热器漏风的危害分析及漏风机理1.1空气预热器漏风的危害分析回转式空气预热器是一种转动机构,转动部分与固定部分存在一定间隙。
同时流经空气预热器的空气与烟气之间存在压差,因此空气预热器的泄漏是无法完全避免的。
但过大的泄漏会对机组的性能带来严重的危害。
空气预热器漏风率过大主要有三大危害。
首先过大的漏风率会导致锅炉热力工况发生变化,造成一级过热器超温。
其次,影响锅炉运行的经济性。
漏风一方面增加了排烟热损失,降低了锅炉的热效率;另一方面增加了风机的功率消耗。
当漏风超过送风机的负荷能力时,会使燃烧风量不足,导致锅炉的机械、化学燃烧损失增加,严重时会导致一次风的送粉能力下降,降低机组出力;当漏风超过引风机的负荷能力时,会使炉膛负压维持不住,迫使锅炉降负荷运行。
最后,漏风过大加快了空气预热器冷端腐蚀。
由于烟气中掺入空气,使排烟温度虚假下降,排烟温度下降又导致冷端受热面壁温降低,加速了低温腐蚀的过程。
据统计,300 MW的机组空气预热器的漏风率每增加1%,将使机组煤耗增加0.66g/(kW•h)。
三分仓回转式空气预热器的改造
钱 继 东
( 常熟 发 电有 限公 司, 苏 常熟 2 5 3 ) 江 1 5 6
摘 要: 常热发 电有 限公 司的 3 0Mw 发 电机组锅炉的回转 式空 气预热 嚣漏风 严重 , 0 漏风率 已选 l %。对其 漏风 3
原因进行 了较详细 的分析 , 井根据 漏风的主要 原因对 空气预 热 器的双 密封和吹 友装 置进行 了改造 改 造后 , 空气 预 热器的漏风率降低到 7 %左右 , 奎年风机耗 电量减少了 3 0万 k ・ 0 w h 全年可节约标准堞 2OOt 节能效果显著 。 0 , 另外, 为有效 防止 空气预热 器冷端低温受热面积友 和降低 空气预热 器双 密封的 改造 费用 . 进提 出 了较 新颖 实用的 改造方案 , 可供其他 同类 型电厂参考。
维普资讯
江 苏 电 机 工 程 Ja g uElcr a gn e ig in s e ti l c En ie r n
第2 1卷 第 2期
三分 仓 回转 式 空 气 预 热器 的 改造
Re o ma i n o t r r Pr he tr f r to fRo a y Ai e a e
漏风率 一般 都 在 2 %左右 , 其是 2锅 炉 的 空 气 O 尤
预热器 的最 大漏风 率 曾经 达 到 2 %以 上 ( 6 有些 电厂 的空气 预热 器 的漏 风率 曾 高达 3 %以上 ) 由 于空 O 。
与扇形 板之 问的 间 隙 调 整 为零 , 以求 达 到 最 小孺 风
量 。但从 实 际运行 情 况来 看 , 发现 热 端 径 向密 封 片 与扇形 板都 发生相 互 之 间 的严 重 磨 损 , 径 向 密割 将
零是 不可取 的 。
偏大 , 排烟温 度“ 低 ” 过 的假象 , 有时 还 出现引风机 余 量不够 、 机组 负荷 带不足 的现象 。
三分仓空气预热器
主壳体板Ⅰ 主壳体板Ⅰ、Ⅱ和副壳体板的立柱下面设有膨胀支座,以适 和副壳体板的立柱下面设有膨胀支座, 应预热器壳体径向膨胀。 应预热器壳体径向膨胀。膨胀支座采用三层复合自润滑材料的 平面摩擦副作为膨胀滑动面。此外, 平面摩擦副作为膨胀滑动面。此外,在每对膨胀支座的内侧还 装有挡块,限制预热器的水平位移, 装有挡块,限制预热器的水平位移,并作为壳体径向膨胀的导 向块。 向块。主、副壳体板下部外侧均设有一个“牛腿”,以供安装 副壳体板下部外侧均设有一个“牛腿” 时放置千斤顶、 时放置千斤顶、调整膨胀支座的轴承。 上梁断面呈船形,中心部位放置导向轴承。梁的两端座落 在主壳体板的顶端。上部小梁断面呈矩形,为空心梁, 在主壳体板的顶端。上部小梁断面呈矩形,为空心梁,一端与 上梁相连,另一端与主壳体板Ⅲ顶部相连。 上梁相连,另一端与主壳体板Ⅲ顶部相连。每块热端扇形板也 有三个支点,内侧一点,外侧两点,内侧支点是一个滚柱, 有三个支点,内侧一点,外侧两点,内侧支点是一个滚柱,支 承在中心密封筒上,而中心密封筒则吊挂在导向轴承的外圈上, 承在中心密封筒上,而中心密封筒则吊挂在导向轴承的外圈上, 可随主轴热膨胀而上下移动, 可随主轴热膨胀而上下移动,从而保证了热端扇形板内侧可 “跟踪”转子变形,避免径向密封片内侧的过度磨损。外侧两 跟踪”转子变形,避免径向密封片内侧的过度磨损。 个支点通过吊杆与控制系统中的执行机构相连, 个支点通过吊杆与控制系统中的执行机构相连,运行时由该系 统对热端扇形板进行程序控制,自动适应转子“蘑菇状”变形。 统对热端扇形板进行程序控制,自动适应转子“蘑菇状”变形。 上梁及上部小梁也装有防止扇形板水平移动的导向杆, 上梁及上部小梁也装有防止扇形板水平移动的导向杆,每块扇 形板2 形板2只。上轴周围的中心密封筒,由金属“Ω”结构的密封圈 上轴周围的中心密封筒,由金属“ 结构的密封圈 及空气密封装置构成密封系统。 及空气密封装置构成密封系统。空气密封装置的管道接至一次 风机出口, 风机出口,维持密封装置中空气压力高于预热器出口的空气压 力。
回转式空气预热器的原理及结构
3.12 转子偏摆的成因和危害
定义: 转子偏摆是转子轴线出现不稳定,导致转子偏离设计位置的现象
成因:导向轴承损坏或导向轴承座限位损坏,少数为支承轴承滚子碎裂引起 危害:严重损坏轴向密封、旁路密封,导致漏风率失控
14 漏风率(%)
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
3
6
携带漏风率(%)
直接漏风率(单道密封)
直接漏风率(单道密封+LCS)
直接漏风率(双道密封)
直接漏风率(双道密封+LCS)
直接漏风率(三道密封)
直接漏风率(三道密封+LCS)
9
12
15
18
21 转子直径(m)
5.2 漏风对锅炉系统的危害
1. 导致通过空预器的烟空气流量上升,阻力增加 2. 导致引风机、送风机、一次风机、脱硫风机电耗增加 3. 影响预热器的换热效率(对小预热器) 4. 导致预热器内部构件磨损损坏
现象:
成因:
1. 箱体渗油、漏油 2. 箱体输入轴轴承处超温 3. 减速箱噪声
4. 电流摆动、下齿轮处振动,噪声大 5. 外置式超越离合器跟转、超温 6. 液力耦合器失效
7. 气马达工作不佳
齿轮箱下表面轴承盖油封不严,进轴油封损坏
轴承润滑油供应不足
输入轴同轴度差,耦合器装配不紧,油粘度偏 低,轴承或齿轮磨损较多
3、转子轴承系统组成
3.1 导向轴承的结构和作用
三分仓回转式空预器
三分仓回转式空预器回转式空预器是一种蓄热式空预器,转子旋转时,烟气和空气交替流过蓄热元件,烟气流过时,受热面吸热,转到空气侧受热面再放热,将空气加热。
三分仓回转式空预器分为三个通道,烟气通道一般占受热面的50%,空气通道占受热面的30%-40%,分为一次风道和二次风道,其余部分为密封区,用以防止漏风。
此种空预器的运行缺点是漏风量较大,所以对密封系统要求很高。
以下我们也着重介绍密封系统。
01空预器结构02空预器的密封空预器的漏风分为两部分:直接漏风和携带漏风。
空预器的漏风也是检验空预器质量的重要指标之一。
1、直接漏风是因为空预器是旋转机械,其动静之间总有一定的间隙,其次,空预器的空气侧和烟气侧总有一定的压差,因此必然一二次风通过动静部分的间隙漏到烟气侧,或一次风漏到二次风中,形成空预器的漏风。
2、携带漏风是指转子在旋转过程中,不可避免的携带部分空气到烟气仓中,增加了空预器的漏风,当时转子的转速很低,大概一转50多秒,此种漏风不会超过空预器漏风的10%。
漏风将直接影响锅炉的经济安全运行,不仅会使送引风机出力增加,严重时可使锅炉出力降低,并加剧空预器的低温腐蚀。
为了减少漏风量,空预器设计了可靠的密封系统。
分为:轴向密封,径向密封和环向密封。
径向密封系统是由热端扇形板、热端径向密封片和冷端扇形板及径向密封片组成,用于阻止热冷端面与扇形板之间因压差而存在的漏风。
轴向密封主要是防止空气从密封区转子外侧漏入到烟气侧。
环向密封指上图中黄色部分,是为阻止空气沿转子外表面和主壳体内表面之间动静部件间隙通过的密封装置。
空气预热器的密封装置和密封表面是这样布置的,在BMCR负荷下的设计温度能提供最佳的漏风控制。
当温度升高到设计温度以上时,当前的密封和密封表面之间的设计间隙不够弥补过量的热变形,从而导致密封和密封表面接触而磨损。
下面的运行情况将产生严重的密封磨损。
•空预器入口烟温过高•通过预热器的空气减少。
当空气量接近零时,密封磨损程度增加。
三分仓回转式空气预热器的工艺流程
三分仓回转式空气预热器的工艺流程1.原料气体进入第一级换热器,在换热器中被空气预热。
The raw gas enters the first stage heat exchanger and is preheated by the air in the exchanger.2.处理后的气体进入第二级换热器,在换热器中再次被空气预热。
The treated gas enters the second stage heat exchangerand is preheated by the air in the exchanger again.3.预热后的气体进入再生燃气发生器,与再生燃料反应生成高温燃气。
The preheated gas enters the regenerative gas generator and reacts with the regenerative fuel to produce high temperature gas.4.高温燃气流入燃烧室,与原料气体燃烧,并释放热量。
The high temperature gas flows into the combustion chamber, burns with the raw gas, and releases heat.5.产生的热量经过换热器传递给未处理的原料气体,实现了热能的回收利用。
The generated heat is transferred to the untreated raw gas through the heat exchangers, achieving the recovery and utilization of thermal energy.6.再生燃气发生器释放的废气流向换热器,为未处理的原料气体预热。
The exhaust gas released from the regenerative gas generator flows to the heat exchangers, preheating the untreated raw gas.7.通过循环往复,三分仓回转式空气预热器实现了热能的有效利用和原料气体的预热。
三分仓回转式空预器防堵灰技术改造研究
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·38·2022年第18期文章编号:2095-6835(2022)18-0038-03三分仓回转式空预器防堵灰技术改造研究翟博(内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司,内蒙古呼和浩特010000)摘要:空预器堵灰会影响火电机组安全、稳定、连续运行。
分析了空预器堵灰的主要原因为冷端低温腐蚀、硫酸氢铵堵塞和吹灰不当。
针对某电厂三分仓回转式空预器,通过增设分仓板和弧形门,设置循环风仓,风道中加装循环风机,循环风道中加入磨料等措施,进行防堵灰技术改造。
改造后,显著降低了空预器的烟气阻力,减少了引风机的电耗,降低了排烟温度,提高了锅炉效率,节能降耗效益显著。
关键词:空预器;堵灰;氨逃逸;低温腐蚀中图分类号:TM621文献标志码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2022.18.011空预器是火力发电厂中重要的换热部件,对机组的安全、稳定运行起着关键作用[1-2]。
近年来超低排放改造后,空预器堵灰问题日益突出,造成空预器堵塞、炉膛负压波动增大、风机出力不足,严重的甚至造成非计划停机,给机组的安全性、经济性和稳定性带来巨大影响[2-3]。
空预器堵灰的原因主要有以下几种:①冷端低温腐蚀。
为使NO x排放质量浓度满足超低排放要求,增加了脱硝催化剂的投入使用量,导致更多的SO2被氧化成SO3,烟气酸露点升高,硫酸附着在传热元件上,产生空预器冷端腐蚀,导致空预器堵灰[4-6]。
②硫酸氢铵堵塞。
由于SCR脱硝系统氨氮摩尔比的均匀性难以保证,氨逃逸不可避免,逃逸氨和烟气中的SO3反应形成硫酸氢铵(NH4HSO4),在低温段凝结附着并粘着飞灰,最终造成空预器堵灰[7-9]。
③吹灰不当。
锅炉吹灰带水或蒸汽参数选择不当,容易破坏换热元器件,导致空预器积灰板结堵塞[10]。
某火力发电厂采用的是三分仓回转式空气预热器,由于蓄热元件堵灰导致阻力增加,使锅炉风机运行电耗增加,堵灰严重时,还会造成风机失速、机组无法满负荷运行等后果,严重影响了机组的安全性和经济性。
三分仓空预器讲解
转子的受热元件在烟气侧从烟气中吸收热量,通过 空气侧时再将热量传递给空气。由于转子缓慢地以 0.99转/分旋转,传热元件交替地通过烟气侧和空 气侧通道,当传热元件与烟气接触时吸收热量并积 蓄起来,与空气接触时释放贮存的热量来加热空气, 如此周而复始。目前绝大多数锅炉采用的空气预 热器一般是三分仓空气预热器。三分仓容克式空气 预热器,由于差压增大,其漏风率比较大。除密 封系统进行了加强以外,其基本结构元件三分 仓和二分仓基本相同。
每台预热器在烟气侧热端及冷端分别装有一 台伸缩式吹灰器,吹灰器采用电机驱动,齿轮-齿条 行走机构.电动机型号 ASR-6324-B5,功率 0.18KW, 转速 1370r/min.吹灰器行程 1.4m,移动速度为 1.44m/min.吹灰介质为过热蒸汽,吹灰器压力为 P=1.57MPa,t=350℃, 蒸汽耗量约 4×83kg/min. 吹灰器在伸进预热器的行程中吹灰(约需时 40 分 钟),退出时 进汽阀关闭, 吹灰器有 4 个喷嘴, 喷嘴直径为Φ16, 每一次吹灰周期蒸汽耗量约为 4×4000kg.吹灰操作过程可以程序控制或单独操 作. 预热器吹灰程序控制包括在锅炉程序吹灰控 制系统内.
它是由转子部分蓄热元件壳体梁扇形板及烟风道密封系统电驱动装置导向与推力轴承导向与推力轴承江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材江苏射阳港发电有限责任公司检修部锅炉培训教材一转子部分本预热器转子采用模数仓格结构每个仓格为15为布置双密封结构每个仓格又分隔为两全部蓄热元件分装在24个模数仓格内每个模数仓格利用一个定位销和一个固定销与中心筒相连接
三分仓回转式空气预热器教程
进行一次清洗。
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re dian
周向密封
• 周向密封主要由旁路密封片与“T” 形钢构成。除 上述密封外,还有转子中心筒密封、静密封和补 隙片等。 • 在每一个转子径向隔板的内侧的热端和冷端都装 有中心筒密封片,中心筒密封环绕热端和冷端转 子中心筒周围。 • 在运行期间,中心筒密封紧贴着空气预热器连接 板内围绕中心筒的导向和支承端轴的静密封卷筒, • 旁路密封 • 沿着转子外壳的内侧,在空气预热器转子的出口 和入口处装有旁路密封片。这些密封片在空气预 热器的转子外壳的热端和冷端的空气侧和烟气侧 呈圆周分布。
频率取决于预热器的沾污情况(积灰情况),最初可每24小时进 行一次,连续运行后视实际情况减少或增加吹灰的次数。
空预器的水冲洗
若空气预热器积灰严重,停炉时就需要对空气预热器进行清洗, 清洗的介质为水。当受热面上沉积物不能除去且预热器烟风阻力 已比设计值高出70~100毫米水柱时,正常停炉时,需对预热器
空预器的蓄热板
空预器的漏风
空预器漏风的危害
漏风量的增加将使送、引风机的电耗增大,增加排烟热损失,锅
炉效率降低,如果漏风过大,还会使炉膛的风量不足,影响出力, 可能会引起锅炉结渣。为了减小漏风,需加装密封装置。
空预器漏风的原因
1、携带漏风:是由于受热面的转动将留存在受热元件流通截面 的空气带入烟气中,或将留存的烟气带入空气中。 2、密封漏风:后者是由于空预热器动静部分之间的空隙,通过
径向密封
• 径向密封主要由扇形板和径向密封片组成。
• 在各项漏风中尤以径向漏风为最,是由于转子的外缘的挠 度,尤其是因在工作状态下的冷热端温差而呈蘑菇形,使 转子外缘的漏风间隙增大。空气预热器的设计中采用挠性 扇形板的径向密封装置。扇形挠性板的小端由转子轴筒作 轴向定位,大端可以随施加的力作上下浮动,与转子的蘑 菇形变形相应,使转子与挠性板间的间隙和径向漏风量大 幅的下降。 • 沿着每个转子径向隔板的热端和冷端径向边缘安装有径向 密封片,(运行时尽量使径向密封片和扇形板之间的间隙 最小。径向密封片上开腰形螺栓孔用螺栓固定径向隔板上, 密封片可沿着轴向方向上(靠近或远离热端或冷端扇形板) 调节,假如运行时这些密封片和扇形板接触,密封就开始 磨损,当密封磨损到不够轴向调整时,密封片就需要更换。
回转式三分仓空气预热器密封系统安装调整技术
回转式三分仓空气预热器密封系统安装调整技术摘要:优良的安装方案是安装工程缩短工期和确保安装质量的前提条件,可以从前期准备、设备特点、安装流程、附属工种的配合、人力资源等方面进行优化。
希望通过文章中的分析,和所有的安装工作者共勉。
关键词:工艺原理;质量控制中图分类号:o213.1 文献标识码:a 文章编号:1前言空气预热器是利用锅炉尾部的烟气热量加热空气的设备。
回转式三分仓空气预热器具有结构紧凑、占地面积小,简化锅炉尾部受热面布置等特点,因此被广泛应用于大容量锅炉。
由于回转式空气预热器是一种转动机构,在空预器的的转动部分和固定部分之间总是存在一定的间隙。
同时流经预热器的空气(正压)与烟气(负压)之间有压差,空气就会通过这些间隙漏到烟气流中,造成较大的漏风,漏风严重时会影响锅炉的出力。
三分仓回转式空气预热器内部一次风压比二次风和烟气侧的风压均高很多,加上转子与外壳之间存在间隙,因此不可避免地存在一次风向二次风侧和烟气侧的直接泄漏以及二次风向烟气侧的漏风。
密封漏风是空气预热器漏风的主要部分,其中,径向漏风约占总漏风量的60%~70%。
密封系统是根据空气预热器转子受热变形面设计的,能控制并减少漏风从而减少能量的损失,它包括径向密封、轴向密封、旁路密封及中心筒密封。
在施工时如果密封装置间隙过小,则机械在热态情况下容易发生卡涩现象,造成驱动电机过流、密封件摩擦损坏等故障发生;如间隙过大,则漏风量大,导致整体热效率降低。
在施工中通过合理地控制径向密封、轴向密封、旁路密封的间隙来达到降低预热器的漏风率,同时还可以利用扇形板的调节来控制间隙,进一步减小预热器的漏风率。
2.工艺原理对轴向密封、旁路密封以及冷端径向密封均采用在冷态下预留合适的间隙,使转子在热态变形后获得合理的密封间隙。
对于热端径向密封,则通过的自动控制系统的控制,使得密封间隙始终维持在合适的范围内。
冷端扇形板固定在下梁上,轴向密封装置固定在壳体上,均能在冷态下通过调节机构,调整与径向密封片及轴向密封片的间隙。
学习专题——学习三分仓空预器
空预器可分为:
1 二次风侧外漏,2 一次风侧外漏,3 烟气侧内漏,4 风侧漏入烟气侧,5 烟 气从热端漏入冷端 6风侧从冷端漏入热端。
下面分别分析: 1. 二次风侧的风外漏至大气,使得与烟气换热的风量减少,排烟温度上升,排 烟损失增大,降低锅炉效率;如果要保持炉膛燃烧所需风量,就要增大送风机 出力,使得厂用电增加,降低锅炉效率; 2.一次风侧外漏入大气与二次风漏入大气影响差不多,同时减少了磨煤机出力, 要保持磨煤机出力就要增大一次风机出力,增加了厂用电; 3.外部空气漏入烟气侧会使引风机入口烟气量增大,为保持炉膛负压,引风机 出力增大,增加了厂用电,降低了锅炉效率;如果是烟气侧热端漏风会使烟气 量增大,换热效率降低,排烟温度升高; 4.风侧漏入烟气侧的影响和上面1、2、3点的综合,会同时使送风机,一次风机, 吸风机出力增大; 5 烟气从热端漏入冷端,使得烟气与空气换热量减少,一二次风温度降低,降 低了燃烧效率,同时使用排烟温度升高,降低锅炉效率; 一二次风从冷端漏入热端的影响与第5点一样。
三分仓空预器
空气预热器按其传热方式大致可分为表面式和再生式两大 类,再生式空气预热器由于具有回转结构,所以又称为回转 式空气预热器,回转式空气预热器又可分为受热面旋转和风 罩旋转(蓄热元件放在不动的定子之内,上、下方对称布置 的两个风罩同步旋转,使烟气和空气交替通过蓄热元件的再 生式回转空气预热器)两类。受热面旋转的回转式空气预热 器,又称为容克式空气预热器。
三分仓容克式空预器工作原理
转子的受热元件在烟气侧从烟气中吸收热量,通过 空气侧时再将热量传递给空气。由于转子缓慢地以 0.97转/分旋转,传热元件交替地通过烟气侧和空 气侧通道,当传热元件与烟气接触时吸收热量并积 蓄起来,与空气接触时释放贮存的热量来加热空气, 如此周而复始。目前绝大多数锅炉采用的空气预 热器一般是三分仓空气预热器。三分仓容克式空气 预热器,由于差压增大,其漏风率比较大。除密 封系统进行了加强以外,其基本结构元件三分 仓和二分仓基本相同。
660MW燃煤机组三分仓回转式空预器防堵升级改造技术研究
660MW燃煤机组三分仓回转式空预器防堵升级改造技术研究(广东红海湾发电有限公司,广东汕尾 516600)摘要:某电厂燃煤机组在进行超低排放改造以后,锅炉的回转式空气预热器烟气侧阻力最高达到2200 Pa,大大超过原空预器设计值1350Pa(BRL工况)。
本文在分析空预器烟气侧阻力升高原因的基础上,依托某电厂空预器升级改造项目,通过从空预器换热元件的布置方式、板型设计等方面分析空预器阻力升高的原因,探索空预器技术改造的方向和内容,使空预器更好的适应超低排放改造后的运行工况,为同类机组改造提供参考和借鉴。
关键词:烟气阻力、蓄热元件、冷端高度、节能降耗一、概况:广东沿海某电厂响应国家环保政策要求于2017年对锅炉实施了脱硝超低排放改造,在实施超低排放后氨逃逸量随着氨耗量的增加而增大,SO3转化率也随着脱硝效率提升而增加,蓄热元件表面更容易发生硫酸氢铵沉积和堵塞,实际运行中空气预热器的阻力显著增大,排烟温度升高,机组带负荷能力受到限制。
锅炉在满负荷工况下,空气预热器烟气侧最大阻力达到2200Pa,空预器阻力增大后引风机电耗增加,影响机组带负荷能力,同时空预器蓄热元件堵灰后影响换热效果,机组排烟温度显著升高。
二、设备概况:某电厂3号锅炉为超超临界参数变压直流锅炉,每台锅炉配有两台东方锅炉厂设计制造的三分仓回转式空气预热器,型号为LAP13494/2450,转子直径13494mm。
热端蓄热元件分两段布置,高度自上而下分别为300mm、1100mm,分别由0.6mm、0.5mm厚的SPCC薄板加工而成;冷端蓄热元件高度1050mm,由0.8mm厚的基材双面分别镀0.2mm厚的搪瓷加工而成。
预热器设置有径向、轴向和旁路密封系统,为双密封间隙可调式密封结构。
三、空预器堵塞原因分析:根据现场检查和分析,空预器堵塞的具体原因如下:3.1超低排放实施后氨逃逸量增加,SO3转化率升高,同时入炉煤含硫量提升,相应地在空预器蓄热元件中硫酸氢铵沉积范围发生变化。
三分仓回转式空气预热器
沿着每个转子径向隔板的热 端和冷端径向边缘安装有径 向密封片,(运行时尽量使 径向密封片和扇形板之间的 间隙最小。径向密封片上开 腰形螺栓孔用螺栓固定径向 隔板上,密封片可沿着轴向 方向上(靠近或远离热端或 冷端扇形板)调节,假如运 行时这些密封片和扇形板接 触,密封就开始磨损,当密 封磨损到不够轴向调整时, 密封片就需要更换。
空预器的蓄热板
空预器的漏风
空预器漏风的危害 1
漏风量的增加将使送、 引风机的电耗增大, 增加排烟热损失,锅 炉效率降低,如果漏 风过大,还会使炉膛 的风量不足,影响出 力,可能会引起锅炉 结渣。为了减小漏风, 需加装密封装置。
空预器漏风的原因 2
1. 携带漏风:是由 于受热面的转动 将留存在受热元 件流通截面的空 气带入烟气中, 或将留存的烟气 带入空气中。
回转式空预器的组成与工作原理
我厂锅炉采用豪顿华工程有限公司生产的三分仓回转式空预器空气预热器, 三分仓回转式空预器是在二分仓的基础上,将空气通道一分为二,一、二次 风中间由径向密封片、轴向密封片将它们隔开,成为分开的一次风和二次风 通道,以适应系统需要,烟气通道不变,一次风的角度可任意变化,以适应 不同燃料的需要,目前已有的标准化角度为35°和50°,大致结构如图下图:
2. 密封漏风:后者 是由于空预热器 动静部分之间的 空隙,通过空气 和烟气的压差产 生漏风。
Hale Waihona Puke 回转式空预器的密封1、径向密封 2、轴向密封 3、周向密封
回转式空预器的密封
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轴向密封
轴向密封主要由密封片和轴向密封板装置构成。
轴向密封的作用是抑制已通过周向密封的空气沿着转子与壳体直筒部 分间的环形间隙流向烟气侧。其是在转子的外缘相应于径向分隔的位 置设置轴向的密封挠性弹簧挡板。沿着每个转子径向隔板外侧的轴向 边缘安装有轴向密封片。运行时,轴向密封片和静止的轴向密封板之 间的间隙最小。轴向密封片上开腰形螺栓孔用螺栓固定径向隔板上, 密封片可沿着径向方向上(靠近或远离轴向密封板)调节。
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() 4 中心 筒 密封 5 .经 济 性 评 价
节 电计 算 以 改 造 前 后 各 6个 月 运 行 参 数 为依 据 。 电
205W ・h 8 .k ,改 造 后 耗 电 2 3 O W ・ h 0 .k ,可 节 电
W h改 取 消 中心 筒 悬 吊 螺 杆 ,中心 筒 上 调 ,与 空 预 器 壳体 厂 每 发 电 1万 k ・ , 造 前 锅 炉 风 机 及 磨 煤 机 耗 电
片 组 成 , 向密 封 由弧 形 板 和轴 向 密 封 片 组 成 , 向密 封 轴 环
由原 来 的 2 4道 改 为 4 8道 ,即在 原来 的 2道 轴 向密
道 由转子 T型 钢 和 固定 于壳 体 上 的环 向密 封 片组成 ;轴 封 之 间 增 加 l 轴 向 密 封 。这 样 转 子 在 转 动 时 弧 形 板 与 形 可使 此 密 封 处 的 向 、 向密 封 用 以 防 止 一 次 风 、 次 风 、 气 之 间 因 压 差 2道 轴 向 密 封 片 相 配 合 , 成 2道 密 封 , 径 二 烟 而 产 生 漏 风 ,环 向密 封 用 以 防止 烟 气 或 空气 在转 子 与 壳 压 差 减 少 1 2 图 1 。 /( ) 增加轴 向密封 片的 同时更换全部 旧的轴 向密封 片 , 体 之 间产 生 短 路 。 mm、 转 子 由置 于 壳 体 外 的 驱 动 装 置 驱 动 , 、 电机 通 过 并 重 新 调 整 轴 向 密 封 间 隙 , 由 上 至 下 分 别 为 9 主 辅
预 热 器 投 入 正 常 运 行 , 0 0年 3月 2台空 预 器 进 行 漏 风 20 测 试 , 结 果 见 表 3 表 中 运 行 工 况 为 额 定 负 荷 的 百 分 (
比 ) 。
图 1 轴 向密 封 示 意 图
表 3 改 造 后 漏 风 率 运 行工 况 ( ) % 1 空 预器漏 风率 ( ) 号 % 2号 空 预 器 漏 风 率 ( ) % 5 0 8 06 .6 1. 8 0 95 7 0 7 32 .4 9 84 .5 1O O 5 12 .7 6 36 .8
L 13 0 8 0型 三 分 仓 回转 式 空 气 预 热 器 属 于 蓄 AP 0 2 / 8
2 .改 造 前 设 备概 况
机 组 19 9 6年 投 产 后 , 1号 空 气 预 热 器 多 次 出 现 热 端
热再生式热交换器 , 直轴布置 、 热 面旋转 , 垂 受 由可 以连 扇 形 板 脱 落 ,调 节 机 构 机 械 、热 控 部 分 基 本 无 法 正 常 工 续 转 动 的 圆形 转 子 和 固 定 的外 壳 组 成 。 烟气 和 空 气 交 替 作 ,严 重 影 响机 组 安 全 稳 定 运 行 。调 节 机 构 的 故 障 也 直 通 过 转 子 中 的 蓄热 元 件 进 行 放 热 和 吸热 。
板 , 整 3块 扇 形 板 至 水 平 位 置 , 每 块 扇形 板 水 平 误 差 调 使
不大于 l mm。
更 换 径 向 密封 片 并 重 新 调 整 径 向 间 隙 ,热 端 由 内 向 外 均 为 5 m, 端 内侧 为 O m 冷 mm、 侧 为 2 mm。 外 0
彭 城 电厂 1号 锅 炉 2台空 气 预 热器 经 过 改 造 ,漏 风
O R I & ATN C P AO MIEA E E TN N N
运 行 与 维 护
格检查壳体漏风情况并 处理 ; 有焊接密封处不许漏焊 。 所
4 .试 运 及 测试
19 9 9年 1 2月 , 1号 锅 炉 2台 空 预 器 本 体 改 造 施 工 结
束 , 临 时 电源 试 转 ( 3O 接 1 :0—2 :0 , 异 常 。之 后 2台 0O )无
热 端 扇 形 板 内侧 通 过 销 轴 连 接 在 中 心 筒 上 随 垂 直 轴
产 的 亚 临 界 中 间 再 热 自 然 循 环 汽 包 炉 , 锅 炉 配 膨 胀 向上 移 动 ,外 侧 由置 于 壳 体 外 的扇 形 板 调 节 机 构 通
L 13 0 8 3型 三 分 仓 回转 式 空 气 预 热 器 。 投 产 后 2 过 连 杆 的上 下 小 范 围 内移 动 自动 调 节 。 空 气 预 热 器 的设 AP 0 2 / 8 台空 气 预 热 器 多次 出 现 热 端 扇 形 板 调 节 失 灵 , 内部 密 封 计 参 数见 表 1 。 间 隙 无 法 保 证 , 使 预 热 器 漏 风 率 大 大 超 标 , 重 影 响 了 致 严 风 烟 系 统 稳 定 运 行 , 炉 各 项 经 济 指 标 难 以保 证 。 锅
4 % , 次 风 通 道 占 1 . % , 次 风 通 道 占 2 % , 形 板 6 一 25 二 9 扇 占 1 . % 。空 预 器 内部 主 要 密 封 为径 向 、 向和 环 向密 25 轴
3 .改 造 措 施
( ) 向 密 封 1轴
封 。径 向密封 由热端 、 冷端扇形板 和转子 上 、 下端 面密封
表 1 空 气 预 热 器 设 计 参数 项 目 进 口冷 风 温 度 ( ) ℃
出 口一 次 风 温 ( ) ℃ 出 口二 次 风 温 ( ) ℃
额 定 负 荷 工 况 5 0
32 5 32 6
空气预热 器漏风率 增加使锅炉送 、 引风机 电耗 增加 ,
锅 炉 排 烟 热 损 失增 加 , 由 于 送 入 炉 膛 的风 量 不 足 , 致 又 导 机 械未完全燃 烧热损 失 和化学 未完全燃 烧热损 失增 加 ,
运 行工 况 ( ) % 1 空 预器漏 风率 ( ) 号 % 2号 空 预 器 漏 风 率 ( ) %
5 0 2 . 59 2 . 97
7 0 2 . 53 2 . 68
1o o 2 . 27 2 .5 4 4
为 一 次 风 通 道 和 二 次 风 通 道 , 烟 气 通 道 占转 子 端 面 的
接 导 致 空气 预热 器 内部 密 封 元 件 的损 坏 ,引 起 空 气 预 热
9 9年 1 1 转子 由装满 蓄热元 件 的 2 个 扇形仓 格 和垂直 轴组 器 漏 风 增 加 ,锅 炉 部 分 经 济 指 标 无 法 保 证 。 19 4 对 号 2台 空 成 , 直 轴 支 承 在 下 部 的支 承 轴 承 上 , 承 轴 承 固定 在 与 月 , 1 锅 炉 2台 空 气 预 热 器漏 风 量 进 行 测 试 , 垂 支 0 表 表 锅 炉构 架 相 连 的横 梁 上 ,承 受 转 子 的 全 部 质量 。 为 防止 气 预 热 器漏 风 率 在 各 种 工 况 下 均 在 2 % 以上 ( 2, 中
( ) 态加 装 烟 风 道 支撑 2冷
( ) 预 器 找 正 3空
①转子 找正 。 子转动一周水平最 高最 低之差小于 转 2 mm, 证 上 下 轴 承 同 心 。 保
由表 3可 以看 出改 造 后 1号 空 预 器 在 3种 工 况 下 漏
② 转 子 T型钢 找 正 。T型 钢 外 侧 径 向 跳 动 小 于 风 率 均 在 1% 以 下 ,达 到 改 造 保 证 值 ;2号 空 预 器 在 0 10 、 0 工况 下 漏 风 率 达 到 改 造 保 证 值 , 5 %工 况 0 % 7% 在 0 32 . mm, 则 应 校 对 调 整 。 否 095 未 ③ 传动 围带找正 。传 动 围带 径向跳动 小于 32 m, 下 漏 风 率 为 1. 8 % , 达 到 改 造 保 证 值 。 .m
维普资讯
运 行 与 维 护
OE T N A T AC P A O &M N NNE RI IE
三分 仓 回转 式 空 气 预 热 器 改 造 简 介
口 徐 州华 润 电 力有 限公 司 盛焕 程 张 磊 郎 永 亮
彭 城 电 厂 30 0 MW 发 电机 组 1号 炉 为 东 方 锅 炉 厂 生
求施工 , 保证 无 漏 焊 。
( ) 向 密封 6径
③壳体查漏 时未全面拆 除壳体外侧保 温 ,部分漏点 ④ 2号空预器 中心简密封 焊接有漏焊 。 ⑤施工 中严格按技术 要求操作 , 行三级验收 。 执
7 .结 论
更 换 热 端 一 次 风 与 烟 气 问 及 二 次 风 与 烟气 间 的 扇 形 未 查 出 。
仓格 间 间 隙 用 dlmm 圆 钢 密 封 。  ̄O
( ) 向 密 封 7环
率 大 大 下 降 ,基 本 达 到 改 造 保 证 值 1% ( 0 2号 空 预 器
5 % 负 荷 漏 风 率 为 1. 8 % ) 运 行 稳 定 , 护 量 大大 降 0 09 5 ; 维
经 厂 .% 同 更 换 环 向 密 封 片 并 调 整 其 与 T型 钢 的 间 隙 ,热 端 为 低 ; 济 效 益 显 著 , 用 电率 下 降 近 0 6 ; 时 解 决 了 改 造 前 因 空预 器 漏 风 大 , 风 机 易 发 生 喘振 的 问题 , 证 引 保 5 m, 端 为 l m。 密 封 片按 图纸 要 求 交 错 布 置 。 m 冷 m 了锅 炉 满 负 荷 时 炉 膛 氧 量 ;为 同 类 设 备 的故 障排 除 和技 ( ) 它 8其 转 子 焊 接 时 必 须 直接 接 地 , 止 损 坏 空 预 器 轴 承 ; 防 严 术 改 造 提 供 了经 验 。 ●
①热端一次风 和二次风之 间扇形板磨损严 重 ,由于 工期 短 ( 7天 ) 未 予 更 换 , 加 了热 端 扇 形 板 调 整 难 度 , 1 , 增 未 能 有 效 减 少 一 次 风 向二 次 风 的泄 漏 。 由于 场 地 狭 窄 , 又
不 能 投 入 大 量 人 力 , 显 工 期 紧 张 。 议 1号 机 组 下 次 大 更 建 修时更换该 扇形板 , 工期 适 当放 宽 。