600MW机组空气预热器

第十章空气预热器检修

1 概述

空气预热器是利用锅炉排放的烟气热量来加热燃烧所需空气的热交换设备。由于它工作在烟气温度最低的区域，回收了烟气热量，降低了排烟温度，因而提高了锅炉效率。同时，由于燃烧所需空气温度的提高，有利于燃料的着火和燃烧，减少了燃料不完全燃烧的热损失。

按照换热方式可将空气预热器分为两大类：传热式和蓄热式（或称再生式）。在传热式空气预热器中，热量是连续的通过传热面由烟气传给空气的，且烟气和空气各有自己的通道；在蓄热式空气预热器中，烟气和空气交替的通过受热面。当烟气流过受热面时，热量由烟气传给受热面金属，并被金属蓄积起来。然后空气通过受热面，金属再将蓄积的热量传空气。依靠这样连续不断的循环来加热空气。

现代电厂锅炉中，最常用的传热式空气预热器是管式空气预热器，最常用的蓄热式空气预热器是回转式空气预热器。

2 技术规范

2.2 预热器简介

2.2.1 原理简介:

燕山湖发电厂2×600MW机组锅炉配两台三分仓容克式空气预热器，由哈尔滨锅炉厂自80年代引进美国ABB—AIP公司技术设计制造的，其型号为32.5-VI（T）-1933-SMR，型式为三分仓、受热面回转。在转子径向圆周面上，烟气占有50%的流通面积，一、二次风各占其余流通面积的1/3和2/3。由于该炉燃用褐煤，水分含量在20%以上，故转子转向采用先加热一次风后再加热二次风的转动顺序，以满足制粉系统干燥出力的要求。当转子（受热面）转到烟气流通区域时，烟气自上而下流过受热面，受热面吸收烟气热量而被加热；当转子转到空气流通区域时，受热面把蓄积的热量传给自下而上流动的空气。先加热一次风，再加热二次风，然后再转到烟气区吸收热量。

2.2.2 结构简介：

空气预热器的受热面是旋转的，整个转子由顶部的中心驱动装置驱动，转动转数为0.95转/分，主轴和整个受热面转子由支撑轴承支承，支撑轴承上部有一套导向轴承，支撑轴承

和导向轴承均采用油浴润滑方式。顶部中心驱动装置有两台驱动马达，一台运行一台备用可切换使用，另有一台慢速驱动马达。为减少风、烟系统之间的漏泄，一、二次风以及烟气侧之间均设有径向、轴向、环向及中心筒密封装置。(图1)

图1

2.2.2.1 转子：

转子是预热器的主要部件，它由轴、中心筒、外圆筒、格仓板和传热元件等组成。转子的最外层是外圆筒，也称转子围板，它是由钢板卷制而成。中心筒与外圆筒之间是扇形格仓，格仓中放置蓄热元件。整个转子横截面被分成四部分，即烟气流通部分、一次风流通部分、二次风流通部分、密封区（惰性区）。转子的全部重量由支撑轴承承担，为了防止转子旋转时因空气侧和烟气侧的压差而发生偏斜，在主轴上部装有导向轴承。

2.2.2.2 外壳

外壳由圆筒体、上下端板和上下扇形板组成。

2.2.2.3 驱动装置(图2)

驱动装置采用中心驱动方式。驱动装置在预热器转子主轴的顶部，两台驱动马达和一台慢速马达共用一个主减速机带动主轴旋转。整个驱动装置为三级减速，转子转速为

1.19r/min。

2.2.2.4 密封装置

为了减少因气流压差引起的漏泻，回转式预热器装有密封系统。受热面回转式预热器的密封装置按照密封元件的放置方向，有径向密封、环向密封和轴向密封三种。所有密封元件的安装方式都是可调的。

图2

径向密封是转子端面与静止的外壳的上、下扇形板之间的密封，其作用是防止空气穿过转子端面与扇形板之间的密封区漏入烟气通道。径向密封片装在转子的每块径向格仓板的上下两端，当径向格仓板经过密封区时，径向密封片就与外壳上的扇形板构成密封。（图3）

图3

环向密封分外环向密封和内环向密封。外环向密封的密封元件装在转子外圆筒圆周的上下端，其作用是防止空气通过转子外圆筒的上、下端面漏入外圆筒与外壳之间的环向空隙，

然后再沿环向空隙漏入烟气侧。内环向密封的密封元件装在转子中心筒圆周的上、下端，其作用是防止空气通过中心筒的上、下端面漏入烟气侧。（图4、图5）

图4

图5

轴向密封的密封元件沿着整个转子高度装在转子外圆筒的外侧，与每块转子径向格仓板对齐，从热端延伸到冷端。轴向密封的作用是防止空气通过转子与外壳之间的环向空隙漏入烟气侧。

2.2.2.5 吹灰装置

为防止空气预热器传热元件的钢板之间发生堵灰，保持蓄热片波纹板的洁净，在预热器烟气侧的冷、热端各装有吹灰器。热端的吹灰器主要由管道和喷嘴组成，冷端的吹灰器为伸

缩式吹灰器，吹灰介质为蒸气。

2.2.2.6 灭火、清洗装置

预热器除了装设蒸气吹灰装置外，还在烟气侧的冷、热端各装有一根固定式清洗管，当蓄热元件堵灰严重而无法通过蒸气吹灰清除时，在停炉期间对预热器蓄热元件进行水冲洗。为了预防空气预热器的二次燃烧，在预热器的烟气、一次风、二次风侧的热端均装有灭火水管。

3 检修工艺规程

3.1 修前检查测量

3.1.1 对所有应做原始记录的部位进行测量并填写测量记录。

3.1.1.1 转子水平测量。

3.1.1.2 径向密封间隙测量。

3.1.1.3 轴向密封间隙测量。

3.1.1.4 环向密封间隙测量。

3.1.2 检查冷、热端传热元件的腐蚀、堵塞和磨损情况。

3.1.3 检查所有密封片的磨损情况。

3.1.4 检查蒸气吹灰、水冲洗、灭火管路、喷嘴的磨损情况。

3.1.5 检查烟道、支撑管、外壳、导流板等的磨损、腐蚀情况。

3.1.6 检查所有人孔门的密封情况。

3.1.7 检查中心轴端上、下密封的磨损情况。

3.2 支撑轴承检修

3.2.1 在支撑轴承上部主轴两侧安装标尺，测量转子主轴的原始位置，记录；测量预热器径向密封间隙（必要时需拆除部分径向密封片），记录；通知热控分厂拆除测点。

3.2.2 将4台专用液压千斤顶安装在主轴下盘（144/100）的下端面，根据实际高度利用垫块将千斤顶垫牢。用火焊将支撑轴承箱体一侧的限位块割下，并用角磨打磨光滑。（图6）