空气预热器常见故障原因和解决方法

空气预热器常见故障原因和解决方法

摘要：本文分析了空气预热器在运行中易出现的漏风、低温腐蚀、积灰、二次燃烧和风烟系统阻力增大风机喘振等现象。如果在设计和运行上对这些问题处理不当，将对锅炉安全性和经济性构成严重威胁。所以我们要认真分析回转式空预器可能存在的故障以及解决办法。

关键词：空气预热器;常见故障;检修工艺

空气预热器布置在锅炉后烟井末级省煤器后面，做为提高锅炉热效率的重要手段，被广泛的应用在实际生产中。

它的主要作用:

1:强化燃烧，增强燃烧稳定性及提高燃烧效率;

2:强化传热，改善燃烧，提高炉膛内烟气平均温度;

3:提高锅炉效率，减少了化学不完全燃烧损失和机械不完全燃烧损失。

在正常运行过程中，由于受到内部或外部高流速物质的磨损、腐蚀，如烟气灰粒、硫化物对传热元件的侵蚀损伤会造成空预器堵塞，出现热风温度降低、排烟温度下降、引送风机电流增大的现象，给锅炉的安全、经济、稳定运行带来非常不利的影响，为此必须对空预器定期进行检修和更换。

一、空预器在运行过程中发生的故障及原因分析

1.1空预器漏风率大

回转式空气预热器主要由两部分组成即转子和外壳，其中换热需要的蓄热元件布置在转子上。旋转的转子和静止的外壳在旋转的过程中势必有间隙存在，这种间隙构成了漏风的通道。空气预热器处于风烟系统的位置有负压侧的烟气和正压侧的空气，风烟之间的压差，形成了漏风的动力。

漏风的形式有直接漏风和携带漏风;两侧压差存在通过间隙漏风的形式称为直接漏风;转子上大量的蓄热元件构成很大的容积，这样转子转动时，势必会携带一部分空气进入烟气侧这种漏风称维携带漏风。经对空预器进行漏风试验，空预器漏风是由携带漏风和直接漏风两部分组成，原因主要有:

(1)安装原因造成的外漏。

由于安装质量等原因，造成空预器一次风侧人孔门、旁路密封人孔门、中心筒密封未加装密封填料漏风，非金属膨胀节法兰紧固不牢固漏风，挡板门轴头漏风，以及其他焊口漏焊、开焊漏风。

(2)设计漏风。

由于施工安装质量原因，投产初期空预器运行时电流摆动大，由于转子密封片与扇形板间距小，经常造成空预器转子犯卡，因此解除自动调节装置，采用手动调节扇形板，造成空预器密封间隙增大，漏风增加。

(3)维修周期长造成空预器部件磨损严重

漏风量增大空预器冷端径向密封片严重磨损，运行时形成一次风漏向二次风及一、二次风漏向烟气的通道，时间长加速了密封片的吹损，增加了空预器的内部漏风量。

1.2空预器堵灰

煤粉炉在运行中的机械不完全损失是无法避免的，它随烟气的流动会在尾部受热面以固态飞灰颗粒堆积形式存在形成积灰的现象。积灰如果得不到处理会对锅炉安全运行带来很多影响:

（1）空预器积灰后，传热热阻增加，换热效率降低，排烟温度就会升高，锅

炉热效率就会降低;

（2）空预器积灰，增加烟道沿程阻力，增加了风烟系统三大风机的电耗，甚

至威胁风机的安全运行，以致降低锅炉出力甚至被迫停炉;

（3）空预器积灰会引起受热面金属产生腐蚀。腐蚀又会加剧积灰，导致恶性

循环，最后影响锅炉安全经济运行;

（4）如果积灰中含有大量的可燃物得不到及时有效的处理可能引发的尾部烟

道二次燃烧的事故。

原因分析如下:

举例分析：

(1)空预器出口烟气中水蒸气含量高，致使其水露点较高、为51°C左右。空预

器出口烟气温度为110°C时，空预器冷端综合温度为50°C，该温度在烟气水露点

以下，空预器冷端会凝结有水。由于灰粘性较大，在空预器冷端凝结有水时容易

造成空预器堵灰。

(2)由于输煤系统发生多次故障，无法正常上煤，机组降负荷至200MW运行，空预器出口烟气温度降至100°C左右。

(3)投产后未试运空预器暖风器。举例而言，在某工厂中的气温降低试投暖风

器时发现，大部分法兰垫未安装，且管道安装焊接不严密，到处泄漏。在机组负

荷较低和暖风器不能正常投运时，空预器出口烟气温度均低于烟气酸露点温度，

致使烟气中的H2SO4蒸汽在空预器凝结，锅炉燃用煤种收到基含硫量0.8%~1.8%，远高于设计煤种的含硫量。烟气中过高的SO2、SO3浓度在露点温度以下时，容

易造成空预器低温腐蚀。

以上各种原因造成水份、灰分在回转式空预器蓄热装置凝结，逐渐将空预器

蓄热装置堵死。导致一次风机、送风机频繁失速，炉膛负压维持不住，机组不能

维持运行。

二、解决方案

2.1空预器漏风的解决方案

(1)利用机组停运进行风压试验，检查外漏点，并对外漏点进行补焊。

(2)打开空预器检修人孔门，结合空预器外壳上的漏点，在空预器烟风室内部

及中心筒部位找出漏源，检查空预器内部构件损坏程度;这样空预器的外漏才能彻

底消除。

(3)加装标尺，更换磨损严重的密封片，径向冷/热端密封片及轴向密封片重新

调整。

(4)调整机组扇形板自动跟踪装置，原探头安装位置有误，重装后6组跟踪装

置正式启动。

(5)测量轴垂直度，调整水平误差和垂直误差均在标准范围之内，以符合质量

验收标准。

(6)测量转子径向跳动值和轴向跳动值，调整误差以满足运行要求。由于各跳

动值是局部误差，因而不影响转子与密封片的安装，以及间隙的调整。

(7)冷端扇形板开孔，割掉支撑轴承扇形板圆筒与扇形板钢筋卡涩部位，使冷

端扇形板均有可下调量。

2.2空预器堵灰的解决方案

(1)对暖风器系统进行改造，将暖风器的出口向下倾斜200mm，检修时便于疏水，安装大容量疏水器，消除器疏水管道振动造成暖风的泄漏，并制定冬季暖风

器的运行措施。