锅炉空气预热器泄漏原因分析及改进措施

锅炉空气预热器泄漏原因分析及改进措施

发表时间：2019-06-21T16:44:31.360Z 来源：《工程管理前沿》2019年第06期作者：崔文利

[导读] 文章对于锅炉锅炉空气预热器泄漏的原因进行了分析，然后提出了改进的措施。

哈尔滨锅炉厂预热器有限责任公司黑龙江哈尔滨 150046

摘要：锅炉空气预热器作为锅炉机组中重要的组成部分，在大型电站锅炉中得到了广泛的应用。通过空气预热器，可以有效地提高锅炉燃烧的效率，确保锅炉运行的稳定性。泄漏是锅炉空气预热器普遍存在的问题，不仅影响到锅炉运行的稳定性，同时还对电厂的经济效益造成一定的损失，所以急需解决锅炉空气预热器的泄漏问题。文章对于锅炉锅炉空气预热器泄漏的原因进行了分析，然后提出了改进的措施，对于提高空气预热器运行的稳定性具有重要的意义。

关键词：锅炉；空气预热器；泄漏；

锅炉空气预热器是确保锅炉运行热效率的重要组成部分，预热器在结构上更加紧凑，材料用量少，并且容易布置，这些都是锅炉空气预热器的优点，然而泄漏却是影响锅炉空气预热器的致命缺点。纵观空预器的发展历史就是对密封技术的改进，所以防止泄漏是现阶段急需解决的重要问题。由于空预器自身结构的问题，在运行的过程中，会因为空气侧和烟气侧的压差以及结构的间隙而导致直接泄漏，在转子运行的过程中，还会携带部分空气进入而产生携带泄漏。泄漏现象严重的影响到锅炉运行的热效率以及电厂的经济效益，所以要对泄漏的原因进行深入的分析，进而制定改进的措施，降低泄漏现象的发生，从而提高锅炉运行的稳定性和电厂的经济效益。

一、空气预热器的作用

1.改善并强化燃烧

空气经过预热器后形成热空气，这部分热空气进入到锅炉内部，可以有效的提高煤粉的燃烧效率，对燃烧的稳定性具有非常好的效果，并且能够有效的降低不完全燃烧产生的热损失，有利于更好的提高锅炉热效率，进一步改善锅炉的燃烧条件。

2.强化传热

热空气进入锅炉内有效的改善和强化炉内的燃烧工况，使进入炉内的热风温度得以提高，有效的确保了炉内平均温度的提升，对炉内辐射传热起到了强化作用，对提高锅炉运行的经济性具有非常重要的作用。

3.提高锅炉热效率

空气预热器可以确保锅炉内燃烧的稳定性，强化辐射热交换，减小炉内损失，降低排烟温度，从而降低锅炉内不完全燃烧产生的损失和排烟损失，确保了锅炉热效率的提升。

4.热空气可作为制粉设备系统中煤的干燥介质

热空气不仅可以作为制粉系统的干燥剂，同时还是煤粉输送的介质。空气预热器由于结构不同，可以分为管式、板式和回转式三类，在一些工业锅炉中管式空气预热器应用较为广泛。而在一些大型电站及钢铁企业中，锅炉空气预热器应用较为广泛。

二、锅炉空气预热器泄漏的原因

1.锅炉空气预热器风压差过高

预热器主要布置在锅炉烟风系统的进口和出口位置，由于位置的原因导致空气侧的压力较高，而烟气侧的压力较小，所以在压差的作用下，必然会产生泄漏。而由于空预器自身的结构问题，在动静部件之间会存在一定的间隙，并且随着时间的延长间隙会增大，由此而产生泄漏现象。这两种都属于直接泄漏，也是造成空预器泄漏的主要原因，可以通过改进结构设计来进行控制。此外，在空预器运行的过程中，转子的高速运转也会携带部分气体进入内部，称之为携带泄漏，这种泄漏是回转式空预器所不可避免的。

2.锅炉空气预热器变形

由于回转式空预器长期在高温的环境下运行，所以很多构件在受热的情况下性能以及造型就会产生变化，当超出构件自身承受极限时，就会发生形变，从而导致构件间的间隙增大，影响到空预器的密封性能，从而产生泄漏。

3. 锅炉空气预热器的波纹板积尘

波纹板具有再预热的功能，同时也会受到粉尘的侵扰，特别是在锅炉空气预热器长期运行的前提下，波纹板上覆的灰尘加厚加重，如果不及时进行吹灰处理，将会增加风道的气阻，进而在出口处产生更大的负压，导致泄漏量的大幅度上升。由于锅炉空气预热器的设计特点和结构特点，波纹板积尘难以避免，只能通过不断清理加以消除。

4.泄漏监控系统失灵

为了确保空预器能够正常运转，一般都会设置泄漏监控系统，通过传感器来监测空预器的泄漏情况。但是如果烟道或者风道没有及时的清理而导致积尘过多，就会影响到传感器的灵敏度，从而导致空预器的泄漏监测系统失灵，增加了空预器的泄漏风险。

5. 锅炉空气预热器密封不严

若锅炉空气预热器的密封性不好，就会出现内部径向和轴向的泄漏问题。在锅炉空气预热器长期运行过程中会由于不断震动和温度变化导致原有的密封出现松动，出现复杂多样的锅炉空气预热器泄漏。此外，在预热器运输以及安装的过程中，如果其中的构件受到碰撞，就会引起传感器失灵、风道受阻以及转子偏心等现象的发生，从而导致泄漏现象的出现。

三、锅炉空气预热器泄漏的预防和处理措施

1. 做好锅炉空气预热器的密封工作

解决锅炉空气预热器的泄漏问题应尽量减小径向泄漏，利用机组临检，大、中、小修，技改时对空气预热器各种密封元件进行检查调整。对少数径向和环向密封片因受热原因使材料在高温区域发生一些塑性变形，着手进行更换处理，以保证减少密封间隙泄漏发生。

2.加强对堵灰的疏通工作

在锅炉空气预热器运行过程中应按实际情况和设计要求使用吹灰器对锅炉空气预热器的重要部位进行吹灰处理，使用“空气炮”对锅炉空气预热器进行全面的定期除灰。

3. 调节锅炉空气预热器扇形板的位置

扇形板对于空预器的泄漏问题有重要的影响，所以在日常检查的过程中，要密切关注扇形板的位置。在对扇形板进行测量的过程中，

如果发现其在水平性方面存在问题，要及时的调节，最大限度的防止泄漏。

4.改进扇形板控制系统

对于扇形板控制系统的改造可以有效降低锅炉空气预热器的泄漏率，解决热端径向密封是在其上方设置扇形板控制系统，动态跟踪转子变形，以隔离烟道和空气，从而达到消除泄漏目的。

5. 进行泄漏监控系统的改造

锅炉空气预热器泄漏监控系统是控制泄漏的重要系统，要结合锅炉空气预热器的运行状态和锅炉的工作实际进行监控系统的调整和改造，使其更能发挥出监测的性能。要根据锅炉空气预热器的积尘特点，适当对泄漏监控系统的点阵和布设进行改变，防止出现对监控器件和系统的机械影响和元器件灵敏性的影响。

结语

通过对近几年来计量装置的改造，验证了在防窃电技术计量准确性及计量装置安全稳定性等方面取得了显著成效，时期各项技术指标达到了规范的要求，避免人为造成电量损失的可能性，收到了显著的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 梁金明，薛贵平，梁军，等.锅炉锅炉空气预热器泄露原因分析及改造[J].能源技术经济，2011，6.

[2] 陈岩，刘秀杰.锅炉空气预热器泄露监测的研究进展[J].电力与能源，2013，8.

[3]俞龙，何立东，王强.锅炉空气预热器刷式密封技术的研究与应用[J].中国电力，2010，6.