空预器漏风的原因及现象
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关于回转式空预器漏风问题的分析及防治措施摘要:空预器是火力发电厂锅炉设备中的重要组成部分,它是一种利用锅炉尾部烟气的热量来加热燃烧所需空气,以提高锅炉效率的热交换装置。
本文主要介绍了回转式空预器的工作原理,同时对空预器的漏风现象进行分析,并提出了相关防治措施。
关键词:回转式空预器漏风防治措施一、前言中国是电力生产与消费大国,年发电量位居世界第二位,而电力工业生产的可持续性发展和节能降耗的大力提倡,对电厂经济、高效的运行提出了更高的要求。
空预器作为火电厂的重要设备之一,其运行效益对整个发电作业起着举足轻重的作用。
近年来,我国新建的大型、超大型火电机组基本都采用回转式空预器,它具有传热密度高、结构紧凑、耐腐蚀、寿命长、运行费用低等优点。
但由于回转式空预器的先天结构决定其不可避免的存在不同程度的漏风情况,大部分漏风率在10%左右,也有部分空预器的漏风率在20%以上。
空预器漏风使得送风机、一次风机和引风机的出力大增,增加了能耗。
严重时,造成送入炉膛的风量不足,导致锅炉低负荷运行,影响机组安全、经济、稳定的运行。
因此,对漏风控制的研究是一项十分重要的课题。
以下就回转式空预器漏风问题展开探讨。
二、回转式空预器的工作原理回转式空预器按仓位划分为:三分仓、四分仓;按动、静部分划分为转子旋转式、风罩旋转式。
目前通常采用的是受热面旋转(转子旋转)式预热器,该类型代表是三分仓容克式空预器。
预热器主要部件有:转子(受热面布置其上)、主轴与轴承装置、传动装置、密封装置、罩壳五大部分。
容克式空预器密封装置配有径向密封,圆周旁路密封和轴向密封。
径向密封通过布置在烟气与空气通道之间密封区的扇形密封板来实现,上部扇形密封板内侧支撑在上轴;下部径向密封板由于转子特定变形,只要冷态预留适当的密封间隙,热态时间隙自然闭合。
圆周旁路密封是通过布置在上下封板的圆周方向,与转子圆周方向的密封圈形成密封,其密封间隙在热态时是闭合的。
轴向密封布置在与径向密封相对应的转子与外壳之间的通道中,它有效阻挡从圆周方向的空气漏向烟气。
300MW机组锅炉空预器漏风分析和柔性接触式密封改造引言:锅炉空预器是火力发电厂中一个重要的装置,主要用于提高燃烧效率和降低烟气温度,从而达到节能减排的目的。
然而,在实际运行中,锅炉空预器存在漏风的问题,会导致燃烧不充分,影响发电效率和环保指标的达标。
因此,对锅炉空预器进行漏风分析,并进行柔性接触式密封改造,是提高发电厂运行效率和环保水平的重要手段。
一、锅炉空预器漏风分析1.1漏风原因分析漏风是指锅炉空预器在运行过程中,由于接缝松动、脱落或破损等因素而引起的烟气泄漏现象。
主要原因有以下几点:(1)焊接缺陷:焊接不牢固或出现裂纹,导致烟气泄漏;(2)承压件变形:由于锅炉工作温度较高,承压件可能会发生变形,导致接缝松动;(3)疲劳破坏:长时间高温运行使得锅炉空预器内部受到热胀冷缩的作用,造成组件疲劳破坏,引起漏风。
1.2漏风影响分析锅炉空预器漏风将直接影响燃烧效率和脱硝效果,对发电厂的经济效益和环境排放均会产生严重的负面影响:(1)降低燃烧效率:漏风会导致燃烧空气量不足,使燃烧不充分,降低锅炉的效率;(2)增加烟气温度:漏风会导致烟气泄漏,使烟气温度升高,降低余热回收效率;(3)增加环境污染:漏风会导致烟气中氧气的进入,使燃烧产生更多的氮氧化物,增加环境污染。
为了解决锅炉空预器漏风问题,可以采用柔性接触式密封进行改造。
柔性接触式密封是利用弹性材料的弹性特性和平衡气体作用的原理,实现接缝的密封。
具体改造步骤如下:2.1密封材料选型选择高温耐磨损的柔性密封材料,如高温纤维布、硅橡胶等,可以满足锅炉空预器高温环境下的工作要求。
2.2密封件设计针对锅炉空预器的结构特点和漏风点分布情况,设计合理的密封件结构和位置,以保证密封效果。
2.3密封件安装将密封件按照设计要求,进行安装。
确保密封件与锅炉空预器的表面充分接触,并且与接缝线条相吻合。
2.4密封效果测试改造完成后,对锅炉空预器进行密封效果测试。
可以采用烟雾法或压差法等方法,检测漏风情况并进行调整,以确保密封效果符合要求。
浅述空预器漏风原因分析及应对措施孙正睿(华电潍坊发电有限公司锅炉队)摘要:根据潍坊公司二期回转式空预器组成结构原理及实际运行工况,从检修及运行两方面分析降低漏风的原因及采取的措施。
关键词:空预器漏风率密封扇形板蘑菇状变形畜热元件1、概述:潍坊公司二期锅炉配备两台三分仓容克式空气预热器,型号为2-32.5VI (T)-2185SMRC,转子直径为φ14236mm。
空气预热器是利用烟气的热量来加热燃烧所需空气的热交换设备。
其主要存在的问题是漏风,从近期我公司“对标”管理数据中发现二期空预器漏风率有上升趋势。
漏风率增大会使排烟温度升高,炉内烟气温度降低,增大送、引风机的电耗,如果漏风过大,超过送、引风机的负荷能力,会造成燃烧风量不足,以至被迫降低负荷,直接影响锅炉的安全性与经济性。
2、原因分析:回转式空预器的漏风包括二部分:直接漏风和携带漏风。
因转子密封片与壳子密封板间隙总是大于零,压力高的空气穿过密封间隙漏向压力较低的烟气中,这是直接漏风。
转子仓格中所包容的风量随着转子的旋转,会不断的转移到烟气侧,被烟气带走,这是携带漏风。
2.1直接漏风与密封间隙成正比,与压差的平方根成正比;另外还与烟气侧空预器壳体漏点、推力导向轴承中心筒处密封、空预器吹灰枪箱处密封、烟气进入空预器烟道膨胀节密封息息相关。
回转式空气预热器的转子布置着受热元件,烟气自上而下逐渐降温,因而上端的烟气、空气的温度都高,下端的烟气、空气温度低,这样,上端的膨胀量大而下端的膨胀量小,形成蘑菇由于蘑菇状变形引起各部分的间隙发生变化,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,也影响各部间隙。
回转式空预器密封间隙分径向密封间隙、轴向密封间隙、旁路密封间隙。
三者之中,径向漏风占总漏风量的80%以上,径向密封间隙又分热端径向及冷端径向间隙,我公司热端径向密封间隙采用扇形板自动跟踪漏风装置,即热端扇形板与在规定的间隙内跟随着转子径向密封片。
锅炉回转式空预器漏风率高原因分析及改进措施摘要:空预器是锅炉的主要部件之一,其功能是将煤粉通过管道输送至炉膛中,使煤粉在一定的压力下,与空气进行充分的换热,以提高燃烧效率,减少烟气中的含尘气体,避免烟气的形成而对环境造成污染。
空预器的结构特点为:由筒体、壳体、引风管及送出排气管等部分组成,其中筒体和壳体的作用是支撑和调整送出气流,并使其在炉膛内自由下落。
关键词:锅炉回转式;空预器;漏风率;原因及措施引言回转式空预热器的工作原理为:利用回转套筒旋转产生的离心力,将物料与水分离,实现对工件的甩入。
由于水箱的存在,及回转叶片的安装位置的影响以及受力情况的限制等,导致转子的轴向位移较大,轴向偏移量较多,致使漏风现象较为严重。
因此本文针对这一问题,提出解决问题的有效措施。
一、锅炉回转式空预器漏风率高的危害当空预器的出口温度高于额定值时,空预器的漏风会引起严重的后果;当空冷换热器的进口温低于额定值时,会使换热元件的热损失增加,从而导致整个机组的耗电量上升。
(1)影响正常的蒸汽循环和管道内的热量交换,降低了传热效率,使传质系数下降,进而造成了汽泡现象的发生; (2)由于空冷式空气冷却后的低温烟气是由水垢组成的混合物而形成的物质层,在烟气与水垢的混合下,容易产生积碳,对汽泡的破坏作用大大增强,甚至可能会烧坏。
(3)因为空冷式空气冷却后的温差较大,所以在进行对流换热的过程中,很有可能出现“死区”,使得锅炉的安全性能受到威胁。
综上所述,为了防止上述的情况发生,必须采取相应的措施来控制和解决锅炉的漏风问题。
二、锅炉回转式空预器漏风率高原因分析由于空预器的结构设计不合理,导致空预器的漏风现象。
主要原因是:一是空冷循环的管道和管壁的温度差较大,在热应力作用下,管壁的变形与泄漏;二是管子的材质问题,如钢材的腐蚀、焊接的质量差等;三是空冷循环的冷却水的流动阻力大,造成了漏风。
在对回转式空气预热器的研究中,发现其内部的流场分布不均匀,流体流经的通道也不一样,流场的大小和形状也会影响到压力的变化情况,从而使其出现不同的失压状况。
回转式空预器漏风率超标原因分析及对策回转式空气预处理器(以下简称“空预器”)是热电厂、化工厂等工业生产设备中常见的部件之一,其作用是通过将风机吸入的空气经过滤、加热、加湿等处理后供给其它设备使用。
但由于该设备涉及到的气体流动、热力变化等多种因素,使得其漏风率时常存在超标的情况,影响生产和经济效益。
本文从回转式空预器漏风率超标的原因入手,提出对策和改进措施。
一、原因分析1.设计不当有些空预器虽然能够正常工作,但是由于设计不当或者使用寿命较长,致使漏气率超标。
例如,空气作为气体,在经过空预器时,其流速、温度、湿度、压力等参数都会发生变化,因此在设计时需要考虑到这些参数的影响并尽可能减小漏气率,但是某些设备因为设计不当,导致漏气率超标。
2.密封不严回转式空预器中密封是很关键的一环,密封不严会导致空气通过漏隙进出设备,从而造成漏风。
这种情况通常由设备安装或维护不当引起,如紧固件没有拧紧、垫片老化、密封处出现龟裂、密封表面清洁不彻底导致等。
3.压力不对称压力不对称也是造成回转式空预器漏气的原因之一。
当内部空气压力与外部空气压力不平衡时,便会引起气体流动,从而造成漏气。
当设备在运行过程中,由于生产需要或者设备自身的原因造成内外压力不对称,空气就会通过漏隙进出设备。
4.使用寿命回转式空气预处理器作为一种机械设备,其使用寿命是有限的,一旦使用寿命到达,就会出现漏风的现象。
这种情况通常是设备制造商为了降低生产成本而采用错误的制造工艺,或者质量不佳的模具和金属材料,从而导致设备使用寿命过短或不够耐用。
二、对策和改进措施1.提高密封性能为了保证回转式空预器的密封性能,需要在设备的生产、生产和维护环节,加强对密封的管理。
具体来说,需要定期对密封件进行维护、检修和更换,避免密封件老化、松动等因素对设备造成影响。
2.加强质量监管为了解决回转式空预器漏风率超标的问题,需要对制造商进行加强质量监管。
可以采取对制造流程进行控制、对原材料进行筛查和标准制定、对设备进行质量评估等措施,以确保设备质量稳定、耐用和安全。
浅谈回转式空预器漏风原因及措施摘要:回转式空气预热器漏风、卡涩、蓄热片损坏是回转式空预器在目前应用过程中产生的主要问题。
针对回转式空预器在运行过程中产生的漏风问题展开研究,分析漏风问题对空气预热器乃至锅炉设备的危害,并提出相应的防范措施,以供参阅。
关键词:回转式;空预器;漏风;原因;措施1回转式空气预热器漏风的形成目前,锅炉不断向大容量方向发展,作为锅炉尾部热交换设备的回转式空气预热器,因其对锅炉效率的提高、传热过程的强化方面有重要作用,而广泛应用于火电机组锅炉。
然而,当前国内发电机组的发电负荷与设计负荷对比,相对偏低。
回转式空气预热器所受负荷不同,其转子膨胀量也会存在差异,最终出现空气预热器直接通风、产生漏风现象。
回转式空气预热器的漏风现象分为两种:间隙漏风和携带漏风。
间隙漏风是由于空气与烟气中间存在气压差而产生,常发生于空气与烟气的进出口处。
烟气侧气压较低,空气侧气压较高,两者之间的气压差异成为漏风的动力。
并且依据漏风部位的不同,又可以将直接漏风分为轴向漏风、热端和冷端旁路漏风、热端和冷端径向漏风、热端和冷端中心筒漏风四种。
携带漏风是由于转子在转动时将蓄热体和各格仓的空气携带进入烟气内部,此漏风率常保持在1% 以内。
携带漏风量与转子的容积、转子的转速密切相关。
而转子的容积与转速在回转式空气预热器设计时就已经确定。
总之,回转式空气预热器的漏风状况与其在设计、制造、安装、运行等方面有很大关联。
2回转式空气预热器漏风的原因分析2.1设计方面虽然回转式空气预热器的密封自身就有环向、径向、和轴向 3 种,但还是无法避免漏风现象的发生。
在自身结构方面各部件中间存在一定间隙,并且随着时间的延长,间隙也会相应增大。
这对回转式空气预热器的结构设计提出了较高要求。
此外,在进行设计时,预热器的密封性也不容忽视。
如果回转式空气预热器的密封性能较差,在长期运行过程中受温度变化会致使密封松动,间隙扩大,产生漏风现象(当密封不良时,空预器的漏风率竟然高达20%~ 30%)。
回转式空预器漏风率超标原因分析及对策空预器是指在燃煤电厂中,将锅炉烟气进行预处理,减少污染物排放,提高锅炉燃烧效率的设备。
回转式空预器是目前常用的一种空预器类型,但在运行过程中,有时会出现漏风率超标的情况。
本文将对回转式空预器漏风率超标的原因进行分析,并提出相应的对策。
漏风率超标可能导致的问题主要包括:降低空预器的净化效果,增加煤耗,影响排放达标,增加运行维护成本等。
因此,对回转式空预器的漏风率超标问题进行分析并提出对策具有非常重要的意义。
1.设备老化:回转式空预器在长期的使用过程中,内部和外部的零部件可能会出现磨损、松动等问题,导致漏风率超标。
对策:定期检查和维护回转式空预器,及时更换老化的零部件,确保设备的正常运行。
2.设备安装不当:回转式空预器在安装过程中,若安装不当,如密封不严,连接部位松动等问题,都会导致漏风率超标。
对策:加强对回转式空预器的安装监督和质量控制,确保密封和连接部位的质量,避免安装不当导致的漏风问题。
3.灰积堵塞:在回转式空预器内部,由于长期运行,灰积可能会堵塞席卷管等部位,影响空气流动和密封效果,导致漏风率超标。
对策:定期进行清洗和维护,确保回转式空预器内部通道的畅通,避免灰积堵塞带来的漏风问题。
4.温度和压力变化:回转式空预器在运行过程中,受到温度和压力的变化影响,可能导致设备的热胀冷缩,进而影响设备的密封性能,导致漏风率超标。
对策:加强对回转式空预器的温度和压力监测,定期进行设备的维护和调整,确保设备在不同温度和压力下均能保持良好的密封性能。
5.操作不当:回转式空预器的操作不当,如调整空气流量不合理,控制参数设置不准确等问题,都会导致漏风率超标。
对策:加强操作人员培训,提高操作人员的技术水平,确保对设备的正确操作和调整,避免操作不当引起的漏风问题。
总之,回转式空预器漏风率超标的原因可能是多方面的,需要综合分析和解决。
通过定期检查和维护设备、加强设备安装质量控制、定期清洗和维护设备内部通道、监测温度和压力变化以及加强操作人员培训等对策,可以有效降低回转式空预器的漏风率,提高设备的净化效果和运行效率,降低运行维护成本,并保证锅炉排放达标。
空预器漏风的分析和控制措施摘要:在容克式空预器技术中,防止或降低漏风即密封技术占有很重要的地位。
空预器的漏风会导致机组热力工况的变化,随着漏风量的增加,热风和排烟温度下降,排烟温度下降会加速冷端换热元件的低温腐蚀;漏风还影响机组的经济运行,它一方面降低机组的热效率,另一方面增加送、引风机的功率消耗,使煤耗增加。
针对降低空预器漏风因素进行探讨以降低漏风率显得较为重要。
关键词:空预器;漏风;控制措施1空预器漏风的概述空气预热器的基本结构是一个装满蓄热元件的巨型转子,通过使蓄热元件交替通过烟道和风道将烟气中的余热传递给助燃空气。
一般要求空预器的漏风率控制在10%内,但是常在15%~20%,有的甚至至30%或更多。
根据空预器的结构和运行方式,主要分为携带漏风和直接漏风。
1.1携带漏风携带漏风是空预器受热面空间所包容的空气由于转动带到烟气侧所引起的泄漏,这是回转式空预器所固有的。
转子旋转越快,携带漏风量越人。
转子中受热面的充满度越高,携带漏风量越小。
这部分漏风是不可避免的,所影响的漏风率一般为1%。
1.2直接漏风直接漏风是影响空预器漏风率的主要因素。
三分仓结构的空预器中,流经的一、二次风是正压,烟气是负压,且空预器本身是一种转动机械,转子与静止的外壳之间不可避免的存在缝隙,这就使部分空气直接泄露进烟道造成能源的损失。
这种结构特点和运行方式导致漏风率高,这一直是该种空预器无法避免的致命缺点,空预器漏风不仅降低了机组的热效率,同时也影响空预器的安全运行。
因一次风压较高,空预器漏风主要是一次风室,一般占60%以上。
2空预器漏风率增大的原因分析2.1空预器的安装空预器在安装时,外部壳体由两侧的锅炉辅助立柱支撑;中心转轴下方通过下部推力轴承,将转子的重量通过支撑横梁传递给锅炉本体的结构横梁,再由结构横梁将此重量传递到锅炉本体的主结构立柱上;转轴上部通过上部导向轴承与空预器外部壳体相连,上部导向轴承和中心驱动装置对接。
空预器漏风的原因及现象
原因:
空预器尤其是是位置较二次风空预器更靠后温度更低、风压更高的一次风空预器由于低温腐蚀(管外壁酸腐蚀、管内壁氧腐蚀)、飞灰磨损(外壁)、冷风直接冲刷(内壁)等原因,长此以往,空预器管会出现穿孔(主要在两侧和风阻最大的地方,北,图,冷风直接冲刷所致),可以采用在管端加防磨衬套的方法尽量避免),严重的整根不见(主要原因低温腐蚀,次要原因飞灰磨损)而漏风的现象。
现象:
1、空预器后的氧量明显高于省煤器进口的,我厂烟囱处有监视,但…
2、一次或二次风机电流增加,空预器进、出口风压降低,压差变小(如果是空预器堵,进口风压可能不正常地小于出口风压)。
3、引风机电流增加,因为引风机负荷增加。
4、空预器进出口烟压差值变大。
5、漏风严重时,风机入口挡板全开,风量仍不足,带负荷能力明显下降。
6、由于大量冷空气漏入,排烟温度下降,进一步加重了低温腐蚀,恶性循环。
资料:一次风空预器卧式管箱:上箱38×20根管、中箱84×21根管、下箱84×18根管,前两排及侧面各1排Ф42×3.5无缝厚壁管,减缓飞灰磨损,其余风管为Ф40×1.5有缝钢管(Q215-A.F),管板:
Q235-A.F;最下一组为考登管(10CrNiCuP),防止低温腐蚀。