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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。
通过改造空预器整来提高300MW机组锅炉一、二次风温作者：温瑞王振飞来源：《中国科技博览》2013年第21期[摘要]北方联合电力乌拉特发电厂300 MW机组锅炉一、二次风暖风器经常发生泄漏，疏水回收不畅。
对其进行改造，将暖风器改为套管结构，更换了换热器，提高了暖风器标高。
改造后，空预器入口风温能维持在20℃以上，再未发生暖风器泄漏事故，疏水回收顺畅，且降低了一次风机、送风机的电耗。
[关键词]暖风器；空气预热器；入口风温；换热器；泄漏；疏水回收；标高中图分类号：文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）21-0000-001 引言北方联合电力乌拉特发电厂2×300 MW机组2号炉为哈尔滨锅炉厂生产的HGl025/17.5一YMⅡ型亚临界自然循环汽包炉，制粉系统为正压直吹式系统。
每台锅炉配置2台回转式三分仓空气预热器，在每台空预器一、二次风冷风进口处分别设置暖风器，冬季环境温度较低时加热一、二次风冷风，以提高空预器冷端受热面壁温，防止腐蚀和堵灰。
锅炉一、二次风暖风器设计为铝制翅片管单回程布置，一侧进汽、另一侧出疏水，为典型的“汽一气热交换器”。
传热管束（材质为20号钢）沿空气流动方向由若干排组成。
热交换过程中管内进口处工质为过热蒸汽.中间工质为饱和的蒸汽和凝结水，出口为凝结疏水。
汽侧蒸汽来自电厂辅助联箱。
正常运行加热蒸汽压力0.637 MPa，加热蒸汽温度166～300℃。
一次风暖风器布置于空气预热器入口一次风竖直风道内，暖风器截面面积2996mm×1905 mm，厚4mm，长l100mm。
二次风暖风器布置于空气预热器入口二次风竖直风道内，暖风器截面面积6950mm×3670mm，厚4mm，长800mm。
电厂运行规程规定，一、二次风温度低于20℃或冷端平均温度低于70℃时应投入暖风器运行。
2 存在的问题自机组投产运行以来，锅炉暖风器故障率较高，经常发生泄漏，采用堵管的办法解决，反而使暖风器换热效果变。
300MW锅炉空预器堵塞原因分析及运行措施探讨摘要：我厂机组实施超低排放以来，空预器堵塞现象加剧，其原因为脱硝系统存在氨逃逸，未反应的氨气与烟气中的SO3生成硫酸氢氨（NH4HSO4），粘附在空预器冷端的蓄热元件表面，并促使大量飞灰附着，造成空预器蓄热元件通道堵塞。
为有效控制空预器堵塞加剧，应重点控制脱硝系统氨逃逸率和空预器入口SO3浓度；同时，采取提高空预器冷端烟温、优化空预器冷端吹灰、高压水冲洗、定期设备维护、蓄热原件更换等措施，缓解空预器堵塞造成的影响。
此技术措施需要在空预器防堵治理的工作中不断进行完善。
关键词：300MW机组；空预器；堵塞；水冲洗简介我厂锅炉是由东方锅炉（集团）股份有限公司制造的DG1065/17.4-Π12型锅炉。
配置空预器为东方锅炉(集团)股份有限公司空气预热器工程分公司生产的LAP10320/883型三分仓容克式空气预热器。
自2014年机组超低排放改造增加脱硝设施以来，空预器出现不同程度的堵塞现象，造成风烟系统阻力增大，机组频繁限出力运行，严重影响了机组安全经济运行，通过对空预器堵塞的原因进行分析，针对性的采取措施，在保证氮氧化物排放的同时，空预器运行平稳。
1.造成空预器堵塞的影响因素1.1 空预器吹灰不规范。
空预器吹灰时压力低、疏水温度低，疏水不彻底，吹灰时蒸汽带水，造成烟气中的灰粒粘附在空预器蓄热元件上，造成堵塞。
1.2 烟气中SO3的影响。
烟气中的SO3与水蒸汽形成硫酸蒸汽，当空预器冷端综合温度低于烟气露点时，硫酸蒸汽凝结在空预器低温蓄热元件上，液态硫酸会粘结烟气中的灰粒子，造成空预器积灰堵塞。
1.3 烟气中NH4HSO4的影响。
脱硝系统喷氨过量或喷氨不均，造成SCR系统氨逃逸大，未反应的NH3与烟气中的SO3及水蒸气生成NH4HSO4，NH4HSO4在低于露点温度时，形成一种高粘性液态物质，粘附烟气中的灰粒子，附着在空预器表面，引起空预器积灰堵塞。
2.空预器堵灰原因分析我厂2×300MW机组空预器设计差压为1.2Kpa，机组运行中空预器差压最大能够达到2.5Kpa，空预器水冲洗基本逢停必冲，严重影响到机组安全运行，同时增加人力物力成本。
回转式空气预热器模数仓格裂纹原因分析与治理谢占军;彰金宝;张翼;郝剑(三河发电有限责任公司，三河065201)摘要：某公司安装两台300MW亚临界燃煤供热机组，在检修中发现空气预热器仓格板出现大量裂纹和断裂缺陷，及时组织制造 厂家、研究院等单位进行了分析，并对裂纹缺陷进行了统计和取样，由制造厂进行了样品检测和分析。
取样检测结果表明，金属材质及 焊接工艺满足设计要求，未发生明显劣化迹象，但存在局部焊接缺陷。
通过受力和应力分析，认为由于焊接缺陷在应力集中部位出现 开裂并引发仓格板裂纹和脆性断裂。
由于检修工期紧张，由设计厂家制定了缺陷处理方案并对实施工艺严格控制。
关键词院空气预热器;模数仓格;断裂;原因；治理1设备概况某电厂安装两台300M W亚临界燃煤供热机组，分别 于2007年8月和11月投入生产运行。
锅炉按照全部燃烧 神华煤设计，最大连续蒸发量1025t/h。
锅炉采用自然循环 炉，四角切圆燃烧方式、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢构架的仪型锅炉。
每台炉配备 2台LAP10320/2200型三分仓间隙可调的回转式空气预 热器，采用底部中心驱动方式。
空预器转子采用全模式仓格结构，直径准10320mm，空预器模数仓格径向板及环向隔板使用材质均为Q235A，钢板设计厚度5=8mm。
换热元件分为三层，高度分别为 1000mm、600mm、600mm。
其中冷端蓄热元件为低合金钢 搪瓷，其余热端蓄热元件为碳钢。
空预器烟气和一、二次风 三个仓间安装径向、轴向和环向密封装置，其中热端径向 采用扇形板密封间隙自动跟踪调节装置，设计漏风率一年 内臆6豫，一年后臆8豫。
2015年机组A修前性能测试的空 预器漏风率为12.7%/11.5%。
2设备缺陷情况该厂按照机组检修计划，2015年3月20日开始进行 #4机组A及检修，在检修期间同步进行两台空气预热器 柔性密封系统改造。
4月25日，施工人员在拆除两台空预 器热端径向密封片过程中，发现空预器模数仓格出现多 处裂纹和掉落的仓格板碎片。
通过改造空预器整来提高300MW机组锅炉一、二次风温[摘要]北方联合电力乌拉特发电厂300 mw机组锅炉一、二次风暖风器经常发生泄漏，疏水回收不畅。
对其进行改造，将暖风器改为套管结构，更换了换热器，提高了暖风器标高。
改造后，空预器入口风温能维持在20℃以上，再未发生暖风器泄漏事故，疏水回收顺畅，且降低了一次风机、送风机的电耗。
[关键词]暖风器；空气预热器；入口风温；换热器；泄漏；疏水回收；标高中图分类号：文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）21-0000-001 引言北方联合电力乌拉特发电厂2×300 mw机组2号炉为哈尔滨锅炉厂生产的hgl025/17.5一ymⅱ型亚临界自然循环汽包炉，制粉系统为正压直吹式系统。
每台锅炉配置2台回转式三分仓空气预热器，在每台空预器一、二次风冷风进口处分别设置暖风器，冬季环境温度较低时加热一、二次风冷风，以提高空预器冷端受热面壁温，防止腐蚀和堵灰。
锅炉一、二次风暖风器设计为铝制翅片管单回程布置，一侧进汽、另一侧出疏水，为典型的“汽一气热交换器”。
传热管束（材质为20号钢）沿空气流动方向由若干排组成。
热交换过程中管内进口处工质为过热蒸汽.中间工质为饱和的蒸汽和凝结水，出口为凝结疏水。
汽侧蒸汽来自电厂辅助联箱。
正常运行加热蒸汽压力0.637 mpa，加热蒸汽温度166～300℃。
一次风暖风器布置于空气预热器入口一次风竖直风道内，暖风器截面面积2996mm×1905 mm，厚4mm，长l100mm。
二次风暖风器布置于空气预热器入口二次风竖直风道内，暖风器截面面积6950mm ×3670mm，厚4mm，长800mm。
电厂运行规程规定，一、二次风温度低于20℃或冷端平均温度低于70℃时应投入暖风器运行。
2 存在的问题自机组投产运行以来，锅炉暖风器故障率较高，经常发生泄漏，采用堵管的办法解决，反而使暖风器换热效果变。
出现的主要问题有：（1）由于暖风器故障，在环境温度（冷风温度）较低时，空气预热器出口一、二次热风温度低于设计值，增大了空气预热器冷端的低温腐蚀程度。
空预器回收式密封改造的工程应用发布时间：2022-09-08T07:28:04.465Z 来源：《福光技术》2022年18期作者：刘林城[导读] 我公司采用三分仓回转式空气预热器，在机组性能试验中测得空预器漏风率达到8％,严重影响机组的经济运行，通过回收式密封改造，最终将空预器漏风率控制在3％以内。
本文主要针对空预器回收式密封原理及改造技术的应用情况进行了介绍。
刘林城国能神福石狮发电有限公司福建省石狮市 362700摘要：我公司采用三分仓回转式空气预热器，在机组性能试验中测得空预器漏风率达到8％,严重影响机组的经济运行，通过回收式密封改造，最终将空预器漏风率控制在3％以内。
本文主要针对空预器回收式密封原理及改造技术的应用情况进行了介绍。
关键词：空预器回收式密封改；电除尘器；空气预热器随着国家对节能减排的要求以及电力形式的变化，机组运行的经济技术指标是电厂竞争力的主要表现，提高机组效率是电厂主要的工作目标。
而空气预热器漏风率的控制是提高锅炉效率的一个重要途径。
为此，电厂相关技术人员开展空气预热器漏风系统研究，通过分析空气预热器密封系统结构、漏风途径、影响漏风量的因素等问题，总结存在的漏风量大的原因，提出解决其问题的思路，制定密封系统改造方案，并将其应用于4# 机组空气预热器密封改造。
1 空预器结构及产生漏风的原因 1.1 空预器的结构特点空气预热器是利用烟气自身所带的余热来加热锅炉燃烧所需空气的热交换设备。
根据结构形式主要可分为管式空气预热器、容克式空气预热器和罗特谬勒式空气预热器。
大型电厂锅炉一般采用受热面回转的容克式空气预热器，其主要由转子、外壳、受热元件、密封装置、传动装置、上下轴承及其润滑系统组成。
锅炉机组运行中，空预器转子的蓄热片交替经过烟气侧和空气侧，在烟气侧吸热，空气侧放热，从而达到回收了烟气中的热量同时又降低了排烟温度，与此同时，空气由于被预热，空气与燃料的初始温度也提升，燃料的不充分不完全燃烧损失自然降低，提高了锅炉效率。
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)。
1.2空气预热器的漏风机理
1.2.1直接漏风
直接漏风量的计算公式:
Qzj=KA(ρΔp)12
式中:Qzj———直接漏风量,m3/s;
K———泄漏系统;
A———密封间隙(漏风间隙)面积,m2;
ρ———气体密度,m3/s;
Δp———烟气间的压差,Pa。
1.2.2携带漏风
携带漏风计算公式:
Qxd=n60×πD24H(1-y)
式中:Qxd———携带漏风量,m3/s;
D———空气预热器转子直径,m;
n———转子转速,r/min;
y———蓄热板金属和灰污所占转子容积的份额;
H———转子高度,m。
2 空气预热器漏风大的原因分析及改造方案的比较
2.1空气预热器漏风过大的原因
机组运行时,由于空气预热器运行工况下转子冷热端温度不一样,热端膨胀大于冷端,形成了通常所说的蘑菇状变形,即转子中心部位向上膨胀,扇形板内侧跟随导向端轴随动向上,转子外侧因自重向下,热端间隙却越来越大,形成了一定的漏风通道。
而冷端逐渐弥合预留间隙。
空气预热器密封间隙预留值是根据机组设计工况,按热变形公式计算得来,由于实际工况与设计工况存在一定差别,因此热变形量也
会有所差异。
2.2渭河发电有限公司#4机组空气预热器改造前存在的主要问题
渭河发电有限公司型号为29V1(T)-2083-MOD空气预热器限于当时的技术水平,空气预热器在设计、制造、安装中技术不够成熟,在机组投运初期,漏风率就已经
超过10.5%的设计值。
其次,空气预热器的静密封经多年的运行,由于其腐蚀和磨损严重,虽经多次修补已不能达到原有的密封效果。
空气预热器的扇形板已严重磨损和变形。
3 空气预热器主要改造方案
(1)将空气预热器单密封系统改为双密封系统,即把原来24格仓的转子分成48格仓;径向密封片和轴向密封片,由原来的24道改为48道;轴向密封片与轴向圆弧板和径向密封片与径向扇形板由1道密封副改为在任何瞬间不少于2道密封副。
(2)重新计算冷、热端扇形板,轴向弧形板的密封间隙并按此值重新调整。
(3)改原可调节的冷端扇形板为固定式。
冷端扇形板调整好间隙后,通过静密封板与下梁全部密封焊死,与下梁成为一个整体。
消除了静密封滑板处的泄漏。
4 空气预热器改造前后的数据分析
空气预热器经过改造后,进行了漏风率的测量,表5.1.1将改造前和改造后的测量进行了对比:
表5.1.1渭河发电有限公司4号机组空气预热器
改造前后性能参数对比
试验数据表明,空气预热器改造后预热器风率大大下降,低于预热器改造的设计保证值。
排烟温度较锅炉改造前下降约24℃。
5 结论与展望
渭河发电有限公司4号机组在2007年12月正式投入运行,空气预热器改造是此次机组改造的重要组成部分。
4号机组空气预热器改造前后的试验数据为西安热工研究院所测。
从改造后的数据看空气预热器改造的效果非常明显。
4号机组改造后一直连续运行。
在总结已往的改造经验及教训后,在2007年及2008年分别对电厂的3号,5号,6号机组亦进行了类似改造。
经西安热工院所测,现3台机组空气预热器漏风率分别为3号机组A/B(6.15%/6.09%),5号机组(7.03%/7.05%),6号机组
A/B(6.94%/6.98%),空气预热器阻力大都在950Pa左右。
从4台机组的改造效果来看,经过了时间的检验并达到了预期效果。
目前该类型的空气预热器在国内安装较多,改造经验值得推广。
表5.1.2渭河发电有限公司4号机组空气预热器
改造前后风机性能参数对比
参考文献
[1]陕西渭河发电有限公司4号机组空气预热器改造项目安装及运行维护手册（豪顿华工程有限公司 2008.03.25）
[2]渭河发电有限公司No3锅炉空气预热器改造前后性能试验报告
[3]渭河发电有限公司No4锅炉空气预热器改造前后性能试验报告
[4]渭河发电有限公司No5锅炉空气预热器改造前后性能试验报告
[5]渭河发电有限公司No6锅炉空气预热器改造前后性能试验报告。
