300MW机组空气预热器选型分析

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。

300MW机组空气预热器选型分析发表时间：2019-06-03T14:54:25.077Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：程鹏徐广强李洪超[导读] 摘要：本文对回转式空气预热器的结构进行了介绍，对空预器的密封原理进行了分析。

（山东电力工程咨询院有限公司）摘要：本文对回转式空气预热器的结构进行了介绍，对空预器的密封原理进行了分析。

并提出了降低空气预热器漏风的若干措施，通过对这些措施的分析、比较，提出了空预器采用四分仓，密封技术采用三道密封加间隙可调密封控制技术，使用该技术后，空预器漏风率第一年内小于4%，一年之后小于5%。

关键词：空气预热器；密封；漏风；四分仓 1回转式空气预热器工作概述 1.1回转式空气预热器结构回转式预热器是一种以逆流方式运行的再生式热交换器。

加工成特殊波纹的金属蓄热元件被紧密地放置在转子扇形仓格内，转子以约1转/分钟的转速旋转，其左右两半部份分别为烟气和空气通道。

空气侧又分为一次风通道及二次风通道，当烟气流经转子时，烟气将热量释放给蓄热元件，烟气温度降低；当蓄热元件旋转到空气侧时，又将热量释放给空气，空气温度升高。

如此周而复始地循环，实现烟气与空气的热交换[1]。

按空气侧一/二次风的设置情况分类：三分仓预热器、四分仓预热器。

四分仓预热器三分仓预热器图11.2回转式空气预热器漏风产生的原因回转式空气预热器主要由转子、外壳、烟道、风道、密封系统等组成，转子是运动部件，外壳及烟、风道是静止部件，动静部件之间必然要存在间隙，这种间隙就是漏风的通道。

空气预热器同时处于锅炉岛风烟系统的进口和出口，空气侧压力高，烟气侧压力低，二者之间存在压力差，这是漏风的动力。

直接漏风由密封间隙和压差引起，密封间隙漏风主要有径向漏风、轴向漏风和中心筒漏风。

空气预热器还有一部分漏风称为携带漏风，是由于转子旋转时，转子仓格(包括换热元件)的缝隙在空气侧填充的一部分空气，在转子仓格旋转到烟气侧时这部分空气会释放到烟气中形成空气泄漏。

300 MW机组锅炉回转式空气预热器漏风原因及改造措施邱彦夫华中科技大学，湖北武汉430074摘要：文章针对华电青山热电厂300 MW机组锅炉回转式空气预热器存在漏风量偏大的问题，进行了漏风原因的分析，并结合近几年检修回转式空气预热器的经验，提出了应采取的改造措施。

关键词：回转式空气预热器；密封；漏风；声波传感器华电青山热电厂12号炉是哈尔滨锅炉厂生产制造的配300 MW机组的锅炉，蒸汽流量1 025 t/h，过热蒸汽温度540 ℃，主蒸汽压力1 8.25 MPa，给水温度279.4 ℃。

在锅炉尾部烟道下面配置了2台直径Ф=10.318 m的三分仓立式倒流回转式空气预热器，其结构紧凑、质量较小，由转子、外壳板、轴承传动元件、传动装置、自控系统等组成，空预器转子的高度为1 780 mm，在满负荷和低负荷时的转速分别为1. 139 r/min和0.32 r/min。

热端和热端中间层由厚度为0.6 mm 的DU 型碳钢波纹板叠制而成，冷端由厚度为1.2 mm NF-6型H=300 mm 考登钢(C0RTEN)波纹板叠制而成。

空气预热器的径向、周向和轴向均有密封装置，以防止和减少漏风，密封片由考登钢制成。

径向密封片厚度δ=2.5 mm；转子中心筒周向密封板厚度δ=6 mm；轴向密封片厚度δ=2.5 mm，旁路密封片厚度δ=1.6 mm。

空气预热器配有漏风控制系统和2台伸缩式吹灰器及多喷嘴清洗管。

回转式空气预热器转子为圆筒形，外壳的扇形板把转子流通截面分为烟气流通部分、空气流通部分和密封区3个部分。

转子转动一圈就完成一次热交换循环，当蓄热板转到烟气侧时，吸收烟气流中的热量，而当这部分蓄热板再转到空气侧时，再把热量放出来加热空气。

经几年的投产实践来看，华电青山热电厂12号炉回转式空气预热器在运行中存在漏风量偏大的问题，漏风率最高时曾达到33％，漏风不仅增大锅炉排烟热损失，而且加重了因烟温降低所造成的设备低温腐蚀，也增加了风机电耗，漏风问题严重时还会因风量不足直接影响锅炉出力。

300MW回转式空气预热器漏风治理清河发电XX公司一期300MW燃煤锅炉发电机组，锅炉型号为HG-1021/18.2-YM4，是上海锅炉厂引进美国CE技术设计制造的亚临界压力、平衡通风、一次中间再热、自然循环单汽包锅炉。

空气预热器为八十年代从美国CE-API（现ABB-API）引进技术制造的三分仓回转式空气预热器，其型号为29-VI（T）-1730，该空气预热器运行多年，传热元件磨损非常严重，有的已磨成薄纸状，堵灰现象严重，预热器漏风大达18%以上，导致风系统协调自动控制不能投入，一次风机、引风机出力严重不足，直接影响空气预热器的安全运行及经济运行，尤其是预热器的传热元件磨损，预热器传热效率低，排烟温度高。

介于此种情况，清河发电XX公司决定对空气预热器进行漏风治理技术改造，采用了从美国ABB-API公司最新引进的"双密封"结构，同时，采用了自行开发的静密封代替原来单侧静密封，并对空气预热器的各密封系统、冷端扇形板调整装置、传热元件等部件作了彻底的改造。

改造后顺利投入运行。

经权威测试机构测定：两台炉预热器A/B侧的漏风率分别为：6.13%/6.12%；5.41%/5.39%。

通过近一年的运行表明，改造非常成功，经济效益十分显著。

一、回转式空气预热器漏风原因分析回转空预器漏风的主要因素，并由轴向漏风、周向漏风、径向漏风三部分组成。

其中，径向漏风约占总漏风量的60%～70%。

漏风主要原因有：（1）由于回转式空气预热器自身变形，引起密封间隙过大。

装满传热元件的空气预热器转子或静子处于冷态时，扇形板与转子端面为一间隙很小的平面，在热态时比冷态时增大很多，形成三角状的漏风区。

（2）由于锅炉燃用热值低、灰份高的煤种和空预器换热元件特别是低温段换热元件的低温腐蚀等原因，造成空预器换热元件积灰、堵灰严重，流道堵塞后增大了流通阻力，造成空气侧与烟气侧压差增大，而漏风量的大小与压差的平方根成正比，因此堵灰又加剧漏风。

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)。

300MW机组锅炉空预器差压增大原因分析及运行措施讨论摘要本文以300MW机组锅炉概况为切入点，进而分析论述了空预器差压增大原因：锅炉燃料煤种不符合标准、吹灰系统不符合标准、锅炉制粉系统运作不合理、冷端综合温度不符合标准、水冲洗设备不符合标准，最后探究空预器差压增大的解决措施，以期可以有效控制空预器差压的增大问题。

关键词300MW机组；空预器；水冲洗装置中图分类号：TK223 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）04-0220-02空预器是锅炉重要设备之一，我国能源越来越紧缺，近几年来，我国的火电机组逐渐开始向大容量的方向发展，600MW、800MW、1000MW相继投入到运行之中，其中300MW机组目前仍为我国电网中的主力机组，也是空预器故障停机出现概率最高的机组。

1 300MW机组锅炉概况目前我国300MW机组锅炉大多为单膛露天设置，燃料主要是烟煤。

锅炉炉膛宽为166205 mm，炉膛深14221 mmm，炉膛高度为53152 mm，炉膛四周是水冷壁，水冷壁采用的是膜式结构，膜式结构可以有效避免水冷壁管出现膜态沸腾的情况，加强炉膛壁内的封闭性，从冷灰斗拐点以上3米至折焰角处以及上炉膛中辐射再热器区未被再热器遮盖的前墙和侧水冷壁管采用内螺纹管（其余部分为光管），分散引入管进入水冷壁下集箱后，自下而上沿炉膛四周不断加热，最后进入水冷壁上集箱。

过热器采用四角切圆燃烧技术，四角切圆燃烧技术之所以被广泛使用，因其具有一定的优势，这种燃烧方式可以使炉内气流在燃烧中旋转，旋转中燃烧，将炉膛变为一个旋风式的整体燃烧室，下游煤粉能够直接被上游煤粉点燃，炉膛中心由于旋转低压可以将锅炉内的介质，如空气、燃料、烟气进行良好的混合，使之具备能够强烈燃烧的条件。

空气预热器大多采用的是回转式空预器，回转式空气预热器采用的是模数仓格式结构[1]。

2 300MW机组锅炉空预器差压增大原因分析2.1 回转式空预器的结构特点1）中心轴驱动转子模式，上轴布置着驱动装置，驱动电机一备一用，配备低速盘车电机，这使得驱动装置与无转子的啮合处存在漏风的情况。

300MW等级亚临界和超临界供热机组的可行性分析1 前言目前国内亚临界300MW等级机组已成为我国火力发电的主力机组,制造、安装、运行经验已很成熟。

随着技术的不断进步和节能减排产业政策的要求,300MW 等级机组参数已由亚临界参数(18.0MPa,540℃)发展到超临界参数(25.0MPa，540℃～566℃)。

根据电力市场发展形势需要,本文主要以大旺热电厂为例,根据该厂的供热要求和燃料特性,选择与之相匹配的机组型式,并从国产制造能力、运行可靠性及技术经济方面做论述,来综合论证亚临界和超临界机组的可行性。

2 工程概述2.1 煤源及煤质国电肇庆大旺工程煤源采用山西晋北平朔煤作为设计煤种,内蒙古伊泰煤为校核煤种。

燃煤为高挥发份烟煤,点火及助燃油为0号轻柴油。

2.2 煤质特性分析本工程燃煤属于低硫、中富灰份、中等发热量烟煤,设计煤种结渣特性低、校核煤种结渣特性高。

由于Vdaf 37%故燃煤较易着火,根据《大容量煤粉燃烧锅炉炉膛选型导则》其燃烧方式“宜采用切向燃烧或墙式燃烧方式,并配直吹式制粉系统”。

2.3 热负荷现状依据山东省城乡规划设计研究院编制的本项目热网部分可研报告,根据对电厂周边地区用汽企业的情况调查,热用户用汽压力参数基本上为0.4MPa~0.9MPa之间,用汽温度参数基本上在180℃以下。

考虑到管道输送沿程压力损失及温度降低后,热源送汽参数定为1.2MPa,250℃,可满足各用户要求。

实际用户可按实际生产工艺要求,通过设置配汽站减温减压调整以各自满足需要。

3 装机方案的拟定与方案比较根据热负荷数据,结合热负荷特性曲线,从保证供热可靠性和具备适应热负荷变化的能力出发,拟考虑以下二种装机方案。

下面对二种装机方案分别进行简述和比较:如果采用两台2×300MW等级亚临界抽凝式供热机组,设2级可调式抽汽。

这种机型技术成熟,在采暖供热业绩较多,但抽汽参数较低。

根据我院多方调研以及与多家汽轮机厂交流和咨询,对于300MW亚临界供热机组,1.6MPa,200t/h的抽汽参数实现起来难度很大,原因如下:1)1.6MPa,200t/h的抽汽参数,不仅压力高,而且抽汽流量大,如从中压缸中间抽出,对外供热抽汽需采用回转隔板调节,并且汽轮机本体抽汽开孔要加大,轴承间距也相应加大,结构上会影响到中压缸周围其他抽汽的孔开孔和布置,对现有机型的改动较大,目前国内300MW汽轮机没有相似参数的工程设计方案和运行业绩。

300mw机组锅炉回转式空气预热器的结构回转式空气预热器的结构主要包括转子、受热元件、密封装置、传动装置、上下轴承座及其润滑系统、上下连接板、外壳支承座、吹灰和水冲洗装置、漏风控制装置等部分。

转子由中心驱动装置驱动，通过转子旋转，受热面两面受热，传热系数高，单位体积内受热面大，外形尺寸小、重量轻、不怕腐蚀。

烟气从上方通过入口进入空气预热器，通过转子的一半（180°）的受热元件向下流，通过出口流出。

在烟气流经旋转着的转子中的受热元件时，把热量传给受热元件使其温度升高。

空气从另一侧下方的空气入口流入空气预热器，并流过旋转着的转子的120°的范围，冲刷其中已被烟气加热的受热元件，吸取它在被烟气加热时所储蓄的热量，空气温度升高，最后通过出口流出。

由于烟气的容积流量比空气大，因此烟气通道占转子总横截面的50%，空气通道只占30%～40%。

转子从上到下被径向的隔板分隔成互不通气的12个大格（每格30°，里面还有小格）。

在烟气与空气之间有30°的过渡区，这里既不流空气也不流烟气，因而烟气与空气不会相混。

但空气处于正压，烟气处于负压，可能有空气漏入烟气的问题。

此外，空气入口风罩、出口风罩、烟气入口、出口流通罩与转子之间都有密封装置。

转子周界与外壳之间也有密封装置，使空气不致漏入烟气中去。

受热元件放置在转子中，由12块或24块径向隔板与中心筒和转子壳体连接形成12个或24个扇形仓。

每个扇形仓是由横向隔板分成多个梯形小室，放置受热元件篮子。

冷段和冷段中间层受热元件制成抽屉式结构，便于更换。

某300MW燃煤锅炉空气预热器差压高分析与处理发布时间：2022-09-19T02:19:13.274Z 来源：《科学与技术》2022年10期作者：赵应红[导读] 近年来，随着国家环保力度的加大，根据环保要求，燃煤电厂外排烟尘、SO2和NOx的质量应控制在5、35和50mg/nm3的水平赵应红纳雍电厂摘要：近年来，随着国家环保力度的加大，根据环保要求，燃煤电厂外排烟尘、SO2和NOx的质量应控制在5、35和50mg/nm3的水平。

通过研究、分析和优化，大大降低了空气加热器的堵灰、差压高，提高了设备运行的性价比。

关键词:300 MW;空气预热器;堵塞;差压高某发电厂3号燃煤锅炉脱硝装置SCR安装后，作为空气预热器的燃煤锅炉经常堵塞，压差增大，导致通风排烟系统多次故障，严重影响机组正常运行。

分析调整了运行措施的主要原因，解决了空气预热器污染、堵灰、压差等问题，提高了机组投运后SCR系统的经济效益和社会效益，对同类机组的运行调整具有指导意义。

一、锅炉空气预热器分类1.板式。

空气预热器主要由1.5-4MM板制成。

钢板被焊接成矩形的盒子，这些盒子被连接成一组。

整个空气预热器由2-4个。

烟气流经盒子壳体的外部，空气横向流经盒子壳体的内部。

它从盒子底部向上旋转，与烟气相互作用，两次传递能量，使烟气形成回流，实现更有效的热交换。

板式空气预热器用钢量大，结构紧凑；目前很少使用易渗漏的焊缝2.管式类型。

管式空气预热器的主要传热元件是薄壁钢管。

管式空气预热器以立方体为基础，钢管垂直移位，两侧焊接在上下管道上。

管式空气预热器在管箱中有一个中间管板。

烟通过管道通过加热器，空气层通过预热器。

管式空气预热器密封性能好，散热率高，制造加工方便，广泛应用于电厂锅炉和工业锅炉。

管式空气加热器具有体积大、钢管易堵灰、清洗困难、烟气入口易磨损等缺点。

3.回转式型。

空气预热器中最常见的再生式，它使用烟气和空气交替加热通过金属加热表面的空气。