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。而对于回转式锅炉而言，其工作的环境比较恶劣，高温高压的气体会引起汽化的剧烈燃烧，汽化的速度越快，火焰越细，烟气中的烟气与炉内的燃料混合程度越高，同时炉内的气流扰动的范围越大，烟气的过热度就越深，容易产生汽蚀的现象发生，使工况发生变化。
回转式空气预热器的漏风原因及对策
马敏郑长川 白玉成张永
（内蒙古鸟海 海勃湾发电厂 ｏＩ６ｏｏｏ） 应用技术
●Ｉ
［摘 要］本文主要对回转式空气预热器的漏风原因进行了分析，并从回转式空气预热器的结构及运行方面提出了减少回转式空气预热器漏风的对策及 解决办法，从而提高整个机组的运行安全性及经济型。
［关键词］回转式空气预热器漏风原因 对策
中图分类号：ＴＫ２２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１０）１３ ０３１９ ０１
根据国内机组运行的经验，回转式空气预热器的漏风较大，回转空气
预热器的漏风率为５％～１Ｏ％，且制造工艺或维护不好时常达２０％或更高。另
外，回转式空气预热器本身还需要传动装置和消耗电能。因此，如何降低回
转式空气预热器的漏风率，发挥其自身的性能优势成为各个制造厂家和电厂 努力解决的问题。
回转式空气预热器是一种转动式结构，转动部分与固定部分总存在一定
间隙，另外，流经空气预热器的空气与烟气之间存在压差，故也存在气流之
间的相互泄漏。因此，空气预热器在热态运行过程中存在所谓的“漏风”问 题，当过多的空气漏入烟气侧时，不仅会使送风机、引风机耗电增大，运行
不稳定，而且会使燃料送风量不足，导致锅炉降负荷运行，从而影响整个机 组的安全、经济、稳定运行。
一般说来，空气预热器的漏风包括直接漏风和携带漏风，携带漏风由 预热器的结构形式、尺寸大小和转速决定，而这些参数对锅炉是一定的，转
速越低，携带漏风越小，目前转子的设计转速一般低于ｎ＝ｌ ｒ／ｍ ｉ ｎ，基
本已到极限值，故这部分漏风已是无法减小的。直接漏风是与密封间隙成正
比的，其主要原因来自与热端（３３０￣３５０℃）与冷端（１００￣１３５℃）的温差而
使转子产生的热态蘑菇状变形，对于６００ＭＷ机组的热态变形可使转子外缘下 垂达５０ ｍｍ以上，如此变形必然造成大量泄漏。严格的说，直接漏风由三部
分组成，即周向、轴向与径向漏风，其中轴向和周向漏风约占总漏风的３Ｏ％～
空气预热器
空气预热器是利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需空气以提高锅炉热效率的热交换器。
工作原理是：受热面的一次通过烟气，另一面通过空气，进行热交换，使空气得到加热，提高空气温度，同时使烟气温度下降，提高烟气的余热利用程度。
作用
1、 改善并强化燃烧
经过余热器后的空气进入炉内，加速了燃料的干燥、着火和燃烧过程，保证了锅炉内的稳定燃烧，提高了燃烧效率。
2、 强化传热
由于炉内燃烧得到了改善和强化，加上进入炉内的热风温度提高，炉内平均温度水平也有提高，从而可强化炉内辐射传热。
3、减小炉内损失，降低排烟温度，提高锅炉热效率
由于炉内燃烧稳定，辐射热交换的强化，可以降低化学不完全燃烧损失；另一方面空气预热器利用烟气余热，进一步降低了排烟损失，因此提高了锅炉热效率。根据经验，当空气在预热器中升高1.5℃，排烟温度可以降低1℃.在锅炉烟道中安装空气预热器后，如果能把空气余热150-160℃，就可以降低排烟温度110-120℃，可将锅炉热效率提高7%-7.5%。可以节约燃料11%-12%。
4、热空气可以作燃料干燥剂
对于层燃炉，有热空气可以使用水分和灰分较高的燃料，对于电站锅炉，热空气是脂粉系统的重要干燥剂和煤粉输送介质。
二、空气预热器分类
空气预热器一般分为板式、回转式和管式三种。
1、板式空气预热器
这种空气预热器多用1.5-4mm的薄钢板制成。将钢板焊接成成长方形的盒子，将若干盒子拼成一组，整个空气预热器由2-4个盒子组成。烟气由上向下通过，经过盒子外侧，空气则横向通过盒子的内部，在下部转弯向上，两次与烟气交互传递能量，使烟气与空气形成逆向流动，获得较好的传热效率。
板式空气预热器由于耗用刚才较多，结构不紧凑；焊缝多且易渗漏，现在很少采用。
2、回转式空气预热器
回转式空气预热器又可分为两种型式：一种是受热面旋转的转子回转式，另一种是风道旋转的风道回转式。
转子回转式空气预热器是由转动的圆形转子和固定的外壳组成，转子式受热面，它被分为许多仓格，里面装有蓄热板，蓄热板吸收燃气热量并蓄积起来，等到转至空气那面，再将袭击的热量释放给空气，自身温度降低。受热面不断旋转，热量便会不断从烟气传送给空气，空气得到加热，烟气冷却，这是回转式空气预热器的工作原理。
空气预热器
一，空气预热器简介
空气预热器是利用锅炉等装置的排烟热量来预热的换热器。其作用是降低锅炉等设备的排烟温度,提高热效率;，使燃料易于着火、燃烧稳定和提高燃烧效率。
二，空气预热器分类
空气预热器一般简称为空预器，多用于燃煤电站锅炉。可分为管箱式、回转式两种，其中回转式又分为风罩回转式和受热面回转式两种。电站锅炉较常采用受热面回转式预热器。在锅炉中的应用一般为两分仓、三分仓、四分仓式，其中四分仓较常用于循环流化床锅炉中。
管箱预热器工作原理:较为简单，烟气从管箱外部流经，空气从管箱内部通过，通过温差不同传热。与省煤器、过热器等原理相同。
回转式预热器的工作原理是:预热器转子部件由数万计的传热元件组成，当空预器缓慢旋转，烟气和空气逆向交替流经空气预热器。蓄热元件在烟气侧吸热，在空气侧放热，从而达到降低锅炉排烟温度，提高热风温度的预热作用。
三，我厂空气预热器类型及优缺点
我公司一期空气预热器为管式预热器，分为上、下两级布置，下级预热器又分为两组。管式空预器在管箱内装有中间管板，烟气在管内自上而下流动，空气在管外横向冲刷自下而上四流程，完成热量传导。
管式空预器的优点是密封性好、传热效率高。管式空预器的缺点是体积大、容易堵灰、不易于清理和烟气进口处容易磨损。
我公司二期空气预热器为三分仓回转式空预器，三分仓式空气预热器是把受热面分成一次风流通区、二次风流通区、烟气流通区三部分。烟气通道一般占受热面的50%，空气通道占受热面的30%-40%，分为一次风道和二次风道，其余部分为密封区，用以防止漏风。它是与具有冷一次风机的正压直吹式制系统配套使用的。一次风机送出的冷空气直接进入空气预热器的一次风流通区，加热后的热空气直接送入制粉系统。这种空气预热器的最突出特点是，可以根据燃烧系统的需要，分别供出风压、风温不同的一次风与二次风。
此种空预器的运行缺点是漏风量较大，所以对密封系统要求很高。空预器的漏风分为两部分：直接漏风和携带漏风。空预器的漏风也是检验空预器质量的重要指标之一。
