回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器常見問題

1、漏風大

空氣預(yù)熱器中有溫度、距離追蹤裝置，但是在探頭會經(jīng)常發(fā)生故障，并最終導(dǎo)致密封不正常，一旦超過漏風率設(shè)計值就會產(chǎn)生該故障，實際中漏風率比設(shè)計高出 10%左右，從而造成鍋爐效率下降，風機電能消耗也會增加，漏風大是空氣預(yù)熱器常見問題。

2、阻力大

空氣預(yù)熱器阻力比較大的原因是積灰造成，而帶灰煙氣流經(jīng)控制器造成積灰問題，主要有兩種原因：（1）氣流擾動煙氣攜帶灰粒并沉積到受熱面上，形成積灰層。（2）煙氣中含有的水蒸氣在低溫情況下進行凝結(jié) ，很容易積灰。松散積灰很容易達到動態(tài)平衡，一旦產(chǎn)生積灰會被煙氣中的大灰粒沖刷下來，一旦當外界發(fā)生變化也會達到新的平衡，新的變化例如：環(huán)境變化、溫度變化、積灰變化。粘聚積灰也會導(dǎo)致低溫腐蝕，當燃煤中硫成分較高，就會導(dǎo)致腐蝕程度加重，一旦腐蝕比較中就會加重積灰。 這種灰塵很難用吹灰器進行清除，需要進行停爐處理。 為了防止這種事情發(fā)生需要進行提高空預(yù)器壁溫，也可以增加熱循環(huán)裝置進行溫度提高。

3、驅(qū)動電機的電流擺動大

導(dǎo)致空氣預(yù)熱器電流擺動較大主要原因在于以下幾點：（1）空氣預(yù)熱器密封投入不正常。（2）傳動機原因，間隙過小。（3）轉(zhuǎn)子傾斜。（4）密封間隙過小或脫落。現(xiàn)場表明出導(dǎo)致空氣預(yù)熱器電流擺動較大主要本體動、靜摩擦引起，為了解決該問題需要人員將自動密封系統(tǒng)退出，同時將扇形板提起。

在可轉(zhuǎn)動的圓筒形轉(zhuǎn)子中裝于空預(yù)器受熱面，而轉(zhuǎn)子同時也被分割若干個扇形倉格，并在每個倉內(nèi)裝滿了金屬薄板做成的傳熱器件，而圓形外殼頂部與底部上下被被平分成煙氣流通區(qū)域、密封區(qū)空氣流通區(qū)主要三個部分。 煙氣流通區(qū)與煙道相互連接，而空氣流通區(qū)與風道進行連接，而受熱面的轉(zhuǎn)子以1~3r/min 轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，此時就會讓受熱面轉(zhuǎn)到煙氣流通區(qū)，煙氣也會從上到下流過受熱面，受熱面與煙氣熱量進行吸收，導(dǎo)致被加熱，一旦到達空氣流通區(qū)域時，受熱面就會將吸收來的熱量從下到上進行熱量傳輸，而轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一周就會完成一個熱交換，而煙氣容積比空氣大，所以煙氣通道占到總面積的40~50%，而空氣通道僅占30~40%，剩下部分為密封區(qū)。而空氣預(yù)熱器中動、靜部件之間存在一些間隙，并將煙氣作為負壓狀態(tài)，空氣作為正壓狀態(tài)。 而轉(zhuǎn)動部件也會將一些空氣帶到煙氣中，一旦轉(zhuǎn)速較低就會導(dǎo)致攜帶量較少，這樣就會增加排煙損失和電能消耗增加，一旦漏風比較嚴重就會影響鍋爐出力。在空氣預(yù)熱器上很容易積灰，增加了腐蝕程度，比較嚴重就會導(dǎo)致空氣流道堵死，這時候需要進行沖洗。

回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器分為受熱面旋轉(zhuǎn)和風罩旋轉(zhuǎn)兩種型式。

回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器與管式空氣預(yù)熱器相比，有以下優(yōu)點：

（1）回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器由于其傳熱面密度高，因而結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，其體積約為同容量的管式空氣預(yù)熱器的1/10。

（2）質(zhì)量輕，因管式空氣預(yù)熱器的管子厚為1.5mm，而回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的蓄熱板其厚度0.5~1.25mm，而且蓄熱板布置很緊湊，故回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器金屬耗量約為同容量管式空氣預(yù)熱器的1/3。

（3）回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器布置靈活方便，使鍋爐容易得到合理的布置方案。

（4）在同樣的外界條件下，回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器因其受熱面金屬溫度較高，因而低溫腐蝕的危險較管式空氣預(yù)熱器輕。

回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的缺點：漏風量大，一般管式空氣預(yù)熱器的漏風量不超過5%，而回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器在狀態(tài)好時為8%~10%，密封不良時達20%~30%。同時，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝要求高，運行維護工作多，檢修也復(fù)雜。熱態(tài)自動控制也較為困難。較高的漏風量引起預(yù)熱器入口風壓降低、風機電流升高，預(yù)熱器后的過量空氣系數(shù)升高、尾部排煙氣溫降低、鍋爐熱效率降低、燃煤損耗增加，鍋爐達不到額定負荷。

由于回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的優(yōu)點，在350MW以上機組鍋爐，一般不采用管式空氣預(yù)熱器，而采用回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。許多200MW機組原采用管式空氣預(yù)熱器，現(xiàn)也改造為回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。

回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器主要原因

空預(yù)器摩擦卡澀主要原因有以下幾方面：

（1）徑向密封片與扇形板摩擦：徑向密封片和扇形板摩擦是很常見的，在啟爐、鍋爐變工況運行、停爐過程中，由于溫度變化，空預(yù)器轉(zhuǎn)子的各部件膨脹不同，極易出現(xiàn)徑向密封片與扇形板摩擦現(xiàn)象，造成電流輕微波動或上漲、空預(yù)器發(fā)出異音，一般不會造成空預(yù)器正常運行，但當空預(yù)器徑向密封片與扇形板摩擦嚴重時，空預(yù)器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)受阻，空預(yù)器轉(zhuǎn)子卡澀跳閘。

（2）軸向密封片與弧形板的摩擦：軸向密封片和弧形板摩擦也較為常見，由于在機組啟、停工況、升降負荷過程中，若升降負荷速率太高的話，容易引起空預(yù)器轉(zhuǎn)子與弧形板的膨脹不均，從而造成摩擦，嚴重時空預(yù)器轉(zhuǎn)子發(fā)生卡澀，最終使空預(yù)器跳閘，影響機組出力。

（3）動靜間隙調(diào)整裝置故障導(dǎo)致扇形片與殼體摩擦：動靜間隙調(diào)整裝置可自動跟蹤空預(yù)器轉(zhuǎn)子變形情況，并通過機械裝置對扇形板高度進行調(diào)節(jié)避免扇形板與空預(yù)器轉(zhuǎn)子發(fā)生摩擦，由于安裝在空預(yù)器的動靜間隙調(diào)整裝置產(chǎn)品質(zhì)量差、加之安裝、運行維護等原因使投運故障率升高，從而造成扇形板與殼體頻繁出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象，嚴重影響空預(yù)器的可靠運行。

（4）轉(zhuǎn)子其它密封件與殼體摩擦：空預(yù)器的主要密封件是扇形板和密封片，還有一些輔助的密封件，如冷段T型密封鋼中心筒密封組件、旁路密封組件等，在空預(yù)器長期運行后或空預(yù)器轉(zhuǎn)子和這些密封件因受熱不均而膨脹不勻時，這些密封組件也會出現(xiàn)不同類型的故障，從而造成空預(yù)器發(fā)生卡澀或其他故障。

（5）異物卷入空預(yù)器轉(zhuǎn)子斷面與扇形板發(fā)生摩擦：為了降低回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風損失，提高鍋爐熱效率，空預(yù)器的密封間隙一般調(diào)整至最低，若空預(yù)器在運行過程中，即使有很小異物掉入空預(yù)器斷面，也會使空預(yù)器轉(zhuǎn)子發(fā)生卡澀。

回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器預(yù)防

鍋爐正常運行時，空預(yù)器也隨之熱態(tài)運行，鍋爐尾部煙道的熱煙氣自上而下流動沖刷空預(yù)器換熱片，煙氣溫度逐漸降低；而鍋爐風煙系統(tǒng)中的冷空氣自下而上流動，空氣溫度逐漸上升，這就使空預(yù)器轉(zhuǎn)子的上端金屬溫度高于下端金屬溫度，轉(zhuǎn)子的上端的徑向膨脹量大于下端的徑向膨脹量，加之轉(zhuǎn)子自身重量的影響，結(jié)果是轉(zhuǎn)子產(chǎn)生“蘑菇型變形”。這種變形與鍋爐負荷有關(guān)，負荷越高，則尾部煙道煙溫越高，空預(yù)器轉(zhuǎn)子變形越嚴重。變形之后，空預(yù)器熱端動靜間隙增大，漏風加大，鍋爐效率降低；嚴重時會導(dǎo)致空預(yù)器冷端轉(zhuǎn)子與扇形板之間發(fā)生摩擦卡澀停轉(zhuǎn)從而引發(fā)鍋爐停爐事故?，F(xiàn)從運行方面，總結(jié)幾點防止空預(yù)器發(fā)生卡澀摩擦事故的措施。

（1）不斷提高運行人員責任心，運行中監(jiān)盤操作人員加強對空預(yù)器轉(zhuǎn)速、電流、鍋爐尾部煙道煙氣溫度的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)有煙溫有上漲趨勢且伴隨的空預(yù)器電流上漲，應(yīng)及時查明原因進行控制調(diào)整，防止空預(yù)器發(fā)生卡摩擦澀。就地巡檢人員加強對空預(yù)器的巡檢頻次，認真檢查空預(yù)器運轉(zhuǎn)情況，傾聽空預(yù)器動靜之間有無異音，若有異常，及時查明原因并進行處理。

（2）鍋爐正常運行中應(yīng)盡量避免鍋爐快速升、降負荷，在升、降負荷期間，要嚴密監(jiān)視空預(yù)器的運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)空預(yù)器電流有上漲趨勢，應(yīng)及時減低鍋爐升負荷速率，必要時穩(wěn)定負荷，待空預(yù)器電流穩(wěn)定或開始下降后，方可再次升負荷。

（3）鍋爐在啟停過程中，要嚴格限制鍋爐的升、降負荷速率，加強對空預(yù)器各運行參數(shù)的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)參數(shù)異?；蛴凶兇蟮内厔荩崆翱刂普{(diào)整。

（4）加強對空預(yù)器的巡檢維護檢查，確?？疹A(yù)器軸承潤滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)工作正常，保證空預(yù)器運行各參數(shù)在規(guī)定的范圍內(nèi)。

在三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器基礎(chǔ)上，將空氣通道分成一個一次風通道和兩個二次風通道，一次風通道夾在兩個前后二次風通道中間，它們分別與一次風通道、二次風通道相連的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。

中文名稱

三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器

英文名稱

tri-sector air heater

定　　義

將空氣通道分成兩部分，分別與一次風、二次風通道相接的再生式回轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器。用于中速磨煤機冷一次風機直吹式制粉系統(tǒng)。

應(yīng)用學科

電力（一級學科），鍋爐（二級學科）

中文名稱

風罩回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器

英文名稱

stationaryplate type regenerative air preheater

定　　義

蓄熱元件放在不動的定子之內(nèi)，上、下方對稱布置的兩個風罩同步旋轉(zhuǎn)，使煙氣和空氣交替通過蓄熱元件的再生式回轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器。

應(yīng)用學科

電力（一級學科），鍋爐（二級學科）