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摘要：空气预热器作为重要的尾部换热设备被广泛的应用在电站锅炉上，漏风率空气预热器作为该设备使用过程中不可避免的缺点，影响了整个机组运行的经济性、可靠性及安全性，是电站提高运行经济效率及运行安全需要解决的问题。本文针对电站锅炉空气预热器漏风率进行了简要研讨，以供参考。
关键词：电站锅炉；空气预热器；漏风率
1空气预热器的作用
1.1改善并强化燃烧
空气经过预热器后形成热空气，这部分热空气进入到锅炉内部，可以有效的提高煤粉的燃烧效率，对燃烧的稳定性具有非常好的效果，并且能够有效的降低不完全燃烧产生的热损失，有利于更好的提高锅炉热效率，进一步改善锅炉的燃烧条件。
1.2强化传热
热空气进入锅炉内有效的改善和强化炉内的燃烧工况，使进入炉内的热风温度得以提高，有效的确保了炉内平均温度的提升，对炉内辐射传热起到了强化作用，对提高锅炉运行的经济性具有非常重要的作用。
1.3提高锅炉热效率
空气预热器可以确保锅炉内燃烧的稳定性，强化辐射热交换，减小炉内损失，降低排烟温度，从而降低锅炉内不完全燃烧产生的损失和排烟损失，确保了锅炉热效率的提升。
1.4热空气可作为制粉设备系统中煤的干燥介质
热空气不仅可以作为制粉系统的干燥剂，同时还是煤粉输送的介质。空气预热器由于结构不同，可以分为管式、板式和回转式三类，在一些工业锅炉中管式空气预热器应用较为广泛。而在一些大型电站及钢铁企业中，回转式空气预热器应用较为广泛。
2回转式空气预热器的工作原理
该种预热器在工作期间，空气与烟气会交替流过受热面，在与烟气接触过程中，加热转子内部的蓄热元件，转子转到空气侧后，将蓄热元件所带热量释放给流经转子的空气，达到预热空气的目的。交替环节是重复进行的，温度也在逐渐地积累，直到达到使用需求的标准。根据使用需求选择合理的旋转方向，受热面转动是最常见的形式，工作期间如果检测得到的温度低于设计温度，则要考虑是否在转速上出现问题。对气体的循环利用是回转式设备与传统设备的主要差别，实现了废气重复利用，运行更轻巧便捷，不会受到场地因素的影响，对气体的加热效果明显。
3空气预热器漏风的危害
空气预热器对电站锅炉运行的经济性有着直接的影响，如果出现空气预热器漏风将会引起热交换效率的降低、预热器耗电的增加，不利于电站锅炉安全性和经济性的实现和达成。
4空气预热器漏风的原因
4.1 热态变形的原因
漏风偏大对预热器功能实现带来了很大的干扰影响，发生该问题后要重点探讨引发原因。在高温状态下，预热器零件的特征会发生变化，如果温度持续增高，还会对材料的韧性造成影响，出现裂缝，或者在衔接处断裂，空气与烟气循环过程中从损坏问题泄漏。旋转过程中与受热面之间形成了距离差，运行环境温度较高，设备产生了高温形变，运行期间的稳定性也因此而降低，最终造成气体泄漏。
4.2 密封片结构设计方面的原因
在对密封片进行设计时，如果没有对折制角度进行优化，设备运行并不是处于最优化的形式，甚至还带有安全隐患。预热器投入到使用后，转子旋转会受到摩擦，超出材料的承受能力后密封片便会出现损坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种现象在预热器使用期间频繁发生，均由设计理念不足造成的，如果设计方案不够科学，设备运行期间的维护与调试也不能彻底解决问题。扇形板表面受磨损影响会出现明显的划痕，并且存在不同程度的凹陷，另外如果旋转期间与其他零件接触不严，每次运行到达缝隙位置空气都会泄漏。对于结构规格的选取也需高度注意，如果预热器各零件不搭配，继续使用下去漏气现象也会更加明显。
4.3 低温腐蚀和堵灰的原因
设备使用期间各零件结构紧密，精密部位一旦进入灰尘会对使用安全造成严重的影响。空气中不含有杂质，相比之下烟气的成分比较复杂，长时间与受热面接触其中一些悬浮的飞灰会聚集在其中，造成管道堵塞。这种现象在锅炉使用频繁的季节中常常会出现。烟气在低温状态下其中部分物质会凝结在设备表面，并且带有腐蚀性，不利于预热器运行。材质在腐蚀作用下逐渐破损，此时便会引发漏风故障，预热器一旦出现漏风率偏大问题便会降低预热器的换热效果，空气不能得到良好的加热，使预热器冷端处在低温环境下运行，形成了恶性循环，最终造成严重的预热器损坏问题。堵塞物质如果过多也不利于清除，在技术方法上也要不断地改进，虽然有明确的故障产生原因，但仍然需要设计环节的创新优化。
5降低漏风率的措施
5.1 适当改进密封结构和使用 LCS 自动控制系统
明确上述因素后，应针对常见故障探讨有效的防御方案，优化零部件组成以及管理方式。现阶段已经有一些厂商针对预热器的控制系统进行整改，并且取得了显著成果，应用自动控制系统，预热器使用期间系统会定期对温度进行检测，并反馈至控制系统中，与输入的额定数据相比较。发现参数不准确或者有空气泄漏现象，控制系统会提示，技术人员了解形式后能够在短时间内确定有效的调试方案。在传热元件处安装传感器，将监测到的温度实时传递，间隔一段时间后对数据变化进行分析，判断预热器是否存在安全影响。与传统的控制方法相比较，自动化系统更精准，维修人员也要提升个人技术能力，总结预热器维修经验，日常管理过程中通过观察运行情况也可以发现一些隐患问题。LCS 控制技术中有完善的检测系统，测量漏风精准度有明显的提升，通过控制系统的内部调节，能够降低 40%的故障发生几率，这一点是传统控制技术中所不具备的。
5.2 恢复并加强对暖风器系统的管理
锅炉燃烧后产生的废气中，氧化硫含量较高，直接排放到大气中会造成严重的空气污染。有毒物质的产生与气体受热不均有关，燃烧物质没有充分氧化，因此对传热元件的设计也十分重要。一次处理后所排出气体成分可能会达不到额定标准，仍存有剩余热量可以利用，对预热器的循环装置进行设计，可以提升利用效率，工作任务完成质量也有明显的提升。空气流动如果出口过小，会受到阻力影响，不利于烟气与受热面接触。不同锅炉运转速率存在差异，选择预热器时要考虑这部分因素，如果不能判断，也可以指派技术人员对市场调查，借鉴其他电厂的设计经验，结合锅炉使用实际需求探讨热循环系统的设计方案。锅炉启动后，达到规定的温度才能够向外输出热量，预热速率快可以减少燃料不充分燃烧量，排出气体检验结果也能够达到管理标准。最终排出烟气的温度在 130 ℃左右视为合理，定期对预热器装置的灰尘堆积进行清理，避免出现因堆积量过多造成的设备损害，空气与烟气泄漏问题。
5.3 加强空气预热器吹灰装置的运行管理
预热器中飞灰堆积问题常常发生，引起了锅炉设备维护人员的关注，在技术方面也得到了很大进步。安装吹灰器能够解决这一问题，锅炉运转期间飞灰如果聚集在预热器中，在吹灰器的作用下能够得到清理，为设备运行提供有力保障条件。吹灰器内涉及到很多精密零件，安装期间要对精密零件进行保护，发现变形或者损坏要及时更换。对于已碳化的烟油垢，将化学药剂平均撒到传热元件上部，然后喷少量的水，药剂受潮后与垢作用，待垢润湿乳化后及时对其冲洗，直到冲洗干净为止。
结语
空气预热器的发展历史就是对密封技术的改进，所以防止漏风是现阶段急需解决的重要问题。漏风现象严重的影响到锅炉运行的热效率以及电厂的经济效益，所以要对漏风的原因进行深入的分析，进而制定改进的措施，降低漏风现象的发生，从而提高锅炉运行的稳定性和电厂的经济效益。
参考文献
[1]刘冬炎，顾宏伟，杨中明，等.空气预热器的漏风因素及密封改造[J].中国电力，2011.
[2]王正杰.电站锅炉容克式空气预热器漏风治理[J].华中电力，2010(3).
作者简介：刘帅杰（1989.04.04），性别：男；籍贯：河南；民族：汉；学历：本科 ；职称： 助理工程师；职务：发电厂设备主管
朱雷（1986.04.05），性别：男；籍贯：河南；民族：汉；学历：本科、学士；职称：助理工程师；职务：生技部专工
皮金平（1989.04.24），性别：女；籍贯：河南；民族：汉；学历：本科；职务：设备运行专工
袁牛强（1988.12.09）性别：男；籍贯：河南；民族：汉；学历：大专；职称：中级工；职务：锅炉检修专工
论文作者:刘帅杰,朱雷,皮金平,袁牛强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/26
标签：预热器论文; 空气论文; 锅炉论文; 设备论文; 烟气论文; 电站论文; 温度论文; 《电力设备》2017年第27期论文;