摘要：空预器是锅炉不可缺少的一部，也是提高锅炉经济性能重要的组成部分，所以改善空预器的运行状态至关主要，在采用耐磨、耐腐蚀材料的同时，应严格控制与监视锅炉各个参数的运行状态。本文总结了空预器运行过程中的常见缺陷，分析了这些缺陷出现的原因以及它们对锅炉运行的危害，并重点探讨了预防和处理这些常见缺陷的措施和方法。
关键词：空预器；常见缺陷；处理方法
空预器又叫空气预热器，空预器是锅炉的重要部件之一。空预器在空气进入锅炉之前对其进行加热，可以有效地减少对锅炉内部热量的吸收，达到节能减排的目的。但是，在空预器的运行过程中，常常会出现一些问题，对锅炉的安全、经济运行受到影响。归纳空预器运行过程中的常见缺陷，分析出现缺陷的原因，探讨相应的预防和处理措施具有重要的现实意义。
1 空预器运行中常见缺陷及其危害
空预器运行中常见的缺陷一般有 3 种，即堵塞、腐蚀和漏风。
1.1 空气预热器堵塞原因分析
省煤器输灰器设计不合理，锅炉投运后，省煤器输灰器长期不能正常运行，大量粗灰随烟气流进空气预热器，在空气预热器一些死角积存，导致空预器阻力增加，堵塞的可能性增加；锅炉在设计时，在空气预热器与风机之间设有暖风器，锅炉调试时将暖风器投运，效果极差，试验证明无实际意义，但暖风器阻力较大，影响风、烟道阻力，虽然进行了部分割除，但不彻底，增大烟道阻力，加大空气预热器堵塞的可能性；锅炉检修期间，空气预热器受潮，锅炉检修时，用高压水对空气预热器进行冲洗，在空气预热器未彻底干燥的情况下启动引、送、一次风机运行，导致灰尘粘接在空气预热器上，导致通道变小，进一步加大了空气预热器的堵塞。
1.2 低温腐蚀的原因分析
锅炉燃料中含有硫。当燃料中含有较多硫时，燃料燃烧后大部分产生SO2，在一定条件下SO2进一步氧化变成SO3，SO3气体与水蒸汽结合就会生成硫酸蒸汽，其凝结露点温度高达120℃以上，露点温度越高，烟气含硫量就会越大，腐蚀性就会越严重。硫酸在管壁上凝结就叫低温腐蚀，低温腐蚀取决于金属管壁上硫酸凝结量的多少，浓度大小，和金属管壁温度的高低多种因素。一旦空预器冷端也就是出口有被腐蚀磨漏的，周围温度就会降低，低于硫酸露点温度，腐蚀会不断增加，从冷端到热端扩散（出口到入口）。
1.3 空预器漏风的原因分析
1.3.1 上部径向密封板外侧调节装置设计不合理，运行中经常发现胀死现象，热态下转子外缘变形后，上部径向密封间隙增加，形成较大的泄漏间隙。预热的设计对热膨胀考虑不足，致使热态下各壳板搭接处及壳板上、下交角处易受烟风冲刷的密封焊缝胀开，形成泄漏。
1.3.2 径向密封安装不平，进而影响调整密封间隙。通常情况下，如果调节密封间隙不科学、不合理，那么在一定程度上必然影响转子热态变形的适应度，在同类型的空预器中，这种问题普遍存在。热态下间隙偏小处，因间隙调整不合理，进而在一定程度上导致密封部件出现磨损，进而使得间隙偏大处漏风增大。固定T字钢转子模块弧形壳板上下角钢及预热器外壳上固定外周围向密封片的弧形角钢不平整，多处径向跳动值超标，使T字钢与外周向密封片之间的间隙难以保证。
1.3.3 空预器布置的位置处于尾部烟道中，在飞灰、腐蚀等因素的影响下，密封件的磨损，导致空气进入到烟气侧，从而导致其空气流量不足。而在这种情况下，转系密封磨损量会继续增大，从而增加设备的漏风率。所以，设备维护人员需要定期及时进行设备的管理和检修，从而避免因转子密封磨损量增加而导致的漏风率增加。但就实际情况而言，由于受限于火电机组并网运行的特殊性，所以设备元件往往无法得到及时更换，从而造成了设备的漏风率超标。
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2 空预器运行中常见缺陷的处理方法及预防措施
2.1 防止空预器堵塞的预防和治理方法
对空预器需要加强定期进行吹灰处理，若是空预器的压差上升就需要将吹灰的次数增加。采用蒸汽进行吹灰之前需要针对性的做好疏水工作，避免在吹灰中将水分带走。同时对于空预器的吹风压力和设计要求需要相应的符合，防止产生压力太高或者太低的情况，以此来确保吹灰的效果。在对锅炉启动时，需要对空预器高声强吹灰器和脱硝声波吹灰器投入连续运行，强化对空预器蒸汽吹灰器进汽阀门进行治理，在停炉及时检查进汽阀及吹灰枪的实际情况，防止将湿蒸汽泄露在空预器的蓄热元件当中，并且还需要对于运行当中的空预器系统所产生的问题及时处理。加强对于脱硝入口的烟温进行监视，若是发现其没有达到催化剂要求的最低烟温，这就需要对烟温低联停喷氨保护动作实施检查，若是不正确就需要对喷氨进行停止。机组在实际的运行当中，需要加强对于煤燃尽率的提升，防止由于没有燃烧完全的煤粉吸附在空预器蓄热元件上。
2.2 空预器腐蚀的预防和处理方法
空预器的腐蚀主要是水分和酸性气体的作用。首先，要对锅炉进行及时彻底的疏水，尽可能地保持空预器管壁的干燥，最大限度降低氧腐蚀的危害。其次，要加强对燃料的管理，无论是煤粉还是焦炉煤气，都应该进行符合规范的脱硫脱氢、洗苯和蒸氨等处理，控制好燃料中硫的含量，从燃料上进行控制以尽量减小酸腐蚀的危害。再次，可以通过改造空预器的材质、管道和数量增强抗腐蚀能力，选择抗腐蚀性较好的管道材料，适当加厚上中下管板以使受热面积减少，使排烟温度升高，达到抗腐蚀的目的。最后，要加强空预器运行过程中工艺指标的控制，采用低氧燃烧方法，使二氧化硫被氧化成三氧化硫的量减少，这样也可以在一定程度上使腐蚀的概率降低。
2.3 空预器漏风的预防和处理方法
防止空预器的腐蚀可以有效地预防漏风问题的出现。通过提高空预器金属壁的温度，可以减少硫酸蒸汽在空预器壁上的凝结，减缓腐蚀。通过采用耐腐蚀性的材料，如陶瓷、玻璃等，可以减小腐蚀对受热面的影响。通过采用低氧燃烧工艺，降低空气中氧的含量，可以使三氧化硫的生成量减少，也可以减轻空预器受热面的腐蚀。此外，还应加强运行过程中的管理，控制烟气的温度不超过空预器机械部件的可承受值，减小密封磨损量。减少锅炉在冷态下的启动次数，并避免在过低的负荷下运行。
2.4 优化检修管理
为了使回转式空预器的运行故障得以降低，设备的管理人员应该进行检修维护工作的优化。一方面，加强设备运行的监视和调整，从而保证空预器本体及相关设备的稳定性，并及时对出现的故障进行分析。另一方面，要建立逢停必查的制度，针对出现故障的原因制定相应的措施，利用检修机会采取相应的措施来降低故障率。
结束语
总之，影响空预器正常运行的原因有很多，空预器低温腐蚀和堵灰现象普遍存在。尽管各电厂在锅炉设计、安装和运行中都已充分考虑并采取了防止低温腐蚀和堵灰的措施，但实际运行中仍然由于种种原因不能杜绝空气预热器堵灰的问题。因此，做好防止空预器堵塞工作，对于机组运行的安全性和经济性均有较大的意义。
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论文作者:朱振贵
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/12
标签：预热器论文; 锅炉论文; 空气论文; 间隙论文; 缺陷论文; 原因论文; 方法论文; 《电力设备》2017年第15期论文;