摘要：结合侯马热电分公司2X300MW机组锅炉空预器加装内置阵列式高声强声波吹灰系统后的实际运行情况，分析了内置阵列式高声强声波吹灰系统在预防空预器积灰方面的经济效益及安全效益，为同类型锅炉的改造提供参考。
关键词：300MW机组、空预器、蒸汽吹灰器、内置阵列式 高声强声波吹灰系统
引言
为了保持空预器传热原件清洁，常规运行中采用蒸汽吹灰器来吹灰，为了达到更好的效果，增加了蒸汽吹灰器的吹灰频次，从而导致空预器蓄热片、元件盒大量损坏；同时为了保证机组无汽源启动初期空预器连续吹灰，因此需要加装采用压缩空气的声波吹灰器来高效清除空预器的积灰。
设备概况
山西漳泽电力股份有限公司侯马热电分公司锅炉配套的三分仓容克式空气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隔仓格内，转子以 0.9转/分的转速旋转，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。目前每台空预器在冷、热端各安装有一台伸缩式蒸汽吹灰器，进行日常的吹灰。
空预器加装内置阵列式高声强声波吹灰系统改造背景
哈尔滨锅炉厂空预器分厂生产的三分仓回转式空气预热器，型号为：29.5-VI(T)-2250-QMR。空预器冷、热端原配置蒸汽吹灰，生产厂家为上海克莱德贝尔格曼机械有限公司，吹灰介质为蒸汽。
机组运行期间，因煤质含灰量增大，烟气携灰量大，空预器热端元件磨损严重；燃用煤种含硫量高于设计值，冷端元件盒低温腐蚀严重；为了减少空预器冷、热端积灰，运行班组（五值四运转）执行每班吹灰一次，吹灰频次相对较高，造成空预器元件盒破损严重，严重影响了烟气换热的效果。
因环保原因，公司拟将机组启动锅炉停运，启动锅炉停运后，若双机停运期间，机组再次启动将无启动汽源，在机组启动初期，原空预器吹灰装置无法投用，不符合《防止电力生产事故的二十五项重点工作要求》之6.1.2.5条款。
为了满足在机组启动锅炉停运后，在机组启动初期，空预器仍然有吹灰器可以投运以及减少蒸汽吹灰器对空预器蓄热片的吹损，于2019年在1号炉的A、B两侧空预器热端各加装了2组内置阵列式高声强声波吹灰器。
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内置阵列式高声强声波吹灰系统在空预器的运行情况
在1号炉A、B两侧空预器各加装了2组内置阵列式高声强声波吹灰器组，每组由2套高声强声波吹灰器组成，每套声波吹灰器每次运行一分钟，停一分钟后，再次启动下一套声波吹灰器的运行，运行方式为每隔半小时依次循环一次，全部进行程控。
内置阵列式高声强声波吹灰系统投运一个月后，进行了为期一个月的观测，声波吹灰系统投运后，空预器烟气压力差基本处于稳定状态，满足运行要求，而投运前差压呈明显的增长趋势。
内置阵列式高声强声波吹灰系统在空预器运行的经济效益及安全效益
内置阵列式高声强声波吹灰系统投运后，可减少蒸汽吹灰器的运行，或停止蒸汽吹灰器的运行，从而节约大量的吹灰蒸汽；因减少或停止了蒸汽吹灰器的运行，从而避免了蒸汽吹灰器的频繁运行吹损空预器蓄热片、元件盒；因蒸汽吹灰器运行频度的下降或停止，延长了空预器蓄热片、元件盒的使用寿命，减少了检修、维护工作量。
1、经济效益
（1）声波吹灰器年运行成本
声波吹灰器的气源取自杂用压缩空气，新增2m3储气罐一个，共增加四套高声强声波吹灰器组，每套每次运行一分钟后停一分钟，再启动下一套，运行一个周期耗气量为12m3。每次运行间隔30分钟，全部程控自动运行。
声波吹灰器按年运行7000小时计算，年运行耗气量大约为132631m3，每立方压缩空气平均价格0.10元，年运行费用大约1.33元
（2）蒸汽吹灰器运行成本
单台蒸汽吹灰器吹灰一次耗汽量大约2.0～2.5t/次,日吹灰四次，年运行7000小时计算，年运行耗汽量大约为2300t左右，按每吨蒸汽100元计算，合计23万元。
（3）节约更换蓄热片、元件盒以及检修费用
减少或停止蒸汽吹灰器后，可以避免蓄热片、元件盒被频繁吹灰而造成吹损，根据历史资料，部分更换吹损的蓄热片、元件盒设备费大约30万元左右，施工费大约35万元左右。
（4）按需吹灰，提高换热效率
改造为声波吹灰后，可实现按需吹灰，提高空预器换热效率。
改造后，可获得直接经济收益56万左右，获得按需吹灰，提高空预器换热效率的间接收益。
2、安全效益
加装内置阵列式高声强声波吹灰器后，可做到按需吹灰，避免了传统蒸汽吹灰器吹损空预器蓄热片、密封元件，避免了因密封件损坏导致漏风率增加；同时保证了机组无汽源启动初期空预器连续吹灰，达到安全、稳定、经济、高效运行。
总之，通过在空预器烟气侧，加装内置阵列式高声强声波吹灰系统后，既实现了机组无汽源启动初期的空预器连续吹灰要求，也满足了机组正常运行期的空预器按需吹灰的要求，同时也减少了蒸汽吹灰器频繁吹灰对空预器蓄热片、密封元件的吹损，降低了空预器差压以及烟风系统的阻力，减少了检修、维护工作量，达到空预器系统安全、稳定、经济、高效运行的目的。
论文作者:刘存忠1,张举2,魏建林1,王宝春1
论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期
论文发表时间:2020/4/22
标签：声波论文; 声强论文; 蒸汽论文; 蓄热论文; 阵列论文; 机组论文; 元件论文; 《电力设备》2019年第23期论文;