空气预热器漏风率偏大问题浅析

戴金彪

(马鞍山当涂发电有限公司， 安徽 马鞍山 243000)

空气预热器漏风率偏大问题浅析

戴金彪

(马鞍山当涂发电有限公司， 安徽 马鞍山 243000)

马鞍山当涂发电有限公司1号锅炉空预器存在漏风率大的问题。A、B空气预热器的漏风率分别为14.5%和11.1%。漏风率的增加，使烟气排烟容积流量增加、锅炉效率降低、风机电耗升高，导致机组供电煤耗上升。利用机组有限的停备时间对空预器进行专项检查，查找问题并及时消缺，使得空预器漏风率降低且机组运行参数得到较大改善，提高了机组经济性能指标。

锅炉；空气预热器；漏风率；径向密封片

0 前言

由于回转式空预器具有布置结构紧凑、受热面金属壁温较高、冷端腐蚀比管式空预器轻等优点,目前已广泛被高参数、大容量锅炉采用。但由于结构的原因，回转式空预器漏风现象不可避免，空气预热器的漏风对机组的热力工况有很大的影响，空预器一、二次风漏风量的增加，会使排烟温度随热风温度的下降而下降，排烟温度的降低又导致空预器冷端受热面壁温降低，加快了空预器冷热端低温腐蚀的速度；漏风还降低了机组运行的经济效益。它首先增加了风机的功率消耗，其次降低了机组的热效率，使电厂发电煤耗和供电煤耗增加。因此对于空气预热器来说，漏风率的高低是衡量其是否节能的重要经济技术指标。

马鞍山当涂发电有限公司一期工程2台660MW超临界机组锅炉为上海锅炉厂有限公司生产的超临界压力直流锅炉，锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、全钢架悬吊结构、П型露天布置、固态排渣。1号炉配备两台回转式空气预热器，由上海锅炉厂制造，型号为2-32.5-VI(50°)-2305 SMRC。空气预热器转子共有36个仓格(每个仓格角度为10°)，对应有36道径向密封；空气预热器扇形板与径向密封片形成密封，扇形板角度为20°，这种设计可以保证任意时刻都至少有两道径向密封与扇形板密封面贴合(非完全贴合，存在一定间隙)，形成双密封，减少一次风往烟气侧泄漏、二次风往烟气侧泄漏以及一次风往二次风侧泄漏[1]。

1 存在的问题及分析

2014年5月对1号炉进行空预器漏风试验。在额定负荷下，两台空预器的漏风率分别为14.5%和11.1%，漏风率较大。同时，试验期间对空预器热端扇形板进行调整后发现，调整后的空气预热器漏风率变化很小，原因可能为：(1)热端扇形板可能存在缺陷，(2)空气预热器漏风的主要位置可能位于冷端。表1为空预器性能试验参数汇总。

表1 空气预热器性能试验参数

图1为机组490MW负荷，A—E磨运行时参数趋势画面。由图可知,A、B一次风机电流基本相同，但A、B一次风机出口冷一次风压差0.6～0.7kPa，A、B空气预热器出口热一次风压差增加到0.9～1.2kPa，原因可能为A侧空预器漏风率较B侧空预器漏风率大，大量一次风通过A空气预热器泄漏到烟气侧、二次风侧。同时，A侧烟气出口温度比B侧低约10℃，进一步证明了A侧空预器冷端较B空预器存在更为严重的漏风。

2 空气预热器检查情况

2014年8月14日在1号机组停备期间对A、B空气预热器进行检查，主要发现以下问题：

(1)冷端径向密封片破损：现场检查发现，A、B侧空气预热器冷端径向密封片均存在不同程度的破损现象，A侧尤为严重。A侧空气预热器冷端径向密封片基本上都呈锯齿状，且大面积缺损；B侧仅靠近中心筒的位置可观察到明显缺损的现象，但是B侧其他位置有继续恶化的迹象。

图2为A侧破损密封片近照，图中密封片本应高出压板下边缘30～50mm，但局部破损的位置已经低于压板下边缘，破损严重，至少造成密封间隙平均增大10～20mm。另外，破损边缘呈黄色，明显区别于冷端其他壁面。

(2)热端静密封存在较大漏风区域：A、B侧空气预热器热端一、二次风扇形板静密封(扇形板侧面与中心筒立板之间的密封)，靠近中心筒位置均存在较大漏风区域，漏风面积：宽度12～16mm，长度300～400mm。同时，漏风部位可以看到明显的吹蚀痕迹，如图3所示。

3 消缺后运行情况

2014年8月16日至18日，更换1号炉A空预器冷端36道径向密封片，8月21日1号机组启动，机组运行参数恢复正常，参数由表2和表3所示。可知，消缺后，在机组负荷495MW时，A、B冷一次风差压0.3 kPa，A、B空预器出口热一次风压差下降至0.45 kPa。一次风机总电流下降约60A，制粉单耗明显下降。A空预器出口排烟温度低于B侧约3℃，明显小于消缺前的排烟温差。一次风机电流下降，引风机电流下降，送风机电流增加，两侧空预器出口排烟温差减少，这也说明了消缺前A空预器漏风主要在发生在冷端，一方面一次风漏到二次风侧，漏到二次风侧的一次风降压充当二次风；另一方面一次风漏到烟气侧，导致A侧排烟温度低于B侧。

厂用电率在消缺后下降0.16%，机组供电煤耗下降约0.5g/kWh[2]，机组能耗明显降低。

表2 1号炉空气预热器冷端径向密封片更换前后机组参数对比

表3 1号炉A空预器冷端径向密封片更换前后机组指标对比

4 总结

马鞍山当涂发电有限公司1号锅炉空预器在日常运行中漏风率大，机组停备期间对空气预热器进行检查发现空预器冷端径向密封片存在比较严重的破损现象，这是空预器漏风率大的直接原因。通过对径向密封片的更换，使得一次风机电流下降，引风机电流下降，送风机电流增加，厂用电率总体下降0.16%，机组供电煤耗下降约0.5g/kWh，机组能耗明显降低。

[1] 王长霞, 李建平. 回转式空气预热器多道密封的技术特性[J].锅炉制造, 2003(2) .

[2] 马鞍山当涂发电有限公司1号炉制粉系统调整试验报告[R].东南大学能源与环境学院,2014.

[3] 章成骏．空气预热器原理与计算[M]. 上海：同济大学出版社，1995.

[4] 中国电力投资集团公司. 600MW火电机组节能对标指导手册[M].北京：中国电力出版社,2009.

[责任编辑：薛宝]

Analysis for Higher Air-Leakage Rate of the Rotary Air Preheater

DAIJin-biao

(MaanshanDangtuPowerGenerationCo.，Ltd.，Maanshan243000,China)

There are problems of air preheater higher air-leakage rate in Maanshan Dangtu Power Plant. The air-leakage rates are 14.5% and 11.1% of A and B air preheaters. The increase of air-leakage rate would lead to an increase of the fan consumption, decrease of the boiler efficiency. The special inspection is carried out when the power plant stops. The problems are found and solved. The air preheater air-leakage rate reduces and the parameters of power plant are greatly improved. The measures improve the economic performance of power plant.

boiler; air preheater; air-leakage rate; radial sealing sheets

2015-06-10

戴金彪(1987-)，男，江苏江阴人，马鞍山当涂发电有限公司，助理工程师。

TK223.3+4

A

1672-9706(2015)03- 0082- 04