回转式空气预热器冷端漏风对策研究

回转式空气预热器冷端漏风对策研究

冯源蒋琛

（国电集团公司谏壁发电厂江苏镇江212006）

摘要：空气预热器能够对空气起到预热的作用，过程中对烟气所释放的热能充分利用。在锅炉的后侧安装回转式空气预热器，可以使锅炉的运行效率有所提高，但是，容易产生冷端漏风的现象。本论文针对回转式空气预热器冷端漏风对策进行研究。

关键词：预热器；LCS装置；扇形板；冷端漏风；处理策略

引言：

回转式空气预热器是电站锅炉的重要组成部分，起到了换热降温的租用。但是，当其运行的过程中，会存在漏风的现象。针对相关问题进行研究，并提出有效的解决对策是非常必要的。

一、机械传感器漏风控制系统（LCS）的介绍

机械传感器漏风控制系统（LCS；全称：LeakageControlSystem）的主要组成设备为漏风系统控制柜和加载机构，还包括机械传感器、就地控制箱、转子测速停转报警设备和热电偶温度控制设备。机械传感器漏风控制系统都配置有扇形板控制设备共3套，每一套都安装有机械传感器和加载机构，且均为独立运行[1]。在加载机构中安装有力矩保护设备，在机械传感器中安装有各种开关，即初级限位、次级限位和行程限位的开关；安装有热电偶温度控制设备，起到福属性的温度控制作用，主要用于是运行热电偶对烟气进口处的温度进行测量；转子测速停转报警设备包括3个接近开关。

二、漏风控制系统的运行问题

（一）机械传感器在运行中存在散风问题

机械传感器在运行中由于散风不良，就会导致其自身温度过高，使得初级限位和次级限位的开关损坏。由于空间有限，使得传感器开关无法执行检修，也不能及时更换，就会导致漏风控制系统出现运行故障，就需要采用控制温度的方法。

（二）扇形板跟踪预热器的跟踪不正常

扇形板跟踪预热器裕兴中，由于提升杆没有很好地密封，就会导致严重的漏风现象和漏灰的现象，高温空气带的温度过高，就会导致信号电缆以及开关被烧坏[2]。

（三）触摸屏棒图值与标尺间隙数据之间存在不一致的问题

触摸屏棒图值与标尺间隙数据之间存在不一致的现象是较为常见的，而且如果不及时处理，就会导致偏差进一步加大。

（四）控制系统保护逻辑需要进一步完善

控制系统安装有空预器停转保护，却没有运行空预器电机过电流保护，就不能够对扇形板的运行状态进行实时监视，也无法远程控制，对于漏风控制系统的状况就难以及时掌握。

三、漏风控制系统问题的解决策略

（一）漏风控制系统的技术改进措施

用激光传感器替代机械传感器。机械传感器在恶劣的环境下就会造成损坏。由于探头所安装的位置使在空预器的内部，就会导致损坏的传感器不能够在线更换，是扇形板不能够及时调整，漏风控制系统的运行就必然会受到影响。扇形板都安装有机械传感，且为独立运转，不仅安装技术要求高，而且维修维护的成本也相对较高。采用激光传感器，对扇形板可以有效控制，特别是对其与转子径向密封片的距离可以通过红外激光对转子所产生的变形量进行有效控制。采用激光传感器，可以使机械传感器漏风控制系统的部件规避不良工作环境，对系统的调试以及技术维护都非常方便，由此使得工作人员的工作效率有所提高。激光传感器在数据测量中，不仅精度很高，而且可以在线更换，成本低且使用寿命长，在运行中具有良好的安全可靠性。

（二）扇形板加载机构采用波纹管密封座密封

形板加载机构采用波纹管密封座密封，焊接到底板上，波纹管密封座的上部法兰焊接到提升杆上，可以确保密封性良好。上提升杆向上运行和向下运动的时候，可以有足够的运行空间。这种结构改造方式不仅不会出现卡塞的问题，而且不需要定期维护，即便是进行技术检修，也非常方便。

（三）取缔传动反馈装置为电位器

正常情况下，触摸屏棒图值与标尺间隙数据之间是保持一致的。其中，传动反馈开关采集光电式信号，经过可编程逻辑控制器计算控制电机的运行时间之后，就可以获得触摸屏上棒图值[3]。电机控制运行中，扇形板上行动作和下行动作的时候，可编程逻辑控制器就可以根据光电开关的动作次数对扇形板所处的位置进行计算。如果此时电式传动反馈设备所采集的信号不够准确，就要使用电位器，可以提高信号采集的准确率。电位器所安装的位置使在电机的驱动轴上，其局别位置可以通过电压值所发生的变化反映出来，所获得的信息不仅具有很高的精确度，而且不容易有误差产生。

（四）对保护逻辑予以优化

其一，对电机过载采取保护措施。当机械传感器漏风控制系统处于运行状态的时候，如果电机运行中出现了过载的问题，就会停止运行。此时所产生的过载信号会与接触器之间联锁，使得电机上所安装的接触器线圈的电源被切断。

其二，对传感器采取保护措施。当机械传感器漏风控制系统处于运行状态的时候，如果检测到传感器产生故障或者电位器产生故障，系统就会将自动运行模式停止，转换为温度控制模式，对扇形板的移动进行调整[4]。当传感器正常运行后，并不会马上恢复到自动运行模式，而是启动“紧急停机”，停止系统的运行，之后启动“自动跟踪”，采可以恢复到自动运行模式。

（五）对转子实施停转保护

如果机械传感器漏风控制系统运行中出现转子停转的现象，报警设备就会启动，同时原有的工作模式停止，扇形板被自动提升到原有的运行状态，确保系统安全可靠地运行。

（六）对电机实施力矩保护

对电机实施力矩保护的时候，机械传感器漏风控制系统不在运行原有的工作模式，而是运行上行力矩保护的时候，系统就立即停止运行。当执行下行力矩保护的时候，系统停止运行2秒，之后提升扇形板到恢复的位置，之后系统停止运行。

当系统处于停机运行状态是时候，空预器的主电机电流和辅电机电流实施过载保护。当产生过载信号之后，如果系统为就地模式，人机界面就会有报警状态呈现出来[5]。此时，就需要提升扇形板。

采用下行联锁保护措施，当电流过载信号产生，下行联锁保护继电保护装置就会启动，随着下行控制回路切断，就可以有效地避免下行误动作。

实施温度控制运行模式，使用激光传感器的时候，并不需要使用电位器信号调节，而是在间隙控制热态调试的时候，按照线性曲线进行调整，可以使得参与因数大大减少，温度控制模式的安全可靠性有所提高[6]。

预器漏风控制系统运行状态可以通过监视器呈现出来，由此而实现了远程在线控制，由此对扇形板的状态可以实时掌握并及时调整。

结束语：

综上所述，回转式空气预热器经过技术改造之后，运行故障消除，特别是扇形板由于密封不严的问题而导致跟踪不正常的现象得以解决，而且系统的多重保护也得到了完善。漏风控制装置恢复到安全可靠的运行状态，不仅降低了温度成本，而且运行效率也明显提高。

参考文献：

[1]陈岩,李淑杰.回转式空气预热器漏风因素分析及安装中的预控方法[J].黑龙江电力,2014(06):496—501.

[2]舒茂龙，陈钦，孙仁龙．百万机组空预器漏风控制系统可靠性分析［J］．力科学与工程，2013，29(03):69—73．

[3]李诚．回转式空气预热器漏风分析及其在安装中的预防对策［J］．科技风，2016(19):76—76．

[4]宋献芹.论回转式空气预热器漏风的安装预防[J].黑龙江科学,2014(05):222—222.

[5]杜艳青，张春晖，杨迪.回转式空气预热器冷端漏风原因分析及控制措施[J].华电技术,2016,38(04):15—17.

[6]杨平,陈岩,刘秀杰.回转式空气预热器漏风监测的研究进展[J].电力与能源,2013(04):325—328