浅析管式空预器漏风原因及解决措施

浅析管式空预器漏风原因及解决措施

张辉 ,高磊

黄陵矿业煤矸石发电公司  陕西省   西安市   716000

摘  要：管式空预器在日常运行过程中如何进行预防和控制是一项重要的工作，本文就两方面内容进行阐述和分析。一是要定期对空预器进行检查，对漏风情况进行总结并分析发生漏风现象的主要原因和解决方案；二是要对管式空预器进行维护保养和检修保养工作，及时排除在使用过程中可能出现的故障和隐患问题避免设备出现故障影响生产运行。对于管理人员来说要不断地学习相关知识，提高其专业技能以及工作能力。对企业来说管理人员要加大对其日常的监督与检査力度以避免意外事故频发造成生产效率下降和设备故障率升高引起车间设备故障率增加引起不必要的经济损失问题产生，以减少企业成本的投入。 

关键词： 管式空预器；漏风原因；解决措施

引言

随着我国对节能减排的重视，循环流化床锅炉得到了迅速发展。管式空气预热器作为循环流化床锅炉的关键部件之一具有体积小，结构简单，操作方便，易于维护等优点。但是由于管式空气预热器在运行中易出现漏风现象。因此进行管式空气预热器设备故障的分析与处理是非常有必要的，本文将浅谈管式空预器在实际运行中存在的漏风原因及解决措施分析如下。

一、管式空预器漏风原因分析

循环流化床锅炉中的空气预热器主要由三部分组成：(1)烟气在管式空气预热器的流动通道内旋转而产生的气体通过与空气的热交换从而使管式空气预热器内壁上形成温度梯度且能产生热量。(2)气体在床层内经过加热膨胀后进入管式空气预热器内发生化学反应进行热交换而散发出热量的过程中产生了大量的热量和气体，当进入到温度梯度较小而热效率较高且不会产生热辐射或者热对流时，此时管式空气预热器内壁上就形成了大量的气体流动通道。(3)由于管式空气预热器结构复杂且在运行中易发生故障使其很容易受到外界环境影响而导致管式空气预热器出现漏风现象。主要的原因有两个: (1)磨损：高速烟气携带固体灰粒时，灰粒对受热面的每次撞击都会从受热面削去级微小的金属屑，这是飞灰磨损过程。受热面受到撞击磨损和摩擦磨损两种。研究表明烟气中飞灰磨损容易发生在烟速较大和浓度较大的地方，对空预器来说，最容易发生在烟气的入口段。影响磨损的因素：灰粒的形状、直径、密度等有关的粒度特性；飞灰的浓度越高，磨损越大；烟速越快，磨损越大；运行中如超负荷、烟道漏风等其他的因素；空预器受热面的材质及设计缺陷等。(2)低温腐蚀：烟气中的水蒸气与SO3在低于110℃后全部生成硫酸蒸气，但烟气在流过低于露点温度的受热面时，硫酸蒸气就在其上凝结成硫酸液。使金属氧化膜被金属与电解液相互作用而发生化学腐蚀与电化学腐蚀。

二、预防和处理措施及其实现途径

在生产实践中，由于空预器的使用环境条件恶劣，加之制造技术不够成熟，使得管式空预器漏风现象较为严重。如果在生产过程中发生漏风现象会对其运行产生极大影响，甚至会影响到锅炉性能乃至整个系统安全运行。针对这一情况，首先应严格按照设计参数进行操作，保证空预器的正常运行；其次在实际操作和使用中应尽量避免管道和烟道之间产生空隙，从而增加空气预热器的流通面积；最后尽量选择使用管道式空预器进行补漏处理。为了保证管式空预器在实际运行中能够有效防止漏水状况的出现，就应做到以下几点：①加强运行管理人员对空预器管壁受力情况的关注与管理。②加强对设备运行状况的监控工作。③根据运行实际需要定期检查并及时做好记录。④提高设备维护人员的操作水平，定期对设备进行检查维护保证正常运行。

1、防止管式空预器漏风的措施

控制锅炉燃烧工况和燃料特性对于降低泄漏率有着至关重要的作用。在实际运行过程中也要采取有效措施防止火焰温度过高和火焰速度过快对管式空预器造成损坏。应控制火焰温度，通过调整空预器进出口阀门数量和阀门开启位置，来有效避免火焰传播速度过快使空气预热器局部区域产生高温现象，从而使空预器管道发生漏风状况。燃烧工况与燃料特性是影响空预器气体传热效率的重要因素，因此为了有效防止燃烧过程中出现漏气状况必须采取措施保障燃烧工况。通常情况下使用蒸汽时，应该通过提高燃烧效果来实现燃烧目标，从而有效避免燃料量发生波动造成的低温热损失问题。此外应严格按照锅炉运行规程来进行操作。由于空气预热器作为整个锅炉燃烧工作中最为重要的设备，为了实现燃烧目标就必须保证其安全可靠运行。因此为了保证燃烧室正常工作以及燃烧效率稳定提高都需要采取一定的措施来保证燃烧室安全使用。比如控制燃烧过程中燃烧室温度，适当增加空气预热器出口风速和风量，并且降低空预器压力等级等措施对于减少管式空预器漏风起到了至关重要的作用。

2、提高空预器运行管理水平的途径

首先，设备的管理与操作人员应熟悉设备的工作原理，提高技术水平。通过加强对设备技术方面的培训工作，使之具备一定的实际操作能力，从而提高设备的整体水平，从而保证在实际操作过程中不会出现问题。其次，运行管理人员应定期组织设备维护人员对空预器内泄漏口进行检查，保证阀门内没有发生泄漏。再次，严格按照设备说明书进行操作，严格按照规定做好定期维护工作，保证设备运行状况良好。最后，要在日常工作中加强设备保养力度，避免出现设备损坏等状况出现。总之就是通过加强设备管理以及监督管理保证了空预器装置得以正常运转。

3、降低空预器内温度

降低空预器内温度的主要措施是通过增加进入炉膛部分的烟气温度来达到。为了降低在炉内流动的烟温，提高空预器使用寿命，在进入炉膛部分的烟温较高时控制不超过850℃，从而保证机组安全稳定运行。在实际运行过程中，烟温保持在850℃左右时，通过增加二次风阀开度以及增加旁路设置使其有效降低烟温。根据统计，运行中一次风机入口烟温变化不超过8℃时，每小时消耗的电量仅在0.24~0.36 kW之间，低于一次风机开度增加所消耗电量。通过该方法，对一次风机入口烟温低于850℃时，每小时消耗电量在0.32 kW以下，约占总消耗电量的15%;对一次风机入口烟温高于850℃时(6:00~7:00)每小时消耗电量0.32 kW以下，约占总消耗电量的25%。通过上述措施可控制炉膛入口烟温在850℃以下、出口烟温在850℃以上、一次风机入口烟温在850℃以下，且没有增加旁路设置。

三、小结

综上，对于管式空预器漏风的原因分析，对于管式空预器漏风的有效解决方案需进一步探索和研究，确保管式空预器实现稳定安全运行。其中，对管式空预器漏风现象的探讨要充分考虑实际生产情况，同时要对管式空预器漏风情况进行具体分析和总结，确定最佳的解决方案；在针对管式空预器漏风点进行研究时应对管式空预体进行优化设计，优化工作结构以实现其良好的性能；同时需要对管式空预器进行检查和维修维护；对于存在漏风严重的部位要及时采取补救措施。

参考文献

[1] 张群国. 循环流化床锅炉管式空预器漏风原因浅析及解决[J]. 中国科技博览,2014(25):34.

[2] 张智峰. 保德神东发电公司CFB锅炉管式空预器漏风原因浅析及解决方案[C]. //全国电力行业CFB机组技术交流服务协作网第十一届年会暨第三届中国循环流化机床燃烧理论与技术学术会议论文集. 2012:649-652.

[3] 车志刚. 循环流化床锅炉管式空预器漏风原因的浅析[C]. //全国电力行业CFB机组技术交流服务协作网第十一届年会暨第三届中国循环流化机床燃烧理论与技术学术会议论文集. 2012:598-603.

[4] 赵向东. 循环流化床锅炉管式空预器漏风原因浅析及解决[J]. 西部煤化工,2011, (1):38-42.

[5] 赵向东. 循环流化床锅炉管式空气预热器漏风原因浅析及解决[C]. //第二十届全国大型合成氨装置技术年会论文集. 2011:65-68,71.

1 / 2