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容克式空氣預熱器運行與維修商成宇容克式空氣預熱器運行與維修商成宇1目錄一、容克式空氣預熱器工作原理二、容克式空氣預熱器結(jié)構(gòu)簡介三、容克式空氣預熱器安裝與維護1、轉(zhuǎn)子安裝與結(jié)構(gòu)介紹2、軸承的安裝與潤滑3、傳熱元件的安裝與維護4、三向密封的安裝與調(diào)整5、傳動裝置的安裝與維護四、空預器運行與運行中的維護保養(yǎng)五、空預器常見故障及處理六、空預器常見問題分析目錄一、容克式空氣預熱器工作原理2一、容克式空氣預熱器工作原理一、容克式空氣預熱器工作原理31、空氣預熱器作用鍋爐空預器是利用鍋爐尾部的煙氣熱量來加熱空氣的設(shè)備。利用煙氣中的熱量加熱空氣,使空氣溫度升高,排煙溫度降低,減少了鍋爐的排煙損失。另外,空氣被加熱之后送入爐內(nèi),使爐內(nèi)燃料著火迅速,燃燒強烈完全,因而也減少了燃料的機械與化學不完全燃燒損失,提高鍋爐效率。提高空氣溫度,改善燃燒條件??諝馔ㄟ^預熱器后再送入爐膛,由于送入爐內(nèi)的空氣溫度提高,可使爐膛溫度得到相應的提高,可使燃料迅速著火,改善或強化燃燒,保證低負荷下著火的穩(wěn)定性。提高爐膛溫度,增強爐膛傳熱,減少爐內(nèi)蒸發(fā)受熱面。爐膛內(nèi)輻射傳熱量與火焰平均溫度的四次方成正比。送入爐膛熱空氣溫度提高,使得火焰平均溫度提高,從而增強了爐內(nèi)的輻射傳熱。這樣,在滿足相同的蒸發(fā)吸熱量的條件下,就可以減少水冷壁管受熱面,節(jié)省金屬消耗量。降低煙氣溫度,改善引風機工作條件,降低風機電耗。1、空氣預熱器作用鍋爐空預器是利用鍋爐尾部的煙氣熱量來加熱空42、空氣預熱器分類導熱式(管式空氣預熱器)與再生式(蓄熱式)回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是現(xiàn)在各大電廠鍋爐上普遍采用的煙氣尾端換熱裝置。與管式空氣預熱器相比,回轉(zhuǎn)式空氣預熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、換熱面密度高、整機質(zhì)量輕、金屬耗用量少、利于安裝布置、低溫腐蝕較管式換熱器輕等特點,適于在大型鍋爐上使用。但回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的缺點是漏風量大,工況良好時為6%~8%,安裝結(jié)束后一般為8%~12%,運行一段時間后為15%~30%,遠遠大于管式換熱器5%以下的漏風量。另外回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的結(jié)構(gòu)復雜、制造工藝和安裝要求高、運行維護工作量大,熱態(tài)自動控制也較為困難。較高的漏風量引起預熱器入口風壓降低、風機電流升高,預熱器后的過量空氣系數(shù)升高、尾部排煙氣溫降低、鍋爐熱效率降低、燃煤損耗增加,鍋爐達不到額定負荷。2、空氣預熱器分類導熱式(管式空氣預熱器)與再生式(蓄熱式)53、回轉(zhuǎn)式預熱器特點回轉(zhuǎn)式預熱器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,除節(jié)約金屬耗量外,還簡化了鍋爐尾部受熱面布置,因此,被廣泛應用大容量鍋爐?;剞D(zhuǎn)式預熱器中,煙氣與空氣不是同時與受熱面接觸,煙氣與受熱面接觸時溫度較高,低溫腐蝕的危險性較小?;剞D(zhuǎn)式預熱器受熱面允許有較大的磨損量,即便個別受熱元件被磨穿孔,也不會像管式預熱器那樣,導致漏風而影響正常運行?;剞D(zhuǎn)式預熱器結(jié)構(gòu)復雜,制造工藝要求高。回轉(zhuǎn)式預熱器漏風量大,密封性能良好的5%-8%,制造工藝不良或維護不好時漏風率可達20%甚至更高,漏風嚴重時影響鍋爐出力。3、回轉(zhuǎn)式預熱器特點回轉(zhuǎn)式預熱器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,除節(jié)約64、回轉(zhuǎn)式空氣預熱器工作原理空氣預熱器工作原理比較簡單。預熱器由轉(zhuǎn)子連續(xù)旋轉(zhuǎn),通過特殊形狀的金屬元件從煙氣中吸收熱量,然后將熱量交換給冷空氣,由于預熱器轉(zhuǎn)子緩慢地旋轉(zhuǎn),煙氣和空氣交替地流過受熱元件。旋轉(zhuǎn)至煙氣通道時,傳熱元件表面吸收高溫煙氣的熱量,當轉(zhuǎn)子旋至空氣通道時,傳熱元件釋放出熱量加熱空氣。如此反復循環(huán),轉(zhuǎn)于每旋轉(zhuǎn)一周就進行一次熱交換,通過轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn),不斷地將熱量傳給冷空氣,提高進入爐膛助燃的空氣溫度,以滿足鍋爐燃燒需要。4、回轉(zhuǎn)式空氣預熱器工作原理空氣預熱器工作原理比較簡單。預熱75、回轉(zhuǎn)式空預器工作示意圖5、回轉(zhuǎn)式空預器工作示意圖8二、容克式空氣預熱器結(jié)構(gòu)簡介二、容克式空氣預熱器結(jié)構(gòu)簡介9
空氣預熱器模型圖空氣預熱器模型圖10空預器總圖空預器總圖11回轉(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——外殼回轉(zhuǎn)式空氣預熱器殼體呈圓柱形,由兩塊主殼體板、一塊側(cè)座架體護板、兩塊轉(zhuǎn)子外殼組件和一塊一次風座架組成。主殼體板分別與下梁及上梁連接,通過主殼體板的四個立柱,將預熱器的絕大部分重量傳給鍋爐構(gòu)架。主殼體板內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形的軸向密封裝置,外側(cè)有調(diào)節(jié)裝置對軸向密封裝置進行調(diào)整。側(cè)座架體護板與上量連接,并有兩個立柱承受空預熱器部分重量?;剞D(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——外殼回轉(zhuǎn)式空氣預熱器殼體呈圓柱形,由兩12空預器殼體空預器殼體13空預器殼體空預器殼體14回轉(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是裝載傳熱元件(波紋板)并可旋轉(zhuǎn)的圓筒形部件。為減輕重量便于運輸及有利于提高制造、安裝的工藝質(zhì)量,采用轉(zhuǎn)子組合式結(jié)構(gòu),主要有轉(zhuǎn)軸、扇形模塊框架及傳熱元件等組成?;剞D(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是裝載傳熱元件(波紋板)并可旋15回轉(zhuǎn)式空氣預熱器結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)式空氣預熱器結(jié)構(gòu)16容克式空氣預熱器運行與維修課件17容克式空氣預熱器運行與維修課件18空預器的密封空氣預熱器的漏風和密封:漏風的原因主要有:攜帶漏風和密封漏風。攜帶漏風:是由于受熱面的轉(zhuǎn)動將留存在受熱元件流通截面的空氣帶入煙氣中,或?qū)⒘舸娴臒煔鈳肟諝庵?。密封漏風:后者是由于空預熱器動靜部分之間的空隙,通過空氣和煙氣的壓差產(chǎn)生漏風??疹A器的密封空氣預熱器的漏風和密封:19空預熱器密封區(qū)空預熱器密封區(qū)20容克式空氣預熱器運行與維修課件21空預器漏風的危害:漏風量的增加將使送、引風機的電耗增大,增加排煙熱損失,鍋爐效率降低,如果漏風過大,還會使爐膛的風量不足,影響出力,可能會引起鍋爐結(jié)渣。為了減小漏風,需加裝密封裝置。
空預熱器的密封系統(tǒng)包括:徑向密封、軸向密封和周向密封三部分。
軸向密封主要由密封片和軸向密封板裝置構(gòu)成。徑向密封主要由扇形板和徑向密封片組成,周向密封主要由旁路密封片與“T”形鋼構(gòu)成。除上述密封外,還有轉(zhuǎn)子中心筒密封、靜密封和補隙片等??疹A器漏風的危害:漏風量的增加將使送、引風機的電耗增大,增加22徑向密封在各項漏風中尤以徑向漏風為最,是由于轉(zhuǎn)子的外緣的撓度,尤其是因在工作狀態(tài)下的冷熱端溫差而呈蘑菇形,使轉(zhuǎn)子外緣的漏風間隙增大??諝忸A熱器的設(shè)計中采用撓性扇形板的徑向密封裝置。扇形撓性板的小端由轉(zhuǎn)子軸筒作軸向定位,大端可以隨施加的力作上下浮動,與轉(zhuǎn)子的蘑菇形變形相應,使轉(zhuǎn)子與撓性板間的間隙和徑向漏風量大幅的下降。徑向密封在各項漏風中尤以徑向漏風為最,是由于轉(zhuǎn)子的外緣的撓度23容克式空氣預熱器運行與維修課件24徑向密封沿著每個轉(zhuǎn)子徑向隔板的熱端和冷端徑向邊緣安裝有徑向密封片,(運行時盡量使徑向密封片和扇形板之間的間隙最小。徑向密封片上開腰形螺栓孔用螺栓固定徑向隔板上,密封片可沿著軸向方向上(靠近或遠離熱端或冷端扇形板)調(diào)節(jié),假如運行時這些密封片和扇形板接觸,密封就開始磨損,當密封磨損到不夠軸向調(diào)整時,密封片就需要更換。徑向密封沿著每個轉(zhuǎn)子徑向隔板的熱端和冷端徑向邊緣安裝有徑向密25容克式空氣預熱器運行與維修課件26容克式空氣預熱器運行與維修課件27軸向密封軸向密封的作用是抑制已通過周向密封的空氣沿著轉(zhuǎn)子與殼體直筒部分間的環(huán)形間隙流向煙氣側(cè)。其是在轉(zhuǎn)子的外緣相應于徑向分隔的位置設(shè)置軸向的密封撓性彈簧擋板。沿著每個轉(zhuǎn)子徑向隔板外側(cè)的軸向邊緣安裝有軸向密封片。運行時,軸向密封片和靜止的軸向密封板之間的間隙最小。軸向密封片上開腰形螺栓孔用螺栓固定徑向隔板上,密封片可沿著徑向方向上(靠近或遠離軸向密封板)調(diào)節(jié)。軸向密封軸向密封的作用是抑制已通過周向密封的空氣沿著轉(zhuǎn)子與殼28容克式空氣預熱器運行與維修課件29軸向密封假如運行時這些密封片和軸向密封板接觸,密封就開始磨損,當密封磨損到不夠徑向調(diào)整時,密封片就需要更換。
除密封裝置的正確設(shè)計制造外,抑制空氣預熱器漏風在很大程度上,決定于密封間隙的調(diào)整,一般制造商也提供了有關(guān)間隙的推薦值,但由于轉(zhuǎn)子是呈蘑菇狀變形的,在不同的位置上具有不同的推薦間隙值。軸向密封假如運行時這些密封片和軸向密封板接觸,密封就開始磨損30中心筒密封在每一個轉(zhuǎn)子徑向隔板的內(nèi)側(cè)的熱端和冷端都裝有中心筒密封片,中心筒密封環(huán)繞熱端和冷端轉(zhuǎn)子中心筒周圍。在運行期間,中心筒密封緊貼著空氣預熱器連接板內(nèi)圍繞中心筒的導向和支承端軸的靜密封卷筒,旁路密封沿著轉(zhuǎn)子外殼的內(nèi)側(cè),在空氣預熱器轉(zhuǎn)子的出口和入口處裝有旁路密封片。這些密封片在空氣預熱器的轉(zhuǎn)子外殼的熱端和冷端的空氣側(cè)和煙氣側(cè)呈圓周分布。中心筒密封在每一個轉(zhuǎn)子徑向隔板的內(nèi)側(cè)的熱端和冷端都裝有中心筒31容克式空氣預熱器運行與維修課件32密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣布置的,在BMCR負荷下的設(shè)計溫度能提供最佳的漏風控制。當溫度升高到設(shè)計溫度以上時,當前的密封和密封表面之間的設(shè)計間隙不夠彌補過量的熱變形,從而導致密封和密封表面接觸而磨損。下面的運行情況將產(chǎn)生嚴重的密封磨損。密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣33密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣布置的,在BMCR負荷下的設(shè)計溫度能提供最佳的漏風控制。當溫度升高到設(shè)計溫度以上時,當前的密封和密封表面之間的設(shè)計間隙不夠彌補過量的熱變形,從而導致密封和密封表面接觸而磨損。下面的運行情況將產(chǎn)生嚴重的密封磨損:密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣34密封磨損的原因及防止措施進入空氣預熱器的煙氣溫度超過設(shè)計值。通過預熱器的空氣減少。當空氣量接近零時,密封磨損程度增加。熱備用狀態(tài),空氣預熱器有煙氣存在但沒有空氣流通過,空氣預熱器或鍋爐處于熱態(tài)??諝忸A熱器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動速度低于設(shè)計值,隨轉(zhuǎn)子速度的降低而密封磨損的程度增加。在隔離之前空氣預熱器正在運行。密封磨損的原因及防止措施進入空氣預熱器的煙氣溫度超過設(shè)計值。35密封磨損的原因及防止措施因為密封磨損加大了密封和密封表面的間隙,在BMCR負荷下,增加了正常運行時的漏風。并且在密封磨損過程中,如果密封接觸阻力變得足夠大,空氣預熱器傳動電機可能過載,為減小密封嚴重磨損的可能性及相關(guān)問題的出現(xiàn),應采取以下步驟:密封磨損的原因及防止措施因為密封磨損加大了密封和密封表面的間36密封磨損的原因及防止措施無論何時只要有煙氣流通預熱器時,就應有空氣流通過預熱器。只有在應急和維修時采用變頻調(diào)速慢速擋,當采用變頻調(diào)速慢速擋帶動空氣預熱器時轉(zhuǎn)子速度能降低到1/4轉(zhuǎn)/分。在啟動和運行過程中,當煙氣入口、煙氣出口、空氣入口、空氣出口溫度保持在或低于BMCR工況下的設(shè)計溫度時,預熱器密封和密封表面的間隙已經(jīng)調(diào)整好時,不需要采取特別的措施來阻止密封系統(tǒng)的磨損。密封磨損的原因及防止措施無論何時只要有煙氣流通預熱器時,就應37容克式空氣預熱器運行與維修課件38為了降低空預器的內(nèi)部漏風量,在各個倉室之間、轉(zhuǎn)子上下面對應的位置安裝有控制漏風間隙的扇形密封板,上部扇形密封是動態(tài)可調(diào)的,下部是固定的。同時還在轉(zhuǎn)子的上下表面、轉(zhuǎn)子的圓周曲面以及轉(zhuǎn)子與殼體的上下圓周結(jié)合處,分別安裝有相互對應的等分角度的固定式的徑向密封板、軸向密封板和周向密封板,如圖4所示??疹A器密封結(jié)構(gòu)及分類為了降低空預器的內(nèi)部漏風量,在各個倉室之間、轉(zhuǎn)子上下面對應的39回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析40回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析在回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的轉(zhuǎn)子的上、下工作面和轉(zhuǎn)子的圓周筒體上,分別安裝有許多徑向和軸向密封片,分別與上部活動式扇形密封板、下部固定式密封板、軸向密封板形成狹小的漏風間隙;而圓周密封板則與轉(zhuǎn)子上、下法蘭圓周側(cè)形成狹小漏風間隙。這些漏風間隙分別稱為,空預器徑向漏風間隙、空預器軸向漏風間隙、和空預器圓周漏風間隙。而這些間隙在冷態(tài)時又分別根據(jù)位置的不同,預留了不等的間隙距離,如圖6所示。以常見的300MW機組回轉(zhuǎn)式空氣預熱器為例;上部活動式扇形板與轉(zhuǎn)子上部徑向密封片之間的冷態(tài)預留距離為,A端1.5㎜,B端1.5㎜;下部固定式扇形板與轉(zhuǎn)子下部徑向密封片之間的冷態(tài)預留距離為,C端0㎜,D端19~20㎜;空預器軸向密封板與轉(zhuǎn)子軸向密封片之間的冷態(tài)預留距離為,F(xiàn)端9~10㎜,E端5.5~6.5㎜。從圖6可以看出在冷態(tài)時,轉(zhuǎn)子上部徑向漏風間隙近似為矩形形狀,轉(zhuǎn)子下部徑向漏風間隙近似為三角形形狀,轉(zhuǎn)子的軸向漏風間隙近似為梯形形狀?;剞D(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析在回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的轉(zhuǎn)子41回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的熱態(tài)漏風間隙時,首先分析空預器的轉(zhuǎn)子的變形情況,由于轉(zhuǎn)子的不斷轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子上表面持續(xù)受到熱風側(cè)的高溫煙氣的加熱,溫度較高;而轉(zhuǎn)子的下表面也連續(xù)受到冷風側(cè)一、二次冷風的冷卻,溫度較低。這樣就使得轉(zhuǎn)子的上部熱膨脹大于下部的熱膨脹,由于轉(zhuǎn)子的下端受到推力軸承、中心驅(qū)動裝置、支撐橫梁的支撐作用,使得轉(zhuǎn)子在受熱后的熱態(tài)變形為向上部膨脹。這種膨脹的結(jié)果使得轉(zhuǎn)子中心的上表面較冷態(tài)時升高,并且由于轉(zhuǎn)子上部的徑向膨脹大于下部,使得轉(zhuǎn)子的上部受到的熱膨脹徑向力矩大于轉(zhuǎn)子下部。這種力矩致使轉(zhuǎn)子以下部為原點發(fā)生向下、向外的翻轉(zhuǎn)變形。加之轉(zhuǎn)子的自重力矩,更加速了轉(zhuǎn)子的這種行似“蘑菇狀”的熱態(tài)變形。在這種“蘑菇狀”的熱態(tài)變形中,空預器轉(zhuǎn)子的外周發(fā)生向下的沉降現(xiàn)象,而轉(zhuǎn)子中心發(fā)生隆起。這就使得熱態(tài)時轉(zhuǎn)子下部的三角形漏風間隙和轉(zhuǎn)子圓周的軸向漏風間隙變得比冷態(tài)時小,而轉(zhuǎn)子上部的漏風間隙變得比冷態(tài)時大。而且隨著鍋爐負荷的升高,空預器轉(zhuǎn)子換熱量的增加,上述“蘑菇狀”變形就越明顯,各處漏風間隙的變化也就越大。回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的熱42回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析43回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析我們可以清楚地看到,轉(zhuǎn)子下部D處的間隙隨著鍋爐負荷升高而逐漸變??;轉(zhuǎn)子圓周F處、E處的間隙也隨著鍋爐負荷的增加而趨于變??;轉(zhuǎn)子上部B處的間隙卻隨著鍋爐負荷的增加而逐漸變大。在上述轉(zhuǎn)子的“蘑菇裝”變形中,轉(zhuǎn)子下部和轉(zhuǎn)子圓周處的漏風量隨著鍋爐負荷的增加而逐漸減少,而轉(zhuǎn)子上部的漏風量卻隨著鍋爐負荷的增加而增加。通過空預器轉(zhuǎn)子上部活動式扇形板上連接的調(diào)節(jié)桿,可以在一定范圍內(nèi)改變轉(zhuǎn)子在熱態(tài)時上部的漏風間隙大小,從而達到調(diào)節(jié)漏風量的作用。通過比較,要達到相當?shù)穆╋L量調(diào)節(jié),就必須在熱態(tài)時使上部活動式扇形密封板變形大于冷態(tài)時的變形量,即使得活動式扇形密封板更加彎曲才行?;剞D(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析我們可以清楚地看到,轉(zhuǎn)子44回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析通過分析得知,當鍋爐處于起爐過程或是低負荷運行時,由于空預器轉(zhuǎn)子的換熱量較小,轉(zhuǎn)子上部熱端和下部冷端的熱變形較鍋爐重負荷時要小,造成空預器轉(zhuǎn)子的“蘑菇態(tài)”變形不嚴重,此時轉(zhuǎn)子下部固定式密封板處的徑向漏風量和轉(zhuǎn)子圓周處的軸向漏風量為空預器的主要漏風。而此時空預器上部活動式扇形密封板處的徑向漏風量,由于轉(zhuǎn)子的外延下翻而有所增加,通過恰當調(diào)節(jié)上部活動式扇形密封板,可以使上部漏風量得到有效控制。隨著鍋爐負荷和空預器轉(zhuǎn)子換熱量的增加,轉(zhuǎn)子的“蘑菇裝”變形加劇,轉(zhuǎn)子下部固定式扇形密封板處的徑向漏風間隙和轉(zhuǎn)子圓周處的軸向漏風間隙減小,這兩處漏風量減??;而轉(zhuǎn)子上部活動式扇形密封板處的徑向漏風間隙卻增大很多,漏風量也隨之有較大增加,成為空預器的主要漏風?;剞D(zhuǎn)式空氣預熱器的漏風間隙及動態(tài)分析通過分析得知,當鍋爐處于45熱端徑向刷封的安裝位置熱端徑向刷封的安裝位置46冷端徑向刷封的安裝位置冷端徑向刷封的安裝位置47軸向刷封的安裝位置軸向刷封的安裝位置4849發(fā)電部
回轉(zhuǎn)式空預器介紹49發(fā)電部回轉(zhuǎn)式空預器介紹49七、300MW空預器軸承及潤滑導向軸承采用雙列向心球面滾子軸承,內(nèi)圈固定在上軸套上,外圈固定在導向軸承座上,隨著預熱器主軸的熱膨脹,導向軸承座可在導向軸承外殼內(nèi)作軸向移動,軸承采用“油浴+循環(huán)”的潤滑方式。潤滑油為28號軋鋼機油,容量約為30升,設(shè)有吸油、供油、放油管,還有油溫指示和控制室油溫指示、超溫報警三個熱偶。推力軸承采用推力向心球面滾子軸承,內(nèi)圈通過同軸定位板與下軸固定,外圈坐落在推力軸承座上,推力軸承座通過36個合金鋼螺栓緊固在下梁底面。軸承采用“油浴+循環(huán)”的潤滑方式,潤滑油為28號軋鋼機油,容量約為300升,推力軸承座上設(shè)有進油口、出油口、放油口、通氣孔、油位計以及熱電阻的接口。導向與推力軸承分別采用兩種類型的稀油站裝置。導向軸承稀油站置于上梁外側(cè)。進油管與導向軸承回油管相連,出油管與導向軸承進油管相連,組成一半封閉油循環(huán)系統(tǒng)。
七、300MW空預器軸承及潤滑導向軸承采用雙列向心球面滾子軸50八、300MW空預器潤滑油系統(tǒng)八、300MW空預器潤滑油系統(tǒng)51九、600MW空預器軸承及潤滑轉(zhuǎn)子由自調(diào)心球面滾子推力軸承支撐,底部軸承箱固定在支撐登板上。轉(zhuǎn)子的全部旋轉(zhuǎn)重量均由推力軸承支撐。底部軸承采用油浴潤滑。軸承箱上裝有注油器和油位計,并開有用于安裝測溫元件的螺紋孔。頂部導向軸承為球面滾子軸承,安裝在一軸套上。軸套裝在轉(zhuǎn)子驅(qū)動軸上,并用鎖緊盤與之固定。導向軸承和軸套的大部分處于頂部軸承箱內(nèi)。頂部軸承采用油浴潤滑,頂部軸承箱上有加油孔、注油器、油位計、呼吸器和放油塞。另外還設(shè)有用于安裝測溫元件的螺紋孔。頂部軸承箱還配有冷卻水系統(tǒng),冷卻水入口溫度要求不得高于38℃。九、600MW空預器軸承及潤滑轉(zhuǎn)子由自調(diào)心球面滾子推力軸承支52十、轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置300MW空預器為保證空預器可靠運轉(zhuǎn),電驅(qū)動裝置采用兩個獨立電源的電動機。主驅(qū)動電機采用廠用電源,輔助驅(qū)動電機采用保安電源,作為備用電機。在輔助電機與減速器間有自鎖器,主電機轉(zhuǎn)時離心器解脫,輔助電機不轉(zhuǎn);輔助電機轉(zhuǎn)時,主電機將被帶著同向旋轉(zhuǎn)。主輔驅(qū)動電機連鎖保護。另外,還設(shè)有手動盤車裝置,在兩路動力電源故障時,將盤車手輪套在輔助電機出軸上低速旋轉(zhuǎn)。600MW空預器驅(qū)動方式為頂部中心驅(qū)動方式,每臺驅(qū)動裝置配有兩臺鼠籠式電動機,即主電機和備用電機。正常情況下一臺電機驅(qū)動空氣預熱器運轉(zhuǎn),另一臺作為備用電機。主電機運轉(zhuǎn)時,備用電機通過齒輪箱的帶動也被動旋轉(zhuǎn)。每臺電機各有由一臺變頻器驅(qū)動,任何時刻只能有一臺變頻器在工作,而另一臺變頻器處于待機備用狀態(tài)。驅(qū)動裝置直接與轉(zhuǎn)子頂部端軸相連。兩臺電機均能以正、反兩個方向驅(qū)動空預器,只有在空預器不帶負荷時才允許改變驅(qū)動方向。主電機的非驅(qū)動端設(shè)有鍵連接的輸出軸,以便在維護時用盤車手柄進行手動盤車。十、轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置300MW空預器為保證空預器可靠運轉(zhuǎn),電驅(qū)動53十一、驅(qū)動裝置示意圖十一、驅(qū)動裝置示意圖54十二、空預器密封因為回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是一種轉(zhuǎn)動機構(gòu),在空預器的轉(zhuǎn)動部分和固定部分之間,總是存在著一定的間隙。同時,由于流經(jīng)預熱器的空氣(正壓)與煙氣(負壓)之間有壓差,空氣就會通過這些間隙漏到煙氣流中,造成較大量的漏風。密封系統(tǒng)能控制并減少漏風從而減少能量的流失。密封系統(tǒng)是根據(jù)空氣預熱器轉(zhuǎn)子受熱變形而設(shè)計的,它包括徑向密封、軸向密封、旁路密封以及中心筒密封。十二、空預器密封因為回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是一種轉(zhuǎn)動機構(gòu),在空預器55徑向密封是防止空氣穿過轉(zhuǎn)子與扇形板的密封區(qū)漏入煙氣側(cè)。徑向密封的方法是在轉(zhuǎn)子倉格板的徑向隔板上、下兩側(cè)裝有徑向密封片??疹A器運行過程中,當徑向隔板經(jīng)過密封區(qū)時,徑向密封片與上下扇形板之間構(gòu)成密封。為保證徑向密封間隙,在空預器上部扇形板的外緣裝有間隙自動調(diào)整裝置。徑向密封是防止空氣穿過轉(zhuǎn)子與扇形板的密封區(qū)漏入煙氣側(cè)。56軸向密封是防止空預器的周向密封不嚴時,空氣會漏入轉(zhuǎn)子的外園筒與空預器外殼之間的間隙內(nèi),漏入煙氣側(cè)造成空預器漏風。軸向密封主要有軸向密封片與軸向密封板(圓弧板)組成。與扇形板相對應的空預器外殼上裝有三塊弧形軸向密封板,弧形軸向密封板是通過支架、折角板和調(diào)整裝置固定在空預器外殼上,可通過調(diào)整裝置對軸向密封間隙進行調(diào)節(jié)。軸向密封是防止空預器的周向密封不嚴時,空氣會漏入轉(zhuǎn)子的外園筒57三分倉空預器密封系統(tǒng)的典型設(shè)計三分倉空預器密封系統(tǒng)的典型設(shè)計58容克式空氣預熱器運行與維修課件59軸向及徑向密封裝置軸向及徑向密封裝置60十三、空預器啟動啟動前的試驗:1、導向軸承和推力軸承油泵試運:啟停正常,溫度合格(小于55℃/70℃),跳閘報警裝置完好。2、聯(lián)動試驗正常:聯(lián)鎖投入時,用事故按鈕停運主電機,輔助電機聯(lián)鎖啟動正常。3、每次大修后,空預器必須進行2—4小時冷態(tài)試運轉(zhuǎn)。啟動前的檢查:1、檢查空預器各人孔門關(guān)閉,檢修工作結(jié)束;2、檢查空預器轉(zhuǎn)子頂、底軸承潤滑油等級正確,油位合適,油站運行正常;3、檢查空預器驅(qū)動裝置的潤滑油質(zhì)和油位合適,冷卻水管路暢通;4、檢查空預器煙氣進口檔板及一、二次風出口檔板機構(gòu)完整,開關(guān)靈活。空預器啟動1、人工盤動轉(zhuǎn)子,確??疹A器旋轉(zhuǎn)自如;2、檢查盤車手柄從電機尾部端軸上卸下且所有防護罩可靠固定;3、檢查空預器煙氣進口擋板及一、二次風出口擋板已經(jīng)關(guān)閉;4、檢查頂、底部軸承箱冷卻水管路閥門打開,進一步核實冷卻水溫度、壓力和流量,確保冷卻水循環(huán)正常;5、啟動空預器主電機運行,檢查煙氣進口擋板及一、二次風出口擋板聯(lián)動開啟,備用電機投聯(lián)鎖。
十三、空預器啟動啟動前的試驗:61十四、空預器正常運行中維護認真監(jiān)視空預器主電機電流不大于15A(密封改造后初次運行不大于20A)。就地運行無劇烈摩擦。導向軸承及推力軸承油位、油溫正常(在70℃以下),無漏油現(xiàn)象,冷卻器的冷卻水水流暢通,出口水溫低于40℃。驅(qū)動裝置中減速機油位應正常,溫度不超過60℃。在主驅(qū)動電機工作時,備用電機處于良好備用。預熱器中的煙氣進出口壓差持續(xù)增大時,應加強吹灰。如吹灰無法達到設(shè)計要求時,應在停爐期間進行檢查處理。檢查空預器的煙氣側(cè)和空氣側(cè)的進出口溫度在正常范圍內(nèi),出現(xiàn)異常時應及時分析原因采取措施。正常運行中空預器每8小時進行一次吹灰,也可視積灰情況增加吹灰次數(shù)。下列情況下應對空預器及時吹灰或增加吹灰次數(shù):1、鍋爐啟停過程中單獨燒油或油煤混燒時,空預器應連續(xù)吹灰。2、空預器的出口風壓降低或引風機入口負壓增大,空預器煙、風側(cè)差壓增大時。3、空預器出口煙氣溫度不正常升高時。4、鍋爐工況不穩(wěn)定或投油助燃時。5、尾部受熱面泄漏時。
十四、空預器正常運行中維護認真監(jiān)視空預器主電機電流不大于1562十五、空預器停止在鍋爐滅火后,維持空預器繼續(xù)運轉(zhuǎn),直至入口煙氣溫度降至120℃以下時,方可停止預熱器運行。當空預器停運后,注意監(jiān)視煙氣進口和空氣出口的溫度。空預器停運后,確認導向及推力軸承油溫在45℃以下,方可切斷冷卻水。若空預器需清洗,應在停爐后空預器進口煙溫降至200℃以下方可進行,清洗完畢后利用余熱干燥蓄熱元件。
十五、空預器停止在鍋爐滅火后,維持空預器繼續(xù)運轉(zhuǎn),直至入口煙63十六、空預器常見故障及處理驅(qū)動電機電流異常升高現(xiàn)象:1、電流指示突然出現(xiàn)大幅波動,約每半分鐘一次;2、就地檢查空預器運行有摩擦撞擊聲;原因:1、異物卷入轉(zhuǎn)子端面,或轉(zhuǎn)子端面某些零件松脫突出轉(zhuǎn)子端面,與扇形板相摩擦。2、冷端扇形板或熱端扇形板或密封裝置間隙不合適,造成與軸向密封片相擦而引起的。3、導向軸承或推力軸承損壞。4、引風機運行而送風機未運行,時間較長,造成受熱面變形。處理:1、電流增大未能超過額定值,而且波動漸趨緩和和穩(wěn)定,可以繼續(xù)維持預熱器運轉(zhuǎn)或逐步降低負荷,必要時申請停爐。電流超過額定值,且無緩和趨勢,應立即關(guān)閉預熱器入口煙氣擋板,盡一切可能維持空預器轉(zhuǎn)動。2、軸承損壞時,申請停爐,盡可能維持空預器轉(zhuǎn)動至入口煙溫低于120℃以下。十六、空預器常見故障及處理驅(qū)動電機電流異常升高64空預器停轉(zhuǎn)現(xiàn)象:1、驅(qū)動電機電流趨于最大值甚至跳閘,電流為零;2、空預器失速報警;3、排煙溫度及一、二次風溫異常;原因:1、導向軸承或推力軸承損壞或異物卡住密封間隙;2、減速機內(nèi)部發(fā)生故障;3、廠用電中斷,備用電機聯(lián)動不成功。處理:1、廠用電中斷引起時,備用電機聯(lián)動不成功時,確認主電機已停運,應立即啟動備用電機,投入空預器連續(xù)吹灰;2、備用電機無法啟動時,應立即就地手動盤轉(zhuǎn)空預器,同時將空預器隔絕;3、若擋板隔絕不嚴或空預器盤不動時,應立即停爐;4、停爐后,必須在入口煙溫125℃以下方可停轉(zhuǎn)運行預熱器??疹A器停轉(zhuǎn)65軸承油溫異常升高現(xiàn)象:軸承溫度不正常升高。原因:1、油浴油位低;2、油質(zhì)惡化;3、軸承本身損壞;4、冷卻水中斷。處理:1、及時查找原因并聯(lián)系處理;2、檢查系統(tǒng)無故障時,油溫超過85℃時,應立即停止空預器運行,嚴密隔離。軸承油溫異常升高66空預器著火現(xiàn)象:1、就地火災柜給出火災報警信號;2、排煙溫度異常升高;3、空氣出口溫度異常升高;4、嚴重時,空預器外殼冒煙、燒紅。原因:1、鍋爐頻繁啟停和熱備用時間長。2、鍋爐長時間低負荷投油助燃,且燃燒工況不良。3、沒有及時對空預器進行吹灰,造成可燃性沉積物,發(fā)生二次燃燒。4、燃燒不穩(wěn)定或煤質(zhì)變差,調(diào)整不合理。5、一臺空預器故障停止,鍋爐繼續(xù)運行時安全措施不完善,發(fā)現(xiàn)不及時,造成故障預熱器再燃燒。處理:1、加強空預器蒸汽吹灰次數(shù),降負荷運行。2、煙溫超過250℃或出口風溫超過420℃,緊急停爐。停運送風機、引風機;3、打開上下清洗管上的閥門,投入消防水,同時打開下部灰斗排水口。4、關(guān)閉預熱器煙氣進口及空氣出口擋板,嚴禁打開人孔門。5、維持空預器轉(zhuǎn)動,以保證全部受熱面得到消防水流。6、密切觀測另一臺空預器的運行情況。7、確認二次燃燒徹底熄滅時,才能關(guān)閉消防水門。8、定期檢查或留專人看守,以防復燃。空預器著火67十七、空預器輔助系統(tǒng)轉(zhuǎn)子失速報警系統(tǒng)轉(zhuǎn)子失速報警系統(tǒng)的作用是用來監(jiān)視空預器的旋轉(zhuǎn)速度,并在發(fā)生下列任一情況時發(fā)出信號:1、當空預器運行時的旋轉(zhuǎn)速度降到低于設(shè)定值時;2、一個或兩個速度監(jiān)控傳感器發(fā)生故障時。空氣預熱器火災檢測系統(tǒng)空氣預熱器火災檢測系統(tǒng)的作用是用來監(jiān)視空預器出口溫度并在發(fā)生下列情況時發(fā)出信號:1、空預器出口二次風溫度升到420℃;2、出口二次風溫度的變化率高出35℃/S;3、一個或多個火災檢測傳感器發(fā)生故障時。
十七、空預器輔助系統(tǒng)轉(zhuǎn)子失速報警系統(tǒng)68蒸汽吹灰系統(tǒng)和水洗裝置蒸汽吹灰:型式半伸縮式吹灰器工作介質(zhì)過熱蒸汽蒸汽閥前壓力1.5Mpa吹灰蒸汽壓力0.93~1.07Mpa蒸汽溫度280~350℃布置位置入口煙道和出口煙道吹灰間隔正常每8小時吹灰一次水洗裝置:工作介質(zhì)60℃左右的水布置位置(與頂部吹灰器聯(lián)為一體)入口煙道水閥前壓力0.52Mpa供水量750Kg/min/臺水洗時轉(zhuǎn)速0.5轉(zhuǎn)/分
蒸汽吹灰系統(tǒng)和水洗裝置69十八、空預器激波吹灰原理:讓氣體燃料(乙炔氣)與空氣(空氣來自本鍋爐送風機出口B側(cè))通過流量控制裝置按一定比例混合,由高能點火裝置點燃燃氣混合器內(nèi)的混合氣體,混合氣體發(fā)生爆燃,在紊流器中形成高壓、高速氣流,由沖擊管噴口噴出,產(chǎn)生瞬間沖擊波;沖擊波將能量積聚于極短時間和空間,在氣體介質(zhì)中形成能量間斷面,使氣流的壓力和速度產(chǎn)生突變,其瞬間傳播速度可達1000m/s,其波峰瞬時壓力值大約1Mpa。當沖擊波作用于積灰表面時,其聲能和動能將對灰塵粒子產(chǎn)生沖擊和加速擾動,使之與受熱面分離,從而脫落。流量控制系統(tǒng)包括乙炔流量和空氣流量控制兩部分:乙炔流量控制:由乙炔供給站、乙炔氣源控制閥、乙炔壓力變送器、差壓流量測量組件、乙炔調(diào)節(jié)閥、電磁閥組成,各測量元件與控制元件配合實現(xiàn)對乙炔流量的精確控制。空氣流量控制:由空氣源開關(guān)閥、空氣調(diào)節(jié)閥、差壓流量測量組件組成,空氣調(diào)節(jié)閥與流量測量組件配合實現(xiàn)對空氣流量的精確控制。通過流量控制系統(tǒng)可獲得達到爆燃濃度要求的混合氣體十八、空預器激波吹灰原理:讓氣體燃料(乙炔氣)與空氣(空氣來70激波吹灰系統(tǒng)激波吹灰系統(tǒng)71
激波吹灰操作啟動前檢查:1、管道連接完整,乙炔瓶連接牢固。2、乙炔進氣閥、空氣進氣閥開啟。3、空氣流量計和乙炔流量計指示到零,流量計前手動門處于開啟位置。4、檢查點火器、控制柜、電磁閥、電源線完整、良好,電磁閥和電動閘閥均處于關(guān)閉位置。5、混合器、阻尼器和紊流器外觀完整,無裂紋。6、鍋爐應處于較高負荷運行(50%負荷以上),以提供穩(wěn)定的風量。7、乙炔氣源的操作7.1、關(guān)閉乙炔供氣總門7.2、關(guān)閉#1~#5乙炔供氣分門7.3、打開乙炔氣瓶供氣門,并調(diào)整減壓閥,維持供氣壓力為0.11MPa7.4、開啟#1~#5乙炔供氣分門7.5、確認乙炔供氣母管壓力表指示為0.11MPa7.6、開啟乙炔供氣總門,乙炔氣源供氣激波吹灰操作72
程控啟動操作:1、打開工控機吹灰程序畫面,打開電源開關(guān),將吹灰次數(shù)調(diào)整為50次。2、按下“點火”按鈕,檢查按以下程序進行:2.1、開啟甲側(cè)電動閘閥,關(guān)閉乙側(cè)電動閘閥,對甲側(cè)進行吹灰。2.2、打開電磁閥。2.3、調(diào)整空氣流量210~230立方米/小時,乙炔流量6~8立方米/小時。若超出該范圍,應及時手動調(diào)整。2.4、達到設(shè)置吹灰次數(shù)后,關(guān)閉甲側(cè)電動閘閥,開啟乙側(cè)電動閘閥,對乙側(cè)進行吹灰。3、吹灰結(jié)束后,檢查電磁閥、調(diào)節(jié)閥及甲乙側(cè)電動閘閥均關(guān)閉,空氣流量和乙炔流量至零。4、吹灰結(jié)束,必須手動關(guān)閉乙炔氣瓶供氣門、減壓閥調(diào)節(jié)門、乙炔供氣分門及總門。程控啟動操作:73注意事項:1、運行時應監(jiān)視乙炔、空氣流量在規(guī)定范圍內(nèi)。2、監(jiān)視吹灰頻率,大約9秒鐘吹灰一次。甲、乙側(cè)溫度急劇上升或者甲、乙側(cè)溫度大于100℃時,應立即手動關(guān)閉電磁閥或者關(guān)閉總電源,如仍有乙炔流量,應立即關(guān)閉乙炔管路上的截止門。3、運行中應隨時查看有無漏氣,特別是乙炔管路的漏氣。4、注意振動是否太大、燃燒室及管道是否溫度過高等情況,如果發(fā)現(xiàn)異常,應立即關(guān)閉電磁閥,停止運行,待溫度下降后,再重新啟動。5、吹灰過程中,吹灰人員不得離開崗位,注意觀察設(shè)備運行情況,如發(fā)現(xiàn)電磁閥關(guān)不嚴或失控,應立即關(guān)閉截止閥中斷運行。6、吹灰過程中嚴禁吸煙及附近使用明火。7、乙炔氣瓶壓力表顯示低于0.05MPa時,應停止使用,及時更換乙炔。8、更換乙炔氣瓶前,應關(guān)閉出口門;更換完畢,必須保證結(jié)合處不漏氣。9、手動吹灰操作步驟同程控啟動操作。注意事項:74十九、空預器常見問題分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是大型電站鍋爐廣泛采用的尾部換熱設(shè)備,空氣預熱器的性能對鍋爐機組的效率有很大影響.通過對回轉(zhuǎn)式空氣預熱器在運行過程中常見的問題進行分析,找出提高空氣預熱器整體性能的方案,并針對這些問題,總結(jié)分析提出對策,對提高空氣預熱器的性能具有指導性的意義1、積灰、腐蝕2、漏風3、二次燃燒十九、空預器常見問題分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是大型電站鍋爐廣泛采75積灰的危害1、減少空預器換熱元件的吸熱,使空氣溫度達不到設(shè)計要求,鍋爐效率降低。2、空預器大面積積灰,為維持鍋爐負壓勢必會加大引風機出力,使引風機電耗增加。積灰的危害1、減少空預器換熱元件的吸熱,使空氣溫度達不到設(shè)計76空氣預熱器積灰的機理空氣預熱器布置在省煤器之后的煙道中,利用煙氣的余熱加熱鍋爐燃燒所需的空氣,以提高整個機組的經(jīng)濟性。由于煙氣中含有水蒸氣,而煙氣中水蒸汽的露點(即水露點)一般在30-60℃,是較低的,在燃料燃燒過程中,根據(jù)燃料中灰分的性質(zhì)和采用的燃燒方式,燃料中的硫分可能有大部分(約70-80%)形成SO2及SO3并轉(zhuǎn)入煙氣中,煙氣中的三氧化硫與水蒸汽形成硫酸蒸汽,而硫酸蒸汽的露點(也叫酸露點或煙氣露點)則較高,根據(jù)有關(guān)研究,煙氣中只要有少量的三氧化硫,煙氣的露點也會提高很多。煙氣露點的提高,使低溫受熱面在壁溫低于煙氣露點以下的部分有大量硫酸蒸汽凝結(jié),引起該處受熱面金屬的嚴重腐蝕及堵灰空氣預熱器積灰的機理空氣預熱器布置在省煤器之后的煙道中,利用77空預器內(nèi)部結(jié)構(gòu)空預器內(nèi)部結(jié)構(gòu)78防止空氣預熱器堵灰的措施1提高受熱面壁溫在煙氣露點以上如果使低溫受熱面壁溫高于煙氣的酸露點,則硫酸蒸汽不能在金屬表面凝結(jié)就不會發(fā)生腐蝕。要提高壁溫,就要提高排煙溫度及冷空氣溫度。提高排煙溫度可以提高壁溫,從而減輕腐蝕,但因此降低鍋爐工作的經(jīng)濟性,增加了排煙損失。提高空氣預熱器入口冷空氣溫度可提高冷端受熱面壁溫,防止結(jié)露腐蝕,在運行中是可以實現(xiàn)的。在運行過程中,根據(jù)送風機入口溫度及時投入鍋爐暖風器(或熱風在循環(huán))運行,根據(jù)負荷的變化保持空氣預熱器入口冷風溫度在20-50℃的范圍。防止空氣預熱器堵灰的措施1提高受熱面壁溫在煙氣露點以上79防止空氣預熱器堵灰的措施2加強對空氣預熱器出、入口差壓的監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)異常及時采取措施避免堵灰加劇。運行中應加強對空氣預熱器出、入口一次風、二次風及煙氣差壓監(jiān)視,持別是在冬季溫度急劇下降時尤期注意,如果暖風器因故不能正常投運時,調(diào)整不當很容易發(fā)生空氣預熱器冷端低溫腐蝕,造成空氣預熱器堵塞,如不及時采取措施堵塞將會越來越嚴重,由于受熱面安裝在轉(zhuǎn)子各中隔框內(nèi),分高溫、中溫、低溫三層。每層受熱面所采用的材料和厚度均不同,以適應各區(qū)段的不同壁面溫度和工作條件。當發(fā)現(xiàn)空氣預熱器出、入口一次風、二次風及煙氣差壓有異常變化時,應加強調(diào)整,采取加強吹灰等措施。如采取措施后仍不見好轉(zhuǎn),確認為冷端受熱面薄板有可能被腐蝕并開始積灰時。應利用停機機會及時對冷端受熱面進行更換,以確保受熱面清潔,防止堵灰加劇,從而保證空氣預熱器能夠正常運行。防止空氣預熱器堵灰的措施2加強對空氣預熱器出、入口差壓的監(jiān)視80防止空氣預熱器堵灰的措施3由于空氣預熱器的傳熱元件布置較緊密,煙氣中的飛灰易沉積在受熱面上,使氣體流動阻力增加,嚴重時甚至會將流通截面完全堵死,影響空氣預熱器的正常工作,此外低溫受熱面如結(jié)了灰將造成金屬壁溫更低,硫酸蒸汽能透過灰層擴散到金屬壁上,形成硫酸,使結(jié)灰變硬,更難清除。因此在運行中應確保空氣預熱器吹灰器能夠正常投入,吹灰時盡量保持高一點的負荷,以保證受熱面一定的壁溫。同時吹灰前要將吹灰蒸汽疏水徹底排凈,吹灰時吹灰蒸汽應保持足夠的過熱度。避免濕蒸汽經(jīng)吹灰器進入空氣預熱器從而加劇堵灰。防止空氣預熱器堵灰的措施3由于空氣預熱器的傳熱元件布置較緊密81傳熱元件傳熱元件82防止空氣預熱器堵灰的措施4加強燃燒調(diào)整,保持適當?shù)倪^量空氣系數(shù),減少三氧化硫的產(chǎn)生。煙氣中形成的三氧化硫的多少與燃料硫分、火陷溫度、燃燒熱強度、燃燒空氣量,飛灰性質(zhì)與數(shù)量和鍋爐受熱面的催化作用等因素有關(guān)。運行中由于燃料中的硫分難以控制,為了保證電負荷要求就必須要保證鍋爐的熱負荷,才能滿足蒸發(fā)量的要求,因此,保證適當?shù)倪^量空氣系數(shù)可以降低煙氣中的三氧化硫的形成。這是因為當燃燒空氣量增加,火焰中氧原子濃度增加,使形成的三氧化硫量也增加的緣故。由于我廠采用了低NOx濃淡分離燃燒器,適合于低氧燃燒,在燃燒器的上方布置有后風口以保證燃燒過程中的氧量不足從而確保燃料的完全燃燒,因此在運行中應加強燃燒調(diào)整,保持合適的過量空氣系數(shù),不但能降低煙氣中NOx的含量同時又能減少SO3生成,控制硫酸蒸汽的形成,從而最大限度地降低空氣預熱器的腐蝕。防止空氣預熱器堵灰的措施4加強燃燒調(diào)整,保持適當?shù)倪^量空氣系83漏風原因分析1、由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,必然會將格倉中的空氣帶入煙氣中而形成攜帶漏風。2、由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,動靜之間必然存在間隙,煙氣側(cè)為負壓,空氣側(cè)為正壓,因此由壓差的存在而使空氣漏向煙氣負壓側(cè)而形成直接漏風。
漏風原因分析1、由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,必然會將格倉中的空氣帶入煙氣中84攜帶漏風攜帶漏風是由于空預器的轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動過程中將轉(zhuǎn)子內(nèi)的空氣帶到煙氣側(cè)造成的。這種漏風可通過降低轉(zhuǎn)速來實現(xiàn),轉(zhuǎn)速小于5轉(zhuǎn)/min時,該項漏風小于總風量的1%。此漏風量很小,對于回轉(zhuǎn)式空預器來說是不可避免的。這次不做多的說明。攜帶漏風攜帶漏風是由于空預器的轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動過程中將轉(zhuǎn)子內(nèi)的空氣85直接漏風原因分析1由于設(shè)計原因,致使鍋爐膨脹與空預器設(shè)計預留間隙不符,間隙過大造成漏風由于安裝質(zhì)量不好,各部間隙不符合要求。直接漏風原因分析1由于設(shè)計原因,致使鍋爐膨脹與空預器設(shè)計預留86直接漏風原因分析2空預器間隙調(diào)整系統(tǒng)(LCS)工作不正常,運行中熱端扇形密封擋板不能自動跟蹤轉(zhuǎn)子的蘑菇狀變形以減小漏風間隙,而且?guī)Щ铱諝饴┫驘煔鈧?cè)時造成扇形密封擋板嚴重磨損,進一步增大了漏風間隙,而漏風量的大小與漏風區(qū)域面積成正比,因此空預器漏風劇增。直接漏風原因分析2空預器間隙調(diào)整系統(tǒng)(LCS)工作不正常,87直接漏風原因分析3由于鍋爐燃用熱值低、灰份高的貧煤和空預器換熱元件特別是低溫段換熱元件的低溫腐蝕等原因,造成空預器換熱元件積灰、堵灰嚴重,流道堵塞后增大了流通阻力,造成空氣側(cè)與煙氣側(cè)壓差增大,而漏風量的大小與壓差的平方根成正比,因此堵灰又加劇漏風。直接漏風原因分析3由于鍋爐燃用熱值低、灰份高的貧煤和空預器換88漏風治理1采用“雙道密封”來加強現(xiàn)有空預器的徑向和軸向密封效果,它是通過加倍掠過徑向軸向密封板上的密封片的數(shù)量來實現(xiàn)的。這樣,煙氣空氣流壓力之間有一個中間壓力,使得兩股氣流之間壓差減小一半,也可以理解為迷宮式的“雙道密封”增大了空氣流向(漏向)煙氣側(cè)的流動阻力,這樣可以有效地降低漏風率。漏風治理1采用“雙道密封”來加強現(xiàn)有空預器的徑向和軸向密封效89徑向軸向漏風治理圖示徑向軸向漏風治理圖示90四、空預器運行與運行中的維護保養(yǎng)1、空氣預熱器的啟動2、空氣預熱器運行中的維護保養(yǎng)3、空氣預熱器停運四、空預器運行與運行中的維護保養(yǎng)1、空氣預熱器的啟動911、空氣預熱器的啟動啟動前的試驗:1、導向軸承和推力軸承油泵試運:啟停正常,溫度合格(小于55℃/70℃),跳閘報警裝置完好。2、聯(lián)動試驗正常:聯(lián)鎖投入時,用事故按鈕停運主電機,輔助電機聯(lián)鎖啟動正常。3、每次大修后,空預器必須進行2—4小時冷態(tài)試運轉(zhuǎn)。啟動前的檢查:1、檢查空預器各人孔門關(guān)閉,檢修工作結(jié)束;2、檢查空預器轉(zhuǎn)子頂、底軸承潤滑油等級正確,油位合適,油站運行正常;3、檢查空預器驅(qū)動裝置的潤滑油質(zhì)和油位合適,冷卻水管路暢通;4、檢查空預器煙氣進口檔板及一次風出口檔板機構(gòu)完整,開關(guān)靈活??疹A器啟動1、人工盤動轉(zhuǎn)子,確??疹A器旋轉(zhuǎn)自如;2、檢查盤車手柄從電機尾部端軸上卸下且所有防護罩可靠固定;3、檢查空預器煙氣進口擋板及一、二次風出口擋板已經(jīng)關(guān)閉;4、檢查頂、底部軸承箱冷卻水管路閥門打開,進一步核實冷卻水溫度、壓力和流量,確保冷卻水循環(huán)正常;5、啟動空預器主電機運行,檢查煙氣進口擋板及一、二次風出口擋板聯(lián)動開啟,備用電機投聯(lián)鎖。
1、空氣預熱器的啟動啟動前的試驗:922、空氣預熱器運行中的維護保養(yǎng)認真監(jiān)視空預器主電機電流不大于15A(密封改造后初次運行不大于20A)。就地運行無劇烈摩擦。導向軸承及推力軸承油位、油溫正常(在70℃以下),無漏油現(xiàn)象,冷卻器的冷卻水水流暢通,出口水溫低于40℃。驅(qū)動裝置中減速機油位應正常,溫度不超過60℃。在主驅(qū)動電機工作時,備用電機處于良好備用。預熱器中的煙氣進出口壓差持續(xù)增大時,應加強吹灰。如吹灰無法達到設(shè)計要求時,應在停爐期間進行檢查處理。檢查空預器的煙氣側(cè)和空氣側(cè)的進出口溫度在正常范圍內(nèi),出現(xiàn)異常時應及時分析原因采取措施。正常運行中空預器每8小時進行一次吹灰,也可視積灰情況增加吹灰次數(shù)。下列情況下應對空預器及時吹灰或增加吹灰次數(shù):1、鍋爐啟停過程中單獨燒油或油煤混燒時,空預器應連續(xù)吹灰。2、空預器的出口風壓降低或引風機入口負壓增大,空預器煙、風側(cè)差壓增大時。3、空預器出口煙氣溫度不正常升高時。4、鍋爐工況不穩(wěn)定或投油助燃時。5、尾部受熱面泄漏時。
2、空氣預熱器運行中的維護保養(yǎng)認真監(jiān)視空預器主電機電流不大于933、空氣預熱器停運在鍋爐滅火后,維持空預器繼續(xù)運轉(zhuǎn),直至入口煙氣溫度降至120℃以下時,方可停止預熱器運行。當空預器停運后,注意監(jiān)視煙氣進口和空氣出口的溫度??疹A器停運后,確認導向及推力軸承油溫在45℃以下,方可切斷冷卻水。若空預器需清洗,應在停爐后空預器進口煙溫降至200℃以下方可進行,清洗完畢后利用余熱干燥蓄熱元件。
3、空氣預熱器停運在鍋爐滅火后,維持空預器繼續(xù)運轉(zhuǎn),直至入口94五、空預器常見故障及處理1、驅(qū)動電機電流異常升高2、空預器停轉(zhuǎn)3、軸承油溫異常升高4、空預器著火五、空預器常見故障及處理1、驅(qū)動電機電流異常升高951、驅(qū)動電機電流異常升高驅(qū)動電機電流異常升高現(xiàn)象:1、電流指示突然出現(xiàn)大幅波動,約每半分鐘一次;2、就地檢查空預器運行有摩擦撞擊聲;原因:1、異物卷入轉(zhuǎn)子端面,或轉(zhuǎn)子端面某些零件松脫突出轉(zhuǎn)子端面,與扇形板相摩擦。2、冷端扇形板或熱端扇形板或密封裝置間隙不合適,造成與軸向密封片相擦而引起的。3、導向軸承或推力軸承損壞。4、引風機運行而送風機未運行,時間較長,造成受熱面變形。處理:1、電流增大未能超過額定值,而且波動漸趨緩和和穩(wěn)定,可以繼續(xù)維持預熱器運轉(zhuǎn)或逐步降低負荷,必要時申請停爐。電流超過額定值,且無緩和趨勢,應立即關(guān)閉預熱器入口煙氣擋板,盡一切可能維持空預器轉(zhuǎn)動。2、軸承損壞時,申請停爐,盡可能維持空預器轉(zhuǎn)動至入口煙溫低于120℃以下。1、驅(qū)動電機電流異常升高驅(qū)動電機電流異常升高962、空預器停轉(zhuǎn)空預器停轉(zhuǎn)現(xiàn)象:1、驅(qū)動電機電流趨于最大值甚至跳閘,電流為零;2、空預器失速報警;3、排煙溫度及一、二次風溫異常;原因:1、導向軸承或推力軸承損壞或異物卡住密封間隙;2、減速機內(nèi)部發(fā)生故障;3、廠用電中斷,備用電機聯(lián)動不成功。處理:1、廠用電中斷引起時,備用電機聯(lián)動不成功時,確認主電機已停運,應立即啟動備用電機,投入空預器連續(xù)吹灰;2、備用電機無法啟動時,應立即就地手動盤轉(zhuǎn)空預器,同時將空預器隔絕;3、若擋板隔絕不嚴或空預器盤不動時,應立即停爐;4、停爐后,必須在入口煙溫125℃以下方可停轉(zhuǎn)運行預熱器。2、空預器停轉(zhuǎn)空預器停轉(zhuǎn)973、軸承油溫異常升高
軸承油溫異常升高現(xiàn)象:軸承溫度不正常升高。原因:1、油浴油位低;2、油質(zhì)惡化;3、軸承本身損壞;4、冷卻水中斷。處理:1、及時查找原因并聯(lián)系處理;2、檢查系統(tǒng)無故障時,油溫超過85℃時,應立即停止空預器運行,嚴密隔離。3、軸承油溫異常升高軸承油溫異常升高984、空預器著火
空預器著火現(xiàn)象:1、就地火災柜給出火災報警信號;2、排煙溫度異常升高;3、空氣出口溫度異常升高;4、嚴重時,空預器外殼冒煙、燒紅。原因:1、鍋爐頻繁啟停和熱備用時間長。2、鍋爐長時間低負荷投油助燃,且燃燒工況不良。3、沒有及時對空預器進行吹灰,造成可燃性沉積物,發(fā)生二次燃燒。4、燃燒不穩(wěn)定或煤質(zhì)變差,調(diào)整不合理。5、一臺空預器故障停止,鍋爐繼續(xù)運行時安全措施不完善,發(fā)現(xiàn)不及時,造成故障預熱器再燃燒。處理:1、加強空預器蒸汽吹灰次數(shù),降負荷運行。2、煙溫超過250℃或出口風溫超過420℃,緊急停爐。停運送風機、引風機;3、打開上下清洗管上的閥門,投入消防水,同時打開下部灰斗排水口。4、關(guān)閉預熱器煙氣進口及空氣出口擋板,嚴禁打開人孔門。5、維持空預器轉(zhuǎn)動,以保證全部受熱面得到消防水流。6、密切觀測另一臺空預器的運行情況。7、確認二次燃燒徹底熄滅時,才能關(guān)閉消防水門。8、定期檢查或留專人看守,以防復燃。4、空預器著火空預器著火99六、空預器常見問題分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是大型電站鍋爐廣泛采用的尾部換熱設(shè)備,空氣預熱器的性能對鍋爐機組的效率有很大影響.通過對回轉(zhuǎn)式空氣預熱器在運行過程中常見的問題進行分析,找出提高空氣預熱器整體性能的方案,并針對這些問題,總結(jié)分析提出對策,對提高空氣預熱器的性能具有指導性的意義1、積灰、腐蝕2、漏風3、二次燃燒六、空預器常見問題分析回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是大型電站鍋爐廣泛采用1001、積灰的危害1、減少空預器換熱元件的吸熱,使空氣溫度達不到設(shè)計要求,鍋爐效率降低。2、空預器大面積積灰,為維持鍋爐負壓勢必會加大引風機出力,使引風機電耗增加。1、積灰的危害1、減少空預器換熱元件的吸熱,使空氣溫度達不到101空氣預熱器積灰的機理空氣預熱器布置在省煤器之后的煙道中,利用煙氣的余熱加熱鍋爐燃燒所需的空氣,以提高整個機組的經(jīng)濟性。由于煙氣中含有水蒸氣,而煙氣中水蒸汽的露點(即水露點)一般在30-60℃,是較低的,在燃料燃燒過程中,根據(jù)燃料中灰分的性質(zhì)和采用的燃燒方式,燃料中的硫分可能有大部分(約70-80%)形成SO2及SO3并轉(zhuǎn)入煙氣中,煙氣中的三氧化硫與水蒸汽形成硫酸蒸汽,而硫酸蒸汽的露點(也叫酸露點或煙氣露點)則較高,根據(jù)有關(guān)研究,煙氣中只要有少量的三氧化硫,煙氣的露點也會提高很多。煙氣露點的提高,使低溫受熱面在壁溫低于煙氣露點以下的部分有大量硫酸蒸汽凝結(jié),引起該處受熱面金屬的嚴重腐蝕及堵灰??諝忸A熱器積灰的機理空氣預熱器布置在省煤器之后的煙道中,利用102空預器內(nèi)部結(jié)構(gòu)空預器內(nèi)部結(jié)構(gòu)103防止空氣預熱器堵灰的措施1提高受熱面壁溫在煙氣露點以上如果使低溫受熱面壁溫高于煙氣的酸露點,則硫酸蒸汽不能在金屬表面凝結(jié)就不會發(fā)生腐蝕。要提高壁溫,就要提高排煙溫度及冷空氣溫度。提高排煙溫度可以提高壁溫,從而減輕腐蝕,但因此降低鍋爐工作的經(jīng)濟性,增加了排煙損失。提高空氣預熱器入口冷空氣溫度可提高冷端受熱面壁溫,防止結(jié)露腐蝕,在運行中是可以實現(xiàn)的。在運行過程中,根據(jù)送風機入口溫度及時投入鍋爐暖風器(或熱風在循環(huán))運行,根據(jù)負荷的變化保持空氣預熱器入口冷風溫度在20-50℃的范圍。防止空氣預熱器堵灰的措施1提高受熱面壁溫在煙氣露點以上104防止空氣預熱器堵灰的措施2加強對空氣預熱器出、入口差壓的監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)異常及時采取措施避免堵灰加劇。運行中應加強對空氣預熱器出、入口一次風、二次風及煙氣差壓監(jiān)視,持別是在冬季溫度急劇下降時尤期注意,如果暖風器因故不能正常投運時,調(diào)整不當很容易發(fā)生空氣預熱器冷端低溫腐蝕,造成空氣預熱器堵塞,如不及時采取措施堵塞將會越來越嚴重,由于受熱面安裝在轉(zhuǎn)子各中隔框內(nèi),分高溫、中溫、低溫三層。每層受熱面所采用的材料和厚度均不同,以適應各區(qū)段的不同壁面溫度和工作條件。當發(fā)現(xiàn)空氣預熱器出、入口一次風、二次風及煙氣差壓有異常變化時,應加強調(diào)整,采取加強吹灰等措施。如采取措施后仍不見好轉(zhuǎn),確認為冷端受熱面薄板有可能被腐蝕并開始積灰時。應利用停機機會及時對冷端受熱面進行更換,以確保受熱面清潔,防止堵灰加劇,從而保證空氣預熱器能夠正常運行。防止空氣預熱器堵灰的措施2加強對空氣預熱器出、入口差壓的監(jiān)視105防止空氣預熱器堵灰的措施3由于空氣預熱器的傳熱元件布置較緊密,煙氣中的飛灰易沉積在受熱面上,使氣體流動阻力增加,嚴重時甚至會將流通截面完全堵死,影響空氣預熱器的正常工作,此外低溫受熱面如結(jié)了灰將造成金屬壁溫更低,硫酸蒸汽能透過灰層擴散到金屬壁上,形成硫酸,使結(jié)灰變硬,更難清除。因此在運行中應確??諝忸A熱器吹灰器能夠正常投入,吹灰時盡量保持高一點的負荷,以保證受熱面一定的壁溫。同時吹灰前要將吹灰蒸汽疏水徹底排凈,吹灰時吹灰蒸汽應保持足夠的過熱度。避免濕蒸汽經(jīng)吹灰器進入空氣預熱器從而加劇堵灰。防止空氣預熱器堵灰的措施3由于空氣預熱器的傳熱元件布置較緊密106傳熱元件傳熱元件107防止空氣預熱器堵灰的措施4加強燃燒調(diào)整,保持適當?shù)倪^量空氣系數(shù),減少三氧化硫的產(chǎn)生。煙氣中形成的三氧化硫的多少與燃料硫分、火陷溫度、燃燒熱強度、燃燒空氣量,飛灰性質(zhì)與數(shù)量和鍋爐受熱面的催化作用等因素有關(guān)。運行中由于燃料中的硫分難以控制,為了保證電負荷要求就必須要保證鍋爐的熱負荷,才能滿足蒸發(fā)量的要求,因此,保證適當?shù)倪^量空氣系數(shù)可以降低煙氣中的三氧化硫的形成。這是因為當燃燒空氣量增加,火焰中氧原子濃度增加,使形成的三氧化硫量也增加的緣故。在運行中應加強燃燒調(diào)整,保持合適的過量空氣系數(shù),不但能降低煙氣中NOx的含量同時又能減少SO3生成,控制硫酸蒸汽的形成,從而最大限度地降低空氣預熱器的腐蝕。防止空氣預熱器堵灰的措施4加強燃燒調(diào)整,保持適當?shù)倪^量空氣系108漏風原因分析1、由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,必然會將格倉中的空氣帶入煙氣中而形成攜帶漏風。2、由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,動靜之間必然存在間隙,煙氣側(cè)為負壓,空氣側(cè)為正壓,因此由壓差的存在而使空氣漏向煙氣負壓側(cè)而形成直接漏風。
漏風原因分析1、由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,必然會將格倉中的空氣帶入煙氣中109攜帶漏風攜帶漏風是由于空預器的轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動過程中將轉(zhuǎn)子內(nèi)的空氣帶到煙氣側(cè)造成的。這種漏風可通過降低轉(zhuǎn)速來實現(xiàn),轉(zhuǎn)速小于5轉(zhuǎn)/min時,該項漏風小于總風量的1%。此漏風量很小,對于回轉(zhuǎn)式空預器來說是不可避免的。攜帶漏風攜帶漏風是由于空預器的轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動過程中將轉(zhuǎn)子內(nèi)的空氣110直接漏風原因分析1由于設(shè)計原因,致使鍋爐膨脹與空預器設(shè)計預留間隙不符,間隙過大造成漏風由于安裝質(zhì)量不好,各部間隙不符合要求。直接漏風原因分析1由于設(shè)計原因,致使鍋爐膨脹與空預器設(shè)計預留111直接漏風原因分析2空預器密封間隙調(diào)整不好,運行中熱端扇形密封擋板不能與轉(zhuǎn)子的蘑菇狀變形相配合以減小漏風間隙,而且?guī)Щ铱諝饴┫驘煔鈧?cè)時造成扇形密封擋板嚴重磨損,進一步增大了漏風間隙,而漏風量的大小與漏風區(qū)域面積成正比,因此空預器漏風劇增。直接漏風原因分析2空預器密封間隙調(diào)整不好,運行中熱端扇形密封112直接漏風原因分析3由于鍋爐燃用熱值低、灰份高的貧煤和空預器換熱元件特別是低溫段換熱元件的低溫腐蝕等原因,造成空預器換熱元件積灰、堵灰嚴重,流道堵塞后增大了流通阻力,造成空氣側(cè)與煙氣側(cè)壓差增大,而漏風量的大小與壓差的平方根成正比,因此堵灰又加劇漏風。直接漏風原因分析3由于鍋爐燃用熱值低、灰份高的貧煤和空預器換113漏風治理1定期對空氣預熱器的三向密封(徑向、軸向、周向)間隙進行調(diào)整。漏風治理1定期對空氣預熱器的三向密封(徑向、軸向、周向)間隙114漏風治理2定期吹灰或水沖洗以減少空預器積灰也是減少空預器漏風的主要措施漏風治理2定期吹灰或水沖洗以減少空預器積灰也是減少空預器漏風115漏風治理經(jīng)濟性分析1漏風率降低,可保護鍋爐燃燒氧量充足,減少鍋爐不完全燃燒熱損失和排煙熱損失,排煙溫度降低了,鍋爐效率大致提高,每年可節(jié)約大量標煤。同時,熱風溫度提高了,有力地保證了煤粉的著火和穩(wěn)定燃燒。漏風治理經(jīng)濟性分析1漏風率降低,可保護鍋爐燃燒氧量充足,減少116漏風治理經(jīng)濟性分析2漏風率降低,減少了空氣和煙氣流量,降低送風機、引風機電耗
,每年大約可節(jié)省廠用電,同時也避免了因風機出力不足而影響整臺機組的出力。漏風治理經(jīng)濟性分析2漏風率降低,減少了空氣和煙氣流量,降低送117漏風治理經(jīng)濟性分析3漏風率降低,減少了空預器出口煙氣流量,降低了煙氣流速,從而使靜電除塵器的效率增加,同時所有在空預器下游的設(shè)備磨損降低,其維修、維護量大大減少。漏風治理經(jīng)濟性分析3漏風率降低,減少了空預器出口煙氣流量,降118漏風治理經(jīng)濟性分析4對空預器本身,漏風率減小,空氣側(cè)漏向煙氣側(cè)的流量下降,流速降低,各易磨損件的壽命也延長,維修、維護工作量減少。漏風治理經(jīng)濟性分析4對空預器本身,漏風率減小,空氣側(cè)漏向煙氣119120謝謝各位領(lǐng)導
2013年01月120謝謝各位領(lǐng)導
2013年01月120容克式空氣預熱器運行與維修商成宇容克式空氣預熱器運行與維修商成宇121目錄一、容克式空氣預熱器工作原理二、容克式空氣預熱器結(jié)構(gòu)簡介三、容克式空氣預熱器安裝與維護1、轉(zhuǎn)子安裝與結(jié)構(gòu)介紹2、軸承的安裝與潤滑3、傳熱元件的安裝與維護4、三向密封的安裝與調(diào)整5、傳動裝置的安裝與維護四、空預器運行與運行中的維護保養(yǎng)五、空預器常見故障及處理六、空預器常見問題分析目錄一、容克式空氣預熱器工作原理122一、容克式空氣預熱器工作原理一、容克式空氣預熱器工作原理1231、空氣預熱器作用鍋爐空預器是利用鍋爐尾部的煙氣熱量來加熱空氣的設(shè)備。利用煙氣中的熱量加熱空氣,使空氣溫度升高,排煙溫度降低,減少了鍋爐的排煙損失。另外,空氣被加熱之后送入爐內(nèi),使爐內(nèi)燃料著火迅速,燃燒強烈完全,因而也減少了燃料的機械與化學不完全燃燒損失,提高鍋爐效率。提高空氣溫度,改善燃燒條件。空氣通過預熱器后再送入爐膛,由于送入爐內(nèi)的空氣溫度提高,可使爐膛溫度得到相應的提高,可使燃料迅速著火,改善或強化燃燒,保證低負荷下著火的穩(wěn)定性。提高爐膛溫度,增強爐膛傳熱,減少爐內(nèi)蒸發(fā)受熱面。爐膛內(nèi)輻射傳熱量與火焰平均溫度的四次方成正比。送入爐膛熱空氣溫度提高,使得火焰平均溫度提高,從而增強了爐內(nèi)的輻射傳熱。這樣,在滿足相同的蒸發(fā)吸熱量的條件下,就可以減少水冷壁管受熱面,節(jié)省金屬消耗量。降低煙氣溫度,改善引風機工作條件,降低風機電耗。1、空氣預熱器作用鍋爐空預器是利用鍋爐尾部的煙氣熱量來加熱空1242、空氣預熱器分類導熱式(管式空氣預熱器)與再生式(蓄熱式)回轉(zhuǎn)式空氣預熱器是現(xiàn)在各大電廠鍋爐上普遍采用的煙氣尾端換熱裝置。與管式空氣預熱器相比,回轉(zhuǎn)式空氣預熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、換熱面密度高、整機質(zhì)量輕、金屬耗用量少、利于安裝布置、低溫腐蝕較管式換熱器輕等特點,適于在大型鍋爐上使用。但回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的缺點是漏風量大,工況良好時為6%~8%,安裝結(jié)束后一般為8%~12%,運行一段時間后為15%~30%,遠遠大于管式換熱器5%以下的漏風量。另外回轉(zhuǎn)式空氣預熱器的結(jié)構(gòu)復雜、制造工藝和安裝要求高、運行維護工作量大,熱態(tài)自動控制也較為困難。較高的漏風量引起預熱器入口風壓降低、風機電流升高,預熱器后的過量空氣系數(shù)升高、尾部排煙氣溫降低、鍋爐熱效率降低、燃煤損耗增加,鍋爐達不到額定負荷。2、空氣預熱器分類導熱式(管式空氣預熱器)與再生式(蓄熱式)1253、回轉(zhuǎn)式預熱器特點回轉(zhuǎn)式預熱器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,除節(jié)約金屬耗量外,還簡化了鍋爐尾部受熱面布置,因此,被廣泛應用大容量鍋爐?;剞D(zhuǎn)式預熱器中,煙氣與空氣不是同時與受熱面接觸,煙氣與受熱面接觸時溫度較高,低溫腐蝕的危險性較小?;剞D(zhuǎn)式預熱器受熱面允許有較大的磨損量,即便個別受熱元件被磨穿孔,也不會像管式預熱器那樣,導致漏風而影響正常運行?;剞D(zhuǎn)式預熱器結(jié)構(gòu)復雜,制造工藝要求高。回轉(zhuǎn)式預熱器漏風量大,密封性能良好的5%-8%,制造工藝不良或維護不好時漏風率可達20%甚至更高,漏風嚴重時影響鍋爐出力。3、回轉(zhuǎn)式預熱器特點回轉(zhuǎn)式預熱器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,除節(jié)約1264、回轉(zhuǎn)式空氣預熱器工作原理空氣預熱器工作原理比較簡單。預熱器由轉(zhuǎn)子連續(xù)旋轉(zhuǎn),通過特殊形狀的金屬元件從煙氣中吸收熱量,然后將熱量交換給冷空氣,由于預熱器轉(zhuǎn)子緩慢地旋轉(zhuǎn),煙氣和空氣交替地流過受熱元件。旋轉(zhuǎn)至煙氣通道時,傳熱元件表面吸收高溫煙氣的熱量,當轉(zhuǎn)子旋至空氣通道時,傳熱元件釋放出熱量加熱空氣。如此反復循環(huán),轉(zhuǎn)于每旋轉(zhuǎn)一周就進行一次熱交換,通過轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn),不斷地將熱量傳給冷空氣,提高進入爐膛助燃的空氣溫度,以滿足鍋爐燃燒需要。4、回轉(zhuǎn)式空氣預熱器工作原理空氣預熱器工作原理比較簡單。預熱1275、回轉(zhuǎn)式空預器工作示意圖5、回轉(zhuǎn)式空預器工作示意圖128二、容克式空氣預熱器結(jié)構(gòu)簡介二、容克式空氣預熱器結(jié)構(gòu)簡介129
空氣預熱器模型圖空氣預熱器模型圖130空預器總圖空預器總圖131回轉(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——外殼回轉(zhuǎn)式空氣預熱器殼體呈圓柱形,由兩塊主殼體板、一塊側(cè)座架體護板、兩塊轉(zhuǎn)子外殼組件和一塊一次風座架組成。主殼體板分別與下梁及上梁連接,通過主殼體板的四個立柱,將預熱器的絕大部分重量傳給鍋爐構(gòu)架。主殼體板內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形的軸向密封裝置,外側(cè)有調(diào)節(jié)裝置對軸向密封裝置進行調(diào)整。側(cè)座架體護板與上量連接,并有兩個立柱承受空預熱器部分重量。回轉(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——外殼回轉(zhuǎn)式空氣預熱器殼體呈圓柱形,由兩132空預器殼體空預器殼體133空預器殼體空預器殼體134回轉(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是裝載傳熱元件(波紋板)并可旋轉(zhuǎn)的圓筒形部件。為減輕重量便于運輸及有利于提高制造、安裝的工藝質(zhì)量,采用轉(zhuǎn)子組合式結(jié)構(gòu),主要有轉(zhuǎn)軸、扇形模塊框架及傳熱元件等組成?;剞D(zhuǎn)式空預器的結(jié)構(gòu)——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是裝載傳熱元件(波紋板)并可旋135回轉(zhuǎn)式空氣預熱器結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)式空氣預熱器結(jié)構(gòu)136容克式空氣預熱器運行與維修課件137容克式空氣預熱器運行與維修課件138空預器的密封空氣預熱器的漏風和密封:漏風的原因主要有:攜帶漏風和密封漏風。攜帶漏風:是由于受熱面的轉(zhuǎn)動將留存在受熱元件流通截面的空氣帶入煙氣中,或?qū)⒘舸娴臒煔鈳肟諝庵?。密封漏風:后者是由于空預熱器動靜部分之間的空隙,通過空氣和煙氣的壓差產(chǎn)生漏風??疹A器的密封空氣預熱器的漏風和密封:139空預熱器密封區(qū)空預熱器密封區(qū)140容克式空氣預熱器運行與維修課件141空預器漏風的危害:漏風量的增加將使送、引風機的電耗增大,增加排煙熱損失,鍋爐效率降低,如果漏風過大,還會使爐膛的風量不足,影響出力,可能會引起鍋爐結(jié)渣。為了減小漏風,需加裝密封裝置。
空預熱器的密封系統(tǒng)包括:徑向密封、軸向密封和周向密封三部分。
軸向密封主要由密封片和軸向密封板裝置構(gòu)成。徑向密封主要由扇形板和徑向密封片組成,周向密封主要由旁路密封片與“T”形鋼構(gòu)成。除上述密封外,還有轉(zhuǎn)子中心筒密封、靜密封和補隙片等??疹A器漏風的危害:漏風量的增加將使送、引風機的電耗增大,增加142徑向密封在各項漏風中尤以徑向漏風為最,是由于轉(zhuǎn)子的外緣的撓度,尤其是因在工作狀態(tài)下的冷熱端溫差而呈蘑菇形,使轉(zhuǎn)子外緣的漏風間隙增大??諝忸A熱器的設(shè)計中采用撓性扇形板的徑向密封裝置。扇形撓性板的小端由轉(zhuǎn)子軸筒作軸向定位,大端可以隨施加的力作上下浮動,與轉(zhuǎn)子的蘑菇形變形相應,使轉(zhuǎn)子與撓性板間的間隙和徑向漏風量大幅的下降。徑向密封在各項漏風中尤以徑向漏風為最,是由于轉(zhuǎn)子的外緣的撓度143容克式空氣預熱器運行與維修課件144徑向密封沿著每個轉(zhuǎn)子徑向隔板的熱端和冷端徑向邊緣安裝有徑向密封片,(運行時盡量使徑向密封片和扇形板之間的間隙最小。徑向密封片上開腰形螺栓孔用螺栓固定徑向隔板上,密封片可沿著軸向方向上(靠近或遠離熱端或冷端扇形板)調(diào)節(jié),假如運行時這些密封片和扇形板接觸,密封就開始磨損,當密封磨損到不夠軸向調(diào)整時,密封片就需要更換。徑向密封沿著每個轉(zhuǎn)子徑向隔板的熱端和冷端徑向邊緣安裝有徑向密145容克式空氣預熱器運行與維修課件146容克式空氣預熱器運行與維修課件147軸向密封軸向密封的作用是抑制已通過周向密封的空氣沿著轉(zhuǎn)子與殼體直筒部分間的環(huán)形間隙流向煙氣側(cè)。其是在轉(zhuǎn)子的外緣相應于徑向分隔的位置設(shè)置軸向的密封撓性彈簧擋板。沿著每個轉(zhuǎn)子徑向隔板外側(cè)的軸向邊緣安裝有軸向密封片。運行時,軸向密封片和靜止的軸向密封板之間的間隙最小。軸向密封片上開腰形螺栓孔用螺栓固定徑向隔板上,密封片可沿著徑向方向上(靠近或遠離軸向密封板)調(diào)節(jié)。軸向密封軸向密封的作用是抑制已通過周向密封的空氣沿著轉(zhuǎn)子與殼148容克式空氣預熱器運行與維修課件149軸向密封假如運行時這些密封片和軸向密封板接觸,密封就開始磨損,當密封磨損到不夠徑向調(diào)整時,密封片就需要更換。
除密封裝置的正確設(shè)計制造外,抑制空氣預熱器漏風在很大程度上,決定于密封間隙的調(diào)整,一般制造商也提供了有關(guān)間隙的推薦值,但由于轉(zhuǎn)子是呈蘑菇狀變形的,在不同的位置上具有不同的推薦間隙值。軸向密封假如運行時這些密封片和軸向密封板接觸,密封就開始磨損150中心筒密封在每一個轉(zhuǎn)子徑向隔板的內(nèi)側(cè)的熱端和冷端都裝有中心筒密封片,中心筒密封環(huán)繞熱端和冷端轉(zhuǎn)子中心筒周圍。在運行期間,中心筒密封緊貼著空氣預熱器連接板內(nèi)圍繞中心筒的導向和支承端軸的靜密封卷筒,旁路密封沿著轉(zhuǎn)子外殼的內(nèi)側(cè),在空氣預熱器轉(zhuǎn)子的出口和入口處裝有旁路密封片。這些密封片在空氣預熱器的轉(zhuǎn)子外殼的熱端和冷端的空氣側(cè)和煙氣側(cè)呈圓周分布。中心筒密封在每一個轉(zhuǎn)子徑向隔板的內(nèi)側(cè)的熱端和冷端都裝有中心筒151容克式空氣預熱器運行與維修課件152密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣布置的,在BMCR負荷下的設(shè)計溫度能提供最佳的漏風控制。當溫度升高到設(shè)計溫度以上時,當前的密封和密封表面之間的設(shè)計間隙不夠彌補過量的熱變形,從而導致密封和密封表面接觸而磨損。下面的運行情況將產(chǎn)生嚴重的密封磨損。密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣153密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣布置的,在BMCR負荷下的設(shè)計溫度能提供最佳的漏風控制。當溫度升高到設(shè)計溫度以上時,當前的密封和密封表面之間的設(shè)計間隙不夠彌補過量的熱變形,從而導致密封和密封表面接觸而磨損。下面的運行情況將產(chǎn)生嚴重的密封磨損:密封磨損的原因及防止措施空氣預熱器的密封裝置和密封表面是這樣154密封磨損的原因及防止措施進入空氣預熱器的煙氣溫度超過設(shè)計值。通過預熱器的空氣減少。當空氣量接近零時,密封磨損程度增加。熱備用狀態(tài),空氣預熱器有煙氣存在但沒有空氣流通過,空氣預熱器或鍋爐處于熱態(tài)??諝忸A熱器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動速度低于設(shè)計值,隨轉(zhuǎn)子速度的降低而密封磨損的程度增加。在隔離之前空氣預熱器正在運行。密封磨損的原因及防止措施進入空氣預熱器的煙氣溫度超過設(shè)計值。155密封磨損的原因及防止措施因為密封磨損加大了密封和密封表面的間隙,在BMCR負荷下,增加了正常運行時的漏風。并且在密封磨損過程中,如果密封接觸阻力變得足夠大,空氣預熱器傳動電機可能過載,為減小密封嚴重磨損的可能性及相關(guān)問題的出現(xiàn),應采取以下步驟:密封磨損的原因及防止措施因為密封磨損加大了密封和密封表面的間156密封磨損的原因及防止措施無論何時只要有煙氣流通預熱器時,就應有空氣流通過預熱器。
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