無錫中茂空氣預熱器改造方案

    在《國家環境保護“十一五”科技發展規劃》中，電力行業脫硝被列入新型工業化過程中解決的環境科技問題，氮氧化物（NOx）的控制技術和對策則被列入區域大氣污染物控制解決的環境科技問題。

      無錫中茂電力科技有限公司提供對現有回轉式空氣預熱器優化改造服務，經優化改造，以彌補原有設計或技術缺陷，達到全新設備的使用效果和當前的技術發展水平。豐富的經驗以及持續不斷的研究，保證了中茂公司能夠對空氣預熱器進行可靠的優化改造。

  現存的空氣預熱器系統可能存在的主要問題

1.漏風率大：空預器處于煙、風系統的上游和下游, 空氣側壓力較高, 煙氣側壓力較低, 因此空氣會通過動靜部件間的密封間隙泄漏到煙氣側。一般大型空預器漏風率設計值在8% 左右, 隨著運行時間的延長, 漏風率還會增大, 從而增加一次風機、送風機、引風機電耗, 甚至導致燃燒風量不足, 影響鍋爐的安全經濟運行。

 空預器的漏風原因及分類：

(1)攜帶漏風。攜帶漏風主要是因為空氣預熱器在轉動過程中,一部分駐留在換熱元件中的空氣被攜帶到煙氣中去,一部分駐留在換熱元件中的煙氣被攜帶到空氣中去。

(2)直接漏風。直接漏風主要是由于空氣預熱器結構本身為保證安全運行而使煙氣與空氣之間保證一定的運行間隙;同時,由于煙氣和空氣之間存在壓差也會產生漏風。直接漏風主要包括徑向漏風、軸向漏風、旁路漏風、中心筒漏風。徑向漏風占直接漏風量的80%左右,主要是因為轉子上、下端溫度差異而發生蘑菇狀變形,進而造成密封間隙的增大，導致漏風率的增加。

 2.低溫端腐蝕：燃煤中的硫在燃燒時生成二氧化硫, 一部分二氧化硫又會轉化成三氧化硫, 三氧化硫與水蒸氣化合生成硫酸蒸汽, 當煙氣沖刷受熱面時, 硫酸蒸汽在低溫金屬壁面上凝結, 使金屬受到腐蝕。造成低溫腐蝕的主要因素有: ( 1) 三氧化硫的生成量; ( 2) 硫酸分壓力及酸露點。如果硫酸分壓力或酸露點很低, 腐蝕就不易發生, 反之硫酸分壓力或酸露點很高, 則腐蝕難以避免;( 3) 漏風的促進作用, 即空預器漏風量較大時會降低受熱面的溫度, 容易進入硫酸露點以下區域, 形成低溫腐蝕。

 3.堵塞：影響回轉式空預器堵灰的因素主要有:

(1)回轉式空預器的受熱面是由厚度為0.5mm和1. 2 mm 的薄鋼板軋制成波紋板后疊在一起壓緊組裝而成, 通流間隙很小, 容易造成積灰;

(2) 低溫腐蝕使空預器受熱面玷污和積灰, 玷污和積灰又反過來影響受熱面傳熱, 進一步降低金屬壁溫, 從而加劇低溫腐蝕, 這種惡性循環使預熱器堵灰現象更加嚴重;

(3)吹灰時疏水不徹底,吹灰蒸汽帶水, 加重堵灰。

4.扇形板不水平

5.低換熱效率

6.風機的高能耗

 空預器漏風的危害

1. 二次風側的風外漏至大氣，使得與煙氣換熱的風量減少，排煙溫度上升，排煙損失增大，降低鍋爐效率；如果要保持爐膛燃燒所需風量，就要增大送風機出力，使得廠用電增加；

2  一次風側外漏入大氣與二次風漏入大氣影響差不多，同時減少了磨煤機出力，要保持磨煤機出力就要增大一次風機出力，增加了廠用電；

3  外部空氣漏入煙氣側會使引風機入口煙氣量增大，為保持爐膛負壓，引風機出力增大，增加了廠用電，降低了鍋爐效率；如果是煙氣側熱端漏風會使煙氣量增大，換熱效率降低，排煙溫度升高；

4 風側漏入煙氣側的影響和上面1、2、3點的綜合，會同時使送風機，一次風機，吸風機出力增大；

5 煙氣從熱端漏入冷端，使得煙氣與空氣換熱量減少，一二次風溫度降低，降低了燃燒效率，同時使用排煙溫度升高，降低鍋爐效率；

6 一二次風從冷端漏入熱端的影響與第5點一樣

 中茂公司提供的密封系統具備如下優勢：

(1)    降低送風機、引風機的電耗

(2)    降低燃料消耗量

(3)    降低CO2 的排放量

(4)    改善鍋爐機組的可用率

(5)    漏風率且具備持久性

(6)    由于堅固的構造，能保證使用壽命長

(7)    密封系統不會卡澀轉子

(8)    升級改造范圍廣泛，適用于幾乎所有的Ljungström （容克）式熱交換器

密封系統方案說明：

將原有的空預器密封改為接觸式密封，安裝在轉子隔倉板上，原密封片保持不變。當接觸式密封運轉到扇形板下面時，密封片發生形變，保持密封片與扇形板接觸，形成完整的密封系統。當該密封片離開扇形板后，以此循環進行保持良好的密封
中茂公司改造工藝標準及效果

(1)    提高了換熱效率

(2)    減少了傳熱元件中的堵灰

(3)    降低了漏風率（改造后在BRL工況下，一年內漏風率不超過5%，一個大修周期內不超過8%）。

 中茂公司為您提供空氣預熱器系統問題的全面解決方案

(1)    接觸式密封系統的改造以減少泄漏

(2)    優化的換熱元件波型，增加換熱效率，改善積灰和堵塞。

(3)    降低漏風率，節約風機的能量消耗（包括煙氣引風機和空氣送風機），節約運行維護成本

(4)    修補轉子格倉和殼體

(5)    提高運行性能

(6)    吹灰器的改造與測試: 配套安裝吹灰器和高壓水沖洗系統，提供相應的高壓水泵、吹灰器及配套控制，實現遠程控制啟動、停轉清洗裝置信號傳送到集控室。

(7)    提供現場服務

 接觸式密封的原理及特征：

將扇形板固定在某一合理位置,接觸式密封系統安裝在徑向轉子格倉板上,在未進入扇形板時,接觸式密封片高出扇形板5～10mm。當接觸式密封片運動到扇形板下面時,軟密封片發生形變與扇形板接觸,形成完整的密封系統。當該密封片離開扇形板后,由于軟密封片的彈性將該密封片恢復成原來的形狀,以此循環進行。在空氣及煙氣側都有獨立的徑向、軸向和環向三道密封系統分段設計，在一年能夠達到5%以下（根據空氣預熱器的不同具體情況而有所變動）；在設備的壽命期限內，泄漏率能夠維持8%以下，隨運行和維護狀況的不同會有適當波動。

 中茂公司換熱元件優勢：

(1)    鋼材預處理,使鋼材與瓷釉牢固地結合

(2)    使用瓷釉材料

(3)    換熱性能高

(4)    采用防堵灰波形不易堵灰表面易于清潔

(5)    采用先進的噴搪瓷工藝的波形板能夠耐腐蝕