循环流化床锅炉管式空气预热器积灰与漏风治理

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1、第38卷第5期华电技术Vo1．38No．52016年5月HuadianTechnologyMag．2016循环流化床锅炉管式空气预热器积灰与漏风治理杜佳军(神华集团循环流化床技术研发中心，太原030021)摘要：某电厂循环流化床锅炉管式空气预热器存在积灰与漏风问题，在深入分析设备结构、燃烧煤种及运行状况后，得出其主要原因为设备设计及安装质量差、暖风器运行疏水控制不当等。通过采取针对性设备检修、技术改造及引进可调频高声强声波吹灰器及新型吹灰技术等措施彻底消除了隐患，保证了机组的长周期安全、稳定、可靠、经济运行。关键词：循环流化床锅炉；管式

2、空预器；积灰；漏风；暖风器中图分类号：TK223．3文献标志码：B文章编号：1674—1951(2016)05—0054—03O前言二次风左』l二次风左侧三级一次风三级侧三级空气预热器(以下简称空预器)是利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需空气的设备。目前二次风左次风二级二次风左一侧二级侧二级国内外电站锅炉采用的空预器一般可分为管式空预器和回转式空预器，由于循环流化床燃烧技术烟气二次风左llI1l≥l流速低、飞灰颗粒大等特性，使循环流化床锅炉大多侧。、级Il一次风一级ll，侧Il、l采用管式空预器。现阶段由于管式空预器结构设计不合理、

3、锅炉燃烧煤种偏差大、冬季暖风器设备投运图1某电厂锅炉空预器设备结构漏问题而一直未能有效投运，加之电厂所处地为北不当及吹灰效果差等原因，导致国内多数循环流化床锅炉管式空预器存在不同程度的积灰与漏风问方高寒地区，冬季环境温度较低，因此空预器全年近题，因此也直接影响了机组长周期安全、可靠、经济一半运行时间内冷端进风温度过低。同时，随着锅运行。某电厂近年来深入研究循环流化床锅炉管式炉运行周期的延长，出现空预器出口一次风加热效空预器积灰与漏风原因，通过实施相应设备检修及果逐渐降低，二次风加热效果逐渐升高，空预器烟气技术改造等措施，彻底解决了存在的

4、问题。侧差压逐渐增大等现象，运行参数如图2、图3所示。在机组停机检修中发现空预器一次风一级管箱1设备简介J出现积灰及腐蚀问题，并且二次风一级管箱也出现某电厂200MW等级循环流化床锅炉设计采用轻微积灰和腐蚀。此外，机组运行中电厂对空预器管式空预器，卧式结构，三行程、顺列布置，烟气在管设备定期进行漏风测试，发现空预器漏风率随机组间纵向流动，空气在管内流动，一次、二次风冷风由运行周期的延长而逐渐升高，尤其是在机组运行炉后引入，热风风道自炉前引出。因一次、二次风风120d后，空预器漏风率明显增大，严重影响机组安压有较大差别，空预器管箱分隔成3

5、个独立的通道，全、经济运行。为了解决空预器积灰与漏风问题，电一次风布置在中央，二次风布置在两侧，管箱分为3厂在历次机组停机中均安排了空预器检修项目，但层。空预器尺寸为19500mmX7600mm×11110由于空预器管箱空间狭小，人工清理积灰难度大，虽mm(长×宽×高)，管子规格为60mm×2mm，长投人大量人力和物力，检修效果始终不佳。度L=7．6ITI，一次风管共12840根，二次风管共14400根，低温段采用NS1—3耐腐蚀钢。空预器每3原因分析层设计有4台对吹长伸缩式蒸汽吹灰器，设计运行分析循环流化床锅炉管式空预器积灰主要原因方

6、式为1天1次。空预器结构如图1所示。有设备结构不合理、燃烧煤种偏差大、暖风器投运不2存在的问题J当及吹灰器清灰效果差等，这与机组设计、安装及运营等多方面都有直接关系。管式空预器管箱积灰机组投产初期锅炉暖风器设备由于存在频繁泄后，其管子仅能与冷空气接触而不能与热烟气换热，收稿日期：2015—11—26；修回日期：2016—05—06因此直接导致了管子金属壁温低于酸露点温度而发第5期杜佳军：循环流化床锅炉管式空气预热器积灰与漏风治理·55·成空预器管箱积灰与漏风的重要原因之一。暖风器频繁泄漏主要原因有2方面：一是设备设计及安装质量差，未充分

7、考虑换热翅片管冷、热膨胀的问题，最终造成翅片管与进、出口集箱角焊缝拉裂泄漏；二是暖风器运行疏水控制不当，造成运行中翅片管冷、赠热疲劳损伤泄漏。同时，空预器蒸汽吹灰器选型不合理，吹灰范围不能满足设备运行要求也是积灰的重要原因之一，尤其是中间一次风清灰效果差导致积灰严重。此外，吹灰器气源管路安装不合理，造成了吹灰蒸汽带水现象，运行吹灰器时吹损管子而增大了空预器漏风。时间4治理措施图22锅炉治理前一次、二次风加热温度4．1一次、二次风暖风器改造为了有效解决空预器冷端进风温度过低问题，该电厂在充分调研热管、热风再循环及暖风器加热等技术基础上，最

8、终采用了旋转式暖风器+自动控制疏水方案进行设备改造。其中锅炉一次、二次风进风风道共设计4台旋转式暖风器，每台暖风器由2片翅片管换热组组成，暖风器换热组采用并联方式运行。暖风器设计时充分考虑空气阻力小于250