锅炉回转式空预器漏风率高原因分析及改进措施 .pdfVIP

锅炉回转式空预器漏风率高原因分析及

改进措施

摘要：空预器是锅炉的主要部件之一，其功能是将煤粉通过管道输送至炉膛

中，使煤粉在一定的压力下，与空气进行充分的换热，以提高燃烧效率，减少烟

气中的含尘气体，避免烟气的形成而对环境造成污染。空预器的结构特点为:由

筒体、壳体、引风管及送出排气管等部分组成，其中筒体和壳体的作用是支撑和

调整送出气流，并使其在炉膛内自由下落。

关键词：锅炉回转式；空预器；漏风率；原因及措施

引言

回转式空预热器的工作原理为:利用回转套筒旋转产生的离心力，将物料与

水分离，实现对工件的甩入。由于水箱的存在，及回转叶片的安装位置的影响以

及受力情况的限制等，导致转子的轴向位移较大，轴向偏移量较多，致使漏风现

象较为严重。因此本文针对这一问题，提出解决问题的有效措施。

一、锅炉回转式空预器漏风率高的危害

当空预器的出口温度高于额定值时，空预器的漏风会引起严重的后果;当空

冷换热器的进口温低于额定值时，会使换热元件的热损失增加，从而导致整个机

组的耗电量上升。(1)影响正常的蒸汽循环和管道内的热量交换，降低了传热效

率，使传质系数下降，进而造成了汽泡现象的发生;(2)由于空冷式空气冷却后

的低温烟气是由水垢组成的混合物而形成的物质层，在烟气与水垢的混合下，容

易产生积碳，对汽泡的破坏作用大大增强，甚至可能会烧坏。(3)因为空冷式空

气冷却后的温差较大，所以在进行对流换热的过程中，很有可能出现“死区”，

使得锅炉的安全性能受到威胁。综上所述，为了防止上述的情况发生，必须采取

相应的措施来控制和解决锅炉的漏风问题。

二、锅炉回转式空预器漏风率高原因分析

由于空预器的结构设计不合理，导致空预器的漏风现象。主要原因是:一是

空冷循环的管道和管壁的温度差较大，在热应力作用下，管壁的变形与泄漏;二

是管子的材质问题，如钢材的腐蚀、焊接的质量差等;三是空冷循环的冷却水的

流动阻力大，造成了漏风。在对回转式空气预热器的研究中，发现其内部的流场

分布不均匀，流体流经的通道也不一样，流场的大小和形状也会影响到压力的变

化情况，从而使其出现不同的失压状况。而对于回转式锅炉而言，其工作的环境

比较恶劣，高温高压的气体会引起汽化的剧烈燃烧，汽化的速度越快，火焰越细，

烟气中的烟气与炉内的燃料混合程度越高，同时炉内的气流扰动的范围越大，烟

气的过热度就越深，容易产生汽蚀的现象发生，使工况发生变化。

三、锅炉回转式空预器漏风率高的改进措施

（一）合理布局

提高空预器的漏风率是一项复杂的系统工程，涉及多个方面，如:空管的结

构设计、空管的材料选择、换热方式和冷却介质等。因此在对回转式空气预热器

进行布置时，应从多方面考虑，以使其能有效地满足烟气流动的要求及锅炉的安

全运行。

例如，在对烟气量的控制上，应尽量减少烟道内的弯头，并使其具有一定的

阻力系数，以降低空管的漏风，提高锅炉的稳定燃烧。同时还可适当的增加壁面

的厚度来减小壁厚，从而达到改善换热性能的目的;对于排气管的排污，也要加

强管理，定期清理，防止灰尘进入管道中，影响到管内环境。此外还要注意的是，

由于水垢的存在会引起局部的腐蚀和变形，所以要及时更换。采用低负荷运转的

工作状态，保证炉膛内的温度相对较低，避免发生“水击现象”，确保炉膛的正

常运作。当空冷机组的出口管道的长度较长时，为了防止水滴对叶片的侵蚀量，

可以采用以下的防腐措施:①增加弯管的直径;②增大弯管的数量;③适当减小弯

管的直径来避免漏入叶轮的能力降低。

（二）优化检修管理

汽吹装置的设计是为了提高空预器的换热效率，降低空吹的阻力损失，使其

具有良好的换热性能。汽吹的主要工作是对空气进行加热，在蒸汽压力下，通过

导风板和引风板的作用来实现对气体的冷却和吸收。汽吹的基本工况是在高压的

条件下，将气流从低温区的管道中排出，并将高温区的热量传递给低温区的管壁，

使其温度达到一定的平衡值，从而保证了空预器的换热能力。

对于空预热器的结构而言，其传热系数取决于锅炉的参数、烟气的成分、烟

道气的性质以及锅炉的负荷等因素。因此要根据实际的运行情况，合理选择零部

件的尺寸与形状，这样才能最大程度地发挥出余量的利用率。企业应该改变结构

形式，采用新型材料，减小漏风率。由于空级的变化会引起转矩波动，因此在布

置时应尽量避免与转矩大的位置关系，尽可能选择大的受压构件，以减轻重量。

另外也可利用现有的微电子技术，如超声波测距仪等，