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分析回转式空气预热器运行中存在的问题及预防措施

摘要：空气预热器是利用锅炉等装置的排烟热量来预热的换热器，其作用是降

低锅炉等设备的排烟温度，提高热效率。空气预热器的运行决定机组的安全和稳

定，同时也关乎机组的经济性。本文主要针对回转式空气预热器在运行中主要存

在的一些问题进行剖析，提出了一些解决措施。

关键词：空气预热器；堵灰；锅炉效率；排烟温度；措施

一、简介

京能（锡林郭勒）发电有限公司一期工程2×660MW火力发电机组采用超超

临界、平衡通风锅炉，空气预热器双列布置，每台炉配两台豪顿华有限公司的三

分仓回转式空气预热器，空气预热器除配有主电机和备用电机外，还配有盘车装

置，满足空气预热器启动和低速转动的需要。每台空气预热器均设有消防装置、

火灾、停转报警装置和清洗装置等。空气预热器采用先进的漏风控制技术，空气

预热器漏风率第一年内不大于4.0%，运行一年后一个大修期内不大于5.0%。为

防止空预器冷端堵灰，在空预器冷端和热端均安装一个伸缩式吹灰器。

二、空气预热器运行中主要存在的问题

空气预热器堵灰问题1.

空气预热器堵灰会导致一二次风压剧烈摆动，呈现周期性变化，会导致锅炉

负压和燃烧不稳，降低机组出力或被迫停炉，严重影响锅炉燃烧的稳定性。引起

空气预热器堵灰的原因比较多，一般主要包括以下几种：1）蓄热元件积灰，因

空气预热器换热元件波形板间通道较窄，松散度较高流速较低的烟气流经蓄热元

件时产生积灰；2）锅炉启停机低负荷稳燃阶段，投入油枪时，因入炉又不能够

充分燃烧使一部分未燃尽的物质积附在换热元件上，在表面形成一层油性粘附层，

烟气流经表面时产生积灰；3）就是常见的空预器发生低温腐蚀而积灰，在脱硝

系统运行过程中，逃逸的NH3与烟气中的SO3和水形成大量硫酸氢，液态的硫酸

氢铵捕捉飞灰的能力极强，极易造成冷端层元件腐蚀和堵灰。

空气预热器低温2.腐蚀问题

空气预热器低温腐蚀不仅会损坏设备，降低设备使用寿命，而且会导致空气

预热器严重堵灰，对机组安全性造成威胁。一般空气预热器发生腐蚀主要包含以

下几方面原因；一是当燃用煤质偏离设计煤较大时，尤其是燃用硫份水分、灰分

较高的煤种，会导致酸露点温度提高，从而使大量硫酸蒸汽凝结在低于烟气露点

的低温受热面上，引起腐蚀；二是在脱硝系统运行过程中，由于NH3逃逸增加，

逃逸后的NH3与烟气中的SO3和水形成大量硫酸氢铵，当空预器冷端平均壁温较

低时，会造成空气预热器冷端结露和低温腐蚀。

空气预热器3.漏风问题

回转式空气预热器的漏风主要有轴向、径向、环向密封漏风和风壳漏风，一

般径向漏风量最大。空预器漏风会增加风机电耗，影响燃烧，会使排烟温度升高，

降低锅炉效率。导致空预器漏风的原因主要有：1）由于转子转动，必然会将格

仓中的空气带入烟气中而形成携带漏风；2）由于转子转动，动静之间必然存在

间隙，烟气侧为负压，空气侧为正压，因此由压差的存在而使空气漏向烟气负压

侧而形成直接漏风。

空气预热器4.着火问题

大量未燃尽的可燃物沉积在传热元件上是空预器着火的必要条件，空预器着

火会造成空预器或附属设备损坏，为机组安全稳定运行造成威胁。其中导致燃尽

可燃物堆积在空预器上的主要原因有：1）机组设备故障多，运行人员经验不足，

造成投油周期过长，配风不当，而且燃烧不好；2）油压异常或雾化不良，根部

助燃风不足；3）煤粉过粗或者过剩空气系数过小；4）机组长期低负荷运行，炉

膛温度较低；5）锅炉启停后吹扫时间及风量不满足要求，发生可燃物质堆积。

空气预热器蓄热片磨损问题5.

空气预热器蓄热片磨损主要发生在热端受热面，发生磨损后会增加漏风率，

增加通风阻力，降低换热效果，导致排烟温度升高，锅炉效率下降。因烟气中含

有大量飞灰颗粒，烟气以较高流速冲刷蓄热片表面时，造成受热面磨损减薄，最

后发生磨穿。

三、预防措施

防止1.空预器堵灰的措施

）环境1温度较低时，投入一、二次风暖风器，提高一、二次入口风温，以提

高空预器冷端综合温度，降低空预器冷端腐蚀现象，降低堵灰几率；

）通过2调整锅炉燃烧和负压，控制烟气流速，使空气预热器换热元件表面积

灰速率减缓。

）及时3按规定进行吹灰，保证吹灰器投运前疏水充分，保证足够蒸汽温度和

过热度。

防止2.空预器低温腐蚀的措施

严格控制系统氨逃逸率。加强SCR系统运行控制，检查脱硝