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回转式空气预热器堵灰的原因分析及预防措施

一、回转式空气预热器堵灰原因分析

(1)回转式空气预热器堵灰的主要原因之一是燃煤中的硫含量。当燃煤燃烧时，硫元素与氧气结合生成二氧化硫，这种气体在空气中进一步氧化形成硫酸，最终与空气中的粉尘结合，形成具有粘性的硫酸盐。这些硫酸盐颗粒在空气预热器中沉积，随着时间的积累，会导致空气预热器表面形成一层厚厚的堵灰层。例如，某电厂在检测中发现，当燃煤中的硫含量超过0.6%时，空气预热器堵灰现象明显加剧，堵灰厚度达到50mm，降低了预热器的热交换效率，增加了能耗。

(2)空气预热器堵灰的另一个重要原因是飞灰携带。在燃煤过程中，产生的飞灰颗粒具有较高的速度和动能，它们会随着气流进入空气预热器，在高速气流的作用下，部分飞灰会被气流冲击到预热器表面。由于飞灰中包含大量的未燃烧碳颗粒，这些碳颗粒在预热器表面氧化生成二氧化碳，同时释放热量，进一步促进飞灰的粘附和积聚。据调查，某电厂空气预热器在运行一年后，飞灰携带导致堵灰厚度增加30%，预热器效率降低了15%。

(3)设备运行过程中的磨损也是空气预热器堵灰的重要原因。回转式空气预热器在运行过程中，叶片、支撑架等部件与空气流动的飞灰颗粒发生碰撞和摩擦，导致叶片表面产生磨损，形成凹凸不平的表面，增加了飞灰的粘附面积。此外，磨损产生的粉尘也会加剧堵灰现象。据统计，某电厂在使用三年后，由于叶片磨损导致的堵灰厚度增加40%，预热器效率降低了20%。因此，对叶片等易磨损部件进行定期检查和维护是预防堵灰的重要措施。

二、预防措施

(1)针对燃煤中的硫含量过高导致的堵灰问题，预防措施首先应从源头控制。电厂可以采用低硫煤或者进行燃煤脱硫处理，降低燃煤中的硫含量。例如，某电厂通过引入低硫煤，将燃煤中的硫含量降至0.3%以下，有效减少了硫酸盐的形成，空气预热器堵灰现象显著减少。此外，安装高效脱硫装置，如石灰石-石膏湿法脱硫系统，能够进一步降低烟气中的二氧化硫含量，减少硫酸盐的形成，提高预热器的运行效率。

(2)针对飞灰携带问题，预防措施包括优化空气预热器的设计和运行参数。首先，优化叶片设计，减少叶片表面的凹凸不平，降低飞灰的粘附面积。例如，某电厂对空气预热器叶片进行改造，将叶片表面设计为光滑型，改造后堵灰厚度减少了30%，预热器效率提高了10%。其次，合理调整运行参数，如控制空气预热器的入口风速和烟气温度，以减少飞灰携带。某电厂通过调整运行参数，将入口风速从18m/s降低至15m/s，烟气温度从300℃降至280℃，有效降低了飞灰携带，减少了堵灰现象。

(3)对于设备磨损导致的堵灰问题，预防措施应包括定期检查和更换磨损部件。首先，建立完善的设备检查和维护制度，定期对叶片、支撑架等易磨损部件进行检查，发现磨损情况及时更换。例如，某电厂对空气预热器叶片实施定期检查，发现磨损超过规定标准时立即更换，有效避免了因磨损导致的堵灰。其次，采用耐磨材料对叶片进行表面处理，如喷涂耐磨涂层，提高叶片的耐磨性。某电厂采用耐磨涂层技术，将叶片表面耐磨性提高了50%，有效延长了叶片的使用寿命，降低了堵灰风险。此外，加强设备维护，定期清理预热器内部积灰，保持设备清洁，也是预防堵灰的重要措施。

三、堵灰对回转式空气预热器的影响

(1)堵灰对回转式空气预热器的影响首先体现在热交换效率的降低。当预热器表面形成堵灰层后，空气与烟气之间的热交换面积减少，导致热交换效率下降。据某电厂统计，当堵灰厚度达到20mm时，预热器的热交换效率降低约15%，相应地，电厂的发电效率下降，每年损失约1000万千瓦时电量。此外，堵灰还导致烟气温度升高，增加了脱硫脱硝系统的处理难度和能耗。

(2)堵灰还会对空气预热器的机械结构造成损害。由于堵灰层的存在，空气预热器内部压力增加，叶片、支撑架等部件承受的应力增大，容易导致叶片变形、支撑架断裂等问题。某电厂在运行中发现，当堵灰厚度达到50mm时，空气预热器叶片发生变形，影响了设备的正常运行。此外，堵灰还会导致设备振动加剧，进一步加速叶片和支撑架的磨损，缩短设备的使用寿命。

(3)堵灰对电厂的经济效益也有显著影响。首先，堵灰导致的热交换效率降低，使得电厂需要增加燃料消耗来满足发电需求，增加了发电成本。据某电厂统计，当堵灰厚度达到30mm时，电厂的燃料消耗增加约5%，每年增加成本约200万元。其次，堵灰导致的设备损坏和维修费用也增加了电厂的经济负担。某电厂在堵灰严重时，每年因设备维修和更换叶片等部件的费用高达300万元。因此，及时预防和处理堵灰问题对于保障电厂的经济效益至关重要。

四、堵灰的检测与维护

(1)堵灰的检测是确保回转式空气预热器正常运行的关键环节。检测方法主要包括目视检查、超声波检测和热像仪检测等。目视检查是通过定期观察预热器表面和内部，判断堵灰