http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t1.htm Wed, 18 Aug 2010 11:48:11 GMT 10 http://illiweb.com/fa/empty.gif http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t1.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t65.htm Admin 回转式空预器密封改造技术 此技术包含以下专利及非专利技术： 1、一种用于回转式空预器的自适应式密封组件 专利号：No.200920170306.6 2、回转式空预器自适应式密封的调整方法 发明专利（正在申请中） 3、回转式空预器低泄露密封方法 发明专利（正在申请中） 4、回转式空预器的改造方法 非专利技术 一、 回转式空预器简介： 回转式空气预热器是一种用于大型锅炉的热交换设备，它利用锅炉烟气的热量来加热燃烧所需的空气，以此来提高锅炉的效率。 回转式空气预热器主要由中心轴、转子、装在转子格仓里的换热元件、转子外壳、过渡烟风道、顶部结构、底部结构、上部扇形板、下部扇形板、弧形板、支撑轴承、导向轴承、驱动装置等组成。最重要的部件是转子，转子由很多个径向隔板和环向隔板将转子分成若干个格仓，格仓内放置换热元件。转子旋转时通过换热元件实现烟气和空气之间的热交换。转子径向隔板上安装径向和轴向密封片。下部径向密封片与下部扇形板，上部径向密封片与上部扇形板，轴向密封片与弧形板在热态运行中接触或保持很小的距离，形成烟气和空气之间的密封。空预器的密封性能，是最重要性能指标之一，直接影响锅炉效率。 由于空气预热器在运行时空气侧的是正压，烟气侧是负压，空气会通过密封片和扇形板、弧形板之间的间隙向烟气侧泄漏，这将降低送、引风机的出力，降低换热效率，从而影响整个锅炉效率。空气预热器的漏风率是影响锅炉效率的重要指标，空气预热器漏风率越低，锅炉效率越高。通过改造空预器来提高锅炉效率，是非常经济、有效的方法。 在热态运行状态下，空气预热器各部件均会因受热而发生膨胀，转子会变成蘑菇状，转子和扇形板、弧形板之间的间隙会变化，大部分间隙都会变小。热态运行状态下，如果间隙过大，将导致空气预热器漏风率很大，如果过小，将可能导致空气预热器卡死。空气预热器的漏风率是影响锅炉运行效率的重要因素，所以空气和烟气之间的密封，显得尤为重要，空气预热器的密封技术，也是各空气预热器厂家的核心技术之一。 二、回转式空预器进行技术改造的市场前景： 相 ... 空预器设备改造 Wed, 18 Aug 2010 11:48:11 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t65.htm#84 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t65.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t15.htm Admin 1：空预器转子受热变形及漏风计算 1.1 空预器简介 容克式空气预热器是大中型电站锅炉上广泛采用的尾部换热设备，它的主要作用是：①回收烟气热量，降低锅炉排烟温度，提高锅炉效率，从而达到节约燃料的目的；②加热锅炉空气温度，燃料的不完全燃烧得以减少，即提高了燃料效率；③炉膛烟气温度上升，强化了辐射换热。 容克式空气预热器同管式相比，具有结构紧凑、钢耗少，容易布置等优点，但漏风率高确是容克式空气预热器难以解决的问题，所以在容克式空气预热器技术中，防止或降低漏风即密封技术占有很重要的地位。从观容克式空气预热器的发展历史，可以说在 ... 空预器设备改造 Fri, 24 Apr 2009 12:43:53 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t15.htm#16 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t15.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t51.htm Admin 刚得到的某厂预热器改造方案，一起学习 1．工程背景 锅炉采用东方锅炉厂生产的型号为DG1025/18.2-∏4型自然循环汽包炉，四角切圆燃烧，固态连续排渣。其中＃5炉于2005年11月完成168小时试运。所配两台回转式空气预热器为东方锅炉厂制造，型号为LAP10320/883，三分仓结构，即空气侧采用两个分仓，将一次风与二次风分隔，模数仓格为48格，空预器设有径向、轴向和旁路密封系统，热端径向密封设有自动控制系统。但是空预器自投产之初，由于密封调整精度不是很高一直存在着漏风严重超标现象，5号炉空预器漏风率一直在12％左右，而设计漏风率不大于7％，致使引风机电耗居高不下。近期漏风有增大趋势，5号炉负荷至290MW时引风机出力已达到最大值，严重影响了机组的出力和经济性。 2锅炉设计参数 锅炉最大连续蒸发量(BMCR)：1025t/h 过热器出口蒸汽压力：17.4MPa.g 过热器出口蒸汽温度：540℃ 再热蒸汽流量：844.1t/h 再热器进口蒸汽压力：3.82MPa.g 再热器出口蒸汽压力：3.64MPa.g 再热器进口蒸汽温度：315℃ 再热器出口蒸汽温度：540℃ 省煤器进口给水温度：278.5℃ 锅炉保证热效率(按低位发热量)： ... 空预器设备改造 Thu, 30 Apr 2009 11:53:12 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t51.htm#53 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t51.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t43.htm Admin 回转式空气预热器双密封的改造 摘要：通过对锅炉空气预热器的双密封改造，降低了空气预热器的漏风率，减少了传热元件中的堵灰 ，提高料环热效率，使漏风率由原来的30%降低到7%，通过改造完善料漏风自动控制功能，提高了机组运行的经济、安全、稳定性。 关键词：空气预热器改造、漏风率、双密封、静密封、漏风控制系统 1． 前言： 某发电厂300MW燃煤锅炉发电机组，锅炉型号为HG-1021/18.2-YM4，是哈尔滨锅炉厂引进美国CE技术设计制造的亚临界压力、平衡通风、一次中间再热、自然循环单汽包锅炉；空气预热器为八十年代从美国CE-API(现ABB-API)引进技术制造的三分仓回转式空气预热器，其型号为29-VI(T)-1730，该空气预热器运行多年，传热元件磨损非常严重，有的已磨成薄纸状，堵灰现象严重，预热器漏风大达18%以上，导致风系统协调自动控制不能投入，一次风机、引风机出力严重不足，直接影响空气预热器的安全运行及经济运行，尤其是预热器的传热元件磨损，预热器传热效率低，排烟温度高，导致电除尘器超负荷运行，除尘效果差、维护工作量大，环境污染严重。 ... 空预器设备改造 Tue, 28 Apr 2009 05:12:04 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t43.htm#44 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t43.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t20.htm Admin 预先计算出转子热态变形量，安装时预留出准确的膨胀间隙，然后将扇形板和轴向板固定 加宽扇形板和轴向密封板，使之变成实际意义上的“双密封”结构 重新设计、制作、安装轴向、径向、环向密封片 重新设计中心筒密封，降低中心筒的泄漏 堵灰处理及解决方案 根据现场实际情况，对预热器壳体等部位局部磨损、变形、漏点进行堵漏、修补，消除缺陷 ... 空预器设备改造 Fri, 24 Apr 2009 13:03:56 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t20.htm#21 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t20.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t16.htm Admin 漏风的机理及其规律 容克式空气预热器主要有筒形转子和外壳组成，转子是运动部件，外壳是静止部件，动静部件之间肯定有间隙存在，这种间隙就是漏风的渠道。空气预热器同时处于锅炉岛烟风系统的进口和出口，空气侧压力高，烟气侧压力低，二者之间存在压力差，这是漏风的动力。由于压差和间隙的存在造成的漏风称为直接漏风。还有一种漏风叫做携带漏风，是由于转子内具有一定的容积，当转子旋转时，就像水车一样，必定携带一部分气体进入另一侧。 ... 空预器设备改造 Fri, 24 Apr 2009 12:44:42 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t16.htm#17 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t16.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t13.htm Admin 摘要：介绍了VN型空预器的结构特点及更换前所做的准备工作，并对空预器更换前后的性能及运行情况进行了比较分析。 关键词：空预器 更换 分析 1 概况 　　台州发电厂2号炉为上海锅炉厂生产的SG420－50414型锅炉，配转子直径6.2 m回转式空预器两台。该炉于1983年8月投产。由于投运时间长，空预器腐蚀、磨损、堵塞厉害，漏风严重，改造前漏风率19.5％。尽管空预器实际进口烟温与设计烟温相符，但排烟温度高达189.5℃，热风出口温度低至272.5℃。与原设计值偏离严重。由于空预器堵塞、漏风，2号炉引风出力不足，炉膛热风送不进去，锅炉缺氧燃烧，水冷壁低氧腐蚀严重。为此，在充分调研的基础上，在2号炉大修时，把2号炉空预器更换成豪顿华公司生产的23.5 ... 空预器设备改造 Fri, 24 Apr 2009 09:56:32 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t13.htm#14 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t13.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t10.htm Admin 摘要：采用目前国内外比较先进的VDF技术，介绍了施工技术方案和本项目的特点，重新设计计算空预器各部分密封间隙,对空预器进行不可调、双密封改造，经过改造后漏风大幅度下降,提高了锅炉效率,机组带负荷能力明显提高,经济效益显著。 要害词：空气预热器　漏风　密封　改造　效益 1　项目实施的意义 华电国际十里泉发电厂2台1025t/h锅炉，各配套两台Φ10.32米容克式空气预热器，原设备系哈尔滨锅炉厂产品。空气预热器型号是：29-VI-（M），转子为模块式结构，二分仓布置，配有可调的热端漏风自动控制系统。即：热端扇形板可调，转子分为24个隔仓，依靠热端径向密封片、冷端径向密封片和轴向密封片各24道以及旁路密封片进行密封，为"单密封"结构。由于所配的漏风自动控制系统投入率低以及预热器本身安装、调试质量的原因，锅炉空预器漏风控制效果较差，漏风率指标距离考核指标差距大，影响经济运行。十里泉发电厂2台1025t/h锅炉自投运以来，空气预热器无论经过大修还是维护保养，与国内其他电厂同类型设备一样，漏风自动控制系统可靠性存在问题，虽经多次改进,但仍经常出现控制失灵，造成该系统投运率低，且在维护上颇费不少人力、物力和时间。空气预热器漏风率偏大，经查证，空气预热器漏风率最大时在12左右。 由于漏风率过高，导致一次风、二次风量不足，烟气量增加，使送、引风机电耗增加，排烟温度上升，排烟损失增加，造成锅炉燃烧不稳定、燃烧不充分，锅炉效率降低，同时还会引起空预器转子堵塞、腐蚀等一系列问题，严重时由于引风机裕量不足造成机组限负荷。 本项目的特点在于采用目前国内外比较先进的VDF技术，重新设计计算空预器各部分密封间隙，对空预器进行不可调、双密封改造，以达到降低漏风率、提高锅炉效率从而达到提高企业经济效益的目的。 2　节能改造的总体思路、质量标准和施工技术方案 2.1　总体思路 漏风率是空气预热器主要的技术经济指标之一，必须有效的加以控制。因为运行时温压差的存在，转子将发生蘑菇状变形，传统的控制方法是：采用可调的自动漏风控制装置来调整热端扇形板与转子之间的间隙，使机组在不同负荷工况下保持预定的间隙值，维持正常运行和漏风率设计值。但是，在实际使用过程中这种装置往往会出现动作不灵活或不动作，在长期运行过程中存在着可靠性差、易失控的问题，因此漏风率不能保持稳定，甚至装置失控后，启动保护装置，将扇形板自动提升到上限位置；或者当危及机组安全时，迫使运行人员将其提升到上限位置，在这种工况下运行，除了转子热变形量造成与扇形板间隙以外，又增加了一个提升量，造成漏风也随之增大。针对这种情况，我厂引进国外先进技术并加以研究和开发，结合实践经验将可调的密封改造为经过非凡设计的不可调亦即固定式密封；通过自行研发的计算软件将转子热态变形量预先计算出来，在安装时预留转子的变形间隙；且将原径向、轴向的单道密封改为双道密封等。上述主要改造技术简称为VDF。 VDF技术对空气预热器进行改造，有效地改善了锅炉的燃烧工况，提高了锅炉出力，送、引风机电耗下降，锅炉经济性明显提高。改造投资短期内即可收回，同时这项技术的实施可以保证漏风率指标在锅炉运行一个大修周期内基本保持不变。一次改造，长期受益。其综合经济性优于其它改造方案。 VDF技术改造的空气预热器由于取消了复杂的自动漏风控制装置，极大程度上减少了繁杂的维护工作量，比较彻底的解决了自动控制可靠性差，维护费用高的问题。同时采用非凡设计的固定密封，其最大优越性在于摒弃了扇形板、轴向板单侧（烟气）静密封滑片结构的缺陷，彻底解决以往静密封被磨穿易泄漏的问题，杜绝了"固有漏风"，它不仅是空气预热器改造的一大进步，其先进性和实用性已经在多家电厂得到了推广和认可。 VDF技术特点： (1)具有国内外先进水平的空气预热器密封改造技术； (2)漏风率低并且长期保持稳定； (3)日常维护、检修工作量大大降低； (4)节能降耗减少发电成本，经济效益明显，短期内收回改造投资； 根据空预器本身结构参数以及烟气、空气的热力参数，采用VDF专利技术，重新设计计算空气预热器所有密封间隙以及由此引起的对烟气侧、空气侧阻力、热交换情况的影响，更换烟气/一次风侧冷、热端扇形板以及轴向密封板并加宽一倍，调整各部密封间隙，改造中心密封筒，以达到降低漏风的目的。 2.2　施工质量标准 （1）冷、热端中心密封盘水平度≤0.4mm/m。 （2）径向密封板水平度≤0.4mm/m，且2块径向扇形板在同一水平面上，水平度≤2mm。 （3）轴向密封板与转子同心度≤3mm。 （4）各密封间隙计算确定值见附图1。 2.3　改造技术方案 2.3.1　根据十里泉发电厂的各项热力参数，按VDF设计和计算，重新设定空气预热器各部位（三向密封）冷态预留间隙值； 2.3.2　对每台空气预热器新设计、制作4块加宽的扇形密封板（以下简称大扇形板），冷端和热端各更换安装2块，分别布置于空气侧与烟气侧之间，其加宽部分分别覆盖空气侧、烟气侧。两台空气预热器共8块大扇形板； 2.3.3　加宽与大扇形板对应的轴向密封板，使原轴向板与大扇形板外弧吻合，两台空气预热器加宽4块轴向板； 注重： 受空气预热器结构设计的限制，在保证质量的前提下，通常改造设计是加宽轴向板而不是更换。 2.3.4　上述新设计制造的大扇形板与加宽后的轴向板，将满足VDF（双密封）要求； 2.3.5　设计、制作与更换热端、冷端扇形板的静密封固定板。在扇形板两侧与上、下横梁之间分别安装新的热端、冷端静密封固定板，静密封固定板的安装应在扇形板调整定位后进行。静密封固定板一端焊在横梁上，另一端与扇形板两侧筋板用螺栓紧固联接。两台空气预热器共计更换静密封板16块； 注重： （1）在拆除原扇形板设备前，自动漏风控制系统应先行解列或拆除； （2）扇形板固定之前，预先计算出扇形板与径向隔板之间距，固定后用密封片调整预留间隙，以满足转子的热变形； 2.3.6　设计、制作与更换轴向密封板的静密封固定板。轴向密封板经过适当调整，将其固定定位后，在轴向密封板两侧与空气预热器外壳之间安装新的静密封固定板。两台空气预热器共计更换静密封板8块； 注重： 在轴向密封板固定之前，同样预先计算出轴向密封板与转子外壳之间距，固定后用密封片调整预留间隙，以满足转子热变形。 2.3.7　三向（径向、轴向及旁路）密封片 （1）按照VDF技术，重新设计、制作三向（径向、轴向及旁路）密封片，并改造相应构件，予以全部更换； （2）三向（径向、轴向及旁路）密封片的材质均采用考登钢。其厚度:径向、轴向为2.0mm，旁路为1.5mm。 2.3.8　空气预热器中心筒密封 更换新的中心筒密封环，安装调整后，使密封间隙符合原设计要求，以此改善和减少中心筒处的漏风。 3　项目节能改造的特点及创新点 3.1　特点 本项目采用加宽空预器扇形密封板、轴向密封板的方法来使空预器由原来的"单密封"结构变为"双密封"；目前也有一种技术通过将转子原来的24个隔仓重新分隔为48个隔仓来实现"双密封"。 采用扇形板加宽技术相对于"48隔仓"技术投资较少，结构简单，工程量比较小，改造工期短，但改造完毕后漏风率随机组的运行有较微小的增加（一个大修周期约增加1左右），并且由于部分烟气通道被加宽的扇形板覆盖，烟气通流面积减小，烟气阻力有微小程度的增加。但是与采用"48隔仓"技术比较，其投资大，改造工期长，维护费用也较增大。 相对于漏风跟踪控制技术而言，本技术具有漏风率低，漏风率易于保持不会很快升高，并且也降低了日常维护和检修工作量，降低了检修维护费用，其优点是显而易见的。 3.2　创新点 3.2.1　采用了目前比较先进的双密封技术。 3.2.2　解列了空预器漏风跟踪装置，扇形板由可调改为固定，同时建立了一种全新的转子热态变形数学模形，采用了一种崭新的计算方法对空预器转子的变形量进行计算，从而确定各部分密封间隙。 4＃6号炉空气预热器改造前、后的效益分析 4.1　节约了厂用电。空气预热器经过双密封技术改造后，机组在满负荷运行时，三大风机电流都明显减小，其中送风机、引风机、排粉机电流较修前综合下降了50A，节约厂用电量400Kwh,若机组全年运行5500小时，三大风机全年可节电220万KWh，假如按0.3元/KWh计算，折合人民币约66万元。 4.2　漏风率的降低和排烟温度的降低,提高了锅炉效率。扣除环境温度的影响,排烟温度平均下降7℃;空气预热器漏风的降低,使一次风、二次风有效地利用了排烟热量，使排烟热损失降低。正常运行中漏风率一般在12以上，本项目实施后，＃6号锅炉空预器漏风率由12降低至7，在一个大修周期内，可以保证其漏风率不超过8。锅炉效率提高0.74，煤耗降低2.58g/Kwh。假设6号机组全年发电量为15亿度电，可节约标准煤3870t，每吨煤按340元计算，每年可节约燃煤费用131.58万元。 4.3　空气预热器改造后，能够满足带满负荷所需风量，提高了机组带负荷能力，也解决了因锅炉缺氧燃烧而造成的燃烧不完全、飞灰可燃物含量高的问题，同时对防止水冷壁高温腐蚀也是有益的。 4.4　由于漏风率的降低，极大的减轻了烟气对烟道挡板的冲击腐蚀，有效的延长了三大风机电机及烟道挡板的寿命和检修周期，减少了检修维护量，节约了材料，降低了备品的库存量，年节约维护费用12万元，年节约检修费用40万元。 5　结语 通过对6号锅炉空气预热器进行节能改造，运行至今，空气预热器漏风率维持在8左右，综合上述几项节能效果看，其改造投入费用1年就可全部回收，收到了满足的效果，经济效益显著。 [参考文献] [1]空气预热器试验规程A***EPCT4.3[S]，美国机械工程师学会，1973. [2]电站锅炉性能试验规程(GB10184-88)［S］，国家技术监督局，1989. [3]李恩辰，火力发电厂锅炉计算知识［M］，北京：水力电力出版社，1993. [4]岑可法，等.锅炉燃烧试验研究方法及测量技术［M］，北京：水力电力出版社，1987. 空预器设备改造 Fri, 24 Apr 2009 09:29:35 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t10.htm#11 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t10.htm http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t7.htm Admin 5.2拆除阶段措施 5.2.1确定停炉后，打开所有检查门，进行通风冷却一段时间以后，可以开孔部位保温层的拆除，当预热器内部的温度降到80℃以下时，即用消防水彻底地冲洗预热器内部，之前应保证灰斗放水排污管的畅通。 5.2.2以上工作完毕，可以进行如下措施： 5.2.2.1在预热器冷端一、二次风侧用槽钢、角钢、钢板布满安全防护隔离层，也可用作施工平台，所以搭设必须牢固可靠，必须经专职安全员检查合格。同时应留有人孔，并有活动盖。 5.2.2.2在烟气侧、冷端搭设设可靠的脚手架，布满架板，同时做防火措施，高度据径向密封约1.5米。 5.2.2.3布置好冷、热端风侧、烟气侧安全充足的照明。 5.2.2.4在每台空预器热端烟气侧，距转子顶6米左右高度，设置一个单轨吊（2吨），吊钩的移动范围起吊高度应考虑到，转子原件各环起吊安装方便。吊车梁与空预器本体钢架焊接牢固。安装好后，应试吊。 5.2.2.5根据确定孔的大小尺寸、部位开更换孔，要保证元件及弧形板、扇形板的拆除安装方便，且不得影响空预器整体的安全性，割掉的钢板标记后保存好以便恢复。 5.2.3拆除热端、中端、冷端传热元件 ... 空预器设备改造 Thu, 23 Apr 2009 13:37:50 GMT http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t7.htm#8 http://aphcenter.8008cn.net/forum-f4/topic-t7.htm