三分倉空氣預(yù)熱器一次風(fēng)的泄漏問題初探

劉金洲

摘 要：三分倉空氣預(yù)熱器一次風(fēng)泄漏量偏大是鍋爐運(yùn)行中的重要問題，一旦出現(xiàn)漏風(fēng)，對(duì)于回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的運(yùn)行會(huì)有很大的損害，本文針對(duì)三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率和一次風(fēng)泄露率的定義對(duì)該問題進(jìn)行分析，明確產(chǎn)生一次泄漏量差異的原因，并提出相應(yīng)的見解。

關(guān)鍵詞：三分倉；空氣預(yù)熱器；一次風(fēng)；泄漏

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.187

三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器以其布置方便，靈活度大，效率高的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用，近年來三分倉空氣預(yù)熱器一次風(fēng)泄漏量逐漸增加，引起了國內(nèi)部分用戶的反響，國際上的大容量火電機(jī)組大多數(shù)是采用該結(jié)構(gòu)形式的空氣預(yù)熱器，并在實(shí)際的工作運(yùn)行當(dāng)中取得了很好的效果。某些空氣預(yù)熱器的一次風(fēng)量不足造成了某些機(jī)組的運(yùn)行問題，對(duì)于三分倉空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)問題以及影響一次風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)壓的因素進(jìn)行深入分析。

1 空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)分析

1.1 空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率及一次風(fēng)泄露率的相關(guān)定義

空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率是衡量設(shè)備性能的一個(gè)重要指標(biāo)，是指空氣預(yù)熱器進(jìn)口空氣量，空氣預(yù)熱器出口空氣量，以及空氣預(yù)熱器進(jìn)口煙氣量之間的關(guān)系，空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率是一個(gè)變化程度較大的數(shù)據(jù)，通過以上三個(gè)數(shù)據(jù)之間的運(yùn)算最后得出的是漏風(fēng)系數(shù)，通過漏風(fēng)系數(shù)的分析確定設(shè)備運(yùn)行狀況。按照習(xí)慣一次風(fēng)泄露率的定義是一次風(fēng)進(jìn)出口的重量差占進(jìn)口一次風(fēng)重量的百分比，由于一次風(fēng)泄露率受到燃料，制粉系統(tǒng)以及實(shí)際的運(yùn)行工況等因素的影響，對(duì)于空氣預(yù)熱器的性能情況并不能完全的展示出來。

1.2 空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)情況

空氣熱器的漏風(fēng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中主要有兩種表現(xiàn)形式，一種是直接漏風(fēng)，這是最直接也是最普遍的一種形式，另一種是攜帶漏風(fēng)，攜帶漏風(fēng)是一種作用于設(shè)備運(yùn)行中的間隙產(chǎn)生氣體轉(zhuǎn)移的過程，當(dāng)機(jī)組選用的空氣預(yù)熱器確定后攜帶風(fēng)量變化很小，所以說攜帶漏風(fēng)對(duì)于整體的空氣預(yù)熱器的影響是屬于較為微弱的一個(gè)部分。直接漏風(fēng)是指空氣預(yù)熱器的密封裝置，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率和速度會(huì)產(chǎn)生一定力，使得設(shè)備出現(xiàn)一些間隙，煙氣通過這些間隙漏出。因?yàn)楫?dāng)前國內(nèi)的空氣預(yù)熱器都是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的，所以在具體的空氣制造器的制造和安裝過程中，只要保證制作生產(chǎn)的工藝上相對(duì)穩(wěn)定，最后不同設(shè)備的泄露面積其實(shí)并不會(huì)有很大差異。

1.3 三分倉空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)情況

三分倉空氣預(yù)熱器一次風(fēng)的實(shí)際風(fēng)壓比二次風(fēng)的實(shí)際風(fēng)壓要高很多，最終表現(xiàn)出來的結(jié)果就是一次封的泄漏量極大，一部分的空氣漏到煙氣側(cè)的同時(shí)，有一部分一次封就會(huì)漏入到二次分區(qū)進(jìn)行補(bǔ)償，二次風(fēng)區(qū)最后的泄漏量將會(huì)特別小，波動(dòng)也控制在一定范圍中。數(shù)據(jù)上顯示一次風(fēng)和二次風(fēng)漏到煙氣側(cè)的空氣才是真正的漏風(fēng)。三分倉空氣預(yù)熱器的實(shí)際運(yùn)行中漏風(fēng)的程度也是凸顯了一次風(fēng)和二次風(fēng)的壓力轉(zhuǎn)化。

2 影響一次風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)壓的因素分析

2.1 煤的質(zhì)量

燃料作為鍋爐運(yùn)行的重要?jiǎng)恿?，煤的質(zhì)量和各種含量以及可利用率對(duì)于一次風(fēng)的產(chǎn)生以及設(shè)備的運(yùn)行有很大的影響作用，一次風(fēng)量的百分比最為優(yōu)質(zhì)的選擇是貧煤，無煙煤，然后是煙煤，最差是褐煤。在正壓直吹式制粉系統(tǒng)中，一次風(fēng)量主要取決于所選磨煤機(jī)進(jìn)口所需要的空氣流量，由于系統(tǒng)中燃用的煤都是選擇煙煤或者高揮發(fā)分的貧煤，這個(gè)要求一次風(fēng)的總量會(huì)有所變化，煤的發(fā)熱值越低，產(chǎn)生的一次風(fēng)量就越大，所以說以上兩重因素對(duì)于一次風(fēng)量的大小起到?jīng)Q定作用。

2.2 制粉系統(tǒng)

制粉系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)過了一個(gè)漫長的階段，各種形式的設(shè)備經(jīng)過不斷地完善，慢慢趨向合理，在制粉系統(tǒng)的重要性被認(rèn)識(shí)到之后，經(jīng)過各種零件，技術(shù)等完善，取得了更大的效率，采用了冷一次風(fēng)機(jī)之后，對(duì)于提高一次風(fēng)機(jī)的效率意義重大，系統(tǒng)的合理性加重了空氣預(yù)熱器的負(fù)擔(dān)，一次風(fēng)的工作壓力一直維持在一個(gè)很高的程度。

2.3 設(shè)備選擇

正常的運(yùn)行過程中，燃料的質(zhì)量選擇以及具體系統(tǒng)性選用的設(shè)備對(duì)于一次風(fēng)的影響很大，不同的機(jī)器結(jié)構(gòu)不同，運(yùn)行機(jī)制也有不同，所以在各項(xiàng)基數(shù)上也存在差異，在制粉系統(tǒng)中選擇更為合理的設(shè)備作為技術(shù)運(yùn)行的機(jī)器，最后導(dǎo)致的結(jié)果是一次風(fēng)的風(fēng)壓差異很大，所以說系統(tǒng)設(shè)備的原則是一個(gè)重要因素。

2.4 其他因素

在整個(gè)機(jī)組的煙風(fēng)系統(tǒng)中，有一些因素是不可控的，對(duì)于整體的運(yùn)行也有著一定的影響，規(guī)為其他因素，比如說不同的煤粉噴嘴形式，不同的燃燒器布置方式以及速度等都會(huì)導(dǎo)致一次風(fēng)的風(fēng)壓波動(dòng)，變化幅度較大。

3 三分倉空氣預(yù)熱器一次風(fēng)的泄漏問題的思考

一次風(fēng)的泄露率不能與空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)并列來看，首先二者是兩個(gè)獨(dú)立的體系，一次風(fēng)的高泄露率并不能說明是空氣預(yù)熱器出現(xiàn)問題或者是質(zhì)量下降，近年來空氣預(yù)熱器的發(fā)展是積極正向的，出現(xiàn)了三分倉空氣預(yù)熱器，是整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化，高處理率和高效率是三分倉空氣預(yù)熱器的優(yōu)勢(shì)，采用雙單徑向密封和雙刀軸向密封結(jié)構(gòu)的新技術(shù)，使得漏風(fēng)率被控制到一定范圍內(nèi)。在正常運(yùn)行過程中正發(fā)揮著不可替代的作用。需要注意的問題是在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中，必須要進(jìn)行充分的考察，分析不同環(huán)境所選擇的設(shè)備，選用一次和二次風(fēng)機(jī)要在空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率和一次風(fēng)的泄露率上進(jìn)行研究，綜合對(duì)比各種數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇，確定好一次風(fēng)機(jī)的參數(shù)后，必須按照最惡劣的施工狀況進(jìn)行設(shè)定，保證機(jī)器的正常運(yùn)行。三分倉空氣預(yù)熱器的一次風(fēng)泄露率是人為定義的指標(biāo)，不是固定的傳統(tǒng)概念，主要是在運(yùn)行過程中受到燃料，制粉系統(tǒng)以及實(shí)際的運(yùn)行狀況等因素的影響，會(huì)產(chǎn)生很大的不確定因素，無法反映出空氣預(yù)熱器的真實(shí)性能，不存在一定的準(zhǔn)確度。

4 總結(jié)

三分倉空氣預(yù)熱器是近年來新出現(xiàn)的一個(gè)技術(shù)型設(shè)備，是在不斷的實(shí)踐以及之前設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善的結(jié)果，對(duì)于一次風(fēng)與二次風(fēng)等影響因素的分析，重點(diǎn)關(guān)于三分倉空氣預(yù)熱器一次風(fēng)的泄露問題進(jìn)行探索，三分倉空氣預(yù)熱器的優(yōu)越性正在技術(shù)的提升中逐漸顯露出來，為整體的系統(tǒng)完善起到推動(dòng)作用。

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