0、前 言
回转式空气预热器因其结构紧凑，占地面积小，钢材消耗量小等特点而被广泛应用于大型电站锅炉上。但漏风大和漏风突变是目前电站锅炉存在的普遍问题，漏风率在不长的时间突增到20%以上甚至更高，使风机在全力下仍满足不了运行要求，机组不得不降出力运行，运行的安全及经济性下降。通过对1025t/h锅炉空气预热器漏风大的原因分析，并采用英国HOWDEN公司的VN技术对空气预热器进行局部改造，使空气预热器的漏风率大大降低，保证了机组的正常运行。经一年多的运行实践表明，空气预热器的漏风率仍保持在10%以下，改造效果良好，为存在同类问题的回转式空气预热器减少漏风提供了成功的改造经验，富通新能源生产销售
生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧
颗�；�、
木屑颗�；�、
秸秆压块机压制的
生物质颗粒燃料。
1、设备概况
首阳山电厂3号锅炉为东方锅炉厂生产的DC1025/18.2-Ⅱ6型，亚临界压力、一次中间再热、自然循环、冷一次风机正压直吹式、固态排渣煤粉锅炉，于1995年10月投产。所配回转式空气预热器为东方锅炉厂采用美国CE公司技术设计制造的三分仓容克式空气预热器，采用逆流式进行再生热交换，空气预热器采用周边驱动，转速为1.14 r/min，转子直径为10 320 mm，米用模数仓格结构，全部蓄热元件分别装在24个仓格f每个仓格为15。1；蓄热元件分3层，下层冷端蓄热元件由厚度为1.2mm的耐腐蚀钢材轧制而成，上部热端二层蓄热元件由厚为0.6 mm碳钢板轧制而成；密封系统采用径向一轴向、径向一旁路密封系统，空气预热器间隙采用自动跟踪调整装置，原设计其他参数如下：
空气预热器进／出口烟气温度／℃ 390/144.3
空气进口温度／℃ 一次风／二次风20/38
空气出口温度／℃一次风／二次风351.7/341.7
漏风系数保证值 一年内0.08 -年后0.10
2、存在问题及原因分析
自机组投产以来，一直存在着空气预热器漏风大的问题，一般漏风率在20 010以上，最高达35.5 010f见表21。由于空气预热器漏风严重，机组负荷在280 MW以上时，引风机全开，炉膛冒正压，炉膛内燃烧仍处于缺氧状态，飞灰可燃物升高，从而影响锅炉的正常运行和运行的经济性�？掌と绕魉渚啻渭煨薜髡�，仍没有得到彻底解决。
2.1空气预热器间隙自动调整装置不能正常投入
空气预热器间隙自动调整装置为东方锅炉厂生产的配套产品，其探测部分为平面检测线圈，采用涡流探测原理测量空气预热器的径向密封间隙，自动装置根据测量值自动控制热端扇形板上抬或下落，来保证空气预热器的漏风在设计值范围内。因平面检测线圈及前置放大器难以在高温下正常工作，运行中经常损坏，造成空气预热器间隙自动调整装置不能正常投入，机组正常运行时热端扇形板与转子径向密封的间隙达不到设计要求。另外，控制装置设计功能不完善，缺乏应有的保护功能，一旦控制装置失灵，易造成空气预热器卡死，密封片损坏，或间隙调整到最大位置，漏风增大。
2.2 固定密封使用寿命短
固定密封为热端扇形板与钢梁之间的密封，由两块厚度为6 mm的12CrIMoV钢板搭接而成，一块采用螺栓紧固在扇形板上，一块紧固在钢梁上，保证热端扇形板能上下移动，隔绝热风向烟气侧泄漏。因烟气侧的差压大，且热风中含有灰尘，热风向烟气侧泄漏的同时，使固定密封磨损，特别是一次风与烟气侧的固定密封仅仅使用3个月就磨出孔洞，使漏风剧增。
2.3 下部径向密封间隙过大
下部径向密封片预留空气预热器转子热态时的“蘑菇”变形间隙，实际间隙外侧预留为24mm，预留值偏大，这是一个主要漏风点。
2.4 上部径向密封片损坏频繁
由于空气预热器间隙自动调整装置不可靠，有时会使扇形板过调，扇形板与密封片摩擦，密封片损坏。另外因固定密封板寿命短，密封板脱落在扇形板处，使密封片被挤坏。3号炉自投运到改造前，上部径向密封片已多次进行更换。
2.5 上扇形板底部密封面易损坏
由于漏风及动静摩擦等原因，上扇形板密封面损坏严重，平面凹凸不平，一次侧与烟气侧扇形板底部密封面曾多次磨穿形成孔洞，致使径向密封失效，造成漏风。
2.6 蓄热元件易堵灰，锈蚀严重
由于空气预热器吹灰器长期没有投运，引起蓄热元件堵灰。蓄热元件堵灰后，空气预热器一、二次风进口静压增加，风侧与烟气侧差压增大，引起漏风增加。
3、改造方案
3.1针对3号炉空预器存在的问题，经认真分析，决定采用英国HOWDEN公司的VN技术对其进行改造，VN技术主要有以下几个特点：
(1)米用先进的理论进行热态变形量的模拟计算，可准确地计算出转子及壳体各部位热态的变化量，从而设计各部位密封间隙，在冷态下进行设定，使其适应转子及壳体热态时的热变形�；槁汉稍诵惺泵芊饧湎侗湮钚�，密封效果最好，漏风量控制到最小。
(2)扇形板及轴向密封板不需调整，不设扇形板跟踪调整装置，运行可靠性高，漏风率稳定，检修维护费用大大减少。
(3)径向及轴向密封采用双密封，即每块扇形板及弧形板下同时有两道密封片通过，可使空气预热器漏风率减少30%(与单密封比较1。
3.2本次改造属于空气预热器的局部改造，其驱动装置仍为周边驱动，烟气侧与二次风侧、一次风侧与二次风侧仍为单密封结构。
(1)取消空气预热器间隙自动跟踪调整装置，改进扇形板。扇形板是考虑各种工况下转子热变形经计算后制作的，施工时在扇形板与空气预热器壳体之间焊接新的钢板，把扇形板固定到某一位置，形成完整的焊接结构，从而消除了原来固定密封的漏风。密封间隙按照设计值设定。由于运行中一次风压高达9 kPa以上，一次风与烟气侧采用单密封结构密封效果难以保证，因此将一次风与烟气侧冷、热端扇形板均加宽，形成双密封，提高密封效果，减少此处漏风。一次风与烟气侧冷、热端扇形板加宽后，排烟温度将会升高及热风温度下降，并使原来烟气侧和一次风侧的流通面积减小，将导致流动阻力的增加，但是由于改造后的漏风率大大降低，对机组运行中的风压及烟压影响不大。一次风与烟气侧扇形板由于一次风与烟气的差压大而磨损速度快，寿命短，为便于检修维护，密封面采用带可更换衬板的结构形式。由于扇形板磨损严重，扇形板全部更换为新扇形板。
(2)轴向密封采用固定式密封。其固定位置按照计算值设定，采用焊接结构。
(3)更换原有的轴向和径向密封片，冷热端内外缘环向密封也同时更换。
(4)原中心筒轮觳密封结构不可靠，导致空预器导向轴承处热风外漏，难以治理。此次改造将原来的弹簧式自密封改为盘根压盖式挤压密封，利用此处烟气为负压这一特点，将密封室与烟气连通，形成负压，将泄漏的热风引入烟道，消除外漏。
(5)轴向密封改双密封。将轴向密封由24道改为48道，由单密封改为双密封，提高密封效果。
(6) -次风至烟气侧及二次风至烟气侧的扇形板分别加扩150，以达到多重密封的效果。
(7)由于蓄热片锈蚀报废达70%，在检修中将蓄热片全部更换为新型蓄热元件。
4、改造效果
空气预热器密封改造后，运行3个月进行了性能试验。从试验数据看，改造后空气预热器漏风率下降到10.53%(两侧平均值1，比改造前漏风率降低20%以上，锅炉排烟温度降低了15℃左右，锅炉排烟损失减少1%以上，飞灰含碳量下降2.98个百分点，锅炉效率比改造前提高2个百分点，仅此项节约标煤价值200万元左右；引风机、一次风机电流均有所降低，经济效益十分显著。后来，豪顿华工程公司对空气预热器密封进行了调整，近期的测试表明，空气预热器的漏风率平均已降到9%以下，改造前后参数对比见表2。
5、结论及建议
5.1空气预热器密封改造后，漏风率达到了10 010左右的水平，漏风率比改造前降低20 010以上，保证了机组的正常运行。到目前，空气预热器已经运行一年多的时间，其漏风率仍在此范围内，说明改造是成功的。目前此技术已在安阳电厂锅炉应用(2000年7月已投运1，近期测试结果表明，空气预热器漏风率已降到7 010左右，漏风问题得到根本解决；首阳山电厂4号锅炉、三门峡火电厂2号锅炉在大修中即将实施空气预热器改造。
5.2由于本次改造为空气预热器的局部改造，没有对空气预热器进行全面改造，因此具有工程费用低，改造工期短、投资回收快的特点。为采用美国CE公司技术设计制造的回转式空预器减少漏风提供了成功的改造经验。
5.3建议在空气预热器蓄热元件使用寿命结束前的大修中对空气预热器进行全面改造，即对空气预热器转子进行改造，实现真正意义上的双密封(24仓格改为48仓格1，达到进一步降低漏风的目的。
5.4加强空气预热器吹灰器的维护工作，确保吹灰器的正常投入，防止因吹灰器投运不正常造成空气预热器堵灰、蓄热片锈蚀。
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