空氣預(yù)熱器的改造效果

　2013年對2號鍋爐空氣預(yù)熱器進行反轉(zhuǎn)改造后，鍋爐正常運行中，由于排煙溫度受煤種情況、吹灰情況、燃燒工況調(diào)整、溫度場分布、磨煤機組組合及各磨處理情況、系統(tǒng)漏風情況、環(huán)境溫度等諸多因素的影響很大，即使在相同負荷下,排煙溫度也不盡相同，因此在機組穩(wěn)定工況下,進行了相關(guān)數(shù)據(jù)對比試驗。機組穩(wěn)定運行時間較長,不吹灰，磨煤機組組合及各磨煤機處理情況相當,空氣預(yù)熱器出口溫度、環(huán)境溫度、空氣預(yù)熱器漏風率、給水溫度相近,且采用網(wǎng)格測溫,取點較多，因此能較真實地反映改造前后排煙溫度的變化(煤種和燃燒工況無法完全相同) ,空氣預(yù)熱器反轉(zhuǎn)前后相關(guān)參數(shù)統(tǒng)計見表1。

由表1可知,通過實際測量對比得出空氣預(yù)熱器反轉(zhuǎn)前后排煙溫度下降了5 9℃ ,按供電煤耗320g/kWh計算相當于降低煤耗0.56 g/kWh,1臺機組按年發(fā)電20億kWh計算,每年可節(jié)約標煤1120t,按每t標煤單價800元計算,一年直接創(chuàng)造經(jīng)濟效益89.6萬元。

空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)介紹

轉(zhuǎn)子

三分倉設(shè)計的空預(yù)器通過有三種不同的氣流，即煙氣、二次風和一次風。煙氣位于轉(zhuǎn)子的一側(cè)，而相對的另一側(cè)為二次風側(cè)和一次風側(cè)。上述三種氣流之間各由三組扇形板和軸向密封板相互隔開。煙氣和空氣流向相反，即煙氣向下、一次風和二次風向上。通過改變扇形板和軸向密封板的寬度可以實現(xiàn)雙密封和三密封，以滿足對空預(yù)器總漏風率和一次風漏風率的要求。

什么是低溫腐蝕

煙氣中水蒸汽的溫度是不高的，一般約為40~60度，但如果煙氣中含有SO3，則與水蒸汽形成硫酸蒸汽，使煙氣的溫度大大提高，稱為酸。（如煙氣中硫酸蒸汽濃度為10%時，酸升高至190度）。燃料中的硫在燃燒時與氧化合形成SO2，其中有小部分再被氧化，生成SO3。由于空氣預(yù)熱器下部的煙氣溫度不高，壁溫經(jīng)常低于煙氣。煙氣中的硫酸蒸汽就開始凝結(jié)在預(yù)熱器受熱面上造成硫酸腐蝕。同時，凝結(jié)的硫酸粘附飛灰，并與受熱面上的積灰起化學反應(yīng)，引起積灰硬化，形成以硫酸鈣為基質(zhì)的水泥狀物質(zhì)，嚴重的積灰導致傳熱性能下降，又使管壁溫度降低，凝結(jié)的酸液更多，這樣就使預(yù)熱器的積灰與腐蝕越加嚴重，造成嚴重的腐蝕與堵灰。低溫腐蝕常發(fā)生在空氣預(yù)熱器上，但是當燃料含硫量較高，過量空氣系數(shù)較大時，導致煙氣中SO3含量較多，酸較高，在遇到給水溫度較低的情況時，省煤器也有可能發(fā)生低溫腐蝕。

回轉(zhuǎn)式空預(yù)器進行技術(shù)改造的市場前景

相對來說，改造鍋爐和汽輪機的主要部件費用比較高，而鍋爐輔機，如空氣預(yù)熱器的改造卻比較經(jīng)濟。空氣預(yù)熱器的嚴重漏風和低可靠性是中國電站的普遍問題。很多電站的漏風率達15％以上甚至更高。另外，很多電站空預(yù)器還有堵灰，維護費用高等問題。根據(jù)數(shù)據(jù)對比，進行空預(yù)器改造后，通?？墒瑰仩t效率提高1％左右，30萬千瓦以上機組，節(jié)煤和電的費用為200萬以上，如果再加上出力增加而提高的發(fā)電收益，改造一臺機組的空預(yù)器，每年可增加500萬以上的收益。截至2009年，我國火電總裝機容量達到6億千瓦，相當于1000臺60萬千瓦機組，每臺機組配有2臺回轉(zhuǎn)式空預(yù)器，相當于全國有2000臺以上的空預(yù)器（60萬千瓦機組）在運行。這其中只有三分之一左右的進行了技術(shù)改造。平均每臺機組的改造價格為400－1000萬左右（含換熱元件費用）?；久扛?－10年空預(yù)器就需要進行一次大修或更換元件。這是一個巨大的市場。