东锅回转式空气预热器.pptx
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1、二、空气预热器分类导热式(管式空气预热器)与再生式(蓄热式)区别:导热式预热器中热量通过受热面由烟气传给空气,各有自己通路;再生式预热器中烟气和空气相互交替流经受热面,进行放热和吸热。现在大容量锅炉均采用回转式三分仓空气预热器。第1页/共55页三、回转式预热器特点回转式预热器结构紧凑,占地面积小,除节约金属耗量外,还简化了锅炉尾部受热面布置,因此,被广泛应用大容量锅炉。回转式预热器中,烟气与空气不是同时与受热面接触,烟气与受热面接触时温度较高,低温腐蚀的危险性较小。回转式预热器受热面允许有较大的磨损量,即便个别受热元件被磨穿孔,也不会像管式预热器那样,导致漏风而影响正常运行。回转式预热器结构复
2、杂,制造工艺要求高。回转式预热器漏风量大,密封性能良好的5%-8%,制造工艺不良或维护不好时漏风率可达20%甚至更高,漏风严重时影响锅炉出力。第2页/共55页三、回转式空气预热器工作原理空气预热器工作原理比较简单。预热器由转子连续旋转,通过特殊形状的金属元件从烟气中吸收热量,然后将热量交换给冷空气,由于预热器转子缓慢地旋转,烟气和空气交替地流过受热元件。旋转至烟气通道时,传热元件表面吸收高温烟气的热量,当转子旋至空气通道时,传热元件释放出热量加热空气。如此反复循环,转于每旋转一周就进行一次热交换,通过转子的连续旋转,不断地将热量传给冷空气,提高进入炉膛助燃的空气温度,以满足锅炉燃烧需要。第3页
3、/共55页四、回转式空预器工作示意图第4页/共55页三分仓空预器转子旋向第5页/共55页五、300MW300MW锅炉空预器形式300MW锅炉空预器是东锅厂生产的LAP10320/3883型空预器,该空预器是根据美国ABB-CE技术设计制造。型号含义:LAP表示容克式空预器 10320表示转子直径 3883表示蓄热元件分四段,自上 而下高度为300、800、800、300。三分仓结构,主转速1.14转/min,辅转速0.56转/min 第6页/共55页六、600MW600MW锅炉空预器形式600MW锅炉空预器是豪顿华生产的31VNT1950型空预器。型号含义:V表示转子中心轴垂直布置,N表示固定
4、密封,T三分仓,1950表示蓄热元件高度:热段650mm 中温端1000mm 冷端300mm三分仓结构,主转速1转/min,辅转速0.5转/min 第7页/共55页七、300MW300MW空预器轴承及润滑导向轴承采用双列向心球面滚子轴承,内圈固定在上轴套上,外圈固定在导向轴承座上,随着预热器主轴的热膨胀,导向轴承座可在导向轴承外壳内作轴向移动,轴承采用“油浴+循环”的润滑方式。润滑油为28号轧钢机油,容量约为30升,设有吸油、供油、放油管,还有油温指示和控制室油温指示、超温报警三个热偶。推力轴承采用推力向心球面滚子轴承,内圈通过同轴定位板与下轴固定,外圈坐落在推力轴承座上,推力轴承座通过36个
5、合金钢螺栓紧固在下梁底面。轴承采用“油浴+循环”的润滑方式,润滑油为28号轧钢机油,容量约为300升,推力轴承座上设有进油口、出油口、放油口、通气孔、油位计以及热电阻的接口。导向与推力轴承分别采用两种类型的稀油站装置。导向轴承稀油站置于上梁外侧。进油管与导向轴承回油管相连,出油管与导向轴承进油管相连,组成一半封闭油循环系统。第8页/共55页八、300MW300MW空预器润滑油系统第9页/共55页九、600MW600MW空预器轴承及润滑转子由自调心球面滚子推力轴承支撑,底部轴承箱固定在支撑登板上。转子的全部旋转重量均由推力轴承支撑。底部轴承采用油浴润滑。轴承箱上装有注油器和油位计,并开有用于安装
6、测温元件的螺纹孔。顶部导向轴承为球面滚子轴承,安装在一轴套上。轴套装在转子驱动轴上,并用锁紧盘与之固定。导向轴承和轴套的大部分处于顶部轴承箱内。顶部轴承采用油浴润滑,顶部轴承箱上有加油孔、注油器、油位计、呼吸器和放油塞。另外还设有用于安装测温元件的螺纹孔。顶部轴承箱还配有冷却水系统,冷却水入口温度要求不得高于38。第10页/共55页十、转子驱动装置300MW空预器为保证空预器可靠运转,电驱动装置采用两个独立电源的电动机。主驱动电机采用厂用电源,辅助驱动电机采用保安电源,作为备用电机。在辅助电机与减速器间有自锁器,主电机转时离心器解脱,辅助电机不转;辅助电机转时,主电机将被带着同向旋转。主辅驱动
7、电机连锁保护。另外,还设有手动盘车装置,在两路动力电源故障时,将盘车手轮套在辅助电机出轴上低速旋转。600MW600MW空预器驱动方式为顶部中心驱动方式,每台驱动装置配有两台鼠笼式电动机,即主电机和备用电机。正常情况下一台电机驱动空气预热器运转,另一台作为备用电机。主电机运转时,备用电机通过齿轮箱的带动也被动旋转。每台电机各有由一台变频器驱动,任何时刻只能有一台变频器在工作,而另一台变频器处于待机备用状态。驱动装置直接与转子顶部端轴相连。两台电机均能以正、反两个方向驱动空预器,只有在空预器不带负荷时才允许改变驱动方向。主电机的非驱动端设有键连接的输出轴,以便在维护时用盘车手柄进行手动盘车。第1
8、1页/共55页十一、驱动装置示意图第12页/共55页十二、空预器密封因为回转式空气预热器是一种转动机构,在空预器的转动部分和固定部分之间,总是存在着一定的间隙。同时,由于流经预热器的空气(正压)与烟气(负压)之间有压差,空气就会通过这些间隙漏到烟气流中,造成较大量的漏风。密封系统能控制并减少漏风从而减少能量的流失。密封系统是根据空气预热器转子受热变形而设计的,它包括径向密封、轴向密封、旁路密封以及中心筒密封。第13页/共55页径向密封是防止空气穿过转子与扇形板的密封区漏入烟气侧。径向密封的方法是在转子仓格板的径向隔板上、下两侧装有径向密封片。空预器运行过程中,当径向隔板经过密封区时,径向密封片
9、与上下扇形板之间构成密封。为保证径向密封间隙,在空预器上部扇形板的外缘装有间隙自动调整装置。第14页/共55页轴向密封是防止空预器的周向密封不严时,空气会漏入转子的外园筒与空预器外壳之间的间隙内,漏入烟气侧造成空预器漏风。轴向密封主要有轴向密封片与轴向密封板(圆弧板)组成。与扇形板相对应的空预器外壳上装有三块弧形轴向密封板,弧形轴向密封板是通过支架、折角板和调整装置固定在空预器外壳上,可通过调整装置对轴向密封间隙进行调节。第15页/共55页三分仓空预器密封系统的典型设计第16页/共55页第17页/共55页轴向及径向密封装置第18页/共55页十三、空预器启动启动前的试验:1、导向轴承和推力轴承油
10、泵试运:启停正常,温度合格(小于55/70),跳闸报警装置完好。2、联动试验正常:联锁投入时,用事故按钮停运主电机,辅助电机联锁启动正常。3、每次大修后,空预器必须进行24 小时冷态试运转。启动前的检查:1、检查空预器各人孔门关闭,检修工作结束;2、检查空预器转子顶、底轴承润滑油等级正确,油位合适,油站运行正常;3、检查空预器驱动装置的润滑油质和油位合适,冷却水管路畅通;4、检查空预器烟气进口档板及一、二次风出口档板机构完整,开关灵活。空预器启动1、人工盘动转子,确保空预器旋转自如;2、检查盘车手柄从电机尾部端轴上卸下且所有防护罩可靠固定;3、检查空预器烟气进口挡板及一、二次风出口挡板已经关闭
11、;4、检查顶、底部轴承箱冷却水管路阀门打开,进一步核实冷却水温度、压力和流量,确保冷却水循环正常;5、启动空预器主电机运行,检查烟气进口挡板及一、二次风出口挡板联动开启,备用电机投联锁。第19页/共55页十四、空预器正常运行中维护认真监视空预器主电机电流不大于15A(密封改造后初次运行不大于20A)。就地运行无剧烈摩擦。导向轴承及推力轴承油位、油温正常(在70以下),无漏油现象,冷却器的冷却水水流畅通,出口水温低于40。驱动装置中减速机油位应正常,温度不超过60。在主驱动电机工作时,备用电机处于良好备用。预热器中的烟气进出口压差持续增大时,应加强吹灰。如吹灰无法达到设计要求时,应在停炉期间进行
12、检查处理。检查空预器的烟气侧和空气侧的进出口温度在正常范围内,出现异常时应及时分析原因采取措施。正常运行中空预器每8小时进行一次吹灰,也可视积灰情况增加吹灰次数。下列情况下应对空预器及时吹灰或增加吹灰次数:1、锅炉启停过程中单独烧油或油煤混烧时,空预器应连续吹灰。2、空预器的出口风压降低或引风机入口负压增大,空预器烟、风侧差压增大时。3、空预器出口烟气温度不正常升高时。4、锅炉工况不稳定或投油助燃时。5、尾部受热面泄漏时。第20页/共55页十五、空预器停止在锅炉灭火后,维持空预器继续运转,直至入口烟气温度降至120以下时,方可停止预热器运行。当空预器停运后,注意监视烟气进口和空气出口的温度。空
13、预器停运后,确认导向及推力轴承油温在45以下,方可切断冷却水。若空预器需清洗,应在停炉后空预器进口烟温降至200以下方可进行,清洗完毕后利用余热干燥蓄热元件。第21页/共55页十六、空预器常见故障及处理驱动电机电流异常升高现象:1、电流指示突然出现大幅波动,约每半分钟一次;2、就地检查空预器运行有摩擦撞击声;原因:1、异物卷入转子端面,或转子端面某些零件松脱突出转子端面,与扇形板相摩擦。2、冷端扇形板或热端扇形板或密封装置间隙不合适,造成与轴向密封片相擦而引起的。3、导向轴承或推力轴承损坏。4、引风机运行而送风机未运行,时间较长,造成受热面变形。处理:1、电流增大未能超过额定值,而且波动渐趋缓
14、和和稳定,可以继续维持预热器运转或逐步降低负荷,必要时申请停炉。电流超过额定值,且无缓和趋势,应立即关闭预热器入口烟气挡板,尽一切可能维持空预器转动。2、轴承损坏时,申请停炉,尽可能维持空预器转动至入口烟温低于120以下。第22页/共55页空预器停转现象:1、驱动电机电流趋于最大值甚至跳闸,电流为零;2、空预器失速报警;3、排烟温度及一、二次风温异常;原因:1、导向轴承或推力轴承损坏或异物卡住密封间隙;2、减速机内部发生故障;3、厂用电中断,备用电机联动不成功。处理:1、厂用电中断引起时,备用电机联动不成功时,确认主电机已停运,应立即启动备用电机,投入空预器连续吹灰;2、备用电机无法启动时,应
15、立即就地手动盘转空预器,同时将空预器隔绝;3、若挡板隔绝不严或空预器盘不动时,应立即停炉;4、停炉后,必须在入口烟温125以下方可停转运行预热器。第23页/共55页轴承油温异常升高 现象:轴承温度不正常升高。原因:1、油浴油位低;2、油质恶化;3、轴承本身损坏;4、冷却水中断。处理:1、及时查找原因 并联系处理;2、检查系统无故障时,油温超过85时,应 立即停止空预器运行,严密隔离。第24页/共55页空预器着火 现象:1、就地火灾柜给出火灾报警信号;2、排烟温度异常升高;3、空气出口温度异常升高;4、严重时,空预器外壳冒烟、烧红。原因:1、锅炉频繁启停和热备用时间长。2、锅炉长时间低负荷投油助
16、燃,且燃烧工况不良。3、没有及时对空预器进行吹灰,造成可燃性沉积物,发生二次燃烧。4、燃烧不稳定或煤质变差,调整不合理。5、一台空预器故障停止,锅炉继续运行时安全措施不完善,发现不及时,造成故障预热器再燃烧。处理:1、加强空预器蒸汽吹灰次数,降负荷运行。2、烟温超过250或出口风温超过420,紧急停炉。停运送风机、引风机;3、打开上下清洗管上的阀门,投入消防水,同时打开下部灰斗排水口。4、关闭预热器烟气进口及空气出口挡板,严禁打开人孔门。5、维持空预器转动,以保证全部受热面得到消防水流。6、密切观测另一台空预器的运行情况。7、确认二次燃烧彻底熄灭时,才能关闭消防水门。8、定期检查或留专人看守,
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