锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的创新与实践1分解优秀PPT.ppt
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1、锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的创新与实践锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的创新与实践发布人发布人:席广辉席广辉单单 位位:大唐集团江苏徐塘发电有限公司大唐集团江苏徐塘发电有限公司锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的创新与实践创新与实践创新与实践创新与实践锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的创新与实践锅炉空气预热器接触式柔性密封技术的创新与实践 席广辉席广辉 张俊张俊(大唐集团江苏徐塘发电有限公司,江苏(大唐集团江苏徐塘发电有限公司,江苏 邳州邳州 221300 221300)席广辉(席广辉(1
2、9801980),男,东南高校热能与动力工程系毕业,学士学位,工程),男,东南高校热能与动力工程系毕业,学士学位,工程师,从事火力发电厂锅炉设备管理工作。师,从事火力发电厂锅炉设备管理工作。phonephone(0 0):):0516-834385530516-83438553E-mailE-mail:xgh19800901163 xgh19800901163 张俊(张俊(19631963年年),男,上海电力学院热能与动力工程系毕业,工程师,中),男,上海电力学院热能与动力工程系毕业,工程师,中国大唐集团公司江苏分公司国大唐集团公司江苏分公司,高级主管。,高级主管。phonephone(0 0
3、):):025-83116035 025-83116035 E-mailE-mail:Zj630127sohu Zj630127sohu 摘要:针对江苏徐塘发电有限责任公司摘要:针对江苏徐塘发电有限责任公司300MW300MW机组锅炉回转式空气机组锅炉回转式空气 预热器存在漏风率偏大的问题进行分析;结合近几年检修的阅历,预热器存在漏风率偏大的问题进行分析;结合近几年检修的阅历,对回转式空气预热器密封进行了接触式柔性密封技术改造,改造后对回转式空气预热器密封进行了接触式柔性密封技术改造,改造后其漏风率下降明显,达到了改造的预期目的。其漏风率下降明显,达到了改造的预期目的。关键词:锅炉;空气预热器
4、;漏风;密封;改造关键词:锅炉;空气预热器;漏风;密封;改造0背景背景回转式空气预热器在大中型电站锅炉回转式空气预热器在大中型电站锅炉上被普遍接受,漏风率是其重要的经济指上被普遍接受,漏风率是其重要的经济指标之一。有效限制空气预热器漏风率,可标之一。有效限制空气预热器漏风率,可以从降低送、引风机电耗和提高锅炉效率以从降低送、引风机电耗和提高锅炉效率两个方面得到节能收益。因而无论是国内两个方面得到节能收益。因而无论是国内外空气预热器生产厂家或广袤的空气预热外空气预热器生产厂家或广袤的空气预热器运用单位,都努力从不同方面降低空气器运用单位,都努力从不同方面降低空气预热器漏风率。预热器漏风率。依据国
5、内外调研发觉,传统密封是基于对依据国内外调研发觉,传统密封是基于对空气预热器的热变形进行了预估而确定密空气预热器的热变形进行了预估而确定密封间隙,而空气预热器的热变形又是极其封间隙,而空气预热器的热变形又是极其困难和随机的,所以预估带来两个问题:困难和随机的,所以预估带来两个问题:一是间隙过小,影响平安;二是间隙过大,一是间隙过小,影响平安;二是间隙过大,密封有效期很短。密封有效期很短。1 1 概述概述 徐塘发电有限公司徐塘发电有限公司#4#4炉为国产引进炉为国产引进型亚临界参数汽包炉,燃用烟煤。该锅炉型亚临界参数汽包炉,燃用烟煤。该锅炉配备两台接受引进的美国配备两台接受引进的美国ALSTOM
6、ALSTOM预热器公预热器公司(司(APCAPC)技术制造的三分仓回转式空气)技术制造的三分仓回转式空气预热器,空气预热器的主轴垂直布置,烟预热器,空气预热器的主轴垂直布置,烟气和空气以逆流方式换热。气和空气以逆流方式换热。徐塘发电公司总装机容量为徐塘发电公司总装机容量为4300MW4300MW,其中,其中6 6号机号机组配置了两台双室四电场电除尘器,组配置了两台双室四电场电除尘器,20052005年年9 9月,月,6 6号机号机组达标投产时电科院对除尘器总体效能进行了试验,测组达标投产时电科院对除尘器总体效能进行了试验,测试除尘效率为试除尘效率为99.7%99.7%,除尘器高压电场总电晕功率
7、为,除尘器高压电场总电晕功率为P=822.7kWP=822.7kW。除尘器虽然满足了环保要求,但能耗相对较大,无除尘器虽然满足了环保要求,但能耗相对较大,无法满足现代企业经济运行要求。法满足现代企业经济运行要求。2.1 2.1 空气预热器主要技术规范空气预热器主要技术规范 转子直径转子直径 10.33m 10.33m 转子高度转子高度 2378mm 2378mm 转子转速转子转速 1.15r/min 1.15r/min2.2 2.2 空气预热器结构概述空气预热器结构概述空气预热器主要由转子、外壳与端轴、导向轴承、支撑轴承、冷空气预热器主要由转子、外壳与端轴、导向轴承、支撑轴承、冷端、热端连接板
8、、密封装置、传动装置、限制系统、润滑系统、吹灰器端、热端连接板、密封装置、传动装置、限制系统、润滑系统、吹灰器及清洗装置等部分组成。其密封装置有径向密封,环向密封,轴向密封及清洗装置等部分组成。其密封装置有径向密封,环向密封,轴向密封三种。三种。2 2 空气预热器技术规范及结构简介空气预热器技术规范及结构简介徐塘发电公司总装机容量为徐塘发电公司总装机容量为4300MW4300MW,其中,其中6 6号机号机组配置了两台双室四电场电除尘器,组配置了两台双室四电场电除尘器,20052005年年9 9月,月,6 6号机号机组达标投产时电科院对除尘器总体效能进行了试验,测组达标投产时电科院对除尘器总体效
9、能进行了试验,测试除尘效率为试除尘效率为99.7%99.7%,除尘器高压电场总电晕功率为,除尘器高压电场总电晕功率为P=822.7kWP=822.7kW。除尘器虽然满足了环保要求,但能耗相对较大,无除尘器虽然满足了环保要求,但能耗相对较大,无法满足现代企业经济运行要求。法满足现代企业经济运行要求。3.1 3.1 空气预热器漏风的机理空气预热器漏风的机理回转式空气预热器的一次风压比二次风和烟气侧的风压高的很多,回转式空气预热器的一次风压比二次风和烟气侧的风压高的很多,加上转子与外壳之间的间隙存在,因此不行避开地存在一次风向二次加上转子与外壳之间的间隙存在,因此不行避开地存在一次风向二次侧和烟气侧
10、的干脆泄漏以及二次风向烟气侧的漏风。密封漏风是漏风侧和烟气侧的干脆泄漏以及二次风向烟气侧的漏风。密封漏风是漏风的主要部分,而密封漏风是由轴向漏风、周向漏风、径向漏风三部分的主要部分,而密封漏风是由轴向漏风、周向漏风、径向漏风三部分组成。其中,径向漏风约占总漏风量的组成。其中,径向漏风约占总漏风量的6070%6070%。另外由于转子转动,。另外由于转子转动,必定会将格仓中的少量空气带入烟气中而形成携带漏风。必定会将格仓中的少量空气带入烟气中而形成携带漏风。由于回转式空气预热器自身变形,引起密封间隙过大。装满传热由于回转式空气预热器自身变形,引起密封间隙过大。装满传热元件的空气预热器转子处于冷态时
11、,扇形板与转子端面为一间隙很小元件的空气预热器转子处于冷态时,扇形板与转子端面为一间隙很小的平面。而当空气预热器运行时,转子处于热态,热端转子径向膨胀的平面。而当空气预热器运行时,转子处于热态,热端转子径向膨胀大于冷端转子;同时由于中心轴向上膨胀,加上自重下垂,使转子产大于冷端转子;同时由于中心轴向上膨胀,加上自重下垂,使转子产3 3 空气预热器漏风缘由分析空气预热器漏风缘由分析图一 空气预热器漏风示意图徐塘发电公司总装机容量为徐塘发电公司总装机容量为4300MW4300MW,其中,其中6 6号机号机组配置了两台双室四电场电除尘器,组配置了两台双室四电场电除尘器,20052005年年9 9月,
12、月,6 6号机号机组达标投产时电科院对除尘器总体效能进行了试验,测组达标投产时电科院对除尘器总体效能进行了试验,测试除尘效率为试除尘效率为99.7%99.7%,除尘器高压电场总电晕功率为,除尘器高压电场总电晕功率为P=822.7kWP=822.7kW。除尘器虽然满足了环保要求,但能耗相对较大,无除尘器虽然满足了环保要求,但能耗相对较大,无法满足现代企业经济运行要求。法满足现代企业经济运行要求。3.2 3.2 空气预热器漏风对机组的影响空气预热器漏风对机组的影响空气预热器漏风严峻,导致一次风压降低,而为了维持一次风压,空气预热器漏风严峻,导致一次风压降低,而为了维持一次风压,只好增大一次风机挡板
13、开度,增加了一次风机和送风机的出力。一次只好增大一次风机挡板开度,增加了一次风机和送风机的出力。一次风和二次风大量地漏到烟气中,增加了引风机的出力。不仅造成电厂风和二次风大量地漏到烟气中,增加了引风机的出力。不仅造成电厂厂用电上升,而且还造成机组满负荷运行时引风机调整余量不足,制厂用电上升,而且还造成机组满负荷运行时引风机调整余量不足,制约运行人员进行燃烧调整,影响机组出力。同时炉内燃烧所需氧气送约运行人员进行燃烧调整,影响机组出力。同时炉内燃烧所需氧气送不进去,影响机组的平安运行。由于漏风严峻,烟气温度降低,空气不进去,影响机组的平安运行。由于漏风严峻,烟气温度降低,空气预热器受热面腐蚀和堵
14、塞较严峻,锅炉热效率降低,这些都将影响机预热器受热面腐蚀和堵塞较严峻,锅炉热效率降低,这些都将影响机组的平安经济运行。组的平安经济运行。生蘑菇状变形,扇形板与转子端面密封的外缘间隙,在热态时比冷态生蘑菇状变形,扇形板与转子端面密封的外缘间隙,在热态时比冷态时增大很多,形成三角状的漏风区。时增大很多,形成三角状的漏风区。4 4 空气预热器改造技术简介空气预热器改造技术简介 4.1 15 4.1 15扇形板与扇形板与2424分仓式:分仓式:把扇形板制作成把扇形板制作成1515,将转子分割为,将转子分割为2424分分仓。这种密封形式保证了仓。这种密封形式保证了在转子转动的过程中,任何一个时刻都有一道
15、在转子转动的过程中,任何一个时刻都有一道密封片在扇形板下,由于密封片在扇形板下,由于扇形板固定在空气预热器的热端,扇形板与径扇形板固定在空气预热器的热端,扇形板与径向密封之间形成了一个很向密封之间形成了一个很大的楔形间隙,产生较大的漏风。大的楔形间隙,产生较大的漏风。4.2 4.2 双密封和双密封和4848分仓式分仓式 4.2.1 4.2.1 双密封技术:双密封技术:双密封技术在早期回转式空气预热器上接双密封技术在早期回转式空气预热器上接受过,主要是早期空气预受过,主要是早期空气预热器直径较小(一般直径小于热器直径较小(一般直径小于6m6m)。从热力学)。从热力学原理上分析,双密封没有原理上分
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