理论教育 回转式空气预热器的操作与维护技巧

回转式空气预热器的操作与维护技巧

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:空气预热器启动后,如出现摩擦、卡涩现象,应及时停运查找原因,恢复正常。空气预热器辅助电机运行。为此,除应严密监视和调整炉内燃烧外,对空气预热器处的温度亦应严格监视。按制造厂的要求,当空气预热器的空气压力损失增加30%以上时,须停机进行水清洗。(五)回转式空气预热器停用在锅炉停炉时,空气预热器进行正常停用。空气预热器停止运行后,仍应密切监视排烟温度,以避免空气预热器损坏。维持空气预热器运转。

回转式空气预热器的操作与维护技巧

由于回转式空气预热器的转子,既是回转机械,又是工质进行热交换的传热元件,因此在空气预热器的启动和运行中,特别在其启动、停运的过程中,除了需注意对转子的轴承温度、润滑轴承的油循环系统的工作、传动机构的工作灯是否正常要进行监视外,还需注意防止转子因膨胀不均匀而卡涩,以及因未完全燃尽的油滴和炭黑沉积在转子的波纹板上而发生二次燃烧等问题。

(一)空气预热器试运转

预热器在安装完毕之后,应在冷态下进行4h的试运转,每次大修以后也应进行2~4h冷态试运转。空气预热器试运转工作包括以下内容:

(1)检查空气预热器各处的门、孔均应关闭严密,支撑轴承、导向轴承处无人停留及工作。

(2)启动前应校验轴承温度小于50℃,油泵运行正常,然后启动空气预热器。

(3)空气预热器启动后,特别是电气部分检修后的启动,应注意电机旋转方向,若旋转方向相反应立即停用,防止减速箱及液力耦合器损坏。

(4)应注意电动机电流,如有不正常摆动,应停止运行,查明原因。

(5)空气预热器启动后,如出现摩擦、卡涩现象,应及时停运查找原因,恢复正常。

(二)空气预热器启动前的检查与准备

(1)检修工作结束,内部无人,无工具,无焦灰、杂物等。

(2)检查传动装置、减速箱已注油,油质合格,油位正常。

(3)检查导向、支撑轴承润滑油系统,油质合格,油位正常。

(4)冷却水畅通。

(5)油站外形完整,表计齐全,电机接线良好。

(6)驱动、传动装置完好,旋转方向正确。

(7)各风门、挡板开关灵活,开关方向正确,室内、室外指示一致。

(8)就地控制箱的控制开关、按钮、指示灯等设备齐全。

(9)各单项连锁及保护试验合格。

(10)空气预热器吹灰器正常,进退无卡涩现象。

(11)密封自动装置完好。

(12)主电机、辅电机均已送电。

(三)空气预热器启动

1.空气预热器启动条件(对三分仓式空气预热器而言)

(1)空气预热器入口烟气挡板开。

(2)空气预热器二次风出口挡板开。

(3)空气预热器一次风出口挡板开。

(4)空气预热器辅助电机运行。

2.空气预热器启动操作步骤

(1)启动空气预热器前1h,必须先启动导向、支撑轴承润滑油系统油泵,进行油循环。

(2)开启空气预热器进出口各风烟挡板。

(3)启动空气预热器辅助电机,检查空气预热器转动正常。

(4)启动空气预热器主电机,检查辅助电机自动停止,空气预热器转动正常,投入空气预热器连锁开关。

(5)投入空气预热器漏风控制系统。

有的空气预热器在启动前可以不启动导向、支撑轴承润滑油系统,而只是将油系统就地连锁开关打到投入位置,投入油系统冷却器运行;当轴承温度高于55℃以上时,油泵自动启动;当轴承温度低于45℃以上时,油泵自动停止。

(四)正常运行巡视检查及维护

1.正常运行时巡视检查

回转式预热器正常运行时,须定时做好以下各项监视检查工作:

(1)转子运转情况。要求传动平稳,无异声,无摩擦。无异常的冲击、振动和噪声,电流无大幅度摆动且不超额定值。

(2)传动装置的工作情况。要求电动机、减速箱轴承等温度正常,无漏油现象,电动机的工作电流正常。

(3)转子轴承与油循环系统的运转情况。要求油泵出油正常,油温和油位在正常范围内,油泵电动机电流正常。

(4)监视预热器进出口烟气和空气温度,如发现其中一处温度有不正常的升高,须及时查明原因,以防不测。这一点在锅炉点火启动阶段要特别注意,因为在点火启动阶段,炉内燃烧不完全,很可能使未燃尽的油雾滴和炭粒沉寂在预热器的传热元件上而引起二次燃烧。为此,除应严密监视和调整炉内燃烧外,对空气预热器处的温度亦应严格监视。检查火灾监控装置、转子停转报警装置、预热器漏风自动控制系统等控制装置仪表、报警信号工作正常,并检查火灾监控装置吹扫风投入正常。

(5)注意空气预热器进、出口之间压差。当发现进出口压差即气流阻力明显增加时,表明转子积灰严重,应加强吹灰,增加空气预热器的吹灰次数。按制造厂的要求,当空气预热器的空气压力损失增加30%以上时,须停机进行水清洗。

2.正常运行时的维护

(1)为保持转子传热元件的清洁,应定期对预热器进行吹灰。通常在锅炉点火或启动初期,每隔4h吹灰1次或投入连续吹灰。待锅炉运行稳定后,每班(8h)吹灰一次。吹灰尽可能在高负荷下进行(此时烟气流速大,易把灰带走)。吹灰前,应对有关管道进行疏水2~3min。

在下列情况下,应增加吹灰次数:①预热器的压降大于设计值时;②锅炉点火后及低负荷运行期间;③负荷变化频繁;④燃烧恶化,飞灰可燃物增加;⑤停炉或减负荷前。

(2)应按运行规程规定,定期对减速箱、转子轴承座进行换油,对油循环系统中的过滤器网筒进行清洗。

(3)空气预热器在运行时,应定期测量它的漏风率。若漏风率过大,则应及时通知检修人员调整密封装置的间隙,以减少漏风,提高锅炉运行经济性。

(五)回转式空气预热器停用

在锅炉停炉时,空气预热器进行正常停用。为防止可燃物在空气预热器传热元件上的沉积及使转子均匀冷却,在锅炉降低出力直至炉内熄火后的一段时间内,除了需对转子进行吹灰外,还需继续保持转子和送风机引风机连续运转,直到预热器进口烟温降至120℃以下时,方可停止空气预热器转子的转动。如为检修停炉,则应使转子得到均匀的充分冷却,要待到预热器入口烟温降到80℃以下才可停止预热器运转。空气预热器停止运行后,仍应密切监视排烟温度,以避免空气预热器损坏。转子停止转动后,随即可停止油循环系统工作,关闭油系统的冷却水。在严寒季节应将管道内存水放空。

如果锅炉仅作短期停炉(切断燃料,关闭送引风机),处于热备用状态时,为避免锅炉热损失,通常关闭烟道挡板,这就造成了预热器内热滞留,增加了预热器的着火(二次燃烧)危险性。运行人员须按下列程序操作:

(1)停炉前进行一次吹灰。

(2)维持空气预热器运转。

(3)严密监视烟气进口和空气出口处的温度指示,因为一旦预热器内着火,随着热气流上升,装设在预热器上部的温度测点会显示出温度持续上升的趋势。

(4)为避免不必要的空气泄漏进预热器,不应打开人孔门。(www.daowen.com)

如果锅炉为正常停炉,要停运较长时间直至冷炉状态,则应按下述程序操作:

(1)停炉前对预热器进行一次吹灰,负荷减至60%时再吹一次。

(2)在燃烧器停运后,维持空气预热器继续运转,直至进口烟道气流温度降至150℃以下时,方可停转预热器。

(3)预热器停转后,检查风门、挡板应联动正常,确认导向轴承、推力轴承油温在45℃以下,方可切断油循环系统及冷却水。

(4)当风机还在运行的时候,应监视烟气和空气的出口温度,当风机停运后,应监视烟气进口和空气出口温度,以防预热器内着火。

(5)如果预热器需要清洗,应在停炉后预热器进口烟道温度降低至200℃以下时方可进行,清洗完毕可以利用锅炉余热来干燥蓄热元件。

发生预热器故障停运时,应立即检查电动盘车是否投运正常,如未能投入,应即手操启动,如仍无法使之投运时,则应采用手动盘车装置盘动转子,继续维持预热器转动,须将预热器进口烟温降至200℃以下时,方可停止盘车。

(六)预热器的清洗

运行实践证明,附在预热受热面上的沉积物不管怎样加强吹灰,也不可能除去,而且预热器烟风阻力已比设计值高出70~100mm H2O时,就需要在正常停炉时,对预热器进行一次清洗。

1.清洗方法

(1)清洗在停炉后进行,启动辅助驱动电机,使预热器作低速旋转,将热端扇形板置于“紧急提升”位置(上限位置)。

(2)清洗应在预热器前的烟道气流温度降低到200℃时进行,同时关闭烟气入口及空气出口挡板。

(3)将预热器底部灰斗里的积灰清空,打开排水孔门。

(4)清洗水最好采用60~70℃温水,压力0.6MPa,无热水源时采用常温水亦可,每根清洗管流量约1010kg/min,每台预热器清洗管应同时投入。

(5)若受热面上的沉积物,呈现坚硬结块状态,建议在清洗过程中中断供水半小时,以便使沉积物软化。

(6)如遇酸性沉积物时,可在清洗水中加入苛性钠以提高清洗效果。

(7)如清洗时有吹灰蒸汽可被利用,建议打开吹灰器阀门,这样可获得更好的清洗效果,此时蒸汽温度允许低于250℃。

(8)清洗后的受热面必须进行彻底的干燥,否则会比不清洗更为有害,一般可将烟道挡板打开,利用锅炉余热进行干燥,干燥至少应进行4~6h,随后仔细检查干燥状况。

(9)清洗管路阀门必须严密关闭,防止泄漏。

(10)为防止环境污染,应对清洗排放出来的废水进行处理。

2.清洗合格的判断标准

清洗时需要不断地检查排水的pH值,当排水中不含有灰粒,并且pH值到6~8之间时,可以认为清洗合格。清洗时间及用水量不能事先确定,需要根据受热面堵塞情况而定。作为估算,大约每恢复1mm H2O压降,需要1~1.5t清洗水。

(七)预热器常见故障及应采取的措施

1.驱动电机电流异常升高

正常运行时主驱动电机电流应稳定在额定电流(24.6A)范围之内的某一数值,波动幅度不大于±1.5A。

如果电流指示突然出现大幅度波动,出现的频率约为半分钟一次,并伴有撞击摩擦声,则很可能是异物落入转子端面,或转子中某些零件松脱突出转子端面造成与扇形板相擦。出现这种异常时,应根据具体情况分析原因。如果电流最大值未超过电机额定电流,而且波动情况渐趋缓和和稳定,可以继续维持预热器运转,或逐步降低负荷至停炉。在预热器前的烟道温度低于200℃之前,不能停转预热器。如果电流已超过额定值,而且无缓和趋势,则应紧急停炉,关闭预热器前烟气挡板,送风挡板,尽一切可能维持预热器转动,直至预热器前烟道温度低于200℃。

如果出现电流摆动,其波动的频率约为每秒钟1次,那么很可能是冷端扇形板、热端扇形板或轴向密封装置处的密封间隙不合适,造成扇形板或轴向密封装置与密封片相擦而引起的。此时应设法找出是哪一块扇形板或轴向密封装置的预留间隙过小,以便在停炉时重新调整。停炉后检查热端(冷端)扇形板是否水平安装到位,可以取一块热端(冷端)径向密封片为基准,检查该密封片与热端(冷端)扇形板的间隙是否一致,如果间隙值超过1mm以上,说明有扇形板安装不到位,需要割开扇形板两侧的固定密封钢板,重新调整扇形板的水平度;也可用同样的方法检查轴向密封装置的安装情况。

如果电流最大值并未超过额定电流,但在波动很大的情况下长期运行,会造成密封片和扇形板、轴向密封装置的严重磨损。

驱动电机电流增大也可能是导向或推力轴承坏的征兆,但此时往往伴有轴承油温异常升高,转子下沉,径向密封片与冷端扇形板相擦等现象。出现这种情况时应紧急停炉,并维持预热器转动,直至入口烟温降到200℃以下。

2.预热器突然停转

如果此时驱动电机电流仍作正常指示,表示电机仍在转动,说明是减速机故障。如果此时驱动电机电流趋于最大值甚至跳闸,说明预热器负荷极大,这通常是外来异物卡住了密封间隙,或是导向轴承、推力轴承损坏。

预热器停转后,如仍处于烟气和空气气流中,转子将发生不对称变形,再次启动时将会产生困难,甚至造成轴承和预热器严重损坏。因此一旦在运行中发生停转,应尽一切可能尽快恢复其转动,可以用手轮盘转预热器,也可以打开侧壳体板上的人孔门,用撬杠拨动转子,使预热器转动。如能人力盘转一周以上,可以对主驱动电机或辅助驱动电机强行合闸1~3次,当然,如果仅是厂用电中断,则只启动备用驱动电机(保安电源)就可以了。在采取上述措施时应尽快找出停转的原因,以便尽快消除缺陷恢复正常运行。如需停炉,则必须在预热器前烟道温度降至200℃以下时方可停转预热器。

如果采取上述措施后仍不能启动转子,则应立即关闭预热器烟气进口及热风出口挡板,停运同侧送风机、引风机,降低锅炉负荷,直至停炉。

3.轴承油温异常升高

轴承油温超过55℃时,油循环系统会自动启动油泵进行循环和冷却。如果因油循环系统漏油,油质恶化或轴承本身损坏等原因,油温不能下降时,应对整个油系统进行检查,观察冷却水流量及水温,观察油温度计、流量计、压力表及轴承箱内油位。如上述部位无故障存在,油温继续上升到70℃时,系统将发出超温报警。一旦油温超过85℃,预热器应立即停止运行,操作同前。

4.预热器着火

(1)着火原因及判断:

由于锅炉不完全燃烧给预热器蓄热元件带来的可燃性沉积物,会在有氧气存在和一定温度的情况下开始点燃,并导致金属熔化和烧蚀,这就是预热器着火,即二次燃烧。

金属受热面上可燃沉积物的着火温度通常在250~400℃之间,而在燃油百分比较高时可降至150℃。预热器着火特别容易发生在锅炉频繁启、停和热备用时期。

(2)着火时的应急措施:

1)切断锅炉燃料供应,紧急停炉。

2)风机解列。

3)打开上、下清洗管路上的阀门,投入消防水,同时打开预热器下部灰斗排水口。

4)关闭预热器烟气进口及空气出口挡板,不打开人孔门。

5)维持预热器转动,以保证全部受热面得到消防水流。

6)只有确认二次燃烧已被彻底熄灭时,才能关闭清洗水阀门。当进入预热器内部检查时,可以手持水龙,扑灭任何残存的火源。

7)建议留人看守,以防复燃。

(3)避免着火的措施:

1)减少启、停次数。

2)缩短燃油百分比较高的低负荷运行时间。

3)坚持正常吹灰和常规清洗。

4)加强监视烟风温度指标,尤其在热备用状态和预热器突然故障停转的情况下,更应密切监视预热器上部烟风温度的变化。

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