版权信息 主管单位：中国电力企业联合会 主办单位：中国电力教育协会 国际标准刊号：ISSN 1007-0079 国内统一刊号：CN 11-3776/G4 联系我们
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空预器运行故障及防止措施
1 绪论 1．1课题意义
近年来，我国的火电机组逐渐向大容量发展，其中200MW，300MW机组已成为电网中的主力机组，一些600MW机组也相继投入运行，由于设计制造和运行管理等方面的原因，机组的可用率低，非计划停用事故较多。如，过热器和再热器爆管事故、空气预热器自动投入率低、连续排污不能按设计方式投运，这些问题严重影响了电厂的安全及经济运行。
据全国大机组运行年会资料统计，回转式空气预热器自动投入率低，漏风量较大，是影响国产优化组合型机组经济指标的重要因素。如果实行冷端漏风自动控制，漏风量减少，使送风机、引风机、一次风机功率消耗减少，节约了厂用电，增加了供电量。减少漏风以后，出口风温提高，出口风量增加，热量回收增加，节约燃料消耗，降低发电成本，还减轻了对引风机和电除尘系统的磨损，减低了检修维护费用。更重要的是提高了机组的自动化水平，确保CCS系统的稳定投入。可见，进一步分析研究空气预热器的运行故障以及防止措施，能很好的指导实践并进一步提高锅炉的效率[1]。
1．2管式空气预热器
电站锅炉广泛采用的空气预热器有管式和回转式两种。管式空气预热器的传热方式是：热量连续地通过从烟气传给空气，属于间接传热方式。回转式空气预热器以再生产式传递热量，烟气与空气交替流过受热面。当烟气流过时，热量从烟气传给受热面，受热面温度升高，并积蓄热量；当空气再流过时，受热面将积蓄的热量放给空气。
中小型锅炉普遍采用管式空气预热器。它由许多平行错列布置的钢管组成，管的两端与管板焊接，形成立方体管箱。管箱通过支架承载在锅炉刚架上，受热后管箱向上膨胀。管箱与管箱之间，管箱与外壳和空气流通之间设置由薄钢板制成的补偿器，既允许各部分在受热时有相对位移，又保证连续处的密封。
1．3回转式空气预热器
1．3．1回转式空气预热器的工作原理及特点
电站锅炉煤粉与助燃风燃烧后产生的高温烟气由炉膛经过热器、再热器、省煤器等换热器放热后至空气预热器。空气预热器是利用烟气的热量来预热空气的。空气预热后，再送进炉膛去参加燃烧，可以使燃烧更稳定(不易灭火)、更快、更完全，可以提高燃烧效率。另外用烟气加热空气可以更好地降低排烟温度，减少排烟热损失，提高锅炉效率。
空气预热器是大型锅炉的主要部件之一，它的主要功能是利用锅炉燃烧排放的废烟气来预热即将进入锅炉燃烧的空气。回转式空气预热器又称再生式空气预热器。下面以LAP 10320/3883这种三分仓回转式空气预热器为例介绍其工作原理。如图1-1：
图1-1空预器的作用
它是一种以逆流方式运行的再生热交换器。加工成特殊波纹的金属蓄热元件被紧密地放置在转子扇形隔仓内。转子以一定转速旋转，其左右两部分分别为烟气和空气通道，空气侧又分为一次风通道及二次风通道，当烟气流经转子时，烟气将热量释放给蓄热元件，烟气温度降低。当蓄热元件旋转到空气侧时，又将热量释放给空气，空气温度升高，如此周而复始地循环，实现烟气与空气的热交换。
与管式空气预热器相比，回转式预热器结构复杂，单位体积的受热面积大，但很紧凑，因而外形尺寸较小。国内运行经验表明，回转式空气预热器腐蚀速度较管式为慢，这是因为前者平均工作壁温较高的缘故[3]。
1．3．2回转式空气预热器的分类
按运动方式来分，回转式空气预热器分为受热面转动和风罩转动两种形式。在受热面回转式空气预热器中，受热面装于可转动的圆筒形转子中，转子被分隔成若干个扇形仓格，每个扇形仓格内装满了由金属薄板(波形板)做成的传热元件。圆形外壳的顶部和底部上下对应的被分隔为烟气流通区、空气流通区和密封区三部分。烟气流通区与烟道相连，空气流通区与风道相连。装有受热面的转子由电机通过传动装置带动以2-4r/min的转速旋转。因此受热面不断地交替通过烟气流通区和空气流通区。当受热面转到烟气流通区时，烟气自上而下流过受热面，受热面吸收烟气热量而被加热;当受热面转到空气流通区时，受热面把蓄积的热量传给自下而上流动的空气。这样循环地进行下去，转子每转一周就完成一个热交换过程。由于烟气的容积流量比空气大，故烟气通道占转子总截面的50%左右，而空气通道仅占30—40%，其余部分为两者之间的密封区。
风罩转动的回转式空气预热器由静子、上下烟道、上下风道、上下风罩以及传动装置等部件组成。静子部分的结构与受热面回转式空气预热器的转子相似。但在这里它是固定不动的，故称静子或定子。上下烟道与外壳相连接。静子的上下两端面装有可转动的上下风罩。上下风罩用中心轴相连。电机通过传动装置带动下风罩旋转，上风罩也跟着同步旋转。上下风罩里的空气通道是呈同心相对的“8”字形。它将静子的截面分为三部分:烟气流通区、空气流通区和密封区。冷空气经下部固定冷风道进入旋转的下风罩，裤叉型的下风罩把空气分成两股气流，自上而下流经静子受热面而被加热。加热后的空气由旋转的上风罩汇集后流往固定的热风道。烟气在风罩以外的区域也分成两部分自上而下流经静子，加热其中的受热面。这样，风罩转动一周，静子中的受热面进行两次吸热和放热。因此，当风罩转动式预热器的转速要比受热面转动式慢些[4]。
1．3．3回转式空气预热器的主要结构
转子
本预热器转子采用模数仓格式结构，全部蓄热元件分装在24个扇形仓格内(每个仓格为150°)，每个模数仓格利用一个定位销和一个固定销与中心筒相连接，中心筒上、下两端分别用合金钢螺栓连接上轴与下轴，整体形成预热器的旋转主轴，相邻的模数仓格之间用螺栓相连接，外周下部装有一圈传动围带，围带也分成24段，热段蓄热元件由模数仓格顶部装入，冷段蓄热元件由模数仓格外周上所开设的门孔装入[5]。如图1-2所示
图1-2 回转式空气预热器的平面图 蓄热元件
蓄热元件由压制成特殊波形的碳钢板构成，按模数仓格内各小仓格的形状和尺寸，制成各种规格的组件，每一组件都是由一块具有垂直大波纹和扰动斜波的定位板，与另一块具有同热元件受低温腐蚀严重并影响运行安全时，可将冷端蓄热元件更换。
图1-3 回转式空气预热器的蓄热元件
电驱动装置
为保证空气预热器安全可靠地运转、电驱动装置减速箱同时接入两个独立电源的电动机。主驱动电机采用电厂厂用电源，辅驱动电机采用保安电源，一旦厂用电失却或主电机事故跳闸，保安电源自动接通辅助电机，维持预热器低速旋转。
导向与推力轴承的润滑系统
导向与推力轴承的润滑油分别由各自的稀油站装置供给，导向轴承稀油站采用双泵结构，推力轴承稀油站则采用单泵结构，两套装置的结构基本相同，均由油泵、网片式滤油器、油冷却器以及双金属温度计、压力表管道、阀门、视流计等组成。油泵热动开关启动温度为55℃，停泵温度为45℃，超温报警温度为70℃。
吹灰及清洗装置
吹灰可保证蓄热元件的光洁程度，提高换热效率，防止堵灰的发生。每台在烟气侧冷端装有一台伸缩式吹灰器，吹灰操作过程可以程序控制或单独操作，吹灰程序控制包括在锅炉程序吹灰控制系统内，在进行锅炉受热面吹灰前，应首先吹扫预热器，锅炉受热面吹灰完毕应再次对预热器进行吹灰。
如果运行实践证明，附在预热器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70-100毫米水柱时，就需要在正常停炉时，对预热器进行一次清洗。
密封间隙测量控制装置
空气预热器热端扇形板采用自动的密封控制系统来跟踪转子热变形，使得热端扇形板与转子径向密封片的间隙在运行过程中始终维持在冷态设定值的范围内，控制系统由传感器、执行机构、转子停转报警器、密封间隙自动控制装置组成。其作用原理是通过间隙测量头把间隙(位移)大小转换成电流信号，再把此信号进行加工处理形成控制信息，然后送到驱动部分去提升或下压密封扇形板，使其密封间隙被调整到给定值范围内，驱动装置每次动作时间由间隙偏差量决定，动作时间上升最长12秒，下降最长10秒。
图1-4 回转式空气预热器的立体图
1．4回转式空气预热器在我国的技术现状
近年来，大、中型锅炉普遍采用回转式空气预热器。从统计结果来看，1995年底以前国内300 MR'及以上燃煤机组锅炉全部采用回转式空气预热器，其中采用三分仓受热面回转的空气预热器的锅炉为45台，占所统计的62台锅炉的73 %，采用风罩回转的诺特谬勒式空气预热器的锅炉为17台，占27%。
从国产设备来看，风罩回转的空气预热器的漏风率均大于受热面回转的空气预热器，而对有些进口设备来说，回转式空气预热器漏风率的大小则与空气预热器的形式没有太大的联系。由于国产金属材料及工艺水平等的限制，加之空气预热器安装施工等诸多原因，某些国产的回转式预热器的漏风比较大，运行一段时间后，由于一次风漏风逐渐增大，以致机组一次风机容量严重不足，较长时间限制出力运行。若漏风问题得不到彻底解决，就不得不增大一次风机和引风机的容量，增加送引风机电耗，从而使锅炉经济性和安全性下降[6]。
根据国内机组运行的经验，大部分进口机组的回转式空气预热器漏风相对较小，如华能福州电厂330 MW机组锅炉为了与冷一次风机系统配合采用三分仓结构回转式空气预热器，配置了热态下可跟踪的密封间隙调节装置，性能考核时漏风在保证值8%以内，经过1年的稳定运行后，漏风率为11%-14%；沙角B电厂350 MW锅炉采用风罩回转的空气预热器，漏风率设计值折算为8. 2%，一般运行保持在11%-18%之间。
回转式空气预热器运行过程中另一个主要问题是堵灰和低温腐蚀。由于大型电站锅炉设计排烟温度一般低于130 0℃，实际运行过程中的排烟温度还要低，因而空气预热器冷端受热面的壁温较低，容易产生低温腐蚀，使受热面沾污和积灰，堵灰反过来又影响受热面的传热，进一步降低受热面的金属壁温，从而加剧空气预热器冷端受热面的低温腐蚀，两者是相互影响的。堵灰和低温腐蚀不仅影响受热面的传热，使排烟温度升高，降低锅炉的经济性，而且还将引起烟道阻力剧增，致使引风机过载，制约锅炉出力，严重时则需停护冲洗，若堵灰问题得不到根治，也要求增大引风机的容量，增加引风机的电耗，否则，影响锅炉出力，降低锅炉经济性。因此，回转式空气预热器的堵灰和低温腐蚀直接危及锅炉的正常运行，必须引起足够的重视[7]。
1．5本文的主要工作
本文的主要工作：
（1）介绍空气预热器在运行过程中的主要故障：管式空气预热器的磨损、腐蚀及堵灰；
回转式空气预热器的漏风、腐蚀及堵灰；
（2）讨论了这些故障的原因和预防措施。
2．管式空气预热器的常见故障及防止措施
2．1管式空气预热器的低温腐蚀及预防措施
2．1．1概述
为充分利用烟气余热，降低排烟温度，提高锅炉热效率，锅炉的尾部都加装了空气预热器。但是作为锅炉尾部的空气预热器，通常是含有水蒸汽和硫酸蒸汽的低温烟气区域，工作条件比较恶劣，容易出现低温腐蚀和堵灰。处在锅炉低温区域的空气预热器，一旦发生低温腐蚀和堵灰，就会造成烟气通道堵塞，引风阻力增大，锅炉正压燃烧。这不但降低了锅炉出力，甚至造成被迫停炉。腐蚀的结果会造成空气预热器管子泄漏损坏，造成严重漏风，引起燃烧工况恶化。严重时不得不经常换受热面，既增加了维修工作量和材料损耗，又影响了锅炉的正常运行，冷空气进入烟气侧，还会降低烟温，加速低温腐蚀及堵灰的速度，从而影响锅炉安全运行[8]。
2．1．2腐蚀机理
锅炉燃料中或多或少的都含有硫。当燃用含硫量较多的燃料时，燃料中的硫份在燃烧后，大部分变成一氧化硫，在一定条件下，其中的少部分进一步氧化成二氧化硫气体。二氧化硫气体与水蒸汽能结合成硫酸蒸汽，其凝结露点温度高达120℃以上，露点温度越高，烟气含酸量愈大，腐蚀堵灰愈严重。当空气预热器管壁温度低于所生成的硫酸点时，硫酸就在管壁上凝结而产生腐蚀，就叫做低温腐蚀。金属壁而被腐蚀的程度取决于硫酸凝结量的多少，浓度的大小和金属壁而温度的高低。硫酸象一层胶膜，一面粘在管壁上腐蚀，一面不断粘着烟灰，形成多种硫酸盐，并逐渐增厚，这就是低温式结渣。
造成腐蚀的原因
管式空气预热器的积灰与腐蚀问题是各中小型锅炉普遍存在的问题，只是程度上各有差别。低温段空气预热器发生低温腐蚀的根本原因是受热面的金属的管壁温度低于烟气酸露点。综合分析造成上述情况的主要原因有以下几点：
1)长期燃用低于设计值的劣质煤种。
2)暖风器系统不能投用。
3)吹灰系统不能投用。
4)在机组大、小修停修时空气预热器未能得到保养。
5)排烟温度长期偏低。
2．1．3预防措施
防止和减轻低温段空气预热器积灰，腐蚀的主要原则为；
1）燃料脱硫；电力职称论文发表
2）改善燃烧方式，以减少烟气中的SO3含量;
3）提高受热面金属温度，使之高于烟气酸露点；
4）采用抗腐蚀的材料作为受热面。
低温段空气预热器腐蚀的根本原因是由于烟气中存在以及受热面金属壁温低于烟气露点的缘故。因此要防止空气预热器腐蚀主要应采取的措施有:一是尽量减少烟气中的，以降低烟气的露点和减少硫酸的凝结量，使腐蚀减轻;一是提高空气预热器冷端的壁温，使之在高于烟气露点下运行。具体的方法有[9]：
（1）恢复吹灰系统
由于吹灰系统不能正常投用，尾部受热而积灰严重，使空气预热器的瞬时通风阻力增加，导致堵灰的可能性增大。所以应该利用停机的时候恢复吹灰系统，机组正常运行中，每班都应对锅炉吹灰一次，并做好吹灰记录，减少空气预热器的堵灰。运行中还应加强对空气预热器进、出口差压及温度的监视，当发现空气预热器进、出烟气差压及温度有异常变化时，应加强调整，采取加强吹灰等措施。如采取措施后仍不见好转，确认为冷端受热而有可能被腐蚀并开始积灰时，应利用机组调峰或临修、大修停运时及时进行清洗和烘干，如出现较大腐蚀现象则应做好临时性修复或更换工作。
（2）改进空气预热器的管材
（3）提高空气预热器冷端的壁温
在锅炉运行过程中，如果要使空气预热器壁温在烟气露点以上，就要提高排烟温度或空气预热器入口空气温度，但排烟温度的提高，将会使排烟损失增加，锅炉热效率降低。因此可采取以下一些方法:
1)首先就要修复暖风器系统，机组在冬季运行中及时投入锅炉暖风器运行。如暖风器不能修复，则应进行设备改造，最常用的方法是把己预热的空气或锅炉尾部烟气从再循环管送到送风机入口与冷空气混合，提高空气预热器入口冷风温度，从而确保空气预热器冷端壁温在规定范围内。
2)锅炉启动初期要严格控制热风温度在200℃以上，空气预热器冷端壁温较高时，才能投用煤粉燃烧器。这是因为启动初期过剩的氧多，火焰中氧原子浓度增加，使形成的二氧化硫量也增加的缘故。另外，由于启动初期排烟温度低，过旱投粉会致使空气预热器积灰。
（4）降低烟气的露点减少硫酸蒸汽形成
烟气中形成的二氧化硫的多少与燃料硫分、火陷温度、燃烧热强度、燃烧空气量、飞灰特性以及锅炉受热而的催化作用等等因素有关。因此，保证适当的过量空气系数可以降低烟气中的二氧化硫的形成。控制硫酸蒸汽的形成，从而最大限度地降低空气预热器的腐蚀。
降低过剩空气系数和减少漏风
在运行中应加强燃烧调整，保持合适的过量空气系数，不但能降低烟气中NO、的含量同时又能减少SO3 生成，烟气中的过剩氧会增大 SO3的生成量，无论是送入炉膛的助燃空气还是锅炉各部分的漏风，对SO3 的生成量都有影响。因为在烟气流程中SO3只要有过剩氧存在, 便能继续生成。因此为防止低温腐蚀，应尽可能采用较低的过剩空气系数和减少烟道的漏风。
燃烧脱硫与掺烧
煤中黄铁矿一般可以利用重力不同而设法分离一部分，但有机硫很难除去。另外也可以对含硫份小同的煤种进行掺烧，以达到降低燃煤中硫份的目的。
（5）对停炉后的空气预热器采取保养措施
在机组大、小修停运后，己经受到腐蚀的空气预热器管置于潮湿富氧的环境中，必定会加剧管壁的腐蚀。所以可以在停炉后，尽旱对空气预热器进行清洗，利用余温烘干或通热风的办法对空气预热器保养。也可以通过充氮法对空气预热器进行保养。
2．2管式空气预热器的磨损及预防措施
2．2．1 磨损机理
在管式空气预热器中烟气纵向在管内冲刷，使管子进口段磨损严重。试验表明，通常最大磨损位置在离进口1d-3d的范围内，其磨损速度比平均磨损速度大2- 3倍，故该区域为最容易磨穿的部位。这是因为当烟气从较大的烟道进入管内时，即使在进入管内之前烟气是平行无旋流，但进入管内后气流也会产生突然收缩，其最小的收缩截而位于距入口0.4d附近，收缩处直径约为0.8d。由于收缩处管壁附近出现负压，吸引了烟气，故气流收缩至最小截面后迅速膨胀，经过一定距离后又充满全管，逐渐形成稳定的管内流动。通过测定烟气纵向进入空气预热器管前和管内不同位置处流场的变化规律，可知烟气在0.4-1.0d管段内速度变形最厉害,电力职称论文发表此处的速度梯度和湍流强度也最大，因而产生的较大的径向脉动速度和负压，必将使大量灰粒撞击壁而，从而形成强烈磨损[10]。
2．2．2管式空气预热器的防磨措施电力职称论文发表
为了降低管式空气预热器上部漏风系数，防止空气预热器进口段磨损，目前国内大部分电厂采用防磨套管的措施。其主导思想是让防磨套管承受磨损，并随时更换，以保证空气预热器管子的安全。但大多数电厂采用的套管材质差，加工简单，气流在此内流动时，涡流很大，套管很快被磨损掉，造成空气预热器漏风严重，此时必须更换套管，而更换套管成本较高，且操作非常麻烦，工作量极大。如清河发电厂空气预热器防磨套管采用Zo号钢管，简单加工制成。运行表明该套管使用寿命较短，一个大修期需要更换一次，检修费用很高。根据管式空气预热器的磨损机理和流体力学的原理，设计出一种流线型套管，并进行了试验，取得了良好的效果。
2．3管式空气预热器的堵灰
2．3．1管式空气预热器的堵灰原因
管式空气预热器的另一常见故障是堵灰。其堵灰的主要原因是由于受热面管壁结露造成的。锅炉燃烧产物中含有一定量的SO3 ，它与氧化铁化合形成密实的白色硫酸盐沉淀物，烟气中还有石灰水泥浆的沉淀物。当空气预热器管子的温度降低时，管子表面有水蒸气凝结的区域，使具有固结性的硫酸盐或石灰水泥沉淀物附在该区域的表面上，并继续捕捉飞灰，使其硬化，这样随着时间的推移，该管子就会被逐渐形成为水泥浆的硬块堵死，造成管子的堵塞。
管式空气预热器上有杂物，烟气通道不畅，也会造成预热器堵灰。省煤器泄露时，大量的汽水进入烟道，使大量的飞灰被汽水捕捉，造成管式空气预热器堵灰，严重阻碍了烟气的通道，大大降低了锅炉机组的出力[11]。
2．3．2 预防措施
防止管式空气预热器堵灰的方法：
（1） 定期投入钢珠除尘装置，能有效防止管式空气预热器管子堵灰
（2） 提高管式空气预热器进口管子处的壁温，如采用热风在循环等办法，能有效的防止石灰水泥浆沉淀物的沉积
（3） 在管式空气预热器前加装吹灰挡板，吹灰时关闭一部分挡板，能提高其他部分的烟气速度，进行吹灰。
2．4管式空气预热器的漏风
管式空气预热器由于腐蚀、磨损或共振造成管子损坏而使预热器产生漏风，此外个别地方的漏洞、裂缝或膨胀补偿器的变、焊口开裂等等，均造成预热器的漏风。因此对管式空气预热器必须防止磨损、腐蚀，对膨胀节定期检修，防止共振等有效措施减少对受热面和烟道的损坏，防止漏风。
3．回转式空气预热器的常见故障及预防措施
3．1回转式空气预热器漏风及其防止措施
3．1．1回转式空气预热器漏风原因
回转式空气预热器是一种转动机构，因此动、静部件之间总要留有一定间隙。流经预热器的烟气是负压，空气是正压，其间存在一定的压差。空气在压差作用下，会通过这些间隙漏到烟气中。另外，转动部件还会把一部分空气带到烟气中。但由于转速很低，这部分携带漏风量很少，一般不超过1%，漏风会增大排烟热损失和风机电耗，当漏风严重时，由于送入炉膛的空气不足，还将直接影响锅炉的出力。电力职称论文发表
回转式空气预热器由筒形转子和外壳组成，转子是运动部件，外壳是静止部件，动静部件之间肯定有间隙存在，这种间隙就是漏风的渠道。空气预热器同时处于锅炉岛烟风系统的进口和出口，空气侧压力高，烟气侧压力低，二者之间存在压力差，这是漏风的动力。由于压差和间隙的存在造成的漏风称为直接漏风;另一种漏风叫结构漏风，是由于转子内具有一定的容积，当转子旋转时，必定携带一部分气体进入另一侧。空气预热器的漏风下要是直接漏风[12]。
结构漏风是回转式空气预热器的固有特点，是不可避免的。为了降低结构漏风量，在满足换热性能的前提下，尽量选择较低的转速。
3．1．2漏风因素分析与对策
漏风量与泄漏系数K、间隙面积F，空气与烟气的压力差△p的平方根成正比，要降低漏风量，就必须降低这此值[12-13]。
1．降低泄漏系数K的措施——双重密封或多重密封
双密封就是在任何时候都有两条密封片与密封板相接触，形成两个密封。此时烟气与空气被过渡区域隔开。在工况相同、间隙相同的情况下，双密封技术可以把泄漏系数K降低30%，漏风量减小30% 。另外，双径向密封还可以减轻转子多边形变形，减少环向间隙，降低环向漏风；双静密封可缓解热端轴承处和密封板调节机构处向外漏热风。
在锅炉总体设计时选择合适的磨煤机型号、燃烧器型式和受热而布置，降低系统的阻力，并防止尾部结露。在预热器设计时装设吹灰器、水冲洗装置以及风压测量管适，在运行过程进行正常有效的吹灰。在停炉维修时，进行水冲洗，保持受热而清洁，清洗后一定要烘干后再投入使用。蒸汽吹灰时一定要保证吹灰蒸汽压力和过热度，否则将加剧积灰堵塞。
3．降低间隙面积F的措施
空气预热器漏风量与间隙而积成正比，控制间隙而积可以有效地控制漏风。漏风间隙包括热端径向密封间隙、冷端径向密封间隙、轴向密封间隙和静密封间隙，间隙越小越好，但是间隙不可能为零，因为间隙太小会造成设备磨损，影响使用寿命。下而分别介绍控制各个间隙的措施：
1）选择合理的转子直径间隙面积。间隙长度L与转子直径有关，转子直径越大，间隙越长。为了控制间隙长度，必须合理选择转子直径。
2）热端径向间隙的控制:①确保转子垂直度。转子找正是调整密封间隙的前提条件;②安装漏风自动控制系统。达到对漏风自动控制的目的，提高整个机组的运行效率。
3）冷端径向间隙的控制。冷端间隙的控制一般采用冷态预留、热态弥补的办法，即在冷态安装调整时，冷端内侧间隙为0 mm，而外侧预留出一定间隙;热态运行时，内侧间隙由0 mm变为支撑端轴的膨胀值，外侧间隙由于转子的蘑菇状下垂变为 0 mm。
4）轴向密封间隙的控制:①保证旁路密封质量，减轻轴向密封负担，如现场车加工旁路密封面;②冷端元件装卸门加装填料，防止额外环向泄漏;③根据转子半径膨胀量，正确预留轴向密封间隙。
5）静密封间隙的控制。采用金属胀缩节式静密封。
3．2回转式空气预热器的腐蚀堵灰及防止措施
回转式空气预热器的受热而是由厚度为0.5、1.2mm的薄板轧制成波纹板之后，叠在一起压紧组装而成，当量直径很小(8. 6或9. 8)，流通渠道狭窄，很容易造成积灰和堵塞。大中型电站锅炉设计排烟温度一般低于150--160，因而空气预热器冷端受热面壁温较低，容易结垢和腐蚀，使受热面站污和积灰，影响受热而传热，使金属壁温进一步降低，从而又加剧了低温腐蚀。这种恶性循环使排烟温度不断升高，降低了锅炉运行的经济性，而且还促使烟风道的阻力增加，使引风机负荷增加，堵灰严重时，会造成引风机电流升高，不能维持正常炉膛负压，影响锅炉效率[14]。电力职称论文发表
3．2．1空气预热器堵灰及腐蚀的原因分析
1烟气中含有水蒸汽及SO3
由于烟气中含有水蒸气，而烟气中水蒸汽的露点(即水露点)一般在30-60℃，在燃料中水份不多的情况下，空气预热器的低温受热面上不会结露。但是在燃烧过程中，燃料中的硫份可能有70%-80%会形成SO及SO3 ，其中SO3与烟气中的水蒸汽形成硫酸蒸汽，而硫酸蒸汽的露点(也叫酸露点或烟气露点)则较高，烟气中只要有少量的SO3，烟气的露点就会提高很多，从而使大量硫酸蒸汽凝结在低于烟气露点的低温受热面上，引起腐蚀。
2空气预热器冷端壁面温度偏低
燃用设计煤种时空气预热器的冷端壁温在各种负荷下都将高于烟气露点10℃以上，如果锅炉燃烧所需的空气经过暖风器被加热到20℃以下再送往空气预热器，受热面便不会发生低温腐蚀。但由于多方面的原因造成暖风器经常漏泄，暖风器被迫停运，再加上气温低，此时空气预热器冷端综合温低于硫酸蒸气露点，而且也低于烟气中水蒸汽露点。据有关资料介绍，低温受热面发生严重腐蚀通常在受热面壁温低于酸露点30℃左右以及水露点以下2个区域。由于空气预热器壁温严重低于烟气中水蒸汽的露点，导致大量的水蒸汽及稀硫酸液凝结，又由于烟气中有大量灰份，灰份沉积在壁面时，与水及酸液起化学作用后发生硬结。持续的低温天气又使得受热面积灰日趋严重，将大部分空气预热器堵死，机组被迫停机。
3空气预热器传热元件布置紧密
由于空气预热器的传热元件布置较紧密，烟气中的健灰易沉积在受热面上，使气体流动阻力增加，影响空气预热器的正常工作。此外低温受热面积灰将造成金属壁温更低，硫酸蒸汽能透过灰层扩散到金属壁上，形成硫酸，使积灰变硬，更难清除。
3．2．2防止空气预热器腐蚀和堵灰的措施
1)提高低温受热面壁温
如使低温受热面壁温高于烟气露点，硫酸蒸汽不能在金属表面凝结，也就不会发生腐蚀。要提高壁温，就要提高排烟温度及冷空气温度，但提高排烟温度会降低锅炉的经济性，而提高空气预热器人口冷空气温度以提高冷端受热面壁温则是可行的[15]。
在运行过程中，可根据送风机人口温度及时投人锅炉暖风器，并保持空气预热器人口冷风温度在20-50℃的范围。根据排烟温度及时观察暖风器调温风挡板的自动调节情况，使其保持合适的开度，以确保空气预热器冷端综合温度在规定范围内。
2)加强对空气预热器出、入口差压的监视
运行中应加强对空气预热器出、人口一次风、二次风及烟气差压的监视，特别是在冬季气温急剧下降时更应注意。此时，如果暖风器运行不正常或调整不当，很容易发生空气预热器冷端低温腐蚀及预热器堵塞。当发现空气预热器出、人口一次风、三二受热面薄板有可能被腐蚀并开始积灰时，应利用停机的机会及时对冷端受热面进行更换，以确保受热面清洁，防止堵灰加剧。
3)加强对暖风器系统的维护
加强对暖风器系统的维护，避免暖风器漏泄。在冬季停用暖风器时，一定要对暖风器进行彻底隔绝并进行吹扫，将暖风器内的存水全部清除，以防暖风器被冻裂。在环境气温低于0C、锅炉启停过程中热负荷较低、高压加热器停运以及其它各种因素造成排烟温度偏低时应及时投入暖风器，以确保空气预热器冷端综合温度在规定范围内[16]。
4)加强空气预热器的吹灰和水洗工作
应确保空气预热器吹灰器能够正常投人。吹灰前要将吹灰蒸汽疏水彻底排净。吹灰时尽量保待高一点的负荷，以保证受热面一定的壁温。同时吹灰蒸汽应保持足够的过热度，避免湿蒸汽经吹灰器进人空气预热器从而加剧堵灰。吹灰工作每班必须进行一次，并做好记录，发现缺陷及时联系有关部门进行处理。
空气预热器还配有固定式水洗装置，当空气预热器出现堵塞现象时，在运行中或停机时均可对空气预热器进行水洗。水洗后，空气预热器应先经脱水，再彻底干燥，以防空气预热器再次投运后发生受热面腐蚀。
烟气中SO3的多少与燃料硫份、火焰温度、燃烧热强度、燃烧空气量、飞灰的性质与数量以及锅炉受热面的催化作用等因素有关。当燃烧空气量增加时，火焰中的氧原子浓度增加，形成的SO3。量也增加，因此在运行中应加强燃烧调整，保持合适的过量空气系数，减少SO3生成，从而最大限度地降低空气预热器的腐蚀[17]。
4．结论
本文分别介绍了管式空气预热器和回转式空气预热器的主要运行故障，管式空气预热器主要介绍了低温受热面的腐蚀、磨损、堵灰的机理预防措施；管式空气预热器最主要的故障为低温受热面的腐蚀。造成锅炉尾部受热面低温腐蚀的原因有两点：烟气中存在着二氧化硫；受热面的金属壁温低于烟气中的酸点温度。回转式空气预热器主要介绍了其漏风问题，其中结构漏风是回转式空气预热器固有特点，并从降低泄漏系数K、控制空气侧与烟气侧的压力差△P、降低间隙面积F三方面讨论了降低回转式空气预热器的漏风问题。最后介绍了回转式空气预热器低温受热面的腐蚀、磨损、堵灰的机理预防措施。通过讨论，在电厂的实际运行中，只要采取合理的措施，可以减轻和排除这些故障，提高电厂锅炉的经济性。电力职称论文发表
回转式空气预热器自动投入率低，漏风量较大，是影响国产优化组合型机组经济指标的重要因素。一旦减少漏风以后，出口风温提高，出口风量增加，热量回收增加，节约燃料消耗，降低发电成本，还减轻了对引风机和电除尘系统的磨损，减低了检修维护费用。可见，进一步分析研究空气预热器的运行故障以及防止措施，能很好的指导实践并进一步提高锅炉的效率。
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