29-VI(T)-2080-SMR空气预热器培训教材哈尔滨锅炉厂有限责任公司2002年1月17日1目录1.容克式空气预热器的工作原理主要技术规范、重要图纸清单…………………………………………22.传热元件…………………………………………………………………53.支承轴承…………………………………………………………………104.导向轴承…………………………………………………………………135.转子传动装置……………………………………………………………156.空气预热器润滑…………………………………………………………167.空气预热器密封…………………………………………………………178.空气预热器运行…………………………………………………………232前言本培训教材参照美国ABB(现为ALSTOM)空气预热器公司提供的典型Ⅵ型半模式结构空气预热器运行和维修说明书编写的。空气预热器在热端装有漏风控制系统。其结构和工作原理、安装和调整、使用和维修另有专门的详细说明。转子停转报警装置、支承轴承和导向轴承用的油循环设备、转子传动装置及控制和伸缩式吹灰器等本文仅作简要概述,详见各有关的说明书。本培训教材不可能提供解决运行和维修中所出现的全部问题的方法,因此,当出现该说明中未作详尽叙述的特殊问题时,请和我公司联系。1.容克式空气预热器的工作原理、主要技术规范和重要图纸清单1.1容克式空气预热器工作原理:容克式空气预热器从烟气中吸收热量,然后通过由特殊形状的金属板组成的(图一)半模式双密封R型预热器立体图3连续转动的传热元件把热量传给冷空气。数以千计的高效率传热元件紧密地放在扇形仓里,扇形仓在径向分隔着被称为转子的圆柱形外壳内,转子之外装有转子外壳,转子外壳的两端同连接烟风道相联。预热器装有径向密封和旁路密封,形成预热器的一半流通烟气,另一半流通空气。当转子慢速转动时,烟气和空气交替流过传热元件,传热元件从热烟气吸收热量,然后这部分传热元件受空气流的冲刷,释放出贮藏的热量,这(图二)三分式半模式R型空气预热器分解图4样空气温度大为提高。(图二)示出为典型的立式倒流(Ⅵ型)三分式半模式空气预热器的部件分解图。本机组的回转式空气预热器为Ⅵ型,三分式半模式,内置式支承轴承。1.2主要技术规范传热元件热端0.6mmFNC型碳钢热端中间层0.6mmFNC型碳钢冷端1.2mmDU3F型CORTEN钢转子密封——热端和冷端径向密封片δ=2.5mmCORTEN钢转子中心筒密封片δ=6mmCORTEN钢轴向密封片δ=2.5mmCORTEN钢旁路密封片δ=1.5mmCORTEN钢转子传动装置减速机:正常输出轴转速为1转/分。主电机:型号:Y160M—6B3型N=7.5KW,U=380V,17A,n=970RPM双轴伸。备用电机:型号:Y160M—6B3型N=7.5KW,U=380V,17A,n=970RPM双轴伸。转子正常转动速度:1RPM;采用变频调速慢速挡转子转动速度:0.23转/分。转子支承轴承:推力向滚子轴承294/710E。转子导向轴承:双列向心球面滚子轴承:3153172H。近似润滑油容量:导向轴承:在最高运行温度下最小粘度为1000SSU,油量约为40升。支承轴承:在最高运行温度下最小粘度为1000SSU,油量约为200升。吹灰器:伸缩式吹灰器。水清洗装置:多喷嘴固定式清洗管。1.3重要的图纸清单:1.3.1空气预热器总图1.3.2转子总图1.3.3转子径向密封51.3.4模式扇形仓1.3.5中心筒和端轴装置1.3.6热端和热端中间层传热元件和元件盒1.3.7冷端传热元件和元件盒1.3.8转子外壳总图1.3.9热端一次风中心桁架1.3.10冷端一次风中心桁架1.3.11热端连接板1.3.12冷端连接板1.3.13导向轴承1.3.14支承轴承1.3.15静密封装置(热端和冷端)1.3.16轴向和旁路密封装置1.3.17转子传动装置1.3.18扇形板(热端和冷端)1.3.19空气密封管道、观察孔和灯1.3.20固定式清洗及消防装置1.3.21专用工具及备用件2.传热元件2.1概述:传热元件是辊轧的薄钢板组成,分三层布置在转子内,装传热元件的元件盒可以通过空气预热器外壳上的元件盒装卸门装卸,所有元件盒均设计为可以倒置使用。当传热元件的一端壁厚减薄到原壁厚的1/3左右时,可以将元件盒倒置以延长使用寿命。2.2清洗:从传热元件上清除积灰的说明,见本说明的“吹灰和清洗装置”这二部分,特别注意传热元件上不得积灰,尤其在启动期间(参见运行部分)。2.3推荐的受热面更换程序:半模式空气预热器传热元件盒的安装:6A、对转子进行焊接之前,将转子接地以防止烧坏空气预热器的轴承。B、移开转子外壳上的元件盒装卸门。C、把元件盒装卸平台固定在安装元件盒所需的高度上。D、转动转子,使转子上的元件盒开口与转子外壳护板上的元件盒装卸口对齐。E、起吊元件盒。一次起吊一个元件盒放在元件盒装卸平台上(元件盒装卸平台上只能有一个元件盒)。F、安装新的元件盒从最里面的元件盒开始(在元件盒总图上设计为“A”的盒)。“A”盒必须插入到转子隔仓的最前端,以使元件盒的长边紧贴着扇形仓的中间隔板。为防止元件盒卡入栅架中,用力时应沿着元件盒框架的冷端侧的中心线。G、参照转子安装图,只有保证“A”盒完全就位,才能保证其它的元件盒在正确的径向位置进行安装。注“A”盒只有在相邻的转子隔仓内可以互换倒置。H、将剩下的元件盒装入隔仓。(见图:元件盒的布置和安装)保证元件盒的前端与前一个元件盒的端板接触,或两侧与隔板接触。I、最外侧元件盒就位后,安装轴向密封板条和的元件盒圆周密封,见元件盒的布置及安装图。J、转动转子到下一个空仓,重复步骤D到I。K、调整步骤D到J,一直到本层元件盒安装完毕。L、调整元件盒装卸平台到下一层的高度,并重复步骤D到K。M、重复步骤C到L,一直到半模式转子隔仓装满元件盒。转子模式扇形仓元件盒的拆卸。在实际操作中,只要不破坏元件盒和转子隔仓的结构,把元件盒从转子隔仓中取出,任何方法均可行。以下为推荐的半模式空气预热器元件盒的拆卸:A、对转子进行任何焊接之前,使转子接地,否则可能烧坏空气预热器的轴承。B、移走转子外壳上的元件盒装卸门(见转子外壳装配图)C、把元件盒装卸平台固定在要移走的元件盒所需的高度上。D、转动转子,使转子上的元件盒开口与转子外壳护板上的元件盒装卸口对7齐。E、切割转子隔板与轴向密封板条之间的焊缝,切割热端转子壳板与元件盒圆周密封角钢之间的焊缝,切割元件盒与元件盒圆周密封板条之间的焊缝。F、用钩子钩住元件盒冷端(底部)的端板,把元件盒取出。重复这个步骤,把所有的元件盒从这个隔仓中抽出。G、转动转子,到下一个空仓,重复步骤C到F。H、重复步骤C到G,一直到本层的所有元件盒都被取出。I、调整元件盒装卸平台到下一层的高度,并重复步骤C到H。J、重复步骤C到I直到所有元件盒都被取出为止。2.4吹灰器和清洗装置2.4.1吹灰器DU3型传热元件FNC型传热元件容克式空气预热器传热元件(图三)空气预热器传热元件板型8为防止积灰,保证受热面的畅通,特别是在启动期间,空气预热器要在冷端烟气出口处安装吹灰器。吹灰器的吹灰压力和吹灰次数要求很严格,超过推荐的最大压力,或吹灰次数超过推荐值,可能降低受热面的使用寿命。当用蒸汽作吹灰介质时,在蒸汽进入空气预热器之前的管道疏水装置应装在靠近吹灰器蒸汽向上流的管道上。空气预热器吹灰器喷嘴处的推荐蒸汽参数在表1“吹灰蒸汽参数”中给出。表1吹灰蒸汽参数压力Kpa(PSIG)温度℃(°F)焓h过热℃(°F)896(130)310(590)1321131(235)1103(160)332(630)1339144(259)1379(200)352(665)1355153(277)1517(220)362(683)1364160(288)1723(250)376(708)1375168(302)吹灰压力的推荐值和最大值在表2“吹灰设计要求”中给出表2吹灰设计要求喷咀口的最大直径英寸(mm)推荐的吹灰压力PSIG推荐的吹灰压力KPa最大吹灰压力PSIG最大吹灰压力KPa0.63(16)15010342001378如果锅炉启动期间燃油,吹灰介质为蒸汽,最小压力为1034KPa(150Psig)。吹灰介质为空气,最小压力为620Kpa(90Psig)。启动期间冷端吹灰必须投入使用,推荐吹灰频率为每4小时一次,机组稳定运行后,每8小时吹灰一次。92.4.2固定式水清洗和消防装置(图四)固定式水清洗装置沉积在容克式空气预热器受热面上的积灰,用吹灰装置不能清除时,必须清洗受热面。空气预热器装有固定式清洗水管,一根布置在热端烟气入口处,一根布置在冷端烟气出口处。清洗水管的喷嘴尺寸和安装位置要保证使清洗水均匀地分布在受热面上。空气预热器的水清洗应在机组停炉时进行,这样可周期性地目视检查受热面,以便确定清洗的效果和什么时候清洗干净。清洗程序──所要求的清洗次数和时间取决于不同的装置和清洗经验。A、要提供足够的设备以便收集和排出从空气预热器排出的清洗水。保证疏水系统有足够的坡度,避免积灰在疏水系统中下沉,定期检查排水漏斗和排水系统,保证它们不堵塞。B、清洗前检查排水漏斗,确保孔没有堵塞。C、清洗进行时,为了把带到空气预热器另一侧的水量限制到最小程度,用变频调速把转子的转速降到主传动转速(最大转速)的1/4左右。D、通常积灰在热水中更容易溶解,可加热清洗水,由于要求的水量很大,所以不强制要求。E、连续清洗,直至检查显示全部受热面干净了为止。检查必须尽可能彻底,因为清洗后留下来的积灰将凝结在传热元件上,当预热器再次投入运行时,这固定式水清洗装置10些积灰通常变成不可溶的,难以除去。F、清洗完成后,确保水的供应完全关闭。清洗污水从邻近的管道和疏水管道中排出,空气预热器清洗后应立即烘干预热器的转子和受热面。由于以下原因不推荐对一台预热器进行“隔离”清洗:A、隔离挡板不能关严达不到完全隔离。这就意味着不能很好的进行检查以确定何时清洗完成,不完全清洗比不清洗更坏,这是由于当空气预热器再次投入运行时,未被清洗干净的部分就会烧结在受热面上,导致下次清洗极为困难。B、缩短水清洗时间可能会导致清洗不彻底。C、在清洗过程中,任何情况下都不允许空气和烟气通过空气预热器,当热的传热元件暴露在冷清洗水中,这种温度变化会减少传热元件的寿命。清洗空气预热器仅能接受的工况是停炉状态,即为了有计划的检查或维修机组停炉。这时可进行清洗并能彻底检查已清洗后受热面情况。检查受热面的方法是:随机地在每一层中抽取几个元件盒。2.5元件盒元件的存放如果空气预热器在安装或运行前要经过相当长的一段时间,建议在受热面的表面喷涂防锈油,已经运行中的传热元件不要涂防锈油。当受热面表面清洁时,投入运行前不需要清洗。3.支承轴承空气预热器转子通过转子中心筒和端轴装置支承在推力向心滚子轴承294/710E上,支承轴承装在冷端中心桁架上。在空气预热器的上部,转子通过用螺栓固定在中心筒上的导向端轴,由双列向心球面滚子轴承导向,导向轴承固定在热端中心桁架上。支承轴承和导向轴承采用油浴润滑。这些轴承推荐的润滑油型号和等级参阅润滑部分。Ⅵ型空气预热器转子轴承装拆程序3.1概述:A当需要拆卸时,必须首先拆卸和装配支承轴承和导向轴承,在这些轴承装配完成后才可拆其他部分,这样可使轴承与转子始终对准。B在拆卸轴承以前,要准备好必需的工具,清洗剂和润滑油等,透彻地参看11施工图和说明书等。C在拆卸轴承时,各零件上打配合标记,以免弄错。3.2转子支承轴承的拆卸程序A在支承轴承下面,为检修准备工作场地和空间。B把热端扇形板提升到最高位置。C轴承箱放油。D拆去油管、冷却水管和温度传感器及油标尺管等,以不妨碍检修作业,管端加管堵,防止灰尘和污物进入。E拆下防水罩和轴承箱盖(分界面应打标记)。F液压千斤顶的选用数据和推荐的顶起程序参阅本说明书,依照该程序卸掉支承的负荷,先将冷端静密封卷筒的检修孔盖拆下,将液压千斤顶放置空气侧、烟气侧各二支,并用圆钢或方钢支到转子下端板