一、项目概况

      燃煤电站锅炉冷空气直接进入锅炉尾部的空气预热器，在环境温度较低的情况下，往往会造成空气预热器低温腐蚀，在我国北方部分地区冬季气温往往低至-20℃～-30℃，因此这种现象在北方电厂尤为明显。为了解决这个问题，可以在一、二次风机与空预器之间的风道上增加暖风器，利用汽轮机的低压抽汽预热空预器前一、二次进风，提高空预器进口空气温度，使空预器壁面温度升高，以避免空预器出现低温腐蚀的情况，同时提高空预器出口空气温度。在避免低温腐蚀问题的同时，回收利用的低压蒸汽部分热量被一、二次风重新送入锅炉炉膛内，这部分热量再传递给高压蒸汽，可减少燃煤的消耗，因此还会起到节能降耗的作用。
二、技术优势
* 预防低温腐蚀的优化设计
* 换热器阻力优化设计，不影响炉膛负压运行
* 定制化方案，现场测量数据，优化配置系统
* 节能率高，投资回收期短，一般1～2年回收成本

三、燃煤电站锅炉暖风器

 
燃煤电站锅炉暖风器

设计说明：
（1）暖风器采用的汽轮机低压抽汽，如果有较大的过热度，设计时考虑到换热能力的差异，建议可将抽汽喷水减温至微过热状态；
（2）为适应锅炉负荷、环境温度变化等各种工况，控制系统采用无人值守的自动调节系统；
（3）为提高热能利用率，增加余热回收出力调节装置，装置采用疏水侧流量调节方式，以控制蒸汽进汽量；
（4）暖风器的疏水进入电厂凝结水系统。
四、节能效益计算
      根据某电厂1台1000MW机组的电站锅炉参数对暖风器进行了热力计算，按冬季进风温度-20℃，对比BMCR，75%BMCR，50%BMCR和30%BMCR负荷下节能量的计算结果如下：

表1 节能效益计算结果

五、方案主要设备及流程
      根据换热流体的特点和制造、安装的便捷，该空气－蒸汽换热器比较优化的型式是采用高效换热元件——翅片管。空气在管外冲刷受热面，管内蒸汽冷凝换热，为满足最大负荷需要，按照锅炉额定出力计算（低负荷时更加可以满足要求），设计参数如下：

表2 暖风器设计参数表

从系统设计出发，需考虑以下几点：
（1）更换换热器后空气侧阻力会小幅增加，设计中，气体流速控制在8m/s左右，确保阻力在400Pa之内；
（2）系统温度调节为全自动无人值守控制。
六、风险分析
针对以上的方案，对增加系统带来的风险进行分析：
（1）系统安全性：新增系统汽源来自蒸汽母管，不会发生超压危险，保证系统安全运行；
（2）空气阻力的增加：系统中增加换热器势必会增加送风管道的阻力，但是由于换热器压阻小于400Pa，送风机压头满足要求；
（3）暖风器泄露：水平安装时设备配有疏水口及水封；竖直安装时，在设备下部管道最低处安装疏水口及水封；
（4）暖风器腐蚀：管外空气被加热，不会产生冷凝水，不会发生腐蚀现象；
（5）积灰：暖风器管外为洁净空气，不会发生积灰现象。