空氣預(yù)熱器是利用鍋爐等裝置的排煙熱量來預(yù)熱的換熱器。其作用是降低鍋爐等設(shè)備的排煙溫度,提高熱效率;,使燃料易于著火、燃燒穩(wěn)定和提高燃燒效率。
介紹
一般簡稱為空預(yù)器。多用于燃煤電站鍋爐。可分為管箱式、回轉(zhuǎn)式兩種,其中回轉(zhuǎn)式又分為風(fēng)罩回轉(zhuǎn)式和受熱面回轉(zhuǎn)式兩種。電站鍋爐較常采用受熱面回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器。在鍋爐中的套用一般為兩分倉、三分倉、四分倉式,其中四分倉較常用于回圈流化床鍋爐中。
管箱預(yù)熱器工作原理:較為簡單,煙氣從管箱外部流經(jīng),空氣從管箱內(nèi)部通過,通過溫差不同傳熱。與省煤器、過熱器等原理相同。
回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器的工作原理是:預(yù)熱器轉(zhuǎn)子部件由數(shù)萬計(jì)的傳熱元件組成,當(dāng)空預(yù)器緩慢旋轉(zhuǎn),煙氣和空氣逆向交替流經(jīng)空氣預(yù)熱器。蓄熱元件在煙氣側(cè)吸熱,在空氣側(cè)放熱,從而達(dá)到降低鍋爐排煙溫度,提高熱風(fēng)溫度的預(yù)熱作用。
附帶系統(tǒng)
回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器主要有火災(zāi)報(bào)警(熱點(diǎn)探測)、間隙調(diào)整、變頻控制、潤滑油系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)報(bào)警系統(tǒng)、吹灰和清洗系統(tǒng)等。
影響回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器性能的關(guān)鍵問題是:漏風(fēng)、腐蝕和堵灰。在設(shè)計(jì)管式空氣預(yù)熱器時(shí),應(yīng)合理地選用空氣流速和管箱尺寸,或者沿氣流方向加裝防振隔板,以防止引起空腔共振。防振隔板還有消除噪聲的作用。回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)是一個(gè)重要問題,應(yīng)從設(shè)計(jì)、制造、安裝和運(yùn)行等方面采取措施,使其在熱狀態(tài)下動(dòng)靜組件之間保持合理的密封間隙。燃用高硫燃料時(shí),管式和回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器均易產(chǎn)生腐蝕和堵灰。防止的措施有:在空氣進(jìn)口處加裝暖風(fēng)器或采用熱風(fēng)再回圈;采用低氧燃燒或摻燒增加劑,以減少煙氣中SO2 氣體的生成量;定期吹灰,以保持受熱面清潔;受熱面采用耐腐蝕的材料等。
分類
按空氣預(yù)熱器的傳熱方式可將空氣預(yù)熱器分為導(dǎo)熱式和再生式兩大類。在導(dǎo)熱式空氣預(yù)器中最常用的是管式空氣預(yù)熱器。隨著鍋爐參數(shù)的提高和容量的增加,管式空氣預(yù)熱器的受熱面也增大,這給尾部受熱面的布置帶來了困難。因此,在大容量機(jī)組中多數(shù)采用結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量較輕的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。
管式型
管式空氣預(yù)熱器的主要傳熱部件是薄壁鋼管。管式空氣預(yù)熱器多呈立方形,鋼管彼此之間垂直交錯(cuò)排列,兩端焊接在上下管板上。管式空氣預(yù)熱器在管箱內(nèi)裝有中間管板,煙氣順著鋼管上下通過預(yù)熱器,空氣則橫向通過預(yù)熱器,完成熱量傳導(dǎo)。
管式空氣預(yù)熱器的優(yōu)點(diǎn)是密封性好、傳熱效率高、易于制造和加工,因此多套用在電站鍋爐和工業(yè)鍋爐中。管式空氣預(yù)熱器的缺點(diǎn)是體積大、鋼管內(nèi)容易堵灰、不易于清理和煙氣進(jìn)口處容易磨損。
回轉(zhuǎn)式型
回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器是再生式空氣預(yù)熱器最常見的形式,它是利用煙氣和空氣交替地通過金屬受熱面來加熱空氣?;剞D(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器按運(yùn)動(dòng)方式可分為受熱面轉(zhuǎn)動(dòng)和風(fēng)罩轉(zhuǎn)動(dòng)兩種,本爐的兩臺(tái)空氣預(yù)熱器為三分倉受熱面旋轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。
轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器由圓筒形轉(zhuǎn)子和固定的圓筒形外殼及驅(qū)動(dòng)裝置組成。