换热器的设计电站锅炉空气预热器

底部轴承箱
3100 A1铸铁或等同
上部轴承箱 转子密封
4360 43A或等同 低合金高强度钢
2.传热元件：
0.5－0.8的薄钢板轧制成的波纹板和定位板相间布置 沿高度方向：热端层、中间层和冷端层
特征参数：单位面积流通截面0.912,0.89,0.86 单位容积受热面396～440m23
定位板：垂直波纹0.5～1.2； 波纹板：斜波纹
tjs
xyyy xyy
xkkk xkk
另外，提高转速金属壁温变化减小，最低温度可略为提高，而且提高转速可在一定程度上改善传 热，但转速过高漏风量将加大。
（二）设计方法： 1.确定烟速和风速－目前8～12, ≈0.7
2.根据烟气流量，计算所需的空气预热器直径：
wy Vy / Ay Ay xy NπD2 / 4
静子(受热面)上下两端装有可转动的上、 下风罩
双 流 道 风 罩 转 动 式 空 预 器
减轻了转子重量
回转式空气预热器优缺点 优点：
1)结构紧凑：传热面密度高，管式体积的1/10； 2)重量轻，节省钢材：蓄热板薄 3)布置灵活 4)不易低温腐蚀 5)受热面腐蚀时，不增加漏风量，更换方便
缺点：
1)漏风大：转动与静止部件之间 2)结构复杂，运行维护工作多，检修较复杂
（4）计算烟气、空气流速
wy
B jV y 3600F
(1
) 273
wk
B jV 0 3600 f
(1
t) 273
Bj 计算燃料消耗量，kg/h; Vy，V0－烟气容积和空气容积，Nm3/kg;
（2）决定转速：一般1～3,转子直径小取较大值，转子直径大取较小值。
（3）决定转子内径,然后确定烟气及空气的流通截面积
F 0.785Dn2xyKhKb f 0.785Dn2xkKhKb
K h － 考 虑 隔 板 、 横 档 板 、 中 心 管 所 占 的 截 面 系 数 ， 根 据 D n 查 取 表 格 K b － 考 虑 蓄 热 板 所 占 的 截 面 系 数 。
换热器的设计电站锅炉空 气预热器
一、空气预热器在煤粉炉中的位置
作用： 进一步降低烟气温度 大容量锅炉给水温度250-280℃>120℃ 为燃烧提供一次风和二次风
二、空气预热器的种类
1、板式空气预热器 2、管式空气预热器
外径为40-50的无缝薄壁钢管，壁厚为1.25－1.5，结构简单，但其体积 大，金属耗量大，布置不灵活(<125 ) 3、热管式空气预热器 4、回转式空气预热器(≥200 ) 5、其他形式的空气预热器
作用。 －可作为一次风空气预热器，以解决由于一次风风压较高，引起回转式空气预
热器漏风过大问题。 －缺点：
热管容易失效； 管壁用无缝光管，制造工艺复杂，成本高； 必须横向布置，降低烟速，以避免低温腐蚀。
•加热一次风的热管式空气预热器 •换热量为11 •倾斜度10o角 •管径为51 •加热段的长度为3.26m •放热段长度3.35m, •两段上均有螺旋环肋，肋高19，肋 厚1.27,截距为4
四、主要参数 元宝山3号炉
300锅炉所配的受热面旋转空气预热器 转子外缘直径: 10.56～11.00m 48个扇形空间，每—扇形空间为7.5°
五、主要部件及材料
1.转子：由中心筒和向外延伸的扇型仓组成－容纳传热元件 中心筒：低碳钢；
2.换热元件：安置于开口的元件盒内； 3.转子外壳：安装在两个端柱之间，形成八角形结构； 4.过渡烟风道 5.端柱：支撑和固定轴向弧形板并构成壳体； 6.侧柱：支撑转子外壳； 7.顶部结构：架梁，扇形板，导向轴承等； 8.底部结构：底梁，扇形板，支撑轴承等； 9.密封系统； 10.驱动系统； 11.转子轴承
A y , x y － 烟 气 流 通 截 面 积 ( m 2 ) 及 所 占 总 面 积 的 份 额 （ 平 均 x y ＝ 0 . 5 ） N ， D － 空 气 预 热 器 的 个 数 和 台 数
3. 两分仓转子回转式空气预热器的设计步骤
（1）决定烟气、空气冲刷转子的份额 多种方案：1）烟气180°，空气120°，封闭区2×30 ° 2)烟气200 °，空气100°，封闭区2×30° 2)烟气150 °，空气150°，封闭区2×30°
豪顿公司开发了大量的波纹板片，主要有四种： 1）－平直槽口型；2）－双皱纹型 3）－波纹板型；4）－槽板形
六、回转式空气预热的设计
根据锅炉容量、参数和燃料特件，确定空气预热器的结构形式、布置方式、传热面积、 吸热量、介质温度和速度等参数。
（一）性能参数：
1.烟气流通方向；
2.空气预热器位置（室内或室外）；
典型燃煤锅炉空气预热器的材料
换热元件： 热端和中间段 冷端换热元件
外壳
条目
材料
中碳钢 低合金高强度钢（考登钢）、 陶瓷传热元件 中碳钢
转子
4360 43A或等同
结构件：
过渡管道，上部结构、转子外壳、底部结构、端柱、隔板、 4360 43A或等同 轴向密封隔板、底部支撑结构、底部支撑架
转子驱动轴承
970 709M40或等同
5.其它形式的空气预热器
1）单独燃烧的空气预热器 2）二苯醚空气预热器 3）粒状载热体空气预热器 4）流化床空气预热器
三、回转式空气预热器结构及工作原理
三
分
仓
回
转
式
空 预 器
烟气通道：165°； 一次风占50°－55°； 二次风占95°－100°；
其余45°为三个密封仓所均摊。
分类：
受热面转动式 (更多一些) 风罩转动式
3.海拔或大气压力； 4.燃料属性; 5.灰量;
6.烟气入口流量、温度; 7. 一、二次风量及比例、温度；
8.磨煤机对一次风的要求;
9.漏风要求。
（二）现场要求：电源、吹灰介质、水源等等
（三）供货要求：各部件材料、驱动、防护、包装、是否需要现场测试等
七、回转式空气预热的设计步骤
（一）设计要求： 烟气出口部分的金属温度
1.板式空气预热器
1.5－2.0厚的钢板制成 板片尺寸：2500×1250 特点：结构简单，但金属耗量多，传热差，漏 风量大，磨损严重，一般已不再采用。
2. 管式空气预热器
3.热管式空气预热器
热管式空气预热器的特点： －具有一定的抗腐蚀能力 －不漏风 －作为前置式空气预热器对于那些排烟温度高的电站锅炉Fra bibliotek会起到提高效率的