空气预热器的工作原理
空预器基本知识PPT课件
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为保持Байду номын сангаас预器波纹板表明的洁净，回转式空预器设置了 专门的吹灰器和清洗装置。
每台空预器在烟气侧冷、热端各装设一台伸缩式吹灰 器。
按照回转式空预器在结构上对烟气区的分割，产生漏风的间隙主 要分径向、轴向和环向三部分。要减少空预器漏风的关键在于要设法 减小上述三部分的动静间隙，即采用能减少各向间隙、性能良好的密 封装置和密封间隙的调整装置。主要有：径向密封装置、轴向密封装 置和环向密封装置。
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1）径向密封装置。 径向密封装置主要由密封扇形板、径向密封片以及间隙 调整装置等组成。在转子的径向隔板的上、下端，各装有一 列密封片，沿转子的径向分成数段，用螺栓固定在转子模数 仓格的径向隔板上。径向密封片随转子一起旋转，径向密封 装置的密封区域即为扇形板与其上面（或下面）2列密封片 端面相接壤的区域（称双密封）。 运行时，间隙调整装置跟踪转子的热变形，调整扇形板 的高低位置，以达到尽量减少径向密封间隙的目的。
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3）环向密封装置。环向密封装置包括转子外周上、下端处的旁 路密封和中心筒密封两部分。
旁路密封亦称周向密封，主要由旁路密封片和T型钢所构成，冷、 热端的旁路密封片系由许多短折角片拼接而成。为清除密封片连接处的 槽隙和增强其刚度，整体密封片由相互错开的二层密封片叠置而成，并 用螺栓固定在旁路密封的角钢上。
稀油站运行方式：当导向轴承润滑油温度超过50度（支承 轴承45度）时，润滑油泵自动启动，进行循环降温，当温度低 于45度（支承轴承40度）时，油泵停止。
空气预热器腐蚀原因及防腐措施
空 气 预 热 器
图一 ｌ 空 气 预 热 器 流 程 图 空气 预热器有如下作用： １ 、改善 并强化 燃烧 。 当经过预热 器后 的热空气进入 炉 内，加速 了燃料 的干燥 、着 火和 燃烧过程 ，保证 炉内稳定燃 烧 ，起着 改 善 、 强化 燃 烧 的 作 用 。 ２ 、强化传 热 。 由 于 炉 内燃 烧 得 到 改 善 和 强 化 ，加 上 进 入 炉 内 的 热 风 温 度 提 高 ， 炉 内平均温度水 平也有提 高 ，从而 可强化炉 内 辐射传热 。 ３ 、提高加热 炉热效 率 由于炉 内燃烧 稳定 ，辐射热 交换的强 化，可 以降低化学 不 完全燃烧 损失 ；另一方 面，空气预 热器利用 烟气 余热 ，减 少排烟热 量损失 ，提 高加热 炉 热效率 。
。
，
易 低 的 畅 沉温 灰甚 ｌ 【 ， ｌ 。 鹎 。 耨 由 积 受 尘 至 含 酸 量 （％ ） 于在热 形堵 图一 ２ 露 点腐 蚀与 含 硫 量 的关 系 燃管面 成塞 ３ ． ２低 温 式 结 料渣 束 上 不 管 含位硫 易束 中部的 清 ，
点一点 的看 ，在每次检 验 中，都严把检修 质 量 关 ， 认真 细 致 地 检 查不 放 过任 何 一个 漏 点 ， 确 保 检 验质 量 。 ４ ． ３ 降低烟 气中水蒸气含量 烟 气露点 的 ）
而分 压的大 小是烟气 中水蒸气含 量的多少所
湿
空气预 热器是 利用烟气 余热来提 高燃烧 时 所 需 空 气 温 度 的 热 交 换 设 备 ，它 装 在 锅 炉 垂直对流 烟道 的尾 部 ，是 整个锅炉机 组 中金 属 温 度 最 底 的 受 热 面 ，也 是 锅 炉 沿 烟 气 流 程 的 最 后 一 个 受 热 面 。 空 气 预 热 器 是 现 代 锅 炉 的重要组成 部分。［ １ 】 它的工作原理是 ：受热 面 的一侧 通过烟气 、另一侧 通过空气 ，进行 热 交热 ，使空气得 到加热 ，提高温度 ；使烟 气 排 烟 温 度 下 降 。（ 预热器流程图见图一 １ ） 。
浅析空气预热器低温腐蚀的原因及预防措施
浅析空气预热器低温腐蚀的原因及预防措施摘要：本文结合本厂实际情况，理论联系实际简要阐述空气预热器结构特性、发生低温腐蚀的原因及运行过程中如何预防等措施。
关键词：空气预热器；低温腐蚀；低氧燃烧前言：我厂锅炉型式：亚临界、自然循环、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、尾部双烟道、全钢构架的∏型汽包炉，再热汽温采用烟气挡板调节，空气预热器置于锅炉主柱内。
烟气飞灰含量较大，容易磨损，温度低，由于本厂增设脱硝装置，空预器处极易产生硫酸及硫酸铵，对空预器造成腐蚀。
一、空气预热器的内部结构及工作原理1、结构空气预热器主要由转子、蓄热元件、壳体、梁、扇形板、烟风道、密封系统、控制系统、驱动装置、轴承、润滑系统、吹灰和清洗装置组成。
2、工作原理空气预热器是利用排烟的余热加热空气的热交换器。
空預器可以进一步降低排烟温度，减少排烟热损失:同时提高燃烧所需空气温度，改善燃料着火和燃烧条件，降低各项不完全燃烧损失，提高锅炉机组热效率等。
其内部高效传热元件紧密排列在圆筒形转子中按径向分割的扇形仓格里。
转子周围的外壳与两端连接板连接，形成空气和烟气两个通道。
预热器转子缓慢旋转，烟气和空气交替流过传热元件。
当转子转至烟气通道时，传热元件表面吸收高温烟气的热量:当转子转至空气通道时，传热元件释放出热量加热空气。
如此反复循环，转子每旋转一周就进行一次热交换，通过转子的连续旋转，不断地将热量传给冷空气，提高进入炉膛燃烧的空气温度，以满足锅炉燃烧需要。
空预器按传热方式分为导热式和再生式(密热式或回转式)。
导热式为管式预热器:回转式空气预热器属于再生式，回转式空气预热器分为两种，受热面回转式和烟风罩转动受热面固定不动。
锅炉配有2台50%容量、单级、三分仓容克式空气预热器，型号为xx型，三分仓与分仓的区别在于可以加热压力较高的一次风，以干燥煤粉，并将煤粉吹到炉膛。
另外的二次风直接经过空预器后进入锅炉风箱，用于燃烧。
空气预热器的作用与结构6
第一节 容克式预热器工作原理
容克式预热器工作原理比较简朴，预热器由转子连续旋转，经过特殊形状旳金属元 件从烟气中吸收热量，然后将热量互换给冷空气。这些高效传热元件紧密地排列在 圆筒形转子中按径向分割旳扇形仓格里，转子周围旳外壳与两端连接板连接，经过 连接板旳分割以及径向、旁路密封等适本地密封，形成分别由两部分预热器构成旳 两个通道，一个是空气通道，一个是烟气通道。
止”按钮； 4 关闭入口烟气挡板。 空预器联锁保护 1 主电机跳闸,辅助电机自启；（联锁投入时） 2 辅助电机跳闸,主电机自启；（联锁投入时）
空预器正常运营中旳检验及维护 1 检验空预器本体、电机及传动装置无异音； 2 检验轴承润滑良好，温度正常； 3 空预器每班必须吹灰一次，若烟道或炉膛吹灰
传动装置旳主要零部件有：主电动机、副电动机、 气动马达、减速器、传动齿轮、传动装置支承座等。
辅助传动即容克式预热器旳盘车装置由五星轮构造制成旳超越 离合器与辅电动机构成。盘车装置旳作用是在主电动机出现故 障时，继续维持空气预热器运营。盘车装置旳传动过程为：由 辅电动机或手动盘车装置将动力传至减速器，然后依托减速器 低速输出轴端旳齿轮和装在转子外圆壳板上旳围带销相互啮合 带动转子转动。辅助电动机带动转子旳转速为主电动机带动转 子转速旳1／4。
复习题
1 空预器旳作用？ 2 回转式空预器工作原理？ 3 本项目回转式空预器为几分仓？几级密封？ 4 空预器开启前旳检验
热端层传热元件由0．6mm一般碳钢铁皮制成。热端传热面 波形板构造由一块波形板与一块带凹槽旳波形板交错布置构成 。这种特殊构造旳受热面在单个组件中形成一定程度旳气流以 提升传热效率。
考虑到烟气可能在预热器冷端冷空气入口处，烟温可能到达露 点下列，以致硫酸和水蒸汽凝结在冷端传热面上，所以冷端传 热面构造要疏松些。
空气预热器
转子驱动装置
• 转子驱动装置是由驱动电机与减速箱组成， 减速箱与空预器短轴用鼓型联轴器进行连 接。 • 驱动装置上配置有主电机、附电机、气动 马达，主电机故障备用电机可以自动启动。
• 这种漏风可通过降低转速来实现，转速小 于5转/min时，该项漏风小于总风量的1%。 • 此漏风量很小，对于回转式空预器来说是 不可避免的。 • 这次不做多的说明。
直接漏风原因分析1
• 由于设计原因，致使锅炉膨胀与空预器设 计预留间隙不符，间隙过大造成漏风 • 由于安装质量不好，各部间隙不符合要求。
• 事故情况下可用气动马达进行盘车，或用 驱动装置配置的专用盘车装置进行手动盘 车，以保护空预器转子不受损坏。
附属设备
• • • • 1火灾报警系统 2吹灰系统 3消防系统 4清热器是一种转动机构， 在空预器的转动部分和固定部分之间，总 是存在着一定的间隙。同时，由于流经预 热器的空气（正压）与烟气（负压）之间 有压差，空气就会通过这些间隙漏到烟气 流中，造成较大量的漏风。密封系统能控 制并减少漏风从而减少能量的流失。密封 系统是根据空气预热器转子受热变形而设 计的，它包括径向密封、轴向密封、旁路 密封以及中心筒密封。
径向轴向漏风治理图示
漏风治理2
• 定期吹灰或水冲洗以减少空预器积灰也是 减少空预器漏风的主要措施
漏风治理经济性分析1
• 漏风率降低，可保护锅炉燃烧氧量充足， 减少锅炉不完全燃烧热损失和排烟热损失， 排烟温度降低了（19℃），锅炉效率大致 提高（1%），每年可节约标煤（7200 t）。 同时，热风温度提高了（30 ℃），有力地 保证了贫煤的着火和稳定燃烧。
锅炉原理省煤器和空气预热器分解课件
热管式空气预热器
利用热管内部的液态工质在加热 后蒸发、冷凝的循环过程传递热 量。由于热管内部工质的相变传 热，使得热管具有很高的传热效
率。
03
省煤器与空气预热器的比较
工作原理的比较
省煤器
省煤器是利用高温烟气将水加热的换 热设备，通过热传导将热量传递给受 热面中的水，使其温度升高。
空气预热器
省煤器的工作原理
省煤器由许多蛇形管组成，蛇形 管内通入锅炉给水，外流过高温
烟气。
省煤器中的水在管内受热后升温 ，并吸收管外烟气的热量，使烟 气温度降低，同时水变成蒸汽。
蒸汽进入汽轮机做功后进入凝汽 器，再经过循环水泵加压后送回 省煤器再次加热，如此循环利用
。
02
空气预热器原理介绍
空气预热器的作用
THANKS
感谢观看
环保技术
研究减少污染物排放的省煤器和空气预热器技术，降低对环境的影 响。
应用领域的拓展
工业领域
01
拓展省煤器和空气预热器在钢铁、化工、造纸等高耗能行业的
应用，提高能源利用效率。
新能源领域
02
探索省煤器和空气预热器在太阳能、风能等新能源领域的应用
，促进可再生能源的发展。
建筑领域
03
将省煤器和空气预热器技术应用于建筑节能领域，提高建筑物
优缺点的比较
省煤器
省煤器的优点在于能够有效地利用高温烟气的热量来加热给 水，提高锅炉热效率；缺点在于如果水质不好，容易结垢和 腐蚀。
空气预热器
空气预热器的优点在于能够有效地利用锅炉尾部烟气的热量 来加热空气，提高锅炉燃烧效率；缺点在于如果使用不当， 容易出现漏风和堵塞等问题。
04
省煤器和空气预热器的维护与保养
回转式空气预热器的原理及结构
3.12 转子偏摆的成因和危害
定义： 转子偏摆是转子轴线出现不稳定，导致转子偏离设计位置的现象
成因：导向轴承损坏或导向轴承座限位损坏，少数为支承轴承滚子碎裂引起 危害：严重损坏轴向密封、旁路密封，导致漏风率失控
14 漏风率（%）
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11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
3
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携带漏风率（%）
直接漏风率（单道密封）
直接漏风率（单道密封+LCS）
直接漏风率（双道密封)
直接漏风率（双道密封+LCS）
直接漏风率（三道密封）
直接漏风率（三道密封+LCS）
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21 转子直径（m）
5.2 漏风对锅炉系统的危害
1. 导致通过空预器的烟空气流量上升，阻力增加 2. 导致引风机、送风机、一次风机、脱硫风机电耗增加 3. 影响预热器的换热效率（对小预热器） 4. 导致预热器内部构件磨损损坏
现象：
成因：
1. 箱体渗油、漏油 2. 箱体输入轴轴承处超温 3. 减速箱噪声
4. 电流摆动、下齿轮处振动，噪声大 5. 外置式超越离合器跟转、超温 6. 液力耦合器失效
7. 气马达工作不佳
齿轮箱下表面轴承盖油封不严，进轴油封损坏
轴承润滑油供应不足
输入轴同轴度差，耦合器装配不紧，油粘度偏 低，轴承或齿轮磨损较多
3、转子轴承系统组成
3.1 导向轴承的结构和作用
空气预热器
运行部锅炉小组
在转子的圆柱面上，烟、空气流被由圆弧板和轴向密封片组成的轴向
密封副隔开。而而这些圆弧板与外壳板又由静密封把它们组成合件来
把空气和烟气隔开。 空气预热器设置了轴向密封片。这些轴向密封片固定在转子外园的径
向隔板上，从热端到冷端。可调轴向密封板装于主支座板的内侧，与
扇形板外侧端相齐平，从热端延伸到冷端，基本上以密封片和轴向密 封板之间的规定间隙来设定轴向密封板。在运行期间，转子的热变形 了减少这个间隙到最小值。 空气预热器除轴向密封外，还装设固定的旁路密封。这些旁路密封片 固定在热端和冷端连接板的旁路密封角钢上，基本上设定这些密封片 可使预热器在整个运行期间和热端密封角钢，冷端转子法兰保持最小 间隙。
运行部锅炉小组
一 空预器结构
1、空预器原理
空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需要空气的一种热 交换装置，它通过连续转动的转子，缓慢地载着传热元件旋转，经过 流入预热器的热烟气和冷空气，而完成热交换的。传热元件从烟气侧 的热烟气中吸取热量，通过转子的转动，把已加热传热元件中的热量， 不断地传递给空气侧进来的冷空气，从而加热空气。 由于它工作在烟气温度较低的区域，回收了烟气热量，降低了排烟温 度，因而提高了锅炉效率。同时由于燃烧空气温度的提高，有利于燃 料着火和燃烧，减少了不完全燃烧损失。
管路的检修。
减速箱输出轴的上、下轴承与传动轴的上轴承一般均采用油脂润滑， 可以对箱体上的油杯注油脂，来满足这些轴承的润滑。
气马达首次启动，应在压缩空气入口处加入适量规定的润滑油（同油
雾器用油）。 减速箱输出轴与箱内的润滑油是用特殊橡胶密封隔开的，所以，在正
常情况下减速箱的出轴是不会渗油的。
运行部锅炉小组
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空气预热器的工作原理
和应用价值空气预热器（air preheater）也被简称为空预器，是提高锅炉热交换性能，降低热量损耗的一种预热设备。
空气预热器的作用，是将锅炉尾部烟道中排出的烟气中携带的热量，通过散热片传导到进入锅炉前的空气中，将空气预热到一定的温度。
1、空气预热器的工作原理空气预热器在工作时会缓慢的旋转，烟气会进入空预器的烟气侧后再被排出，而烟气中携带的热量会为空预器中的散热片所吸收，之后空预器缓慢旋转，散热片运动到空气侧，再将热量传递给进入锅炉前的空气。
空气预热器在锅炉中的应用多为三分仓式，附带有火警报警系统、间隙调整系统和变频控制系统。
空气预热器的使用方便、操作简单、运行安全，并能提高锅炉系统的热交换性能，因此在烟气锅炉系统中有很普遍的使用。
2、空气预热器的应用价值空气预热器是收集和利用烟气余热的设备。
空气预热器的应用能直接降低锅炉排烟的温度，减少系统内的热能损失。
同时，空气预热器的散热片能够吸收和传导热能，相当于增加了锅炉的受热面，提高锅炉的热效率。
空气预热器在锅炉中是有加热燃料所需空气的作用，空气预热器的使用能改善高温空气的燃烧条件，减少燃料不完全燃烧而造成的热量损失。
空气预热器的应用还可以提高炉内温度，提高辐射传热水平和受热效率。
空气预热器的常见问题及处理空气预热器是用来传导锅炉系统中排出烟气热能的一种装置。
空气预热器的应用能提高锅炉系统的热交换性能，因此在锅炉系统中使用的较为广泛。
空气预热器在运行中会出现一些故障和问题，以下是其中常见的几种。
1、空气预热器的振动问题空气预热器在运行中容易出现振动的问题，这个问题的根源主要在于空预器的设计。
空气预热器在设计时就要考虑其运行中的振动问题，避免空预器发生振动，需要合理的选择空气流动的速度，或沿着空气流动的方向加装防振隔板。
2、空气预热器的堵灰问题空气预热器另外一个常见问题是堵灰。
空预器在工作时会接触到锅炉排出的烟气及其中所携带的颗粒型灰尘，长时间灰尘堆积即会形成堵灰。
同时，空气预热器在基础锅炉排出烟气中所携带的二氧化硫气体时可能发生腐蚀，腐蚀后的物质也会形成空气预热器的堵灰。
空气预热器防止堵灰的方法，是在空气进气口加装暖风器或采用热风再循环，并采用低氧燃烧和加入添加剂的方法，降低烟气中二氧化硫气体的生成。
另外，空气预热器的定期吹灰，也对保持空气预热器的清洁有很大的作用。
3、空气预热器的其他问题空气预热器的其他常见问题还有噪声和漏风。
空气预热器处理振动问题时加装的防振隔板，对降低和消除空气预热器的噪音问题也有很大作用，而关于空气预热器的漏风问题，则需要从设计、运行等多个方面提高空气预热器的密封性回转式空气预热器的分类与特点回转式空气预热器是通过回转部件的旋转来完成导热的一种空气预热器。
回转式空气预热器内部都设计有旋转部件，工作时回转式空气预热器会在烟气区和空气区之间回转，吸收烟气区的热量并传导给空气区，达到烟气热能再利用的目的。
回转式空气预热器主要分为受热面回转式空气预热器和风罩回转式空气预热器两个大类，这两者的区别在于它们的设计旋转部位不同，受热面回转式空气预热器是受热面本身在烟气区和空气区间回转，而风罩回转式空气预热的旋转部件为风罩，受热面是固定不动的。
1、受热面回转式空气预热器的受热面为薄钢板制作而成的波形板，安装在可以旋转的圆筒形转子当中，随着转子的旋转而交替通过烟气流通区、空气流通区和密封区。
受热面回转式空气预热器的受热面在经过烟气流通区时接受热量，而到空气流通区时释放热量，完成热传递。
受热面回转式空气预热器的受热面每旋转一周，就是一次空气与烟气的热交换过程。
受热面回转式空气预热器的转动部分为受热面，其重量较大，支撑的轴承负载也较重，因此对支撑轴承的要求较高。
2、风罩回转式空气预热器的受热面也是波形板，但是它的受热面固定不动，被称为静子，静子的上下两端安装有能够旋转的风罩。
风罩回转式空气预热器的风罩为“8”字形风道，风罩旋转时烟气与空气流经受热面，完成热量传递。
风罩回转式空气预热器的风罩每旋转一周，是两次空气与烟气的热交换过程。
风罩回转式空气预热器的优点在于，它的旋转部件为风罩，其重量较轻，降低了轴承的负载，长期运行更为稳定。
空气预热器的种类和特点空气预热器是用于锅炉系统热交换性能提升的一种设备。
空气预热器的主要作用是将锅炉排出的烟气中的热量收集起来，并传导给进入锅炉前的空气。
空气预热器有三个大类，分别是板式空气预热器、回转式空气预热器和管式空气预热器。
1、板式空气预热器的主要传热部件是薄钢板，多个薄钢板一起焊接成长方形的盒子，而后数个盒子拼成一组，板式空气预热器就由2到4个钢板焊接盒子组成。
板式空气预热器工作时，烟气会流经盒子的外侧，而空气流经盒子的内侧，通过钢板完成热传导。
板式空气预热器的结构松散而不紧凑，制造需要耗费大量的钢材，因此制造成本较高。
板式空气预热器的盒子由焊接方式拼接，焊接工作量大且缝隙较多，容易出现泄漏。
板式空气预热器目前已经很少被使用。
2、回转式空气预热器是指内部设有旋转部件，通过旋转的作用在烟气和空气之间传导热能的一种空气预热器。
回转式空气预热器还能够分为两个类别，也就是受热面旋转的转子回转式空气预热器，和风道旋转的风道回转式空气预热器。
回转式空气预热器的优点是体积小、重量轻、结构紧凑，传热元件承受磨损的余量大，因此回转式空气预热器特别适合应用于大型锅炉。
回转式空气预热器的缺点是内部的机构复杂，消耗电力较大且漏风量较高。
3、管式空气预热器的主要传热部件是薄壁钢管。
管式空气预热器多呈立方形，钢管彼此之间垂直交错排列，两端焊接在上下管板上。
管式空气预热器在管箱内装有中间管板，烟气顺着钢管上下通过预热器，空气则横向通过预热器，完成热量传导。
管式空气预热器的优点是密封性好、传热效率高、易于制造和加工，因此多应用在电站锅炉和工业锅炉中。
管式空气预热器的缺点是体积大、钢管内容易堵灰、不易于清理和烟气进口处容易磨损。