空气预热器
管式空气预热器的工作原理
管式空气预热器的工作原理管式空气预热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于工业生产中。
它通过将废气与进气进行热交换，将废气中的热量传递给进气，从而实现了能量的回收利用，提高了能源利用效率。
下面将从工作原理、结构特点和应用领域等方面对管式空气预热器进行详细介绍。
管式空气预热器的工作原理主要是利用废气与进气之间的热量传递来实现预热的目的。
具体来说，管式空气预热器由一组平行排列的管子组成，废气流经管子的外壁，而进气则流经管子的内壁。
废气和进气之间通过管壁进行热量传递，使进气在通过预热器之前被加热，从而达到提高进气温度的目的。
在工作过程中，废气从烟囱或燃烧炉中进入预热器的废气侧，通过预热器的管子外壁流动。
同时，进气从外部环境中通过预热器的管子内壁流动。
当废气从管子外壁流过时，其热量会逐渐传递给管壁，然后再传递给进气。
由于废气温度高于进气温度，因此热量会从高温的废气流向低温的进气，使进气得到预热。
预热后的进气将继续流入下一个工艺装置中，实现了能量的回收利用。
管式空气预热器的结构特点主要体现在以下几个方面。
首先，管式空气预热器的管子通常采用金属材料制成，具有良好的导热性能和机械强度，能够承受较高的温度和压力。
其次，管子之间的排列方式有多种，如平行排列、螺旋排列等，不同的排列方式可以适应不同的工艺需求。
此外，管式空气预热器还通常具有进气和废气的进出口，以及用于清洗和维护的检修孔等。
管式空气预热器具有广泛的应用领域。
首先，它常被应用于热电厂和工业锅炉等能源设备中，用于回收废气中的热量，提高锅炉的热效率。
其次，管式空气预热器还广泛应用于冶金、化工、石油、轻工等行业的生产过程中，用于回收废气中的热能，降低能源消耗。
此外，管式空气预热器还常被应用于烟气脱硫、烟气脱硝等烟气处理系统中，用于提高烟气处理效率。
管式空气预热器通过废气与进气之间的热量传递，实现了能量的回收利用，提高了能源利用效率。
它具有结构简单、工作可靠、使用方便等特点，并具有广泛的应用领域。
空气预热器的工作原理
空气预热器的工作原理空气预热器是一种常见的热交换器，它在工业和汽车领域广泛应用。
它的主要功能是将排出的废气中所含的热能转移到进入系统的新鲜空气中，以提高燃烧效率并降低能源消耗。
空气预热器的工作原理可以概括为：将冷却空气与热气流进行热交换，通过传导、对流和辐射的方式将热能传递。
下面将详细介绍其工作原理的几个关键方面。
首先，空气预热器通常由两个主要部分组成：热气流侧和冷却空气流侧。
热气流侧通常是由废气或热气流组成，而冷却空气流侧则是新鲜空气。
这两个部分通过热交换介质（如金属板、管子或螺旋片等）进行热能传递。
其次，冷却空气首先进入空气预热器，并通过热交换介质，在与热气流接触的过程中吸收热能。
热能的传递可以通过几种方式进行。
首先是传导，也就是热量通过热交换介质的直接接触进行传递。
其次是对流，热气流和冷却空气之间存在流体运动，这种流动可以加速热能的传递。
最后是辐射，热交换介质和空气之间可以通过辐射方式进行热能传递。
然后，热气流从排出系统中进入空气预热器。
在热气流与冷却空气流相遇的过程中，热气流中的热能被转移到冷却空气中。
这样，冷却空气的温度就被升高了，而热气流中的热能则被降低了，从而实现了能量的转移。
这种热能转移的结果是，系统中的新鲜空气的温度会升高，从而提高了燃烧的效率。
最后，热气流中所包含的废气在经过空气预热器后排出系统。
而冷却空气则被引入系统的其他部分，在燃烧过程中发挥着重要的作用。
通过这样的循环过程，空气预热器能够增强系统的热效率，减少能源的浪费。
需要注意的是，空气预热器的设计和运行条件对其工作效果有关键的影响。
如热交换介质的选择、流体动力学的设计、加热和冷却介质的温度和压力等。
只有在合适的设计和运行条件下，空气预热器才能发挥其最佳的效果。
空气预热器安装流程
空气预热器安装流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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1. 安装前准备：检查预热器是否完好无损。
清理预热器安装区域，确保无杂物或障碍物。
回转式空气预热器
八、300MW空预器润滑油系统
九、600MW空预器轴承及润滑
• 转子由自调心球面滚子推力轴承支撑，底部轴承箱固定在支撑登板上 。转子的全部旋转重量均由推力轴承支撑。 • 底部轴承采用油浴润滑。轴承箱上装有注油器和油位计，并开有用于 安装测温元件的螺纹孔。 • 顶部导向轴承为球面滚子轴承，安装在一轴套上。轴套装在转子驱动 轴上，并用锁紧盘与之固定。导向轴承和轴套的大部分处于顶部轴承 箱内。 • 顶部轴承采用油浴润滑，顶部轴承箱上有加油孔、注油器、油位计、 呼吸器和放油塞。另外还设有用于安装测温元件的螺纹孔。顶部轴承 箱还配有冷却水系统，冷却水入口温度要求不得高于38℃。
回转式空预器介绍
发电部
1
一、空气预热器作用
• 锅炉空预器是利用锅炉尾部的烟气热量来加热空气的设备。 • 利用烟气中的热量加热空气，使空气温度升高，排烟温度降低，减少 了锅炉的排烟损失。另外，空气被加热之后送入炉内，使炉内燃料着 火迅速，燃烧强烈完全，因而也减少了燃料的机械与化学不完全燃烧 损失，提高锅炉效率。 • 提高空气温度，改善燃烧条件。空气通过预热器后再送入炉膛，由于 送入炉内的空气温度提高，可使炉膛温度得到相应的提高，可使燃料 迅速着火，改善或强化燃烧，保证低负荷下着火的稳定性。 • 提高炉膛温度，增强炉膛传热，减少炉内蒸发受热面。炉膛内辐射传 热量与火焰平均温度的四次方成正比。送入炉膛热空气温度提高，使 得火焰平均温度提高，从而增强了炉内的辐射传热。这样，在满足相 同的蒸发吸热量的条件下，就可以减少水冷壁管受热面，节省金属消 耗量。 • 降低烟气温度，改善引风机工作条件，降低风机电耗。
• 与扇形板相对应的空预器外壳上装有三块弧形轴 向密封板，弧形轴向密封板是通过支架、折角板 和调整装置固定在空预器外壳上，可通过调整装 置对轴向密封间隙进行调节。
锅炉空气预热器
不同燃料种类和燃烧方式产生的烟气成分和温度不同，对 空气预热器的性能和选材有重要影响。
03 锅炉空气预热器设计方法 与优化策略
设计方法
热力计算
根据锅炉负荷、燃料特性 等参数，进行空气预热器 的热力计算，确定所需空 气流量和温度。
结构设计
根据热力计算结果，进行 空气预热器的结构设计， 包括受热面布置、支撑结 构、连接方式等。
促进燃料完全燃烧
02
预热后的空气有助于燃料的完全燃烧，减少了不完全燃烧产生
的污染物排放。
降低烟尘排放
03
锅炉空气预热器能够改善燃烧条件，减少烟尘的生成和排放。
未来发展趋势预测
01
高效节能技术
随着节能减排要求的不断提高，未来锅炉空气预热器将更加注重高效节
能技术的研发和应用，如采用先进的换热技术、优化预热器结构等。
强化燃烧过程
预热后的空气进入炉膛，提高了燃料的着火温度和燃烧速 度，使燃烧更加充分，进一步提高了锅炉热效率。
减少能源浪费
锅炉空气预热器能够回收烟气中的余热，减少能源浪费， 提高能源利用效率。
降低污染物排放
减少氮氧化物生成
01
通过降低燃烧温度和减少过量空气系数，锅炉空气预热器能够
减少氮氧化物的生成，降低对大气的污染。
04 锅炉空气预热器运行维护 与故障处理
运行维护
定期检查
对空气预热器进行定期巡视，检查设备运行状态，及时发现潜在 问题。
清洗与保养
定期清洗空气预热器受热面，去除积灰和结垢，保持受热面清洁， 提高传热效率。
润滑与紧固
对空气预热器的转动部件进行定期润滑，确保转动灵活；检查并紧 固各部件连接螺栓，防止松动。
空预器教程
空气预热器概述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，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。
同时由于空气的预热强化了燃料的着火和燃烧过程，减少了燃料的不完全燃烧热损失。
空气预热器已成为现代锅炉的一个重要组成部分。
第一节空气预热器的类型及特点空气预热器按传热方式分可以分为传热式（表面式）和蓄热式（再生式）两种。
前者是将热量连续通过传热面由烟气传给空气，烟气和空气有各自的通道。
后者是烟气和空气交替地通过受热面，热量由烟气传给受热面金属，被金属积蓄起来，然后空气通过受热面，将热量传给空气，依靠这样连续不断地循环加热。
再生式空气预热器由于具有回转结构，所以又称为回转式空气预热器，回转式空气预热器又可分为受热面旋转和风罩旋转两类。
随着电厂锅炉蒸汽参数和机组容量的加大，管式空气预热器由于受热面的加大而使体积和高度增加，给锅炉布置带来影响。
因此现在大机组都采用结构紧凑、重量轻的回转式空气预热器。
容克式空气预热器的工作原理是：转子的受热元件在烟气侧从烟气中吸收热量，通过空气侧时再将热量传递给空气。
由于转子缓慢地旋转，传热元件交替地通过烟气侧和空气侧通道，当传热元件与烟气接触时吸收热量并积蓄起来，与空气接触时释放贮存的热量来加热空气，如此周而复始。
由于采用热一次风系统会带来许多不便。
目前绝大多数锅炉，采用冷一次风系统设计。
因此采用的空气预热器一般是三分仓空气预热器。
三分仓容克式空气预热器，由于差压增大，其漏风率比较大。
除密封系统进行了加强以外，其基本结构元件三分仓和二分仓基本相同。
管式空预器和回转式空预器两者相比较各有以下特点：1）回转式空气预热器由于其受热面密度高达500m2，因而结构紧凑，占地小，体积为同容量管式预热器的1/10；2）重量轻。
.因管式预热器的管子壁厚1.5mm，而回转预热器的蓄热板厚度为0.5－1.25mm，布置相当紧凑，所以回转式预热器金属耗量约为同容量管式预热器的1/3；3）回转式预热器布置灵活方便，在锅炉本体更容易得到合理的布置；4）在相同的外界条件下，回转式空气预热器因受热面金属温度较高，低温腐蚀的危险较管式预热器轻些；5）回转式空气预热器的漏风量比较大，一般管式预热器不超过5％，而回转式预热器在状态好时为8％－10％，密封不良时可达20％－30％；6）回转空气预热器的结构比较复杂，制造工艺要求高，运行维护工作多，检修也较复杂。
空气预热器原理
空气预热器原理
空气预热器的作用是将锅炉尾部烟气的热量通过低温烟气再加热，以提高锅炉效率和降低排烟温度。
在实际运行中，由于燃料特性、锅炉设计等原因，造成锅炉尾部烟气温度过高，在燃料未完全燃尽之前就会产生局部高温区，从而造成机械不完全燃烧和化学不完全燃烧。
部分未燃尽的燃料中含有不能被燃烧的物质，如硫化物、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等，这些物质在高温烟气中挥发出来后，形成灰分（包括未完全燃烧的碳和灰分）。
这些灰分在高温烟气中会与水蒸气凝结成灰水，灰水中含有大量的水分，当灰水的温度低于200℃时就会凝结成灰。
灰水中含有大量的水分和灰分，它们对受热面管有腐蚀作用。
受热面管长期在高温烟气中工作，将会产生变形和损坏。
为了提高锅炉效率和降低排烟温度，提高受热面管的使用寿命和减少设备投资，要解决烟气中灰水分离的问题。
在工业生产中通常采用低温空气预热器来实现这一目的。
低温空气预热器主要由金属结构件、传热元件和密封装置组成。
—— 1 —1 —。
空气预热器的工作原理
空气预热器的工作原理
首先，废气进入预热器的烟道。
这些废气包含了燃烧过程中产生的高温烟尘和废气热量，正常条件下这些烟尘和热量都直接排放到大气中。
然而，空气预热器将废气与进入燃烧室的冷空气进行热量交换。
预热器内部有一套复杂的纵横交错的管道系统，废气和空气分别通过不同的管道流动。
当废气通过管道时，其温度较高，而进入的空气温度较低。
废气中的热量通过管道壁传递给空气，使其温度逐渐升高。
由于废气流动的速度较快，热量传递效果相对较好。
其次，在传热的过程中，废气中的烟尘和灰分随着空气的流动进入管道中的螺旋翅片。
这些螺旋翅片既可以增加预热器的传热面积，也可以增加空气与废气的接触面积，使传热效果更佳。
在整个过程中，预热器的不同区域的温度差异非常大。
为了充分利用废气中的热量，预热器通常设置有多个换热区。
例如，采用逆流式的预热器，废气和空气的流动方向相反，以获得更高的热量交换效率。
最后，为了保证空气进入燃烧室的纯净性，预热器通常还配备了净化装置。
这些净化装置可以在废气中去除颗粒物、烟尘等污染物，以提供清洁的空气。
然而，空气预热器也存在一些缺点。
由于废气中的烟尘和灰分会随空气进入预热器中，可能会导致管道堵塞，需要定期清理和维护。
此外，由于预热器需要较大的空间和更高的投入成本，对于一些小型设备来说可能不划算。
综上所述，空气预热器通过回收废气中的热量来提高燃烧效率和节约能源。
它的工作原理是通过将废气和进入燃烧室的空气进行热量交换，从
而提高空气温度。
虽然空气预热器的使用需要一些成本和维护工作，但它的优点包括提高能源效率和减少环境污染。
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空预器技术规范
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新型预热器的支撑方式
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• 模式结构中，转子 的重量通过冷端中 心行架吊在主座架 上，整体座在钢梁 上。
• 新结构中，冷端中 心行架直接座在钢 梁上，实用可靠。
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吹灰器
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为防止积灰，保证受热面的畅通，特别是在启动期间，空 气预热器要投吹灰器。吹灰器安装在空气预热器冷端烟气 出口处。吹灰器的吹灰介质压、力和吹灰次数要求很严格。 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，蒸汽流向为从下向上进入 吹灰器，避免运行中有水进入预热器。
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密封装置
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双密封结构
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• “双密封结构”包 括轴向双密封和径 向双密封。 • “双密封结构”用 20°的密封板密封 10°的扇形仓，确 保至少有两条密封 片与密封板形成两 道密封。 • 与单密封相比，密 封片两侧的压差降 低50%，直接漏风量 下降30%。
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。
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水清洗装置
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固定式水清洗装置
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导向轴承装置
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• 将热端扇形板的内侧吊 到轴承箱上，热态时可 将扇形板随转子向上膨 胀而将扇形板提升，保 证扇形板与径向密封片 的间隙不变。 • 用循环水冷却油温，代 替了油循环装置，使整 个系统更适合国内电厂， 并在实际应用中取得了 理想效果。
预热器转子采用半模式扇形仓格结构，热端和热端中间层 传热元件采用DU板型，冷端传热元件采用NF6板型。所有 传热元件盒均制成较小的组件，检修时可全部从侧面检修 门孔处抽出，更换非常方便。冷端传热元件及元件盒的材 料采用耐低温腐蚀的Corten钢制作，可保证使用寿命大于 50000小时。
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预热器的主要结构特点
• 半模式转子
• 采用双径向、轴向密封结构 • 采用双侧静密封
• 导向轴承装置的改进 • 重新布置传动围带的位置或采用中 心传动装置 • 密封系统的改进 • 预热器的支承方式的改进 • 节省安装时间，便于检修和维护
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锅炉启动期间燃油，吹灰介质为蒸汽。冷端吹灰必须投入 使用，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。
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清洗装置
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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。
15.984kg/s
6.78kg/s
9.36kg/s
35.15kg/s (包括携带漏风)
5.28%
不采用漏 风控制系 统
23.76kg/s
11.76kg/s
16.81kg/s
48.01kg/s 包括携带漏风) (
7.2%
从上表可以看出不采用漏风控制系统空气预热器的直接漏 风量增大了30%左右,根本无法达到漏风率小于6%的标书要 求。
预防转子停转的措施
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• 传动装置中，配备了主传动、备用 主传动或辅助传动，运行中能够自 动切换。并采用变频启动，使启动 过程更为平稳。 • 配置性能稳定的漏风控制系统。使 系统对转子热变形信号的采集、处 理及反馈做到准确可靠。 • 配置转子停转报警装置。 • 每台预热器的烟、风进出口都设置 了关闭挡板，可实现预热器单侧运 行。
发电部培训教材 新型预热器便于安装、检修及维护
• 采用半模式转子，减少了工地焊接工作 量，节省了安装时间。
• 所有的传热元件均可以从侧面进行装拆， 便于用户对预热器进行检修及维护。
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空气预热器的经济运行
冷态扇形板位置
热态扇形板表面
冷态径向密封
热态密封欲留间隙
热态径向密封
转子变形量 热态运行间隙
减少的密封间隙
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预热器漏风控制系统
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• 哈锅根据用户的要求 开发了新型的漏风控 制系统。 • 转子热变形信号的采 集可采用非接触式的 电涡流传感器、温度 传感器以及机械式传 感器。 • 控制部分采用进口的 可编程控制器或工业 控制机。 • 系统采用位控及温控 进行自我保护。
导向轴承
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哈锅预热器传动 装置
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• 采用中心传动。结合圆 周传动，哈锅为用户提 供了两种传动方式的选 择。 • 中心传动：在导向端轴 上设置一个大齿轮，通 过传动装置，利用大齿 轮驱动转子。圆周传动： 在转子上布置传动围带， 利用传动装置大齿轮驱 动转子转动。
• 降低烟风阻力，保证预 热器的漏风率
• 控制预热器冷端低温腐 蚀
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预热器的安全运行
• 防止预热器转子的润电力有限公司
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是否采用漏风控制系统的技术经济分析
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导向轴承 径向密封
热端
轴向密封
• 是否采用漏风控制 系统首先取决转子 的热态变形量。
冷端 冷态扇形板位置 冷态径向密封片位置 支撑轴承 热态扇形板位置
热态密封间隙 热态径向密封片位置
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空气预热器
主讲人：陆学敏
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空气预热器
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每台锅炉配有两台半模式、双密封、三分仓容克式空气预 热器，立式布置，烟气与空气以逆流方式换热。预热器型 号为31-VI（T）-1880-SMR，转子直径为Ф12376mm， 传热元件总高度1880mm。
空预器技术规范
转子传动装置
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减速机： 型号:5PKC560NE; 正常输出轴转速为0.91转/分。 主电机： 型号:Y180L-6 B3型 15KW,380V,31.6A , 970 RPM 双轴伸。
备用电机：型号:Y180L-6 B3型 15KW,380V,31.6A , 970 RPM 双轴伸。
半模式扇形仓结构图
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密封装置
它包括径向密封、轴向密封、旁路密封以及 静密封。
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密封装置
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中心传动装置
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• 减速机齿轮全部为硬齿 面。 • 配有主电机和备用主电 机(辅助电机) 。 • 大齿轮与端轴的连接采 用胀套。 • 配有变频器控制系统,使 预热器实现软启动。 • 主电机、备用主电机自 动切换。 • 配有手动摇把。
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传热元件 热端 0.5mm FNC型 碳钢
热端中间层
冷端
0.5mm
0.8mmDU3型 钢
FNC型
碳钢
CORTEN
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空气预热器
回转式空气预热器典型布置图
• 根据煤质和灰份分析 计算的结果，选择传 热元件的板型、材质、 厚度。 • 根据锅炉的炉型，制 粉系统的形式以及锅 炉主要辅机的参数， 确定空气预热器的结 构形式和尺寸。