浅谈锅炉尾 部受热面的设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com·经验交流·浅谈锅炉尾部受热面的设计43文章编号：1004—8774(2011)0143—04浅谈锅炉尾部受热面的设计张方春，张立廷，李允龙(山东泰安山锅集团有限公司，泰安271038)DesignofTail——heatingSurfaceofBoilerZHANGFang—chun，ZHANGLi—ting，LIYun—long(ShandongTaihnShah—kouBoilerGroupCo．Ltd，Tai~n271038，China)第一作者：张方春摘要：从锅炉尾部受热面的设计要求、结构布置等几个方面进行了分析，针对减小锅

2、炉(1974一)，工程师，钢耗及产生尾部低温腐蚀的原因，提出了在结构设计中应采取的措施。1995年毕业于天津关键词：锅炉；尾部受热面；低温腐蚀理工学院热能工程中图分类号：TK229文献标识码：B系，现任山东泰安山锅集团有限公司技0前言一部分空气预热器的受热面移术部副部长，长期从向烟气高温区域。现代锅炉机组中，主要受热面包括水冷壁、过热事于锅炉的设计开采用双级布置时，沿空气器、再热器、省煤器和空气预热器。省煤器和空气预发工作。流动方向的管式空气预热器，热器布置在对流烟道的最后，进入这些受热面的烟气温度已不高，故把这两部分统称为尾部或低温受热其管板材质为碳素钢，其工作温度不

3、超过480～500面。尾部受热面的主要作用是使给水和送风的温度℃，这就要求二级空气预热器进口处烟温不能超过提高并降低排烟温度，提高锅炉效率，从而节约燃料。530～550℃。在大中型锅炉中，过热器的出口烟温在保证安全的条件下，采用最优化方法进行尾大都在600以上，则必须将一部分省煤器布置在部受热面的改造，不但可以起到提高锅炉效率、降低过热器后面的高温烟道中，以保护一级空气预热器煤耗、保证安全运行的作用，还可以达到节省金属耗的安全。总的来说，一般预热空气温度在300℃以量、降低受热面维护费用的经济效果。下时，采用单级布置还是比较合适的，当预热空气温1尾部受热面的设计要求度高

4、于此值时，宜采用双级布置。在确定分级温度时，因为省煤器金属较贵，所以根据尾部受热面的工作特点，设计时需考虑以低温级省煤器冷端的温差应大于低温级空气预热器下要求。热端温差。(1)尾部受热面的传热温差小，致使空气预热(2)第一级省煤器出口端水温应低于水沸腾点器和省煤器所消耗的钢铁量占整台锅炉钢耗的40～50℃，保证进入第二级省煤器时不会发生汽30％左右。因此，要使空气预热器和省煤器总的金化，以防止发生流量不均匀现象。属消耗量最小，应合理地布置好尾部受热面。当锅(3)尾部受热面在结构上不宜过长，过长时排炉燃烧所要求的热空气温度较高时，为保证空气预烟炯道很难布置。热器出口处的温

5、度，应该将空气预热器分成两部分，各组受热面的高度和各组问所留空间的高度应与省煤器交错布置，即尾部受热面成双级布置。’南于尾部烟道中烟气的流量、热容量都比空气考虑检修的方便，如当省煤器的受热面较多，整个管的大，此炯气的温度变化比空气温度变化小，即烟组烟气行程的高度较大时，可以把它分成几段，每段气温度降低得慢，空气温度上升得快，进而使空气预高度约1～1．5In，段与段之间留出0．8～1．0Ill的热器平均烟气传热温差很小，使受热面金属消耗量检修空间。管式空气预热器每级中间应尽量留有检增多，反之达不到预定的热空气温度。因而需要把查和吹灰孔位置。省煤器与空气预热器之间要留出80

6、0ITII'll问隙，以便检修。收稿日期：2010—06—10(4)尾部受热面设计时应考虑低温腐蚀、积灰学兔兔www.xuetutu.com工业锅炉2011年第1期(总第125期)和飞灰磨损问题。其中省煤器积灰和磨损是主要问(1)管径和壁厚选择题，而空气预热器除积灰、磨损以外，腐蚀是更突出钢管一般为20号碳钢，外径为28～42mm，管的问题。减少积灰、磨损的措施主要是合理选择烟壁厚度为4～5mm。省煤器大都采用光管，但为使气流速，改进清灰系统，以减少积灰。防止低温腐结构紧凑，有的省煤器管子采用鳍片式。蚀，除合理选择烟气出口温度外，最关键的因素是提(2)管子布置方式确定高

7、空气预热器烟气出口的金属壁温，烟气出口部分为使结构紧凑，并减少积灰，管子多采用水平错的金属温度可以按式(1)计算。列布置，横向相对管距S／d略大于2(使两排管子之0．8ay+kk间能放下支撑结构)，纵向相对管距＆／与管子弯．，，、Js头弯曲半径有关，一般取管子的弯曲半径大于式中tk——烟气、空气的温度，℃1．5～2倍管子外径。也有因管子支吊方便而做成——烟气侧和空气侧的放热系数，顺列布置的。蛇形管的两端与进水联箱和出水联箱W／(m·oC)相连。联箱一般均布置在锅炉烟道外面。省煤器管当没有采取防护措施时，为避免金属腐蚀，金属子固定在支架上，