锅炉原理 教学课件 作者 张力 锅炉原理-8.ppt

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1、第8章省煤器及空气预热器8.1尾部受热面概述尾部受热面:布置在锅炉对流烟道的最后或对流烟道下方的省煤器和空气预热器空气预热器和省煤器可作单级或双级布置。空气和给水总的流动方向都是由下向上，而烟气总是由上向下。可形成良好的逆流传热。也可防止省煤器管内可能发生的少量气体或汽泡的停滞或阻塞。图8-1尾部受热面布置1、3—低温和高温段空气预热器；2、4—低温和高温段省煤器(a)单级布置；(b)双级布置；(c)单级回转式空气预热器；8.2省煤器8.2.1作用省煤器是利用锅炉尾部烟气的热量来加热给水的一种热交换设备。它可以降低排烟

2、温度，提高锅炉效率，节省燃料。此外，给水通过省煤器后，提高了进入汽包的给水温度，减少了给水与汽包壁之间的温差，从而使汽包的热应力降低。8.2.2分类按加热程度分:非沸腾式和沸腾式省煤器。按材料分:铸铁式和钢管式。8.2.3省煤器的结构及布置1）采用钢管式省煤器，布置在烟气下行的对流烟道中。图8-2省煤器示意图图8-3省煤器蛇形管的布置(a)垂直于前墙（b）平行于前墙，双面进水（c）平行于前墙，单面进水2）省煤器采用悬吊结构，管子顺列布置。图8-4省煤器的支吊方式（ａ）省煤器的支承结构（ｂ）省煤器的悬吊结构1-省煤器蛇形管

3、；2-支杆；3-支持梁；4-出口联箱；8-托架；6-U形螺栓；7-钢架；8-炉墙；9-进口联箱；10-连接管；1-蛇形管；2-支杆；3-进口联箱；4-出口联箱；8-悬吊管；6-吊夹；7-再热器进口联箱；8-后墙管；9-炉墙；10-人孔3）省煤器采用光管受热面。钢管省煤器的蛇形管可以采用光管，也可以采用鳍片管、肋片管和膜式受热面。图8-5省煤器的管子（a）焊接鳍片管省煤器；（b）轧制鳍片管省煤器；（c）膜式省煤器；（d）肋片式省煤器4）省煤器沿高度方向分为两组。8.3空气预热器8.3.1空气预热器的作用空气预热器也是一个利

4、用尾部烟道中烟气的余热来加热空气的热交换设备。1）提高送入炉内的空气温度，，改善或强化燃烧。2）进一步降低排烟温度，减少排烟热损失。3）增强了炉内的辐射传热。减少水冷壁管受热面，节省金属消耗量。4）热空气还可作为制粉系统中干燥剂。8.3.2空气预热器的分类管式空气预热器和回转式空气预热器。回转式空气预热器根据旋转部件的不同可分为容克式空气预热器和罗特缪勒式空气预热器。回转式空气预热器1）优点：外形小，重量轻；传热元件允许有较大磨损，特别适用于大容量锅炉。2）缺点：漏风量大，结构复杂。图8-6受热面旋转的容克式空气预热器1

5、-上轴承；2-径向密封；3-上端板；4-外壳；8-转子；6-环向密封；7-下端板；8-下轴承；9-主轴；10-传动装置；11-三叉梁；12-空气出口；13-烟气进口图8-7风罩转动的罗特缪勒式空气预热器1-冷空气入口；2-静子；3-热空气出口；4-烟气进口；5-转动的上、下风罩；6-烟气出口8.3.3管式空气预热器的结构图8-8管式空气预热器（a）空气预热器剖面图；（b）管箱1-锅炉钢架；2-空气预热器；3-空气连通罩；4-导流板；5-热风道法兰，6-上管板，7-空气预热器墙板，8-膨胀节；9-冷风道法兰；10-下管板8

6、.3.4回转式空气预热器的结构图8-9空气预热器三分仓示意图三分仓容克式空气预热器是在二分仓的基础上，将空气通道一分为二。一、二次风中间由径向密封片、轴向密封片将它们隔开，成为分开的一次风和二次风通道，以适应系统需要，烟气通道不变。容克式预热器由转子、蓄热元件、壳体、梁、扇形板及烟风道、密封系统、电驱动装置、轴承、自控系统及相关附件等组成。此外，空气预热器上还有吹灰、清洗、润滑、火灾报警及消防装置等。图8-10空气预热器示意图（1）转子（2）蓄热元件图8-11改进的密封装置图8-12热端蓄热元件板型（DU型）图8-13冷

7、端蓄热元件（3）壳体（4）梁、扇形板及烟风道（5）密封系统图8-14空气预热器的双密封图8-15空气预热器的密封装置图8-16空气预热器转子的蘑菇状变形（6）电驱动装置（7）导向与推力轴承及其润滑图8-17空气预热器稀油站系统图1-三螺杆泵；2-电动机；3-单向阀；4-安全阀；5-双金属温度计；6-双针压力表；7-内螺纹截留阀；8-双筒网片式滤油器；9-列管式油冷却器；10-球阀；11-电接点压力表；12-铂热电阻（8）消防及清洗装置（9)空气预热器红外线火灾监测系统（10）吹灰装置8.4空气预热器的低温腐蚀空气预热器的

8、低温腐蚀主要发生在空气预热器的冷端(即冷风进口处的低温段)。对回转式空气预热器而言，腐蚀会加重堵灰，使烟道阻力增大，严重影响锅炉的经济运行。8.4.1低温腐蚀的原因烟气的酸露点SO3三种生成方式：1．燃烧生成三氧化硫2．催化作用生成三氧化硫3．盐分解出SO38.4.2腐蚀速度和受热面壁温图8-18腐蚀速度与H2SO4