预热器

预热器工作原理预热器是一种常见的热交换设备，用于将冷却介质或者流体加热至一定温度，以满足后续工艺或者设备的要求。

它在各种工业领域中广泛应用，如石油化工、能源、制药等。

预热器的工作原理是通过传导、对流和辐射等方式，将热量从一个介质传递到另一个介质。

下面将详细介绍预热器的工作原理及其主要组成部份。

1. 工作原理：预热器通常由两个流体流经相互接触的管道组成，分别是冷却介质和待加热介质。

冷却介质可以是水、空气或者其他流体，而待加热介质可以是原油、天然气或者其他需要加热的物质。

当冷却介质从一个管道流过时，它会带走待加热介质的热量，使其温度降低。

同时，冷却介质的温度会升高，然后通过冷却介质的循环系统或者其他方式将热量释放出去。

通过这种方式，预热器能够将冷却介质和待加热介质之间的热量传递，使待加热介质的温度升高，达到预定的工艺要求。

2. 主要组成部份：预热器通常由以下几个主要组成部份构成：(1) 管束：管束是预热器的核心部份，由许多平行罗列的管子组成。

这些管子通常是金属材料制成，如不锈钢、碳钢等。

待加热介质从一个管道流入管束，冷却介质从另一个管道流过管束，通过管子的壁面进行热量传递。

(2) 壳体：壳体是管束的外部保护结构，通常由金属材料制成，如碳钢、铜等。

壳体的设计可以提供足够的强度和密封性，以确保预热器的正常运行。

(3) 进出口管道：进出口管道用于将待加热介质和冷却介质引入和排出预热器。

这些管道通常由金属材料制成，并且在连接处采用密封装置，以防止介质泄漏。

(4) 支撑结构：支撑结构用于支撑和固定预热器的各个组成部份，通常由金属材料制成，如钢材等。

支撑结构的设计需要考虑预热器的分量和稳定性，以确保其安全运行。

3. 热量传递方式：预热器通过传导、对流和辐射等方式实现热量传递。

(1) 传导：传导是指热量通过物质的直接接触传递。

在预热器中，待加热介质和冷却介质通过管壁进行热量传导。

热量从高温区域传递到低温区域，使待加热介质的温度升高。

预热器工作原理预热器是一种用于加热流体的设备，常见于工业生产过程中。

它的主要功能是在流体进入主要加热设备之前，将其进行预热，以提高加热效率和节约能源。

预热器工作原理涉及热传导、热交换和流体动力学等方面。

一、热传导原理预热器利用热传导将热量从热源传递到流体中。

热传导是指热量从高温区域传递到低温区域的过程。

预热器通常由金属材料制成，金属具有良好的导热性能，能够快速将热量传递给流体。

二、热交换原理预热器通过热交换的方式将热量从热源转移到流体中。

热交换是指两种物质之间通过接触而进行热量交换的过程。

预热器内部通常有许多细小的管道或板片，热源通过这些管道或板片传递热量给流体。

流体在管道或板片中流动，与热源接触，吸收热量，从而实现热量的传递。

三、流体动力学原理预热器中的流体动力学原理主要涉及流体的流动和传热过程。

流体通过预热器时，通常会经过多个管道或板片，这些管道或板片的设计和布置会影响流体的流速和传热效果。

合理的管道或板片设计可以增加流体与热源的接触面积，提高传热效率。

预热器的工作过程可以简单描述如下：1. 流体进入预热器：冷却的流体通过入口进入预热器。

2. 热源传递热量：热源（如蒸汽、热水等）通过预热器内部的管道或板片传递热量给流体。

热源的温度高于流体的温度，热量会从热源传递到流体中。

3. 流体吸收热量：流体在与热源接触的过程中，吸收热量，温度逐渐升高。

4. 热源流出预热器：热源在传递热量给流体后，温度降低，流出预热器。

5. 预热后的流体流出预热器：经过预热后的流体通过出口流出预热器，进入下一个加热设备进行进一步加热。

预热器的工作原理使得流体在进入主要加热设备之前，通过预先加热，达到节能的目的。

预热器能够有效地利用热能，提高加热效率，减少能源消耗。

同时，预热器还可以减少主要加热设备的负荷，延长设备的使用寿命。

总结：预热器通过热传导、热交换和流体动力学原理，将热量从热源传递给流体，实现流体的预热。

预热器工作原理的核心是热量的传递和流体的流动。

预热器工作原理-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII预热器的结构及工作原理授课人：时间：一、预热器的结构预热器主要由旋风筒、风管、下料溜管、锁风阀，撒料板、内筒挂片等部分组成。

旋风筒和连接管道组成预热器的换热单元功能如下图所示：旋风筒换热单元功能结构示意图物料落入旋风筒上升管道后运动轨迹示意图二、预热器的工作原理1、预热器的换热功能预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料，使生料预热及部分碳酸盐分解。

为了最大限度提高气固间的换热效率，实现整个煅烧系统的优质、高产、低消耗，必需具备气固分散均匀、换热迅速和高效分离三个功能。

2、物料分散喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。

物料下落点到转向处的距离（悬浮距离）及物料被分散的程度取决于气流速度、物料性质、气固比、设备结构等。

因此，为使物料在上升管道内均匀迅速地分散、悬浮，应注意下列问题：(1)选择合理的喂料位置为了充分利用上升管道的长度，延长物料与气体的热交换时间，喂料点应选择靠近进风管的起始端，即下一级旋风筒出风内筒的起始端。

但必须以加入的物料能够充分悬浮、不直接落入下一级预热器（短路）为前提。

(2)选择适当的管道风速要保证物料能够悬浮于气流中，必须有足够的风速，一般要求料粉悬浮区的风速为16～22m/s。

为加强气流的冲击悬浮能力，可在悬浮区局部缩小管径或加插板（扬料板），使气体局部加速，增大气体动能。

(3)合理控制生料细度(4)喂料的均匀性要保证喂料均匀，要求来料管的翻板阀（一般采用重锤阀）灵活、严密；来料多时，它能起到一定的阻滞缓冲作用；来料少时，它能起到密封作用，防止系统内部漏风。

(5)旋风筒的结构旋风筒的结构对物料的分散程度也有很大影响，如旋风筒的锥体角度、布置高度等对来料落差及来料均匀性有很大影响。

(6)在喂料口加装撒料装置早期设计的预热器下料管无撒料装置，物料分散差，热效率低，经常发生物料短路，热损失增加，热耗高。

预热器工作原理预热器是一种常见的设备，用于在工业生产过程中提高热效率和节约能源。

它的主要作用是将冷却的流体加热至一定温度，以便进一步被其他设备或者系统利用。

在本文中，我们将详细介绍预热器的工作原理及其应用。

一、预热器的基本原理预热器的工作原理基于热交换的基本原理。

它通过将冷却的流体与热源接触，从而实现热量的传递。

预热器通常由一个或者多个管道组成，其中热源通过管道内流动，而冷却的流体则通过管道的外部流动。

热源和冷却的流体之间通过管壁进行热量传递，使得冷却的流体被加热，而热源则被冷却。

二、预热器的分类根据不同的工作原理和应用场景，预热器可以分为多种类型。

以下是几种常见的预热器分类：1. 管壳式预热器：管壳式预热器是一种常见的热交换设备，它由一个外壳和一组管子组成。

冷却的流体通过管子的外部流动，而热源则通过管子的内部流动。

热量通过管壁传递，将冷却的流体加热。

2. 换热器：换热器是一种通过直接接触实现热量传递的预热器。

它通常由一组平行罗列的金属板组成，热源和冷却的流体分别通过板的两侧流动。

热量通过板的表面传递，将冷却的流体加热。

3. 蒸汽发生器：蒸汽发生器是一种将液体转化为蒸汽的预热器。

它通常由一个加热器和一个冷凝器组成。

液体通过加热器加热，转化为蒸汽，然后通过冷凝器冷却成液体。

三、预热器的工作过程预热器的工作过程可以分为以下几个步骤：1. 热源流动：热源从预热器的一个端口进入，并通过内部的管道流动。

热源可以是燃气、蒸汽、热水等。

2. 冷却的流体流动：冷却的流体从预热器的另一个端口进入，并通过外部的管道流动。

冷却的流体可以是空气、水、油等。

3. 热量传递：热源和冷却的流体通过预热器的管壁进行热量传递。

热量从热源传递到冷却的流体，使得冷却的流体被加热。

4. 出口流体温度控制：通过调节热源的温度、流速等参数，可以控制出口流体的温度。

这样可以确保预热器的工作效果符合要求。

四、预热器的应用领域预热器广泛应用于各个工业领域，以提高能源利用效率和降低生产成本。

空气预热器空气预热器是利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需空气以提高锅炉热效率的热交换器。

工作原理是：受热面的一次通过烟气，另一面通过空气，进行热交换，使空气得到加热，提高空气温度，同时使烟气温度下降，提高烟气的余热利用程度。

作用1、改善并强化燃烧经过余热器后的空气进入炉内，加速了燃料的干燥、着火和燃烧过程，保证了锅炉内的稳定燃烧，提高了燃烧效率。

2、强化传热由于炉内燃烧得到了改善和强化，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、减小炉内损失，降低排烟温度，提高锅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，进一步降低了排烟损失，因此提高了锅炉热效率。

根据经验，当空气在预热器中升高1.5℃，排烟温度可以降低1℃.在锅炉烟道中安装空气预热器后，如果能把空气余热150-160℃，就可以降低排烟温度110-120℃，可将锅炉热效率提高7%-7.5%。

可以节约燃料11%-12%。

4、热空气可以作燃料干燥剂对于层燃炉，有热空气可以使用水分和灰分较高的燃料，对于电站锅炉，热空气是脂粉系统的重要干燥剂和煤粉输送介质。

二、空气预热器分类空气预热器一般分为板式、回转式和管式三种。

1、板式空气预热器这种空气预热器多用1.5-4mm的薄钢板制成。

将钢板焊接成成长方形的盒子，将若干盒子拼成一组，整个空气预热器由2-4个盒子组成。

烟气由上向下通过，经过盒子外侧，空气则横向通过盒子的内部，在下部转弯向上，两次与烟气交互传递能量，使烟气与空气形成逆向流动，获得较好的传热效率。

板式空气预热器由于耗用刚才较多，结构不紧凑；焊缝多且易渗漏，现在很少采用。

2、回转式空气预热器回转式空气预热器又可分为两种型式：一种是受热面旋转的转子回转式，另一种是风道旋转的风道回转式。

转子回转式空气预热器是由转动的圆形转子和固定的外壳组成，转子式受热面，它被分为许多仓格，里面装有蓄热板，蓄热板吸收燃气热量并蓄积起来，等到转至空气那面，再将袭击的热量释放给空气，自身温度降低。

预热器工作原理预热器是一种用于加热流体的设备，其工作原理是通过传导、对流和辐射的方式将热能传递给流体，提高流体的温度。

预热器通常被广泛应用于石油化工、电力、钢铁等工业领域，以提高能源利用效率和降低能源消耗。

1. 传导传热原理：预热器中常使用的传导传热方式是通过热交换管或者热交换板来实现的。

热交换管或者热交换板与流体接触，通过传导将热量从高温区域传递到低温区域。

热交换管或者热交换板通常由导热性能较好的材料制成，如不锈钢、铜等。

2. 对流传热原理：预热器中的流体在经过热交换管或者热交换板时，会产生对流现象。

对流传热是通过流体的运动来传递热量的过程。

流体在经过热交换管或者热交换板时，会与其表面接触，通过对流传热将热量从高温区域传递到低温区域。

对流传热的效果受到流体流速、流体性质、热交换管或者热交换板的表面积等因素的影响。

3. 辐射传热原理：预热器中的热交换管或者热交换板表面通常会涂覆一层辐射吸收材料，如黑色涂层。

当高温区域的热交换管或者热交换板表面辐射热量时，黑色涂层会吸收辐射热量，并通过辐射传递给流体。

辐射传热是通过电磁波辐射的方式将热量传递给流体的过程。

预热器的工作原理可以通过以下步骤来描述：1. 流体进入预热器：流体从进料管道进入预热器，流体的温度通常较低。

2. 热交换管或者热交换板传导传热：流体在预热器中通过热交换管或者热交换板，与其表面接触。

热交换管或者热交换板的高温区域将热量传导给流体，使流体的温度逐渐升高。

3. 流体产生对流传热：流体在经过热交换管或者热交换板时，产生对流现象。

对流传热使得热量更加均匀地传递给流体，提高了传热效率。

4. 辐射传热：热交换管或者热交换板表面的黑色涂层吸收高温区域的辐射热量，并通过辐射传递给流体。

辐射传热进一步提高了流体的温度。

5. 流体出口：经过预热器的流体温度显著提高，流体从出料管道流出，可用于后续工艺或者回收利用。

预热器的工作原理可以通过优化设计和改进操作来提高传热效率。

预热器工作原理预热器是一种设备，用于将流体（通常是气体或者液体）在进入主要加热设备之前进行预热。

它的工作原理是通过传导、对流或者辐射来吸收热量，将其传递给待加热的流体。

预热器的主要目的是提高热效率，减少能源消耗。

一、传导预热器传导预热器是一种将热量通过直接接触传递给待加热流体的设备。

它通常由金属制成，具有良好的导热性能。

传导预热器的工作原理是利用热传导定律，通过热量的传导使流体温度升高。

在传导预热器中，待加热的流体流经与高温物体接触的金属表面，热量从高温物体传递到流体中。

这种传导方式可以高效地将热量传递给流体，提高加热效果。

二、对流预热器对流预热器是一种利用流体的对流传热来进行预热的设备。

它通常由管道或者板片组成，流体在其中流动。

对流预热器的工作原理是通过流体与加热表面之间的对流传热来实现热量的传递。

在对流预热器中，待加热的流体通过与加热表面接触，热量从加热表面传递到流体中。

对流预热器的热效率取决于流体的流速、流体与表面的接触面积以及流体的传热性能。

三、辐射预热器辐射预热器是一种利用辐射传热来进行预热的设备。

它通常由辐射管或者辐射板组成。

辐射预热器的工作原理是利用高温辐射体发射的辐射能量，通过辐射传热将热量传递给待加热的流体。

在辐射预热器中，待加热的流体通过与高温辐射体接触，辐射能量被吸收并转化为热量。

辐射预热器的热效率取决于辐射体的温度、辐射体与流体的接触面积以及流体对辐射能量的吸收能力。

四、多种预热器的组合应用在实际应用中，往往采用多种预热器的组合来提高热效率。

例如，可以将传导预热器、对流预热器和辐射预热器组合在一起使用。

在这种情况下，流体先经过传导预热器进行初步预热，然后通过对流预热器进一步提高温度，最后再通过辐射预热器进行最终的预热。

这种组合应用可以充分利用不同预热器的优势，提高整体的热效率。

总结：预热器是一种通过传导、对流或者辐射来吸收热量，将其传递给待加热流体的设备。

传导预热器利用热传导定律，将热量通过直接接触传递给流体。

预热器的安装方法预热器的安装方法主要分为以下几个步骤：1. 选择位置和准备安装工具：首先，根据需要预热的对象选择一个合适的位置安装预热器。

通常情况下，预热器应该尽量靠近需要预热的装置或设备。

另外，需要准备好安装所需的工具，如电钻、螺丝刀等。

2. 清洁和准备预热器：在安装预热器之前，需要确保其表面干净并没有任何杂物。

如果有必要，可以使用清洁剂进行清洁。

此外，还要确保预热器上的所有部件都完好无损。

3. 安装支架或支撑物：根据预热器型号和设计，可能需要安装支架或支撑物来固定预热器。

支架或支撑物的材质和构造应能够承受预热器的重量，并确保预热器处于稳定的位置。

4. 连接电源线：预热器通常需要电力供应。

在连接电源线之前，必须确保电源线的长度足够到达电源插座，并且要避免电源线受到压力或拉力。

可以使用电源线夹具将电源线固定在预热器上，确保连接牢固可靠。

5. 安装控制器：预热器通常需要配备控制器来控制温度和时间等参数。

安装控制器前，需要确定一个合适的安装位置，并注意控制器与预热器之间的电源线和信号线的连接。

安装控制器时，要严格按照说明书上的方法进行，并确保控制器与预热器之间的连接正确无误。

6. 连接输配管线：根据具体的应用需求，预热器可能需要连接输配管线。

在连接输配管线之前，要检查管道的连接口和密封状态，并使用适当的工具将输配管线固定在预热器上。

确保管道之间的连接牢固，且不会产生泄漏。

7. 检查和测试：在安装完成后，要进行全面的检查和测试，确保预热器的各个部件和功能正常工作。

检查电源线、控制器、输配管线和其他连接部分是否安装正确，并进行必要的调整和修正。

8. 使用和维护：安装完预热器后，根据预热器的使用说明书和维护手册，正确地使用和维护预热器。

定期检查和清洁预热器，保持其正常工作状态，并及时处理任何故障或损坏。

总结起来，预热器的安装方法包括选择位置和准备工具、清洁和准备预热器、安装支架或支撑物、连接电源线、安装控制器、连接输配管线、检查和测试以及使用和维护。

预热器作业事故案例分析与防范一、作业项目①预热器结皮清理；②预热器浇注料拆除；③预热器内部锚固件焊接安装及浇注料制模；④预热器内浇注料施工；⑤内筒挂片更换；⑥预热器清堵作业。

二、主要伤害类型预热器清堵、检修过程中因安全防范措施落实不到位可能造成灼烫、高空坠落、物体打击及中毒窒息等事故。

1．灼烫：①清堵过程中系统负压控制不当；②清堵、清窑尾结皮时未正确穿戴高温防护服、清堵位置选择不当；③在进入预热器内部前未确认内部温度情况，冒然进入。

2．高空坠落：施工中未正确佩戴安全带。

3．物体打击：①对内部浇注料松动情况未进行确认；②在挂片施工中，挂片掉落；③预热器内部作业，上方耐火材料、结皮等坠落。

4．窒息中毒：①进入筒内作业未检测气体浓度；②进入喷氨水的筒内作业，未佩戴过滤式呼吸器。

三、安全注意事项（一）上岗前要正确穿戴好劳动防护用品1．选择合身的工作服，穿戴时做到“三紧”，即领口紧、袖口紧、下摆紧。

安全帽佩戴时应系好下颚带，女职工应将长发挽入帽内，并注意检查劳保鞋鞋带是否系紧。

2．预热器是高温设备，日常巡检作业时应注意设备表面高温，防止皮肤接触导致烫伤；在线清理结皮、积料及清堵作业时，应穿戴高温防护用具，包括防火头盔、防火衣、防火手套和防火鞋等（二）在线清理结皮、积料作业安全要求1．两人以上配合作业，穿戴高温防护用具，与中控保持联系，维持系统负压2．关闭预热器系统空气炮，办理停电手续，关闭空气炮气源，排空罐内气体3．按照自上而下的原则，逐一开展清理，严禁多个清料门同时打开4．清理作业时应选择合适的工器具，站在清料门的侧面，操作人员站在上风口处，防止高温气流或物料突然喷出伤人5．使用高压水枪进行吹扫清理时，应有专人控制设备配合清料人员（三）清堵作业安全要求1．在清堵过程中，所有参加清堵人员必须具备高度的安全意识，坚持安全第一的指导思想，在保证人员安全的前提下进行操作2．预热器清堵作业必须指定具备相关能力的人员统一指挥，所有参加作业人员在确保安全的条件下，服从指挥人员的调度3．结合中控参数，计算堵料位置可能存留物料量，作为此次作业清堵方案制定依据4．在作业区域周边及下方设置警戒区域，严禁人员进入，并设专人进行监护5．在下游设备区域，设置警戒，禁止人员靠近，如窑头窑尾密封、窑头罩、篦冷机区域，特别是斜拉链地坑区域要严禁进入6．清理作业现场环境工器具、杂物等，保持通道、作业平台通畅；检查作业平台栏杆是否牢固，防止发生意外坠落事故7．对作业区域的电缆、设备增加保护措施8．与中控保持联系，维持系统负压；关闭预热器系统空气炮，办理停电手续，关闭空气炮气源，排空罐内气体9．按照《危险作业分级审批监护管理规程》办理相关手续，通知相关审核人、批准人到场，履行各自职责10．清堵作业审核人到现场进行安全教育和作业风险评估，并组织对应急救援预案内容进行学习与演练11．清堵作业批准人对现场安全防护措施确认检查,批准作业12．作业人员穿戴高温防护用具，缓慢、短行程尝试打开堵料位置清料门，防止高温物料和气流溢出13．不得上下同时进行清堵；在任何时候都只能开一个捅料孔进行清堵14．清堵时人应站在上风口处，打开捅料孔时应侧身面对捅料孔，预防物料突然喷出15．如需开压缩空气清堵，必须两人密切配合，人员处于安全区域后方可开气，而且两人必须保持联系16．如需放水炮清堵，清堵前要确认下部通畅，上下左右不能有电缆槽、沟，不能有易燃易爆物品、设备等，必须保证喷出的高温物料不会对人、设备产生危害，要由专人负责与指挥，进行远程操作控制，放水炮操作前作业人员要全部撤离到清堵以上的安全区域17．严禁采用爆破方式进行清堵18．清堵作业结束后，逐一确认清料门全部关闭，预热器投球正常，方可解除安全警戒，恢复生产（四）预热器内部作业安全要求1．预热器停止运行前，应将内部物料送空2．进入预热器前应探明内部危险因素排除情况，严格按照有限空间作业流程执行，仔细确认内部环境，检测温度、气体数据是否具备进入条件3．进入预热器内部前应对作业点顶部进行开孔检查，确认耐火材料无脱空、锚固件牢固，作业点顶部无结皮、耐火材料垮落危险，若存在危险应清理后方可进入4．进入预热器内部作业前需对上下空间进行检查，确保作业点上方各级翻板阀锁死，严禁上方有作业行为，避免交叉作业，若交叉作业无法避免时，要采取有效的隔离防护措施，避免互相伤害5．进入预热器内部前应办理窑尾排风机和喂料设备停电手续并确认停电，切断空气炮电源、气源，防止误操作造成人员伤害6．进入预热器内部作业时存在坠落或滑落风险时必须系好安全绳并确认长度合适，外部安排专人监护，监护人员不得擅自离开，并与作业人员保持联系7．需搭设脚手架作业时，应确认脚手架搭设牢固，作业人员上下方便，并搭设防护层，分解炉和窑尾烟室作业时需搭设双层防护8．预热器内部作业应严格按照由上至下逐级进行，严禁多点同时作业，作业时应避免大块结皮或耐火材料坠落9．预热器内部作业前后要清点现场人员、工具、材料等物件严禁遗留在预热器内部四、典型事故案例分析及防范措施案例1 F炉物料喷出造成工亡事故2017年11月17日15: 50分左右，某公司分解炉喂煤秤不下煤，现场处理过程中，入炉煤粉波动较大，导致炉内温度失控，F炉出口压力波动较大，F炉流态化风机电流下降。