空预器基础知识课件(A1)

第十章空预器第一节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空气的一种热交换装置，回收了烟气热量、降低了排烟温度，因而提高了锅炉效率；还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。

空气预热器按其传热方式大致可分为表面式和再生式两大类，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。

受热面旋转的回转式空气预热器，又称为容克式空气预热器。

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。

本锅炉配备两台三分仓容克式空气预热器，型号为2-32VI（T）-2083SMRC。

一、二次风仓分隔布置，一次风仓角度为50°，二次风仓角度为130°，烟气仓角度为180°。

转子内径为13.492m，,转子高度2480mm，受热高度为1880mm。

入口烟气温度（B-MCR）℃ 365出口烟气温度（B-MCR）℃ 134入口空气温度（B-MCR，一次风/二次风）℃ 30/23一次风出口温度（B-MCR）℃ 308二次风出口温度（B-MCR）℃ 322空气预热器的漏风率在投产第一年内不高于6%，运行一年后不高于8%。

一次风的漏风率不高于35％转子采用模块结构，由36个独立的仓格组成。

传热元件为篮子框架结构，便于检修和调换。

此外，在锅炉启动阶段，因炉内温度低，如果油燃烧器雾化 不好，燃料不易完全燃烧，于是从炉膛随烟气带出的未燃油滴和 炭黑易沉积在波纹板上，而这些可燃物在一定条件下会再次燃烧， 从而使空预器烧损。
•23
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。
•12
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。
•14
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。

四、密封系统
五、密封系统2
回转式空气预热器的密封方式包括径向密封、 轴向密封、旁路密封。 双向密封技术是指双径向密封和双轴向密封。 双径向密封就是每块密封扇形板在转子转动时都 与2条径向密封片相配合，形成2道密封。同理， 双轴向密封就是每块轴向密封板在转子转动时与2 条轴向密封片配合。根据理论计算及实践运行经 验表明，直接漏风量可下降30%左右，因此双向 密封技术成为降低回转式空气预热器漏风不可缺 少的一项主要技术。双密封技术改造主要将空预 器原24隔仓改为48隔仓，在原隔仓间重新加装隔 板，对换热元件重新切割组装。转子隔板变为48 条，径向和轴向密封片由24道变为48道。
六、电驱动装置
空气预热器采用下轴中心驱动方式，电驱动 装置配主、辅驱动电机。主、辅驱动电机启动时 为变频调速启动，配有变频控制装置。
七、导向与推力轴承
导向轴承采用双列向心球面滚子轴承，内圈 固定在上轴套上，外圈固定在导向轴承座上。轴 承外壳支承在上梁中心部份,轴承采用油浴润滑， 导向轴承座通过三个吊杆螺栓与扇形板相连，使 其与轴承座同时随主轴膨胀而移动。
Hale Waihona Puke 一、转子部分本预热器转子采用模数仓格结构，每个仓格 为15°，为布置双密封结构，每个仓格又分隔 为两，全部蓄热元件分装在 24 个模数仓格内， 每个模数仓格利用一个定位销和一个固定销与 中心筒相连接。
二、蓄热元件
热段蓄热元件由压制成特殊波形 的碳钢板构成，按模数仓格内各小 仓格的形状和尺寸，制成各种规格 的组件。每一组件都是由一块具有 垂直大波纹和扰动斜波的定位板， 与另一块具有同样斜波的波纹板一 块接一块地交替层叠捆扎而成。钢 板厚0.5mm。 冷段采用耐腐蚀搪瓷传热元件， 也按仓格形状制成各种规格的组件， 每一组件都是由一块具有垂直大波 纹的定位板与另一块平板交替层叠 捆扎而成，厚1.0mm.

2.烟气和空气速度的选择
烟速：10～14m/s 空气速度：空气流速/烟气流速=0.45～0.55m/s
三、回转式空气预热器
1．受热面回转式空气预热器 （1）结构及工作原理
图9-14 受热面回转式空气预热器的结构 1—转子；2—轴；3—环形长齿条；4—主动齿轮；5—烟气入口；6—烟气出口；7—空气入口； 8—空气出口；9—径向隔板；10—过渡区；11—密封装置；12—轴承；13—管道接头；14— 受热面；15—外壳；16—电动机
三 分 仓 式 空 气 预 热 器
（2）漏风及对策
漏风危害
漏风原因：
携带漏风（少量）
间隙漏风（主要）
密封装置
径向密封
环向（周向）密封
轴向密封
空气预热器的密封装置
图9-22 空气预热器的热态变形示意图 1—执行机构；2—中心密封筒；3—导 向轴承；4—上梁；5—轴向密封装置； 6—下梁；7—推力轴承； 8—下扇形版；9—上扇形版
4）轴向密封
沿着每个转子径向隔板外侧的轴向边缘安装有轴向密
封片。运行时，轴向密封片和静止的轴向密封板之间 的间隙最小。轴向密封片上开腰形螺栓孔用螺栓固定 径向隔板上，密封片可沿着径向方向上（靠近或远离 轴向密封板）调节。
回转式空气预热器存在的最大问题是漏风。因此， 在预热器的动、静间隙处分别装有径向、环向（周向） 和轴向密封装置。新型受热面回转式空气预热器的热 端径向密封采用了热态自动控制，即自动漏风控制系 统（Leakage Control System简称LCS）。 回转式空气预热器的工作原理是：电动机经减速装 置带动转子以 1 ～ 4 转 / 分的转速转动，当转子中的传 热元件转到烟气通流区时被烟气加热，吸收烟气的热 量；当传热元件再转到空气通流区时，就把热量释放 出来，加热空气。转子连续地转动，烟气就不断地加 热空气。转子每转一圈，传热元件吸热、放热各一次。