省煤器和省煤器和空气预热器空气预热器第八章第八章本章内容本章内容n省煤器省煤器n空气预热器空气预热器n尾部受热面的布置尾部受热面的布置n低温受热面的积灰，磨损和腐蚀低温受热面的积灰，磨损和腐蚀本章难点本章难点n省煤器的种类、布置、启动保护n空气预热器分类、各自特点n单级、双级的区别n低温腐蚀机理、影响因素、发生位置、措施第一节第一节省煤器省煤器省煤器的省煤器的作用作用n n省煤器的作用：省煤器的作用：利用锅炉尾部烟气的利用锅炉尾部烟气的热量加热锅炉给水热量加热锅炉给水n n省煤器对锅炉的作用省煤器对锅炉的作用 节省燃料节省燃料 改善汽包的工作条件改善汽包的工作条件 降低锅炉降低锅炉省煤器的种类省煤器的种类n n按材料分：按材料分：钢管钢管、铸铁、铸铁n n按出口参数分：按出口参数分：沸腾、沸腾、非沸腾非沸腾n n按结构形式分：按结构形式分：光管、鳍片、膜式、光管、鳍片、膜式、螺旋肋片螺旋肋片n n按排列方式分：按排列方式分：顺列顺列、错列、错列省煤器的布置方式省煤器的布置方式省煤器的支吊和连接省煤器的支吊和连接n n支承支承只用于小型锅炉只用于小型锅炉n n悬悬吊吊集集箱箱在在烟烟道道中中，减减少少穿穿墙墙管管的的数数目目，以以出出水水引引出出管管为为悬悬吊吊管管，有有利利于于热热膨膨胀胀，大大型型电电站站锅锅炉炉普普遍遍采用采用省煤器的参数选择省煤器的参数选择n n工质流速的选择工质流速的选择n n烟气流速的选择烟气流速的选择n n结构参数的选择结构参数的选择省煤器的启动保护省煤器的启动保护n n再循环管再循环管n n与除氧器之间的再循环与除氧器之间的再循环n n连续放水法连续放水法省煤器再循环管省煤器再循环管启动时，蒸汽量少，不流动启动时，蒸汽量少，不流动不安全不安全汽包与汽包与省煤器之间省煤器之间自然循环自然循环下水包下水包与与省煤器之间省煤器之间控制循环控制循环推动力强，更安全推动力强，更安全第二节第二节空气预热器空气预热器空预器的作用空预器的作用n n降低排烟温度，减少排烟热损失降低排烟温度，减少排烟热损失n n改善着火、燃烧的条件改善着火、燃烧的条件n n节省金属，降低造价节省金属，降低造价n n引风机工作条件改善引风机工作条件改善空预器的种类空预器的种类n n直接换热式：直接换热式：管式、管式、板式板式n n间接换热式：回转式间接换热式：回转式管式空预器的结构管式空预器的结构n烟烟气气在在管管内内由由上上而而下下纵纵向向流流动动，空空气气从从管管外外横横向向流流过过，两两者者成成交交叉叉流流动动。热热量量连续地由烟气通过管壁传给空气连续地由烟气通过管壁传给空气n n直径为直径为4051mm、壁厚为、壁厚为1.251.5mm的普通薄壁钢管的普通薄壁钢管n n密集密集排列、排列、错列错列布置，组成立方体型的布置，组成立方体型的管箱管箱n n数个管箱排列在尾部烟道中数个管箱排列在尾部烟道中管式空预器的结构管式空预器的结构管式空预器的特点管式空预器的特点n n体积大，体积大，金属耗量大金属耗量大，大机组布置困，大机组布置困难难n n易受腐蚀易受腐蚀，损坏，不易更换，损坏，不易更换，清灰困清灰困难难，管板易发生变形；，管板易发生变形；n n漏风较小漏风较小，运行方便，运行方便n n大机组应用较少，一般适用于大机组应用较少，一般适用于200MW以下的机组以下的机组回转式空预器的种类回转式空预器的种类n n受热面回转式受热面回转式n n风罩回转式风罩回转式受热面回转式的结构受热面回转式的结构n n外壳外壳n n转子转子n n受热元件受热元件n n密封装置密封装置n n传动装置传动装置n n轴承和润滑轴承和润滑n n吹灰和水冲洗系统吹灰和水冲洗系统受热面回转式的分类受热面回转式的分类n n二分仓二分仓二分仓二分仓 烟气区烟气区烟气区烟气区 空气区空气区空气区空气区 密封区密封区密封区密封区n n三分仓三分仓三分仓三分仓 可以采用可以采用可以采用可以采用冷一次风机冷一次风机冷一次风机冷一次风机应用最广应用最广应用最广应用最广 烟气区烟气区烟气区烟气区 一次风一次风一次风一次风 二次风二次风二次风二次风 密封区密封区密封区密封区三三分分仓仓回回转转式式空空预预器器风罩回转式风罩回转式n静子静子(受热面受热面)上下两端装有可转动的上、上下两端装有可转动的上、下风罩下风罩n目的：减轻了转子重量目的：减轻了转子重量风罩回转式的结构风罩回转式的结构回转式空预器的特点回转式空预器的特点n n管式体积的管式体积的1/10，布置灵活，布置灵活n n不易低温腐蚀不易低温腐蚀n n受热面腐蚀时不增加漏风量，更换方便受热面腐蚀时不增加漏风量，更换方便n n漏风大：转动与静止部件之间漏风大：转动与静止部件之间n n结构复杂，运行维护工作多，检修复杂结构复杂，运行维护工作多，检修复杂特点：特点：空气侧空气侧空气侧空气侧 烟气侧烟气侧烟气侧烟气侧原因：原因：1)1)受热面元件内残留的空气或烟气受热面元件内残留的空气或烟气受热面元件内残留的空气或烟气受热面元件内残留的空气或烟气 ( (少少少少) )2)2)密封漏风：动静部件之间密封漏风：动静部件之间密封漏风：动静部件之间密封漏风：动静部件之间 空气侧正压空气侧正压空气侧正压空气侧正压 ，烟气侧负压，烟气侧负压，烟气侧负压，烟气侧负压影响：影响：送引风机电耗送引风机电耗送引风机电耗送引风机电耗 排烟热损失排烟热损失排烟热损失排烟热损失 送入炉内风量送入炉内风量送入炉内风量送入炉内风量不足不足不足不足回转式空预器的漏风回转式空预器的漏风第三节第三节尾部受热面尾部受热面的布置的布置尾部受热面的布置尾部受热面的布置n n单级布置单级布置:n n一级省煤器和一级空气预热器组成一级省煤器和一级空气预热器组成n n布置简单布置简单,但风温只能达到但风温只能达到300左右左右 n n双级布置双级布置:n n两级省煤器和两级空气预热器组成两级省煤器和两级空气预热器组成n n传热温差大传热温差大,增加尾部受热面传热增加尾部受热面传热,节省金属节省金属n n烟气：烟气：RO2 2，H2 2O，O2 2，N2 2，COn n空气：空气：O2 2，N2 2比热容比热容cy yck k容积容积Vy yVk k热容量热容量Vy ycy yVk kck k比焓比焓Vy ycy yty y=Vk kck ktk kty ytk k即烟气每降即烟气每降1，空气升高，空气升高1.251.530 尾部受热面的布置尾部受热面的布置不同燃料和燃烧方式对不同燃料和燃烧方式对预热空气温度的要求预热空气温度的要求 燃料及燃烧方式燃料及燃烧方式燃料及燃烧方式燃料及燃烧方式 预热空气温度预热空气温度预热空气温度预热空气温度固态排渣煤粉炉固态排渣煤粉炉固态排渣煤粉炉固态排渣煤粉炉 烟煤烟煤烟煤烟煤 无烟煤、贫煤无烟煤、贫煤无烟煤、贫煤无烟煤、贫煤 褐煤（用空气干燥褐煤（用空气干燥褐煤（用空气干燥褐煤（用空气干燥煤粉）煤粉）煤粉）煤粉） 褐煤（用褐煤（用褐煤（用褐煤（用烟气干燥煤粉）烟气干燥煤粉）烟气干燥煤粉）烟气干燥煤粉）250300250300250300250300350400350400350400350400350400350400350400350400300350300350300350300350液态排渣煤粉炉液态排渣煤粉炉液态排渣煤粉炉液态排渣煤粉炉 380420 380420 380420 380420 油炉、天然气炉油炉、天然气炉油炉、天然气炉油炉、天然气炉 250300 250300 250300 250300 高炉煤气炉高炉煤气炉高炉煤气炉高炉煤气炉 250300 250300 250300 250300 链条炉链条炉链条炉链条炉 烟煤烟煤烟煤烟煤 贫煤、无烟煤贫煤、无烟煤贫煤、无烟煤贫煤、无烟煤 2510025100251002510025180 25180 25180 25180 抛煤机与固定炉排抛煤机与固定炉排抛煤机与固定炉排抛煤机与固定炉排 烟煤烟煤烟煤烟煤 25200 25200 25200 25200 第四节第四节低温受热面低温受热面的积灰、磨损和腐蚀的积灰、磨损和腐蚀积灰积灰n n两种类型：两种类型：松散积灰和低温腐蚀而松散积灰和低温腐蚀而粘聚积灰。粘聚积灰。n n形成机理：形成机理：10-30m 颗粒沉积在管颗粒沉积在管束的背风面，由于涡流而脱离主流束的背风面，由于涡流而脱离主流被金属表面静电吸附被金属表面静电吸附减轻积灰措施减轻积灰措施n吹灰水冲洗吹灰水冲洗n控制烟速控制烟速 n采用适当的管束布置采用适当的管束布置 磨损磨损n烟气速度烟气速度n灰成分和浓度灰成分和浓度n管束排列方式和材料管束排列方式和材料n烟气走廊烟气走廊 减轻磨损措施减轻磨损措施n合理的烟气流速（表合理的烟气流速（表82）n防止局部烟速过高和飞灰浓度过大防止局部烟速过高和飞灰浓度过大n改善结构改善结构n防磨措施防磨措施省煤器的防磨装置省煤器的防磨装置疏形瓦和护瓦的布置疏形瓦和护瓦的布置沈阳工程学院 沈阳工程学院 空预器的防磨装置空预器的防磨装置低温腐蚀的机理低温腐蚀的机理S+O2SO2SO3+O2H2OH2SO4当达到当达到tl酸液辐射酸液辐射酸露点高易发生酸露点高易发生腐蚀还是低易发腐蚀还是低易发生腐蚀？生腐蚀？酸露点的确定酸露点的确定nSar tl lnAar tl l n tl l=130150低温腐蚀的影响因素低温腐蚀的影响因素n nSn n火焰温度火焰温度n n过量空气系数过量空气系数n n飞灰成分飞灰成分n n催化剂含量催化剂含量减轻低温腐蚀措施减轻低温腐蚀措施nSO3ntb bn防腐蚀材料和装置防腐蚀材料和装置低温腐蚀发生低温腐蚀发生的位置？的位置？ 46