锅炉原理8省煤器和空气预热器.ppt

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221019PrinciplesofBoilerPage1长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院第八章第八章第八章第八章省煤器和空气预热器省煤器和空气预热器省煤器和空气预热器省煤器和空气预热器第八章第八章第八章第八章省煤器和空气预热器省煤器和空气预热器省煤器和空气预热器省煤器和空气预热器1、尾部受热面的布置2、省煤器及布置3、管式空气预热器4、回转式空气预热器5、省煤器磨损与防止6、低温腐蚀与防止221019PrinciplesofBoilerPage2长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院11、尾部受热面的布置尾部受热面的布置尾部受热面的布置尾部受热面的布置11、尾部受热面的单级布置、尾部受热面的单级布置22、尾部受热面的双级布置、尾部受热面的双级布置33、各适于什么情况下采用、各适于什么情况下采用44、尾部受热面的单级与双级布置、尾部受热面的单级与双级布置图图221019PrinciplesofBoilerPage3长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院HG-HG-亚临界自然循环汽包锅亚临界自然循环汽包锅炉炉221019PrinciplesofBoilerPage4长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院尾部受热面的布置尾部受热面的布置1/21/2尾部受热面尾部受热面定义：

省煤器和空气预热器称为尾部受热面。

热容量的比值：

热容量的比值就是比热和体积的乘积的比值。

双级布置：

双级布置：

如果要求比较高的热风温度要求比较高的热风温度就要采用双级布双级布置置。

如果不双级布置要么排烟温度过高（锅炉效率特别低），要么达不到热风温度的要求。

双级分布双级分布从上到下是高温级省煤器、高温级空气预热器、低温级省煤器、低温级空气预热器。

双级分布双级分布就是为了得到比较高的热风温度把一部分空气预热器放到省煤器中间。

双级分布方案双级分布方案由技术经济比较，总投资最小确定。

221019PrinciplesofBoilerPage5长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院尾部受热面的单级与双级布置尾部受热面的单级与双级布置尾部受热面烟气和工质温度分布尾部受热面烟气和工质温度分布尾部受热面烟气和工质温度分布尾部受热面烟气和工质温度分布2/2221019PrinciplesofBoilerPage6长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院22、省煤器省煤器及布置及布置及布置及布置11、省煤器的分类、省煤器的分类22、省煤器的结构、省煤器的结构33、省煤器的布置、省煤器的布置44、省煤器中烟速与水速、省煤器中烟速与水速55、省煤器再循环、省煤器再循环221019PrinciplesofBoilerPage7长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院省煤器及布置省煤器及布置省煤器省煤器有铸铁式有铸铁式和钢管和钢管式式两种两种1/11/1钢管省煤器钢管省煤器由蛇形管及进出口联箱组成由蛇形管及进出口联箱组成蛇形管在烟道中垂直于前墙布置（蛇形管在烟道中垂直于前墙布置（aa）管子支吊简单，管子支吊简单，水速较小水速较小；但对于倒；但对于倒UU型锅炉，型锅炉，所有蛇形管所有蛇形管靠近后墙部分磨损严靠近后墙部分磨损严重重蛇形管在烟道中平行于前墙布置（蛇形管在烟道中平行于前墙布置（bb）只有只有后墙附近几根后墙附近几根蛇形管磨损较大。

但蛇形管磨损较大。

但水速较高水速较高,阻力较大阻力较大（aa）（）（bb）221019PrinciplesofBoilerPage8长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院本体结构动画本体结构动画-省煤器省煤器本体结构动画本体结构动画-省煤器省煤器221019PrinciplesofBoilerPage9长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院省煤器再循环省煤器再循环省煤器再循环省煤器再循环221019PrinciplesofBoilerPage10长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院33、管式空气预热器管式空气预热器管式空气预热器管式空气预热器11、空气预热器分类、空气预热器分类22、管式空气预热器、管式空气预热器结构结构布置布置特点特点221019PrinciplesofBoilerPage11长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院管式空气预热器管式空气预热器由多根平行由多根平行错列钢管焊在错列钢管焊在上、下管板上、下管板上构上构成成立方形箱体立方形箱体管式空气预热器管式空气预热器空气预热器有空气预热器有管式管式与与回转式回转式两种两种1/11/1管式空气预热器管式空气预热器中烟气在管内中烟气在管内由上而下纵向流动，空气从管由上而下纵向流动，空气从管外横向流过，两者成外横向流过，两者成交叉流动交叉流动。

热量连续地由烟气通过管壁传热量连续地由烟气通过管壁传给空气给空气为强化传热，为强化传热，在箱体水平方向在箱体水平方向装有若干装有若干中间管板中间管板，以提高空，以提高空气流速气流速221019PrinciplesofBoilerPage12长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院管式空气预热器管式空气预热器221019PrinciplesofBoilerPage13长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院44、回转式空气预热器回转式空气预热器回转式空气预热器回转式空气预热器11、工作原理、工作原理22、结构、结构33、布置、布置44、特点、特点221019PrinciplesofBoilerPage14长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院回回转转式式空空气气预预热热器器221019PrinciplesofBoilerPage15长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院回转式空气预热器回转式空气预热器与管式相比结构紧与管式相比结构紧凑，凑，外形小外形小，重量轻，不易腐蚀。

但结，重量轻，不易腐蚀。

但结构复杂，构复杂，漏风量漏风量较前者大得多。

较前者大得多。

回转式空气预热器回转式空气预热器回转式空气预热器回转式空气预热器中中烟气和空气逆向烟气和空气逆向交替地通过同一蓄热板受热面交替地通过同一蓄热板受热面，完成热，完成热量的交换。

若被加热的空气需要不同温量的交换。

若被加热的空气需要不同温度，则采用度，则采用三分仓三分仓回转式空气预热器。

回转式空气预热器。

此时，空气流通区分为一次空气和二次此时，空气流通区分为一次空气和二次空气两个通道。

空气两个通道。

1/11/1回转式空气预热器回转式空气预热器分分受热面转动受热面转动和和风罩转动；风罩转动；前者有前者有二分仓和三分仓二种，后者有单流道和双流道二种二分仓和三分仓二种，后者有单流道和双流道二种221019PrinciplesofBoilerPage16长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院回转式空气预热器回转式空气预热器221019PrinciplesofBoilerPage17长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院回转式空气预热器回转式空气预热器221019PrinciplesofBoilerPage18长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院55、省煤器磨损与影响因素省煤器磨损与影响因素省煤器磨损与影响因素省煤器磨损与影响因素11、磨损、及其危害、磨损、及其危害22、易发部位、易发部位33、影响因素、影响因素44、防磨措施、防磨措施221019PrinciplesofBoilerPage19长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院温度较低的尾部烟道，具有一定温度较低的尾部烟道，具有一定硬度硬度和和速度速度的灰粒对管壁产的灰粒对管壁产生的磨损，它是生的磨损，它是冲刷磨损冲刷磨损与与撞击磨损撞击磨损的综合结果的综合结果1/11/1省煤器磨损与影响因素省煤器磨损与影响因素磨损严重部位磨损严重部位倒倒UU型锅炉尾部烟道靠近后墙部分省煤器蛇形型锅炉尾部烟道靠近后墙部分省煤器蛇形管管影响磨损的主要因素影响磨损的主要因素烟气流速烟气流速wwyy磨损量近似与磨损量近似与wwyy的的3.33.3次方成正比次方成正比管子的排列方式管子的排列方式烟气横冲错列第二排管子磨损最大烟气横冲错列第二排管子磨损最大灰粒特性与浓度灰粒特性与浓度锐利有棱角、大直径高比重、高浓度灰粒磨损大锐利有棱角、大直径高比重、高浓度灰粒磨损大烟气走廊烟气走廊烟速高，磨损大烟速高，磨损大磨损使受热面管壁变薄磨损使受热面管壁变薄强度下降，易发生泄露、爆管强度下降，易发生泄露、爆管221019PrinciplesofBoilerPage20长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院合理选择烟气流速合理选择烟气流速减少烟气中飞灰浓度与烟速分布减少烟气中飞灰浓度与烟速分布不均匀系数不均匀系数降低煤粉细度降低煤粉细度RR9090采用膜式或肋片式省煤器采用膜式或肋片式省煤器磨损严重部位加装防磨装置，磨损严重部位加装防磨装置，如如防磨板防磨板aa），阻流板），阻流板bb），护瓦），护瓦cc）、dd），防磨条），防磨条ee）等）等防磨措施防磨措施1/1221019PrinciplesofBoilerPage21长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院66、低温腐蚀低温腐蚀低温腐蚀低温腐蚀11、低温腐蚀及其危害、低温腐蚀及其危害22、低温腐蚀机理、低温腐蚀机理33、什么情况下容易发生低温腐蚀、什么情况下容易发生低温腐蚀44、什么部位容易发生低温腐蚀、什么部位容易发生低温腐蚀55、减轻低温腐蚀措施、减轻低温腐蚀措施221019PrinciplesofBoilerPage22长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院低温腐蚀低温腐蚀由于金属壁温低于酸露点，烟气中硫酸蒸汽凝由于金属壁温低于酸露点，烟气中硫酸蒸汽凝结对壁面产生的腐蚀。

酸露点越高，腐蚀的范围就越大结对壁面产生的腐蚀。

酸露点越高，腐蚀的范围就越大低温腐蚀低温腐蚀1/11/1烟气酸露点烟气酸露点ttldld主要取决于燃料主要取决于燃料SSzszs与与AAzszs，前者显著提高，前者显著提高ttldld；后者可减低；后者可减低ttldld危害危害造成管子穿孔，炉内送风不足，锅炉效率降低；造成管子穿孔，炉内送风不足，锅炉效率降低；加重烟道堵灰加重烟道堵灰易发部位易发部位多发生在空预器冷段。

在启、停、低负荷、高多发生在空预器冷段。

在启、停、低负荷、高硫煤时更严重。

硫煤时更严重。

221019PrinciplesofBoilerPage23长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院低温腐蚀速度与受热面上凝结的酸浓度以及受热面管壁温度低温腐蚀速度与受热面上凝结的酸浓度以及受热面管壁温度ttbb有有关关低温腐蚀机理低温腐蚀机理1/21/2ttbb降低，降低，凝结的酸量先增多后减少；酸浓度下降凝结的酸量先增多后减少；酸浓度下降凝结酸量越多，凝结酸量越多，腐蚀越大；酸浓度在腐蚀越大；酸浓度在52%52%56%56%范围内腐蚀范围内腐蚀最严重最严重221019PrinciplesofBoilerPage24长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院2/22/2低温腐蚀机理低温腐蚀机理低温腐蚀机理低温腐蚀机理空预器沿烟气流动方向空预器沿烟气流动方向ttbb逐渐降低逐渐降低DD点点随着随着ttbb降低，凝结酸量增加，降低，凝结酸量增加，ttbb还较高，还较高，ww增加，约在增加，约在低于烟低于烟气露点气露点20204545壁温处壁温处DD点，酸凝结量接近最大，酸浓度也进入最大腐点，酸凝结量接近最大，酸浓度也进入最大腐蚀区，蚀区，ww达最大值达最大值BB点点ttbb继续下降，酸凝结量和浓度均下降继续下降，酸凝结量和浓度均下降，ww亦下降，直到腐蚀最轻点亦下降，直到腐蚀最轻点BB，即水