空气预热器培训教材

1、1空气预热器基础知识空气预热器基础知识北仑培训基地初级教材北仑培训基地初级教材空气预热器的作用和种类空气预热器的作用和种类 空气预热器是用于锅炉系统热交换性能提空气预热器是用于锅炉系统热交换性能提升的一种设备。空气预热器的主要作用是将锅升的一种设备。空气预热器的主要作用是将锅炉排出的烟气中的热量收集起来，并传导给进炉排出的烟气中的热量收集起来，并传导给进入锅炉前的空气。空气预热器有三个大类，分入锅炉前的空气。空气预热器有三个大类，分别是板式空气预热器、管式空气预热器和回转别是板式空气预热器、管式空气预热器和回转式空气预热器。式空气预热器。 板式预热器目前基本已经被淘汰，管式空板式预热器目前基本

2、已经被淘汰，管式空预器在一些小机组中还在使用。预器在一些小机组中还在使用。回转式空气预热器的特点回转式空气预热器的特点 1 1、结构紧凑、占地面积小、节省钢材和可简化锅、结构紧凑、占地面积小、节省钢材和可简化锅炉尾部受热面布置炉尾部受热面布置 2 2、维护工作量小，可靠性强、维护工作量小，可靠性强 3 3、钢结构易于与锅炉钢架配合、钢结构易于与锅炉钢架配合 由于有以上诸多优点，因而由于有以上诸多优点，因而回转式空气预热器回转式空气预热器被大容量电站锅炉广泛采用。由于烟风系统有烟被大容量电站锅炉广泛采用。由于烟风系统有烟气、一次风和二次风三个通道，因此火电厂的空气、一次风和二次风三个通道，因此火

3、电厂的空气预热器一般都为三分仓回转式空气预热器。气预热器一般都为三分仓回转式空气预热器。 为了描述方便，下文中把三分仓回转式空气为了描述方便，下文中把三分仓回转式空气预热器简称为空预器。预热器简称为空预器。空预器工作原理空预器工作原理 空预器由转子连续旋转，通过特殊形状的金空预器由转子连续旋转，通过特殊形状的金属元件从烟气中吸收热量，然后将热量交换给冷属元件从烟气中吸收热量，然后将热量交换给冷空气，由于预热器转子缓慢地旋转，烟气和空气空气，由于预热器转子缓慢地旋转，烟气和空气交替地流过受热元件。旋转至烟气通道时交替地流过受热元件。旋转至烟气通道时, ,传热传热元件表面吸收高温烟气的热量，当转子

4、旋至空气元件表面吸收高温烟气的热量，当转子旋至空气通道时，传热元件释放出热量加热空气。如此反通道时，传热元件释放出热量加热空气。如此反复循环，转子每旋转一周就进行一次热交换，通复循环，转子每旋转一周就进行一次热交换，通过转子的连续旋转，不断地将热量传给冷空气，过转子的连续旋转，不断地将热量传给冷空气，提高进入炉膛助燃的空气温度，以满足锅炉燃烧提高进入炉膛助燃的空气温度，以满足锅炉燃烧需要。需要。空预器结构简图空预器结构简图空预器主要组成部分空预器主要组成部分1 1、底梁及顶梁、底梁及顶梁2 2、支撑轴承、支撑轴承及及导向轴承导向轴承3 3、中心筒及短轴、中心筒及短轴4 4、模数仓格和转子附件、

5、模数仓格和转子附件5 5、密封部件、密封部件6 6、附属设备、附属设备7 7、电驱动装置、电驱动装置8 8、润滑系统、润滑系统底梁及底部轴承底梁及底部轴承底部扇形板底部扇形板端端 柱柱转子中心筒转子中心筒顶梁及顶部轴承顶梁及顶部轴承转子外壳转子外壳顶、底三分仓结构顶、底三分仓结构顶、底一次风过渡管道顶、底一次风过渡管道顶、底二次风过渡管道顶、底二次风过渡管道转子外部隔仓组件转子外部隔仓组件1 1转子外部隔仓组件转子外部隔仓组件2 2转子外部隔仓组件转子外部隔仓组件3 3转子隔仓整体与驱动装置转子隔仓整体与驱动装置转子外壳整体与过渡烟道转子外壳整体与过渡烟道空预器型号含义空预器型号含义 以东锅厂

6、生产的以东锅厂生产的LAP10320/3883LAP10320/3883型型空预器为例，其型号的含义为：空预器为例，其型号的含义为： LAPLAP表示容克式空预器表示容克式空预器 10320 10320表示转子直径表示转子直径 3883 3883表示蓄热元件分四段，自表示蓄热元件分四段，自上而下的高度分别为上而下的高度分别为300300、800800、800800、300300。 空预器的优选转子旋向空预器的优选转子旋向空预器工程照片空预器工程照片换热原件换热原件 热段蓄热元件由压制成特殊波形热段蓄热元件由压制成特殊波形的碳钢板构成，按模数仓格内各小的碳钢板构成，按模数仓格内各小仓格的形状和尺

7、寸，制成各种规格仓格的形状和尺寸，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，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。钢块接一块地交替层叠捆扎而成。钢板厚板厚0.5mm0.5mm。 冷段采用耐腐蚀搪瓷传热元件，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，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纹的定位板与另一块平板交替层叠捆扎而成，厚捆扎而成，厚1.0mm.1.0

8、mm.轴承及润滑系统轴承及润滑系统1 1n空预器的转子位于顶底结构之间，由底部空预器的转子位于顶底结构之间，由底部推力轴承支撑，由顶部导向轴承进行固定。推力轴承支撑，由顶部导向轴承进行固定。n推力轴承为推力向心球面滚子轴承。推力轴承为推力向心球面滚子轴承。n导向轴承为双列向心球面滚子轴承。导向轴承为双列向心球面滚子轴承。n空预器的支撑轴承、导向轴承的润滑油要空预器的支撑轴承、导向轴承的润滑油要求较高，因此一台空预器分别配有支撑轴求较高，因此一台空预器分别配有支撑轴承和导向轴承两套油循环系统，采用强制承和导向轴承两套油循环系统，采用强制润滑，冷却轴承方式。润滑，冷却轴承方式。轴承及润滑系统轴承及

9、润滑系统2 2n油系统为不带油箱的稀油润滑系统，主要油系统为不带油箱的稀油润滑系统，主要有三杆螺杆泵、电动机、网片式油过滤器、有三杆螺杆泵、电动机、网片式油过滤器、列管式冷油器、管道阀门以及压力表，温列管式冷油器、管道阀门以及压力表，温度计等组成，简称为稀油站。度计等组成，简称为稀油站。n油系统正常运行时，电动机驱动三杆螺杆油系统正常运行时，电动机驱动三杆螺杆泵，由吸油管将润滑油从预热器轴承内吸泵，由吸油管将润滑油从预热器轴承内吸出，升压后经过滤、冷却在送入预热器轴出，升压后经过滤、冷却在送入预热器轴承内。如此反复循环，对轴承进行润滑和承内。如此反复循环，对轴承进行润滑和冷却。冷却。转子驱动装

10、置转子驱动装置n转子驱动装置是由驱动电机与减速箱组成，转子驱动装置是由驱动电机与减速箱组成，减速箱与空预器短轴用鼓型联轴器进行连减速箱与空预器短轴用鼓型联轴器进行连接。接。n驱动装置上配置有主电机、附电机、气动驱动装置上配置有主电机、附电机、气动马达，主电机故障备用电机可以自动启动。马达，主电机故障备用电机可以自动启动。n事故情况下可用气动马达进行盘车，或用事故情况下可用气动马达进行盘车，或用驱动装置配置的专用盘车装置进行手动盘驱动装置配置的专用盘车装置进行手动盘车，以保护空预器转子不受损坏。车，以保护空预器转子不受损坏。吹灰装置吹灰装置 每台空预器在烟气侧热端及冷端分每台空预器在烟气侧热端及

11、冷端分别装有一台伸缩式吹灰器别装有一台伸缩式吹灰器, ,吹灰器采用电吹灰器采用电机驱动机驱动, ,齿轮齿轮- -齿条行走机构，吹灰介质齿条行走机构，吹灰介质为过热蒸汽。吹灰器在伸进预热器的行为过热蒸汽。吹灰器在伸进预热器的行程中吹灰约需时程中吹灰约需时 40 40 分钟分钟, ,退出时退出时 进汽进汽阀关闭。吹灰操作过程可以程序控制或阀关闭。吹灰操作过程可以程序控制或单独操作单独操作. . 预热器吹灰程序控制包括在预热器吹灰程序控制包括在锅炉程序吹灰控制系统内锅炉程序吹灰控制系统内. . 空预器密封空预器密封 因为回转式空气预热器是一种转动机构，因为回转式空气预热器是一种转动机构，在空预器的转

12、动部分和固定部分之间，总在空预器的转动部分和固定部分之间，总是存在着一定的间隙。同时，由于流经预是存在着一定的间隙。同时，由于流经预热器的空气（正压）与烟气（负压）之间热器的空气（正压）与烟气（负压）之间有压差，空气就会通过这些间隙漏到烟气有压差，空气就会通过这些间隙漏到烟气流中，造成较大量的漏风。密封系统能控流中，造成较大量的漏风。密封系统能控制并减少漏风从而减少能量的流失。密封制并减少漏风从而减少能量的流失。密封系统是根据空气预热器转子受热变形而设系统是根据空气预热器转子受热变形而设计的，它包括径向密封、轴向密封、旁路计的，它包括径向密封、轴向密封、旁路密封以及中心筒密封。密封以及中心筒密

13、封。三分仓空预器密封系统的典型设计三分仓空预器密封系统的典型设计径向密封径向密封 径向密封是防止空气穿过转子与扇形板径向密封是防止空气穿过转子与扇形板的密封区漏入烟气侧。的密封区漏入烟气侧。 径向密封的方法是在转子仓格板的径径向密封的方法是在转子仓格板的径向隔板上、下两侧装有径向密封片。向隔板上、下两侧装有径向密封片。 空预器运行过程中，当径向隔板经过空预器运行过程中，当径向隔板经过密封区时，径向密封片与上下扇形板之间密封区时，径向密封片与上下扇形板之间构成密封。构成密封。 为保证径向密封间隙，在空预器上部为保证径向密封间隙，在空预器上部扇形板的外缘装有间隙自动调整装置。扇形板的外缘装有间隙自

14、动调整装置。轴向密封轴向密封 轴向密封是防止空预器的周向密封不严轴向密封是防止空预器的周向密封不严时，空气会漏入转子的外园筒与空预器外时，空气会漏入转子的外园筒与空预器外壳之间的间隙内，漏入烟气侧造成空预器壳之间的间隙内，漏入烟气侧造成空预器漏风。漏风。 轴向密封主要有轴向密封片与轴向密轴向密封主要有轴向密封片与轴向密封板（圆弧板）组成。封板（圆弧板）组成。 与扇形板相对应的空预器外壳上装有与扇形板相对应的空预器外壳上装有三块弧形轴向密封板，弧形轴向密封板是三块弧形轴向密封板，弧形轴向密封板是通过支架、折角板和调整装置固定在空预通过支架、折角板和调整装置固定在空预器外壳上，可通过调整装置对轴向

15、密封间器外壳上，可通过调整装置对轴向密封间隙进行调节。隙进行调节。密封系统简图密封系统简图轴向及径向密封装置轴向及径向密封装置旁路密封装置旁路密封装置 旁路密封又称周向密封，是防止空气从旁路密封又称周向密封，是防止空气从转子外园筒的上下两个端部漏到转子外园转子外园筒的上下两个端部漏到转子外园筒与空预器外壳之间的间隙内造成空预器筒与空预器外壳之间的间隙内造成空预器的漏风。的漏风。 空预器在转子外园筒的上、下两端设空预器在转子外园筒的上、下两端设置了一圈锯齿形密封片，这些密封片与转置了一圈锯齿形密封片，这些密封片与转子外园筒上、下端的子外园筒上、下端的“T T”钢构成了空预钢构成了空预器的周向密封

16、。器的周向密封。 旁路密封装置示意图旁路密封装置示意图中心筒密封中心筒密封 每一个转子径向隔板的内侧的热端和冷每一个转子径向隔板的内侧的热端和冷端装有中心筒密封片，中心筒密封由安装端装有中心筒密封片，中心筒密封由安装在转子中心筒端盖旁的环形密封片与固定在转子中心筒端盖旁的环形密封片与固定密封盘外园所组成。中心筒密封开槽并固密封盘外园所组成。中心筒密封开槽并固定在径向隔板内端。这种连接形式使密封定在径向隔板内端。这种连接形式使密封无论在径向还是轴向方向上都可以调节密无论在径向还是轴向方向上都可以调节密封焊接就位。封焊接就位。中心筒密封示意图中心筒密封示意图1 1、内部积灰清扫及水冲洗；、内部积灰

17、清扫及水冲洗；2 2、机壳及支撑综合治理，、机壳及支撑综合治理，消除漏风漏灰缺陷；消除漏风漏灰缺陷；3 3、对换热元件缝隙较大处进行填、对换热元件缝隙较大处进行填充处理充处理4 4、三向密封片磨损情况检查，超标更换，并对、三向密封片磨损情况检查，超标更换，并对三向密封片进行间隙调整；三向密封片进行间隙调整；5 5、转子角钢磨损情况检查，、转子角钢磨损情况检查，平坦度测量；平坦度测量；6 6、扇形板及静密封磨损情况检查，提升、扇形板及静密封磨损情况检查，提升装置加固，漏风处理；装置加固，漏风处理；7 7扇形板提升装置解体检查，添扇形板提升装置解体检查，添加润滑脂，并对其进行加固处理；加润滑脂，并对其进行加固处理；8 8、支撑、导向轴承、支撑、导向轴承清洗检查，垂直度、水平度测量，超标调整，润滑油更清洗检查，垂直度、水平度测量，超标调整，润滑油更换；换；9 9、轴承润滑油站检查检修，渗漏点处理，管路疏、轴承润滑油站检查检修，渗漏点处理，管路疏通，并对冷油器进行打压试验；通，并对冷油器进行打压试验；1010、上下轴封漏风处理，、上下轴封漏风处理，更换盘根；更换盘根；1111、扇形版提升杆处密封盘根更换；、扇形版提升杆处密封盘根更换；1212、轴、轴向密封板挡板轴盘根更换；向密封板挡板轴盘根更换；1313、主减速机检查检修，更、主减速机检查检修，更换润滑油；换润滑油；1414、消防水、吹