1、第四讲第四讲 过热器、再热器、省煤过热器、再热器、省煤器、空预器及其系统器、空预器及其系统一、过热器和再热器一、过热器和再热器（一）作用：（一）作用：1、过热器的作用：将汽包分离出来的、过热器的作用：将汽包分离出来的饱和蒸汽饱和蒸汽加热加热成具有一定温度的成具有一定温度的过热蒸汽过热蒸汽。过热蒸汽过热蒸汽：对饱和蒸汽继续加热，使蒸汽温度升高：对饱和蒸汽继续加热，使蒸汽温度升高并超过沸点温度（饱和温度），所得到的蒸汽称为并超过沸点温度（饱和温度），所得到的蒸汽称为过热蒸汽。过热蒸汽。 过热度：过热蒸汽的温度与饱和蒸汽的温度之差。过热度：过热蒸汽的温度与饱和蒸汽的温度之差。过热度越大，则表示蒸汽所
2、储存的热能越多，对外做功的能过热度越大，则表示蒸汽所储存的热能越多，对外做功的能力越强。力越强。2、再热器的作用：、再热器的作用： 将汽轮机高压缸作过功的蒸汽，送回锅炉再次加热将汽轮机高压缸作过功的蒸汽，送回锅炉再次加热成具有一定成具有一定过热度过热度的蒸汽后，再送入汽轮机中、低的蒸汽后，再送入汽轮机中、低压缸继续做功。压缸继续做功。 （二）过热器和再热器的工作特性：（二）过热器和再热器的工作特性：1、过热器的工作特性：、过热器的工作特性：（1）工质温度高、传热性能差、又处于高温烟气段，）工质温度高、传热性能差、又处于高温烟气段，金属壁温高；金属壁温高；（2）过热器管子存在）过热器管子存在热偏
3、差热偏差，使个别管子的管壁温，使个别管子的管壁温度非常高，达到金属使用极限。度非常高，达到金属使用极限。热偏差热偏差：在并列工作的受热面管子中，某根管内工质吸热在并列工作的受热面管子中，某根管内工质吸热不均的现象。不均的现象。 2、再热器的工作特性：比过热器条件更差、再热器的工作特性：比过热器条件更差 （1）为了保证传热温差，布置在烟气温度高、）为了保证传热温差，布置在烟气温度高、热负荷大的区域。热负荷大的区域。 （2）管内是中压高温蒸汽，其比体积大，为减）管内是中压高温蒸汽，其比体积大，为减小小流动阻力流动阻力，蒸汽流速不能过高。，蒸汽流速不能过高。 （3）再热蒸汽压力较低，所以密度小，加之
4、流）再热蒸汽压力较低，所以密度小，加之流速较低，蒸汽对管壁的冷却能力更差，所以速较低，蒸汽对管壁的冷却能力更差，所以管壁管壁温度温度更高；更高； （4）再热蒸汽的）再热蒸汽的比热容比热容小，对热偏差更敏感。小，对热偏差更敏感。比热容（比容）比热容（比容）：单位质量的某种物质温度升高：单位质量的某种物质温度升高1所吸收的热量（或降低所吸收的热量（或降低1所释放的热量）。所释放的热量）。（三）过热器和再热器的种类（三）过热器和再热器的种类根据根据传热方式传热方式分类：分类：过热器和过热器和再热器种类再热器种类 根据工质温度的不同，工程上常称为：低温过根据工质温度的不同，工程上常称为：低温过（再）热
5、器、高温过（再）热器。（再）热器、高温过（再）热器。对流式对流式：以：以对流传热对流传热方式为主，密集方式为主，密集蛇形管束，布置在对流烟道。蛇形管束，布置在对流烟道。辐射式辐射式：以：以辐射传热辐射传热方式为主，布置在方式为主，布置在炉膛顶部。炉膛顶部。半辐射式半辐射式：对流对流+辐射辐射，稀疏管束，布置在，稀疏管束，布置在炉膛出口处。炉膛出口处。三种基本传热方式（三种基本传热方式（P41）：）：导热（热传导）：导热（热传导）：同一固体同一固体热量从高温部分热量从高温部分传递到低温部分；传递到低温部分；相互接触的固体相互接触的固体之间，热量从高温物体传递到低温物体。之间，热量从高温物体传递到
6、低温物体。对流换热：对流换热：流体流体流动时与所接触的流动时与所接触的固体固体面之间发生的热量传递。面之间发生的热量传递。辐射换热：辐射换热：在在不相接触不相接触的物体之间，的物体之间，热量以电磁波的形式传递。热量以电磁波的形式传递。辐射式辐射式过热器过热器半辐射式半辐射式对流式对流式高温过热器：高温过热器：1、对流式过热器和再热器的结构特点：、对流式过热器和再热器的结构特点：（1）按烟气与管内蒸汽的流动方向可分为：）按烟气与管内蒸汽的流动方向可分为： 顺流、逆流、混合流。顺流、逆流、混合流。顺流顺流逆流逆流双逆流双逆流串联混合流串联混合流串联混合串联混合并联混合并联混合 顺流式过热器与再热器
7、顺流式过热器与再热器特点：蒸汽最高温端在烟气低温区，管壁温较低，管子特点：蒸汽最高温端在烟气低温区，管壁温较低，管子安全性好安全性好； 平均传热温差小，传热性能差，平均传热温差小，传热性能差，经济性差经济性差。 适用：过热器与再热器的高温级。适用：过热器与再热器的高温级。逆流式过热器与再热器逆流式过热器与再热器特点：特点： 平均传热温差大，传热性能好，经济性好；但蒸汽最高平均传热温差大，传热性能好，经济性好；但蒸汽最高 温在烟气高温区，管壁温温在烟气高温区，管壁温 高，管子安全性差；高，管子安全性差； 适用：过热器与再热器的低温级。适用：过热器与再热器的低温级。双逆流和混合流过热器与再热器双逆
8、流和混合流过热器与再热器特点：利用逆流布置的传热性能好优点，又将蒸汽最高温端避开了特点：利用逆流布置的传热性能好优点，又将蒸汽最高温端避开了 烟气的高温区，所以，既烟气的高温区，所以，既保证了经济性保证了经济性，又，又改善了安全性改善了安全性。适用：高参数大容量锅炉的过热器与再热器的高温级。适用：高参数大容量锅炉的过热器与再热器的高温级。（2）管圈结构：单根管圈、多重管圈。）管圈结构：单根管圈、多重管圈。影响：管圈增加，工质流动阻力增加，流速就降低。影响：管圈增加，工质流动阻力增加，流速就降低。适用：适用： 机组容量大，蒸汽量增加，为了保证管内机组容量大，蒸汽量增加，为了保证管内流速，管圈必须
9、增加。流速，管圈必须增加。烟气烟气烟气烟气（3）根据蛇型管的布置方式：立式、卧式。）根据蛇型管的布置方式：立式、卧式。 卧式：卧式：立式：立式： 立式（垂直式）：布置在水平烟道。立式（垂直式）：布置在水平烟道。 优：吊挂方便，膨胀自由，积灰少。优：吊挂方便，膨胀自由，积灰少。 缺：停炉时易造成积水，再次启动时会缺：停炉时易造成积水，再次启动时会造成气塞和水击。造成气塞和水击。 卧式（水平式）：布置在垂直烟道。卧式（水平式）：布置在垂直烟道。 优：疏水方便。优：疏水方便。 缺：易积灰，支吊结构较复杂。缺：易积灰，支吊结构较复杂。（4）根据蛇形管排列方式：顺列、错列。）根据蛇形管排列方式：顺列、错
10、列。错列：传热性能好；但烟气阻力大，磨损严重，易错列：传热性能好；但烟气阻力大，磨损严重，易结渣和积灰，不易吹灰。结渣和积灰，不易吹灰。顺列：传热性能较差；但烟气阻力小，减小磨损，顺列：传热性能较差；但烟气阻力小，减小磨损，改善结渣和积灰情况，容易吹灰。改善结渣和积灰情况，容易吹灰。前屏前屏大屏大屏后屏后屏2、辐射过（再）热器：以吸收炉膛辐射热为主。、辐射过（再）热器：以吸收炉膛辐射热为主。（1）布置特点：在炉膛主部。）布置特点：在炉膛主部。（2）主要形式：前屏和屏过热器、墙式过热器、顶）主要形式：前屏和屏过热器、墙式过热器、顶棚过热器。棚过热器。屏式屏式过热器：过热器：屏式过热器屏式过热器.
11、AVI辐射过辐射过热器热器半辐射半辐射过热器过热器墙式过（再）热器：结构与水冷壁相似，受热器紧贴墙式过（再）热器：结构与水冷壁相似，受热器紧贴炉墙；布置在炉膛上部的墙上；集中或间隔布置。炉墙；布置在炉膛上部的墙上；集中或间隔布置。顶部顶部上部上部全高全高适用：屏式、墙式过热器均布置在适用：屏式、墙式过热器均布置在热负荷热负荷大的区域，大的区域，为了防止管壁超温，做低温加热器。为了防止管壁超温，做低温加热器。热负荷：燃料在锅炉内燃烧时单位时间所内释放的热量。热负荷：燃料在锅炉内燃烧时单位时间所内释放的热量。 顶棚过热器：在炉膛顶部，热负荷小，用于简化炉顶棚过热器：在炉膛顶部，热负荷小，用于简化炉
12、顶结构。顶结构。3、半辐射过热器与再热器又称后屏过（再）热器、半辐射过热器与再热器又称后屏过（再）热器方式换热：对流方式换热：对流+辐射辐射4、包覆墙过热器与再热器：紧贴在水平烟道、包覆墙过热器与再热器：紧贴在水平烟道、转向转向室室、垂直烟道的内壁。、垂直烟道的内壁。包覆墙过热器属于墙式过热器的一种。包覆墙过热器属于墙式过热器的一种。水平烟道水平烟道垂直烟道垂直烟道（尾内烟道（尾内烟道或竖井烟道或竖井烟道转向室转向室再热器的结构特点：再热器的结构特点：a.采用大管径、多管圈结构，用于降低流速，以减小采用大管径、多管圈结构，用于降低流速，以减小流动阻力。流动阻力。b.尽量减少中间混合与交叉流动，
13、以减小再热系统压尽量减少中间混合与交叉流动，以减小再热系统压降。降。锅炉本体汽水设备布置及工作流程示意图锅炉本体汽水设备布置及工作流程示意图1 1省煤器；省煤器；2 2锅筒；锅筒；3 3下降管；下降管；4 4水冷壁；水冷壁；5 5顶棚管过热器顶棚管过热器6 6包墙管过热器包墙管过热器7 7前屏过热器；前屏过热器；8 8后屏过热器；后屏过热器；9 9高温对流过热器高温对流过热器1010低温再热器低温再热器1111高温再热器高温再热器1212空气预热器空气预热器1313燃烧器。燃烧器。1414低温过热器低温过热器去汽机中压缸去汽机中压缸去汽机高压缸去汽机高压缸121211119 98 87 75
14、5炉膛炉膛2 21 1水平烟道水平烟道由由汽汽机机高高压压缸缸来来给给水水3 34 413131414脱硝脱硝1010二、过热器、再热器系统：二、过热器、再热器系统：（一）过热器和再热器的温度特性：（一）过热器和再热器的温度特性：1.过热器的温度特性：出口温度随负荷的变化。过热器的温度特性：出口温度随负荷的变化。对流式对流式半辐射式半辐射式辐射式辐射式对流式过热器的出口蒸汽温度随着负荷的升高而升高。对流式过热器的出口蒸汽温度随着负荷的升高而升高。辐射式过热器的出口蒸汽温度随着负荷的升高而降低。辐射式过热器的出口蒸汽温度随着负荷的升高而降低。半辐射式过热器的出口蒸汽温度随着负荷波动，变化很小。半
15、辐射式过热器的出口蒸汽温度随着负荷波动，变化很小。2.再热器的温度特性与过热器的温度特性一致，但再热器的温度特性与过热器的温度特性一致，但其变化幅度更大。其变化幅度更大。不管是过热器还是再热器，对流式与辐射式均呈不管是过热器还是再热器，对流式与辐射式均呈相反相反的温度特性。且因为锅炉中的对流式换热面的温度特性。且因为锅炉中的对流式换热面比辐射式换热面多，所以当机组比辐射式换热面多，所以当机组负荷增加负荷增加时，蒸时，蒸汽温度呈汽温度呈升高升高趋势。趋势。（二）汽温调节（二）汽温调节1.汽温调节的必要性：汽温过高，加速钢材的高温蠕汽温调节的必要性：汽温过高，加速钢材的高温蠕变，缩短其寿命，严重时
16、会导致过（再）热器爆管变，缩短其寿命，严重时会导致过（再）热器爆管。汽温过低，会降低循环效率。汽温过低，会降低循环效率。2.过热蒸汽温度调节：以蒸汽侧调节为主，烟气侧调过热蒸汽温度调节：以蒸汽侧调节为主，烟气侧调节为辅。节为辅。（1）蒸汽侧调节：主要以喷水减温方式。）蒸汽侧调节：主要以喷水减温方式。（2）烟气侧调节：改变炉膛火焰中心的位置；改变）烟气侧调节：改变炉膛火焰中心的位置；改变流经受热面的烟气量（在水平烟道、尾部烟道内，流经受热面的烟气量（在水平烟道、尾部烟道内，过热器与再热器是并行布置，通过挡板调节）。过热器与再热器是并行布置，通过挡板调节）。3.再热蒸汽温度调节：以烟气侧调节（烟气
17、挡板）为再热蒸汽温度调节：以烟气侧调节（烟气挡板）为主，以蒸汽侧调节（喷水减温）为辅。主，以蒸汽侧调节（喷水减温）为辅。库车二期锅炉技术协议库车二期锅炉技术协议：汽温调温方式为：汽温调温方式为过热器调温过热器调温主要以主要以喷水减温（二级）喷水减温（二级）调节；调节；再热器调温再热器调温主要以主要以尾部烟道挡板调温尾部烟道挡板调温为主，为主，再热器进口设置事故喷水调温，再热器进口设置事故喷水调温，不再设置不再设置再再热器热器出口微量喷水减温器出口微量喷水减温器 。 过热器减温水取自过热器减温水取自给水泵出口、高加前给水泵出口、高加前的的主给水管道；再热器减温水取自主给水管道；再热器减温水取自给
18、水泵中间给水泵中间抽头抽头（10.0MPa）。）。3.喷水减温：将冷却水直接喷入蒸汽中使蒸汽降温喷水减温：将冷却水直接喷入蒸汽中使蒸汽降温。与表面式减温器相比，喷水减温具有结构简单、调节灵与表面式减温器相比，喷水减温具有结构简单、调节灵敏、调温能力大等优点；但对冷却水的品质要求较高，敏、调温能力大等优点；但对冷却水的品质要求较高，一般采用锅炉给水作为冷却水水源。在高压以上的锅炉一般采用锅炉给水作为冷却水水源。在高压以上的锅炉中给水品质较好，故普遍采用喷水式减温器。中给水品质较好，故普遍采用喷水式减温器。蒸汽蒸汽再热蒸汽事故喷水再热蒸汽事故喷水4.尾部烟道挡板调节再汽温方式：尾部烟道挡板调节再汽
19、温方式：锅炉的尾部烟锅炉的尾部烟道分隔成道分隔成2个或个或3个并列的烟道，在各个烟道中分别布置不个并列的烟道，在各个烟道中分别布置不同的锅炉受热部件，在其出口处设置烟气挡板。利用挡板同的锅炉受热部件，在其出口处设置烟气挡板。利用挡板改变各并列烟道中的烟气流量，达到调温的目的。这种调改变各并列烟道中的烟气流量，达到调温的目的。这种调温方法对燃料品种的适用范围较广，既可提高也可降低汽温方法对燃料品种的适用范围较广，既可提高也可降低汽温，但调温惰性较大。温，但调温惰性较大。三、省煤器三、省煤器省煤器省煤器.avi1.定义：省煤器定义：省煤器-利用锅炉利用锅炉尾部烟道中的热量尾部烟道中的热量的的来加热
20、来加热给水给水的低温受热面。的低温受热面。管束水平放置；烟气在管束外侧，由上至下流动；管束水平放置；烟气在管束外侧，由上至下流动；给水在管内，由下至上流动。给水在管内，由下至上流动。省煤器省煤器2.作用：作用：（1）吸收尾部烟道中的烟气热量，降低锅炉排烟温）吸收尾部烟道中的烟气热量，降低锅炉排烟温度，度，提高锅炉热效率，节约燃料提高锅炉热效率，节约燃料。（2）降低锅炉造价降低锅炉造价：帮助完成水的加热任务，可减：帮助完成水的加热任务，可减少水冷壁受热面，以造价低的省煤器代替造价高少水冷壁受热面，以造价低的省煤器代替造价高的水冷壁受热面。的水冷壁受热面。（3）改善汽包的工作条件改善汽包的工作条件
21、：提高进入汽包的给水温：提高进入汽包的给水温度，减小给水与汽包的温差，减小汽包壁的热应度，减小给水与汽包的温差，减小汽包壁的热应力。力。3.分类：分类：按出口工质状态，可分为沸腾式、非沸腾式按出口工质状态，可分为沸腾式、非沸腾式2种。种。（1）沸腾式省煤器：沸腾式省煤器：出口水温达到饱和温度，并有出口水温达到饱和温度，并有部分水汽化的省煤器。部分水汽化的省煤器。适用：中低压锅炉。适用：中低压锅炉。 中低压力下，水转化成蒸汽所需要的加热水的热中低压力下，水转化成蒸汽所需要的加热水的热量量小小，而水的汽化潜热，而水的汽化潜热大大，所以将一部分蒸发任务，所以将一部分蒸发任务从水冷壁转移到省煤器。这样
22、既可以防止因炉膛温从水冷壁转移到省煤器。这样既可以防止因炉膛温度过低，引起燃烧不稳定、炉膛出口烟温过低，造度过低，引起燃烧不稳定、炉膛出口烟温过低，造成过（再）热器受热面金属用量增加；还可以充分成过（再）热器受热面金属用量增加；还可以充分发挥省煤器作用。发挥省煤器作用。参数特点参数特点:沸腾率沸腾率一般为一般为10%-15%，最多不超过，最多不超过20%沸腾率：省煤器出口的蒸汽占入口水的质量百分比。沸腾率：省煤器出口的蒸汽占入口水的质量百分比。（2）非沸腾式省煤器非沸腾式省煤器：出口水温低于对应压力下的：出口水温低于对应压力下的饱和温度的省煤器。（一般低于饱和温度的省煤器。（一般低于30左右）
23、左右）适用：适用：超高压及以上的高参数大容量锅炉超高压及以上的高参数大容量锅炉。 随着压力升高，水转化成蒸汽所需要的加热水的随着压力升高，水转化成蒸汽所需要的加热水的热量热量大大，而水的汽化潜热，而水的汽化潜热小小，所以将加热水的任，所以将加热水的任务由省煤器转移到水冷壁。这样可以防止炉膛温务由省煤器转移到水冷壁。这样可以防止炉膛温度和炉膛出口温度过高而引起受热面结渣；还可度和炉膛出口温度过高而引起受热面结渣；还可以使水从下联箱进入水冷壁时不出现汽化，保持以使水从下联箱进入水冷壁时不出现汽化，保持供水均匀性，保证水的良好循环。供水均匀性，保证水的良好循环。思考题：为什么中低压参数的中小容量锅炉
24、要采用思考题：为什么中低压参数的中小容量锅炉要采用沸腾式省煤器？而超高压及以上参数的大容量锅沸腾式省煤器？而超高压及以上参数的大容量锅炉要采用非沸腾式省煤器？炉要采用非沸腾式省煤器？库车二期工程，锅炉的省煤器采用非沸腾式省煤器。库车二期工程，锅炉的省煤器采用非沸腾式省煤器。随着压力升高，水转变成蒸汽所需要的预热热逐渐随着压力升高，水转变成蒸汽所需要的预热热逐渐增大，汽化潜热逐渐减小。（增大，汽化潜热逐渐减小。（P25）3、积灰、磨损问题、积灰、磨损问题受热面积灰受热面积灰1.定义：积灰定义：积灰-当携带飞灰的烟气流经受热面时当携带飞灰的烟气流经受热面时，部分灰粒沉积在受热面上的现象。，部分灰粒
25、沉积在受热面上的现象。2.积灰的危害：积灰的危害：（1）降低传热效果，影响经济性、安全性。）降低传热效果，影响经济性、安全性。 （2）积灰严重时，会堵塞部分烟气通道，使烟气）积灰严重时，会堵塞部分烟气通道，使烟气阻力增加，增加引风机电耗。阻力增加，增加引风机电耗。3.措施：措施：（1）控制烟速度。）控制烟速度。（2）采用吹灰器定期吹灰。）采用吹灰器定期吹灰。尾部受热面磨损尾部受热面磨损1.磨损磨损-当携带大量固态飞灰的烟气以一定速当携带大量固态飞灰的烟气以一定速度流过受热面时，灰粒度流过受热面时，灰粒撞击撞击受热面，受热面，700以以下的烟气有足够的硬度和动能，在冲击力的作用下的烟气有足够的硬
26、度和动能，在冲击力的作用下，能下，能削去削去管壁微小金属而造成磨损。管壁微小金属而造成磨损。2.危害：危害：使受热面使受热面管壁管壁逐渐逐渐减薄，强度降低减薄，强度降低，最终导致，最终导致泄漏泄漏或爆管或爆管。3.磨损类型：磨损类型：垂直冲击：冲击磨损。垂直冲击：冲击磨损。斜向冲击：冲击磨损斜向冲击：冲击磨损+切削磨损。切削磨损。4.磨损的影响因素：磨损的影响因素：烟气速度、飞灰浓度、灰粒特性、管束的结构特性、烟气速度、飞灰浓度、灰粒特性、管束的结构特性、飞灰撞击率、管壁温度。飞灰撞击率、管壁温度。5.措施：措施：（1）控制烟气流速；）控制烟气流速；（2）加装防磨装置。）加装防磨装置。浓相区敷
27、高耐磨浇注料，浓相区敷高耐磨浇注料，在弯头处加装防磨瓦、在弯头处加装防磨瓦、防磨套管等。防磨套管等。 库车二期工程，库车二期工程，锅炉技术协议锅炉技术协议：省煤器管束采用省煤器管束采用大管径顺列布置大管径顺列布置（外径（外径51mm），光管布置光管布置 。省煤器迎烟气侧省煤器迎烟气侧第一排管子第一排管子布置布置防磨盖板防磨盖板，防止省，防止省煤器管组磨损。煤器管组磨损。管束上还有可靠的管束上还有可靠的防磨装置防磨装置，省煤器实际平均烟气，省煤器实际平均烟气流速建议控制在流速建议控制在89m/s。在在吹灰器的有效范围吹灰器的有效范围内，省煤器应设有内，省煤器应设有防磨护板防磨护板，以防吹坏管子。
28、以防吹坏管子。 省煤器管束与四周墙壁间装设防止烟气偏流的省煤器管束与四周墙壁间装设防止烟气偏流的阻流阻流板板；锅炉设置锅炉设置省煤器灰斗省煤器灰斗，待脱硝装置安装后才打开。，待脱硝装置安装后才打开。 顺列布置顺列布置错列布置错列布置顺列布置的光管省煤器顺列布置的光管省煤器顺列布置：便于吹灰，便于管组悬吊；但没有错列顺列布置：便于吹灰，便于管组悬吊；但没有错列布置结构紧凑、传热效果好、积灰比较严重的优点。布置结构紧凑、传热效果好、积灰比较严重的优点。顺列布置的鳍片式省煤器顺列布置的鳍片式省煤器鳍片式省煤器增加烟侧换热面积，增大烟气流鳍片式省煤器增加烟侧换热面积，增大烟气流通截面，降低烟速，减少磨
29、损。通截面，降低烟速，减少磨损。 防磨盖板防磨盖板对磨损严重的省煤器对磨损严重的省煤器管段或弯头管段或弯头处可采用防磨罩方法来减处可采用防磨罩方法来减轻磨损。防磨罩的作用之一为可避免被保护的省煤器管段轻磨损。防磨罩的作用之一为可避免被保护的省煤器管段与与烟气中的烟气中的灰粒直接接触灰粒直接接触，其作用之二可，其作用之二可减小减小省煤器管弯省煤器管弯头与炉墙之间间隙中的头与炉墙之间间隙中的烟速烟速以减轻该处的管段磨损。以减轻该处的管段磨损。 阻流板阻流板阻流板：在管束布置的空档位置安装防止烟气通过阻流板：在管束布置的空档位置安装防止烟气通过的板，防止烟气通过管束时发生偏斜。的板，防止烟气通过管束
30、时发生偏斜。4.省煤器的启动保护省煤器的启动保护 （1）必要性分析：）必要性分析：汽包锅炉启动期间，省煤器的汽包锅炉启动期间，省煤器的进水是不连续进水是不连续的，当的，当停止进水时，省煤器中的水不流动，易造成管壁停止进水时，省煤器中的水不流动，易造成管壁超温超温，甚至，甚至爆管爆管。（2）保护措施：）保护措施：在省煤器进口管与锅炉下降管之间装设在省煤器进口管与锅炉下降管之间装设再循环管再循环管。炉炉膛膛脱硝脱硝除尘器除尘器脱脱硫硫空预器空预器汽汽包包省煤器省煤器低低过过低低再再高高再再高高过过屏过屏过烟烟囱囱高压缸高压缸中压缸中压缸高压缸排汽高压缸排汽下下降降管管下下联联箱箱水冷壁水冷壁烟气余
31、烟气余热利用热利用装置装置燃烧器燃烧器省煤器灰斗省煤器灰斗锅炉启动过程中，锅炉锅炉启动过程中，锅炉不需要进水不需要进水时，时，关闭关闭锅炉锅炉进水门进水门后，后，打开再循环门打开再循环门；锅炉；锅炉需要进水需要进水时，必须时，必须先关闭再循环门先关闭再循环门，再再打开进水阀打开进水阀。当锅炉进入连续进水阶段后，关闭省煤器。当锅炉进入连续进水阶段后，关闭省煤器再循环门。再循环门。省煤器再循环省煤器再循环运行操作要领：运行操作要领：名名 称称单单 位位数数 值值省煤器管型式省煤器管型式光管光管设计压力设计压力(BMCR)MPa.g20.17设计进口、出口温度设计进口、出口温度(BMCR) 、280
32、、302受热面积总计受热面积总计(包括蛇形管、悬吊管等包括蛇形管、悬吊管等)m26207省煤器压降省煤器压降(BMCR)MPa0.39进、出口烟气流速进、出口烟气流速(BMCR) （前（前/后烟道）后烟道）m/s进口：进口：7.2/8.9出口：出口：6.6/8.3省煤器管排列方式省煤器管排列方式大管径顺列布置大管径顺列布置省煤器管外径、内径、节距、材质省煤器管外径、内径、节距、材质、并联管数、总重、并联管数、总重mm、mm、mm、t60/5160/51、43/4043/40、225/112.5225/112.5、12Cr1MoVG/SA-210C12Cr1MoVG/SA-210C、2 2，见设
33、备数据表，见设备数据表4.10.294.10.29锅锅炉总重量炉总重量省煤器管的防磨设施省煤器管的防磨设施有、无有、无有、有、防磨盖板防磨盖板省煤器管出厂焊口数量省煤器管出厂焊口数量2290四、空气预热器四、空气预热器1.定义：空气预热器定义：空气预热器-利用锅炉尾部烟道热量加利用锅炉尾部烟道热量加热热空气空气的热交换器。的热交换器。尾部受热面：尾部受热面：指省煤器和空指省煤器和空气预热器。气预热器。2.作用：作用：（1）降低排烟温度，提高锅炉热效率。）降低排烟温度，提高锅炉热效率。（2）改善燃料的着火条件和燃烧过程，降低不完全）改善燃料的着火条件和燃烧过程，降低不完全燃烧损失，提高锅炉热效率
34、。燃烧损失，提高锅炉热效率。（3）热空气进入炉膛，减少了空气的吸热量，有利）热空气进入炉膛，减少了空气的吸热量，有利于提高炉膛温度，强化炉膛的辐射传热。于提高炉膛温度，强化炉膛的辐射传热。（4）热空气能作为制粉系统的干燥剂和输粉介质。）热空气能作为制粉系统的干燥剂和输粉介质。3.分类：管式空预器、回转式空预器。分类：管式空预器、回转式空预器。（1）管式空预器：）管式空预器：原理：烟气的热量通过原理：烟气的热量通过管壁连续地传给空气。管壁连续地传给空气。工作过程：工作过程：烟气自上而下在管内纵向烟气自上而下在管内纵向通过；空气在管外横向冲通过；空气在管外横向冲刷。刷。管式空预器的特点：管式空预器
35、的特点：优：结构简单，制造、安装、检修方便，工作可靠，优：结构简单，制造、安装、检修方便，工作可靠，漏风小。漏风小。缺：结构尺寸大，金属用量大。缺：结构尺寸大，金属用量大。管式空预器应用：中、小容量锅炉。管式空预器应用：中、小容量锅炉。（2）回转式空预器：属于再生式空预器。）回转式空预器：属于再生式空预器。工作原理：使烟气和空气交替地通过金属受热面来工作原理：使烟气和空气交替地通过金属受热面来加热空气。加热空气。 分类：按转动部件可分为受热面回转式空预器（容分类：按转动部件可分为受热面回转式空预器（容克式）、风罩回转式空预器（谬勒式）克式）、风罩回转式空预器（谬勒式）受热面回转式空预器（容克式
36、空预器）受热面回转式空预器（容克式空预器）原理：烟气传热给蓄热元件，蓄热元件回转一定角原理：烟气传热给蓄热元件，蓄热元件回转一定角度将热量传递给空气。（风烟不动，受热面动）度将热量传递给空气。（风烟不动，受热面动）三分仓回转式空气预热器三分仓回转式空气预热器库车二期工程，锅炉配备库车二期工程，锅炉配备2台容克式三分仓回转式空气预台容克式三分仓回转式空气预热器，主轴垂直布置，烟气和空气以逆流方式换热。热器，主轴垂直布置，烟气和空气以逆流方式换热。 353出口出口340炉炉膛膛脱硝脱硝除尘器除尘器脱脱硫硫空预器空预器汽汽包包省煤器省煤器低低过过低低再再高高再再高高过过屏过屏过烟烟囱囱高压缸高压缸中
37、压缸中压缸高压缸排汽高压缸排汽下下降降管管下下联联箱箱水冷壁水冷壁烟气余烟气余热利用热利用装置装置燃烧器燃烧器空预器灰斗在锅炉正常运行时，不排灰，用于空预器灰斗在锅炉正常运行时，不排灰，用于空气预热器检修时冲洗排浆空气预热器检修时冲洗排浆 烟气分两路进入烟气分两路进入2台三分仓空预器；台三分仓空预器；在空气预热器进口在空气预热器进口烟道上装有电动挡烟道上装有电动挡板门，允许单侧空板门，允许单侧空气预热器运行。气预热器运行。 风罩回转式空预器（谬勒式空预器）：风罩回转式空预器（谬勒式空预器）：原理：受热面和烟罩静止不动，风罩分上、下罩由电机原理：受热面和烟罩静止不动，风罩分上、下罩由电机带动同步
38、旋转，风、烟交递通过受热面，经蓄热元件传带动同步旋转，风、烟交递通过受热面，经蓄热元件传传热。（受热面不动，风烟移动）传热。（受热面不动，风烟移动）回转式空预器的特点：回转式空预器的特点：优：结构紧凑，占用空间较小；金属用量小，重量优：结构紧凑，占用空间较小；金属用量小，重量轻；受热面温度较管式高，不易低温腐蚀。轻；受热面温度较管式高，不易低温腐蚀。缺：漏风严重，结构复杂。缺：漏风严重，结构复杂。适用：高参数大容量锅炉。适用：高参数大容量锅炉。4.空预器低温腐蚀问题：空预器低温腐蚀问题：（1）定义：低温腐蚀）定义：低温腐蚀-当受热面壁温低于当受热面壁温低于烟气露点烟气露点时，烟气中的硫酸蒸汽在
39、受热面上时，烟气中的硫酸蒸汽在受热面上凝凝结结所造成的腐蚀。所造成的腐蚀。烟气露点：燃料中的烟气露点：燃料中的S燃烧后，生成燃烧后，生成SO2及少量的及少量的SO3，另外，在高温或有原子氧的情况下，另外，在高温或有原子氧的情况下，SO2也可也可氧化生成氧化生成SO3。SO3与烟气中的水蒸气形成与烟气中的水蒸气形成酸雾酸雾（硫（硫酸蒸汽），酸蒸汽），酸雾凝结时的温度，称为烟气露点酸雾凝结时的温度，称为烟气露点 。（烟气露点（烟气露点（85-100）远高于水蒸汽的露点。）远高于水蒸汽的露点。）2.危害：危害：（1）导致空预器）导致空预器穿孔穿孔，使大量空气漏入烟道烟气，使大量空气漏入烟道烟气，加大
40、引风机负荷；使炉内空气不足，燃烧恶化，加大引风机负荷；使炉内空气不足，燃烧恶化。（2）造成低温黏结性）造成低温黏结性积灰积灰，影响传热，严重时还，影响传热，严重时还会堵塞烟道。会堵塞烟道。3.防止空预器低温腐蚀的措施：防止空预器低温腐蚀的措施：（1）减少烟气中）减少烟气中SO3的生成量：的生成量：对于高硫煤燃烧，采用低氧燃烧（过量空气系数对于高硫煤燃烧，采用低氧燃烧（过量空气系数1.01-1.02）。）。（2）提高空气器冷段壁温：）提高空气器冷段壁温：采用空预器热风再循环；采用采用空预器热风再循环；采用暖风器暖风器。（3）空预器采用）空预器采用耐腐蚀材料：耐腐蚀材料：对于回转式空预器采用搪瓷波
41、形板、陶瓷砖片等。对于回转式空预器采用搪瓷波形板、陶瓷砖片等。库车二期工程：设置库车二期工程：设置暖风器暖风器以提高空预器的进风以提高空预器的进风（一、二次风）温度，同时在空预器（一、二次风）温度，同时在空预器低温段采用低温段采用耐腐蚀钢。耐腐蚀钢。 暖风器：暖风器：空气进入空预器之前，先用汽机引出的空气进入空预器之前，先用汽机引出的低压抽汽对空气进行加热。低压抽汽对空气进行加热。库车二期工程：暖风器疏水由排至除氧器库车二期工程：暖风器疏水由排至除氧器 炉炉膛膛脱硝脱硝除尘器除尘器脱脱硫硫空预器空预器汽汽包包省煤器省煤器低过低过低再低再高高再再高高过过屏过屏过烟烟囱囱高压缸高压缸中压缸中压缸高
42、压缸排汽高压缸排汽下下降降管管下下联联箱箱水冷壁水冷壁烟气余烟气余热利用热利用装置装置燃烧器燃烧器暖风器暖风器名名 称称单单 位位数数 值值烟气侧阻力烟气侧阻力kPa1.148空气侧阻力空气侧阻力(一次风一次风/二次风二次风)kPa0.570、0.938入口及出口烟气温度入口及出口烟气温度(BMCR)386、128入口空气温度入口空气温度(BMCR)(一次风一次风/二次风二次风)31、23一次风及二次风出口温度一次风及二次风出口温度(BMCR)340、353投运时及运行一年后的漏风率投运时及运行一年后的漏风率/高温段传热元件材质、厚度、面高温段传热元件材质、厚度、面积积mm、m2Q235、0.
43、5、29142中温段传热元件材质、厚度、面中温段传热元件材质、厚度、面积积mm、m2Q235、0.5、32380空预器空预器低温段传热元件材质、厚度、面积低温段传热元件材质、厚度、面积mm、m2涂搪瓷、涂搪瓷、1.05、9714有无电子自动控制密封系统有无电子自动控制密封系统无无该电子自动控制密封的电动机型号该电子自动控制密封的电动机型号、台数、转速、功率、台数、转速、功率/预热器轴承的润滑及冷却方式预热器轴承的润滑及冷却方式油浴润滑，顶部轴承水冷油浴润滑，顶部轴承水冷预热器转子直径、高度预热器转子直径、高度mm、mm11610、2800转子总重量转子总重量t289转子转速转子转速r/min1.0预热器驱动电动机型式、台数预热器驱动电动机型式、台数交流电机配变频器、交流电机配变频器、1预热器驱动电动机转速预热器驱动电动机转速r/min1460预热器驱动电动机铭牌功率预热器驱动电动机铭牌功率kW1530预热器驱动减速机型式预热器驱动减速机型式伞伞/斜齿轮传动或者斜齿轮传动或者涡轮蜗杆传动涡轮蜗杆传动预热器辅助马达型式、台数、功率预热器辅助马达型式、台数、功率 台、台、kW交流电机配变频器、交流电机配变频器、1、1530
