锅炉原理-空气预热器

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漏风
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（四） 低温腐蚀
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3、布置方式
垂直布置 烟气管内纵向冲刷，空气管外横向冲刷，须满足烟 气及空气流速的不同要求。 水平布置 烟气在管外，空气在管内，可以提高壁温、减轻金 属腐蚀；采用较少。 锅炉容量增大，管式空气预热器体积增加，锅炉尾 部布置困难。
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5、措施、防腐措施
（1）提高金属管壁温 a、提高空气预热器入口空气温度（暖风器， 热风再循环等） b、预热器水平布置， c、新型换热器等采用等； （2）采用防腐材料；
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（二）管式空气预热器
1、结构 直径为40~51mm、壁厚为1.25~1.5mm的普通薄壁钢管密集 排列、错列布置，组成立方体型的管箱，数个管箱排列在 尾部烟道中。 2、主要特点
体积大，数倍于回转式空气预热器，金属耗量大，易受腐 蚀，损坏，不易更换，清灰困难，管板易发生变形，漏风 较小，运行方便，应用较少。
空气预热器 空气预热器
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教学目标
1、掌握空预器的作用，结构及工作原理。 2、掌握空预器低温腐蚀危害、机理、影响 因素及预防措施。
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(一）空预器的作用及分类
1、定义：利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧及制粉所需要 的空气的热交换设备 2、作用： 利用空气吸收烟气热量，降低排烟温度，提高锅炉效率， 节约燃料。 大容量锅炉，给水温度250-290℃> 120 ℃
1、腐蚀的原因
SO3在200C以下与烟气中的水蒸汽结合形成H2SO4 蒸汽， 硫酸蒸汽在受热面上凝结，造成腐蚀，
硫酸蒸汽凝结取决于烟气露点温度及烟气中硫 酸蒸汽得以凝结的受热面温度。
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二、烟气露点
烟气中存在两个露点温度：
硫酸蒸汽对应于酸露点温度；
水蒸汽对应于水露点温度。
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（三）回转式空气预热器
大型电站锅炉均采用回转式空气预热器 工作原理：再生式，烟气和空气交替地流过受热面（蓄 热元件）放热和吸热。 两种结构：受热面旋转式（用的较多），风罩旋转式。 结构特点： 波形板受热面装于圆形筒体内 圆形筒体被钢板分隔成若干个扇形仓格 每个扇形仓格内装满由金属薄板制成的波形板组件蓄 热板
空气中的水蒸汽分压力更低，水露点温度一般 为10~20℃， 一般不会出现由于水蒸汽凝结造成锅炉腐蚀
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三、受热面发生腐蚀的条件
能否发生腐蚀决定于腐蚀介质，介质的量 （浓度），得以凝结的受热面温度。 3、SO3的形成 可燃硫分燃烧生成SO2，进一步转化成SO3的 很少，烟气中SO3含量仅为SO2的3%~5%，烟气中 SO3只占到几十万分之几。
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2．酸露点温度
比水露点温度高得多，取决于SO3和水蒸汽的含
量，一般可达120~140℃，
极少量的硫酸蒸汽就会对酸露点影响很大；
酸露点估计依靠经验关联式确定
可以由仪器直接测定。
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2．水露点温度
取决于水蒸汽在烟气中的分压力，烟气中水蒸 汽分压力很低，水露点温度一般为45~55℃，
强化着火，降低不完全燃烧热损失，提高锅炉热效率。 用热空气干燥煤粉，有利于制粉系统工作。 改善引风机的工作条件。
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3、分类 传热式——管式 蓄热式——回转式
空气预热器分为
传热式（间壁式）：烟气侧——传热面——空气侧
蓄热式（再生式）：烟气和空气交替地流过受热面（蓄热元 件）放热和吸热
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4、腐蚀过程
（1）烟气中SO3与烟气中水蒸气结合成硫酸蒸汽， （2）烟气中硫酸蒸汽在“冷”受热面上凝结发生在 沿烟气流程一段范围，凝结的硫酸浓度逐渐降低 （3）开始烟气中硫酸浓度大，可在较高温度的壁面 上凝结下来，随着浓度降低，露点下降，可以在较 低温度的壁面上凝结； （4）凝结的硫酸浓度对受热面腐蚀的速度影响很大， 浓硫酸几乎不腐蚀，稀硫酸腐蚀（40%~50% ）很强。