省煤器

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措施：装径、环和轴向密封 Ⅰ、轴向密封： 作用：防空气通过转子外圆筒和外壳间的空隙漏入烟道 Ⅱ、径向密封： 作用：防止和降低空气穿过过渡区漏入烟气通道 Ⅲ、周向密封： →外周向作用：防空气通过转子外圆筒的上、下端面漏入 外圆筒与外壳间的间隙再漏入烟道 →内周向作用：防空气通过轴的上、下端面漏入烟气通道
第二节、
空预器
• 一、作用和分类——利用烟气余热加热空气 • 1、作用： • 1）↓θ排烟→η锅↑→因随蒸汽参数↑→回热循环中用汽 • 机抽汽加热→t给水越来越↑→单用省煤器难将θ排烟↓、 • 到合适温度→故用空预器进一步↓θ排烟 • 2）改善燃料的着火条件和燃烧过程→q3↓q4↓→η锅↑ • 3) 热空气进炉膛→↓空气吸热量→ 利于炉膛燃烧温度↑ • →强化炉膛的辐射传热 • 4)热空气作为煤粉炉制粉系统得干燥剂和输送介质
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横向布置—蛇形管平行于前墙 1）因尾部烟道宽＞深 →单面进水时→管排少→宜在中小容量采用 →大机组采用双面进水使水速达要求值 2）仅靠烟道后墙几根蛇形管磨损剧烈→损坏后只要换几 根蛇形管即可 3、流向： Ⅰ、工质在管内自下而上流动→利于排出空气→避免造成 局部氧腐蚀 Ⅱ、烟气从上向下流→利于吹灰 →利于与水形成逆向流→↑传热温差
二、结构及布置
• 1、结构：钢管省煤器由一系列平行的蛇形管组 • 成，d外=25-51mm，常用42-51mm管子→ • 以↑运行安全性 • 2、布置： • Ⅰ、常为错列→结构紧凑 • 横向节距s1取决于烟速和管子支撑结构，一般 s1/d=2-3 • 纵向节距s2受管子弯曲半径限制，一般 s2/d=1.5-2
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c）三分仓—图8-9 将转子的空气通道分成两部分→分别与一、二次风 风道相连 组成：轴、转子、外壳、传动装置、密封装置 d）漏风：空气漏入烟气 （1）由转子中的空间带入烟气侧→称携带漏风≯1% （2）通过转子与外壳间的间隙→沿转子周界进入到烟气侧 （3）通过径向密封件漏入烟气侧 漏风使送、引风机电耗↑→严重时锅炉出力被迫↓ →低温腐蚀↑
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b) W烟→固体燃料为10-14m/s →液和气体可适当↑ c) W空气≈0.5 W烟 d)布置方式—图8-6 图8-6（a）单道多流程→流程数↑→越接近逆流→△t平均↑ →W空气↑→传热↑ →流动阻力↑ 图8-6（b）单道单流程→烟气与空气一次交叉流动→此方式 简单→空气通道截面↑→流阻↓→传热平均温差↓ 图8-6（c）双道多流程→△t平均↑→W空气不过大 图8-6（d）单道多流程双股平等进风 图8-6（e）多道多流程 按空气流程分单道和多道→显然双道比单道W空气低一半
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二、管式 Ⅰ、按材料来分：→钢管式 →铸铁式 →玻璃管式 Ⅱ、按布置方式分： 立式：立式钢管式应用多→其结构简单，制造方便，漏风↓ →体积↑→耗钢材 →大型锅炉及t空气↑时→尾部受热 面布置困难→用于中小容量锅炉 卧式：卧式钢管式→空气在管内流→烟气在管外横向冲刷 →t壁＞t壁立+（10-30）℃→利于减轻烟气侧低温腐蚀 →易堵灰→一般在燃多重油炉用→并配钢珠吹灰 W烟=8-12m/s W空气 =6-10m/s
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悬吊结构：省煤器联箱放置于烟道中，一般省煤器出口联 箱引出管就是悬吊管→同时也是再、过热器悬 吊管，使锅炉悬吊结构简化→大大↓因蛇形管 穿墙造成的漏风→检修方便 四、省煤器的启动保护 图8-3—在省煤器与除氧器间装一根带阀门的再循环管来保 护省煤器 图8-4—在省煤器与汽包间装再循环管→再循环管在炉外， 不受热→锅炉启动时→省煤器受热→在汽包，再循 环管，省煤器，汽包间形成自然循环→冷却管子
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a)图8-5 为立式钢管式结构： →由许多薄壁钢管焊在上下管板上形成管箱 →烟气在管内流 →空气在管外流 管外径常用φ40和φ51，厚1.5mm 为使结构紧凑和增强传热→管子常采用小节距错列布置， 横向相对节距s1/d=1.5-1.9 纵向相对节距s2/d=1.0-1.2 管箱高度通常≯5m→使管箱具有足够刚度，便于制造和 清灰 立式布置低温段的管箱应取1.5 m左右，以便维修和更换
•Hale Waihona Puke •• • • • • • • • •
2、分类： Ⅰ、根据传热方式分： 传热式：用金属壁面将烟气和空气隔开→空气和烟气各自 有自己的通道→烟气通过传热壁面将热量传给空气 蓄热式: 烟气和空气交替地流过一种中间载热体来传热→当 烟气流过载热体时将其加热→空气流过载热体时将 其冷却→空气吸热升温→反复交替→又称为再热式 空预器 Ⅱ、根据结构分：→管式 →回转式
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2、分类 1)按工质出口状态分： →非沸腾式，t出口水＜ts－30℃, 大机组用 →沸腾式，t出口水= ts 为汽水混合物→但汽化水 量≯20%给水量，用于中压以下炉 2）按材料分： →铸铁式：耐磨损、耐腐蚀、但强度↓→只用于低压的 非沸腾省煤器 →钢管式：可用于任何P和容量的 锅炉，置于不同形状 的烟道中 缺点：易受氧腐蚀，给水必须除氧 优点：体积↓，重量↓，布置自由，价格低廉
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五、省煤器设计中应考虑的问题 1、水速：如果给水除氧不完善→进省煤器加热后放出 O2→如果w水↓→O2附着在金属壁上→造成局 部氧腐蚀 对沸腾式省煤器→蛇形管后段是汽水混合物→易出现汽水 分层→t上壁↑→可能超温 →汽水分界面附近的金属t壁时↑时↓→引起金属疲 劳破裂→故对沸腾式省煤器→蛇形管进口 w水≮1m/s 2、烟速——综合考虑传热、磨损、流动阻力和积灰 W烟↑→传热↑→省金属 →磨损↑ →风机耗电↑
第八章、省煤器和空预器
第一节、 省煤器
一、作用和分类 1、作用 1）吸收尾部烟道中烟气量→↓θ排烟→↑η锅炉→省 燃料 2）以较高的温差和传热系数来↓蒸发受热面→ 用廉价的小管径、管壁较薄的省煤器受热面来代 替较昂贵的部分水冷壁蒸发受热面→节省初投资 3) 提高了进汽包的水温→汽包壁与给水间温差 ↓→汽包热应力↓→机组安全性↑