贵州大学锅炉原理ppt-8省煤器和空气预热器分解讲解学习.ppt

贵州大学锅炉原理PPT-8省煤器和空气预热器分解省煤器动画省煤器动画2热能与动力工程热能与动力工程 二、二、布置方式（尾部烟气流通截面为矩形尾部烟气流通截面为矩形）综合考虑蛇型管圈中的水速及管外侧的磨损程度综合考虑蛇型管圈中的水速及管外侧的磨损程度分为：分为：1）蛇型管垂直于前墙布置：水速最低，但每根管均会受到磨损。2）蛇型管平行于前墙布置：水速最高，仅磨损几根管子，支吊不方便3）蛇型管平行于前墙，双侧进水布置，水速适中，支吊方便。3热能与动力工程热能与动力工程三、三、支吊方式1支承只用于小型锅炉；2悬吊集箱在烟道中，减少穿墙管的数目，以出水引出管为悬吊管，有利于热膨胀，大型电站锅炉普遍采用。4热能与动力工程热能与动力工程空气预热器的作用空气预热器的作用1、进一步降低烟气温度、进一步降低烟气温度大容量锅炉，给水温度大容量锅炉，给水温度250-290 120 2、制粉系统干燥、制粉系统干燥3、强化着火、强化着火第二节空预器第二节空预器5热能与动力工程热能与动力工程一、气体间的换热方式一、气体间的换热方式1）间壁式换热通过壁面的导热，冷热流体不接触2）再生式换热冷热流体轮流接触受热面的蓄热元件，也称为蓄热式3）直接混合式冷热流体直接混合交换热量。6热能与动力工程热能与动力工程二、电站用空气预热器的分类电站空气预热器分为电站空气预热器分为管式（基于间壁式换热）管式（基于间壁式换热）回转式（基于再生式换热）回转式（基于再生式换热）7热能与动力工程热能与动力工程三、管式空气预热器三、管式空气预热器一）结构直径为4051mm、壁厚为1.251.5mm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。二）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。8热能与动力工程热能与动力工程三）布置方式1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。2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。9热能与动力工程热能与动力工程四、四、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大型电站锅炉均采用回转式空气预热器工工作作原原理理：再再生生式式，烟烟气气和和空空气气交交替替地地流流过过受受热热面面（蓄蓄热热元元件件）放热和吸热。放热和吸热。两种结构：两种结构：受热面旋转式（用的较多），风罩旋转式。受热面旋转式（用的较多），风罩旋转式。结构特点：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10热能与动力工程热能与动力工程11热能与动力工程热能与动力工程空气预热器动画空气预热器动画12热能与动力工程热能与动力工程13热能与动力工程热能与动力工程14热能与动力工程热能与动力工程空气预热空气预热器分解图器分解图15热能与动力工程热能与动力工程16热能与动力工程热能与动力工程五漏风五漏风17热能与动力工程热能与动力工程18热能与动力工程热能与动力工程19热能与动力工程热能与动力工程20热能与动力工程热能与动力工程一、腐蚀的原因一、腐蚀的原因SOSO3 3在在200C200C以下与烟气中的水蒸汽结合形成以下与烟气中的水蒸汽结合形成H H2 2SOSO4 4蒸汽，蒸汽，硫酸蒸汽在受热面上凝结，造成腐蚀，硫酸蒸汽在受热面上凝结，造成腐蚀，硫硫酸酸蒸蒸汽汽凝凝结结取取决决于于烟烟气气露露点点温温度度及及烟烟气气中中硫硫酸酸蒸蒸汽汽得以凝结的受热面温度。得以凝结的受热面温度。第三节锅炉尾部受热面烟气侧的腐蚀第三节锅炉尾部受热面烟气侧的腐蚀21热能与动力工程热能与动力工程二、烟气露点二、烟气露点 烟气中存在两个露点温度：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。22热能与动力工程热能与动力工程1 1酸露点温度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120140，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。23热能与动力工程热能与动力工程2 2水露点温度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4555，空气中的水蒸汽分压力更低，水露点温度一般为1020，一般不会出现由于水蒸汽凝结造成锅炉腐蚀24热能与动力工程热能与动力工程三、受热面发生腐蚀的条件三、受热面发生腐蚀的条件 能能否否发发生生腐腐蚀蚀决决定定于于腐腐蚀蚀介介质质，介介质质的的量量（浓浓度度），得以凝结的受热面温度。得以凝结的受热面温度。四、SO3的形成的形成 可可燃燃硫硫分分燃燃烧烧生生成成SO2，进进一一步步转转化化成成SO3的的很很少少，烟烟气气中中SO3含含量量仅仅为为SO2的的3%5%，烟烟气气中中SO3只只占占到几十万分之几。到几十万分之几。25热能与动力工程热能与动力工程五、腐蚀过程五、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。26热能与动力工程热能与动力工程六、防腐措施六、防腐措施1提高金属管壁温a a、提提高高空空气气预预热热器器入入口口空空气气温温度度（暖暖风风器器，热热风风再再循环等）循环等）b b、预热器水平布置，、预热器水平布置，c c、新型换热器等采用等；、新型换热器等采用等；2采用防腐材料；27热能与动力工程热能与动力工程一、一、燃煤锅炉受热面灰垢及其影响1积灰的几种形态：1）熔渣结渣原因：飞灰呈熔融状的黏性颗粒黏附在管壁上；原因：飞灰呈熔融状的黏性颗粒黏附在管壁上；位置：炉膛受热面及高温对流受热面的入口处。位置：炉膛受热面及高温对流受热面的入口处。2）高温黏结灰 原原因因：钠钠、钾钾、钙钙、硅硅等等氧氧化化金金属属在在高高温温环环境境中中发发生生氧氧化化物物的的升升华华，氧氧化化金金属属呈呈分分子子状状态态冷冷凝凝在在受受热热面面上上，与与烟烟气气中中SO3SO3形形成成硫硫酸酸盐盐，有有黏黏性性，大大量量捕捕捉捉飞飞灰灰，位置：炉膛受热面及高温对流受热面。位置：炉膛受热面及高温对流受热面。第四节锅炉尾部受热面烟气侧的积灰和磨损第四节锅炉尾部受热面烟气侧的积灰和磨损28热能与动力工程热能与动力工程3）低温黏结灰原因：原因：飞灰与冷凝在受热面上的硫酸溶液形成水泥状物飞灰与冷凝在受热面上的硫酸溶液形成水泥状物质，呈硬结状，堵死，并加重低温腐蚀。质，呈硬结状，堵死，并加重低温腐蚀。位置：位置：空气预热器受热面空气预热器受热面4）松散积灰原因：原因：飞灰中飞灰中10201020微米颗粒，冲刷管束时，背风区产微米颗粒，冲刷管束时，背风区产生旋涡，进入旋涡区的灰颗粒分子吸附力大于其质量，生旋涡，进入旋涡区的灰颗粒分子吸附力大于其质量，在静电力、表面粗糙度作用下，积灰最后达到平衡状在静电力、表面粗糙度作用下，积灰最后达到平衡状态。易清除，与烟气流速有关。态。易清除，与烟气流速有关。位置：位置：省煤器受热面省煤器受热面29热能与动力工程热能与动力工程2 2灰垢对锅炉传热设计的影响灰垢对锅炉传热设计的影响锅锅炉炉的的设设计计中中，往往往往出出现现对对灰灰垢垢热热阻阻估估计计不不准准确确造造成成设计与运行的差距，受热面过多或不足，设计与运行的差距，受热面过多或不足，锅炉运行中，燃烧煤种发生较大的变化锅炉运行中，燃烧煤种发生较大的变化造成锅炉出力不足或超温，造成锅炉出力不足或超温，目前主要依靠经验积累数据。目前主要依靠经验积累数据。30热能与动力工程热能与动力工程二、二、磨损飞灰对金属的磨损量与烟气流速成三次方的关系。飞灰对金属的磨损量与烟气流速成三次方的关系。200MW200MW的的燃燃煤煤锅锅炉炉，灰灰分分30%30%，飞飞灰灰80%80%，每每年年流流经经对对流流受受热热面面管管束束的的飞飞灰灰量量为为16.516.5万万吨吨，设设计计寿寿命命为为1010年，流过年，流过165165万吨，万吨，省煤器的磨损最严重。省煤器的磨损最严重。31热能与动力工程热能与动力工程此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢