空气预热器工作原理
空气预热器就是锅炉尾部烟道中的烟气通过内部的散热片将进入锅炉前的空气预热到一定温度的受热面。
用于提高锅炉的热交换性能,降低能量消耗。
空气预热器工作原理:较为简单,烟气从管箱外部流经,
空气从管箱内部通过,空气预热器,通过温差不同传热。
与省煤器、过热器等原理相同。
按空气预热器的传热方式可将空气预热器分为导热式和再生式两大类。
在导热式空气预器中常用的是管式空气预热器。
随着锅炉参数的提高和容量的增加,管式空气预热器的受热面也增大,
这给尾部受热面的布置带来了困难。
因此,在大容量机组中多数采用结构紧凑、质量较轻的回转式空气预热器。
搪瓷钢管式空预器产品经济效益分析
1、对每年新上的锅炉来说: 若锅炉的预热器管箱设计成为搪瓷管式预热器管箱,锅炉的设计排烟温度可比现在各锅炉制造厂设计排烟温度降低10℃,锅炉的平均热效率提高0.65%,每年新投产锅炉出力总计为100000蒸吨,燃烧发热量为5000kcal/kg,锅炉平均热效率按88%,按蒸汽压力9.8MPa,过热蒸汽温度540℃,给水温度170℃,排污率1.5%计算,那么吨汽的吸热量: (3482.32-724.8)+0.015×(1408.6-724.8)=2767.777kJ/kg 式中:3482.32—压力9.8MPa,温度540℃蒸汽焓值,kJ/kg 724.8——压力11MPa,温度170℃给水焓值,kJ/kg 1408.6——压力11MPa,饱和水焓值,kJ/kg 吨汽耗原煤产量:2767.777÷(5000×4.1868×88%)=0.15024吨原煤/吨汽 若改为搪瓷钢管式预热器,锅炉排烟温度降低10℃,锅炉的平均热效率提高0.65%,吨汽耗原煤量: 2767.777÷(5000×4.1868×88.65%)=0.14914吨原煤/吨汽 吨汽节煤量:0.15024-0.14922=0.0011吨原煤/吨汽, 每年平均运行天数按320天计算,则每年可节约原煤: 0.0011×100000×24×320=844800吨 若原煤单价按650元/吨计算:则每年可节约资金: 650×844800=549120000元=54912万元=5.4912亿元
2、对锅炉原有普通预热器管箱改造来说: 以一台锅炉蒸发量为130t/h、蒸汽压力5.29MPa、温度为485℃循环流化床蒸汽锅炉更换搪瓷管式空预器为例: 改造前使用普通钢管式预热器时,检测排烟温度为165℃,把普通钢管式空预器改造成我公司的搪瓷管式预热器后,因搪瓷管耐腐蚀、耐冲刷,根据锅炉现场实际空间,增加部分受热面后排烟温度降至140℃。与普通钢管式空预器相比,排烟温度降低了25℃,大大降低了排烟热损失,现场测量锅炉热效率从86.4%提高到88.38%,热效率提高了1.98%,如单纯从更换搪瓷管预热器来计算,该炉每年可节省大量标煤,计算如下: 改造前热效率为86.4%,燃用原煤Q y DW=5000Kcal/h,过热蒸气焓为3394.07 kJ/kg,给水焓为635.9 kJ/kg,饱和水焓值1240.8 kJ/kg则吨汽耗用原煤量: {1000×(3394.07-635.9)+0.02×1000(124.8-635.9)}÷(5000×4.1868×86.4%)=153.16㎏/T 改造后热效率提高至88.38 %,则吨汽耗用原煤量: {1000×(3394.07-635.9)+0.02×1000(124.8-635.9)}÷(5000×4.1868×88.38%)=149.73㎏/T 假设按年运行320天计,则年节省原煤: (153.16-149.73)×130×24×320/1000=3424.51吨 若原煤单价按650元/吨计算:则每年可节约资金: 650×3424.51=2225931.5元=222.59315万元。
3、产品的推广应用和市场预测 搪瓷钢管式空气预热器是我公司经过多年研制的产品,将玻璃釉进一步改造试验,按一定科学配方均匀加入耐高温、耐腐蚀、耐磨损的新型材料,配制成换热瓷釉。经高温烧结后,搪瓷管它克服了玻璃易碎和金属易腐蚀的缺点,应用在锅炉尾部空气预热器是当今经济实用的新型材料,能够满足酸、碱、高温、冲刷等恶劣工况的要求,其使用寿命相当于普通钢管的2~4倍,特别适合于锅炉、化工、水泥等行业腐蚀、磨损较为严重的场合。 经市场调查分析,仅国内发电企业就有2000多家,另外工业锅炉、化工、水泥等行业应用十分广泛。经统计数据表明,平均每年需要5~6万吨,我公司每年生产约7000吨,市场需求量很大,随着国际业务的进一步发展,搪瓷钢管式空气预热器的国内、国际市场前景十分广阔。
空气预热器排烟温度过高该如何解决?
很多电厂的空气预热器排烟温度过高不知道该怎么办,下面大家介绍一下它的解决办法。
目前,电站锅炉的空气预热器普遍排烟温度较高,较高的排烟温度造成锅炉效率下降,空气预热器价格,制粉系统干燥出力不足,长期运行,很不经济。这是空气预热器行业普遍共性的问题。
很多电厂都想利用空气预热器改造的机会解决排烟温度过高的问题,从而尽可能提高锅炉效率。大多数电厂原来的空气预热器并没有预留层,单纯地将冷端换成搪瓷,并且加高到900多,并不能保证排烟温度一定降低,这涉及到热力学计算、阻力计算、温度场计算、波形选择、搪瓷质量等诸多问题,这些核心技术必须要有理论支持和多年的经验作为指导。如果不能解决排烟温度过高的问题,势必影响到锅炉效率,甚至导致排烟温度比原来的更高。
解决办法:如果预热器先天不足,则需重新更换。所以对于预热器的设计问题的重视,才是其性能的有力保障。由于改造前后锅炉使用的燃料等条件不可能完全相同,以下仅以机组在空预器改造前后满负荷工况下作粗略对比分析。
空气预热器改造前后满负荷工况下主要性能参数比较空预器换热元件已到使用寿命,库房内换热元件备件已用完,此时进行空气预热器改造即改造了密封装置,又更换了换热元件,可谓一举两得。漏风率降低,可保护锅炉燃烧氧量充足,减少锅炉不完全燃烧热损失和排烟热损失,排烟温度降低了,锅炉效率大致提高。同时,热风温度提高,有力地保证了广旺贫煤的着火和稳定燃烧。漏风率降低,减少了空气和烟气流量,降低送风机、引风机电耗,同时也避免了因风机出力不足而影响整台机组的出力。漏风率降低,减少了空预器出口烟气流量,空气预热器供应商,降低了烟气流速,从而使静电除尘器的效率增加,同时所有在空预器下游的设备磨损降低,其维修、维护量大大减少。对空气预热器本身,漏风率减小,空气侧漏向烟气侧的流量下降,流速降低,各易磨损件的寿命也延长,维修、维护工作量减少。