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        擎立干貨 | 空氣預熱器的原理,國家節能減排的排頭兵

        2019-08-30 10:39:13 擎立換熱器 www.tappanzeesales.com 點擊數:

        空氣預熱器 (air pre-heater)就是鍋爐尾部煙道中的煙氣通過內部的散熱片將進入鍋爐前的空氣預熱到一定溫度的受熱面,是一種用于提高鍋爐的熱交換性能,降低能量消耗的設備。

        一、空氣預熱器的原理

        以上為百科的官方解釋,我們通俗一點講就是通過換熱器將鍋爐尾氣的熱量加熱新風,熱風可以用作鍋爐助燃或干燥物料等;

        一方面煙氣的溫度降低了,可以達到環保排放的標準;

        另一方面熱風利用起來又可以解決能耗;

        真的是一舉兩得的好東西,所以說我們是國家節能減排的排頭兵,下面為大家講解下空氣預熱器的原理,先看下面動圖可知大概:


        擎立干貨 | 空氣預熱器的原理,國家節能減排的排頭兵

        我們也叫它鍋爐節能器/空氣換熱器。

        從上圖可以看到,煙氣通過下方煙氣口進入設備,假設溫度為280℃,再由上方煙氣出口排出,溫度為130℃,達到當地環保部門的排放要求,而左邊冷空氣(假設20℃)同時也由風機引入設備,經過設備與煙氣熱量交換之后,右邊出口65℃熱空氣,是不是很簡單的原理。


        不過從原理圖外面看不到設備里面的構成是怎樣的,也可以告訴大家很簡單,就是由換熱管組成,與所有換熱器原理一樣,高溫煙氣走管外,常溫空氣走管內,高溫煙氣經過換熱管的時候將熱量傳遞到管內的常溫空氣,從而達到溫升和溫降。

        擎立干貨 | 空氣預熱器的原理,國家節能減排的排頭兵

        常用換熱管:繞片式、軋管式、高頻焊式,煙氣溫度比較高的情況下會直接用光管。

        二、空氣預熱器的計算選型

        原理很簡單,但計算很難,比方說您想做一臺空氣預熱器,只知道是4噸的燃氣鍋爐,煙氣口排煙溫度為280℃,想要降到130℃一下,用自然空氣來降溫,也能知道常溫空氣為20℃左右,那知道需要多大設備來達到這個要求呢?知道多大設備達到了降溫的設備又知道常溫空氣會升溫多少度嗎?

        如果不知道,這個節能方案就無法實施,怎么辦,找廣州擎立來計算選型,現在最快3分鐘就可以出結果。

        為什么這么快?

        因為我們有專業的選型計算軟件。

        擎立干貨 | 空氣預熱器的原理,國家節能減排的排頭兵

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        擎立自主研發的選型軟件將所有的復雜熱量計算交由軟件完成。

        只需要知道用戶都能知道的參數即可。

        1,煙氣口排煙溫度,不知道可以提供銘牌參數;

        2,排煙溫度需要降到多少度;

        3,常溫空氣溫度;(即使用時的室溫)

        4,需要常溫空氣升到多少度,這個也可以不提供。


        軟件會自動計算需要多少換熱翅片管組成的空氣預熱器能達到用戶的需求,也可以計算出溫升溫降。


        知道空氣預熱器的原理,再來看下空氣預熱器可能遇到的問題吧。

        三、空氣預熱器燃燒起火


        A、原因:

        大量未燃盡的可燃物沉積在換熱管上是導致空氣預熱器著火的關鍵原因,在鍋爐最初調試階段,在點火(油點火)及長期低負荷運行的情況下,因燃燒不完全,從爐膛帶來的凝結油霧(或生物顆粒)和未燃盡的可燃物堆積在空氣預熱器的中層下部及冷端傳熱原件上,這是著火的根源。

        B、預防措施:

        盡量減少在空預器上沉積未燃盡可燃物

        其關鍵是使燃料完全燃燒。用油點火及低負荷投油時,油溫、油壓、汽壓應合適,使油霧化良好,配風正確;油槍不堵塞,不漏油;燃燒穩定、充分,以盡量減少未燃盡的可燃物。

        加強對空預器的監視

        機組啟動前應對空預器全面檢查,若發現或判斷空預器有較多未燃盡的可燃物堆積時,決不能投入熱態運行,一定要進行水清洗,然后烘干。應保證吹灰器能正常投入,吹灰介質參數合格。

        運行過程中,特別是啟動、熱備用后再啟動以及空預器突然停轉和停爐后,應嚴密監視空預器的端點溫度(空預器煙風進、出口溫度)。若其中的一點或多點溫度不正常升高,則應立即分析研究,以便即時發現著火。例如,運行時排煙溫度超過正常值30℃左右就預示可能著火,若繼續升高就認為已著火,若溫度繼續升高肯定著火。當停爐后,空預器已停止轉動,入口煙溫不變或變化很小時,而出口煙溫起初緩慢增加,后急劇上升,也表示空預器著火。運行人員應監視爐膛火焰,定期觀察煙囪??疹A器轉子停轉后,應觀察傳動電機電流。

        經驗表明,著火最有可能發生在停爐后的幾小時之內,而此時大部分運行人員已撤離現場,留守人員往往不注意空預器的端點溫度,當突然發現著火時,一般已燒了1h以上,使損失增加。因此,熟悉預熱器性能和操作規程是監視空預器的前提。

        裝設著火探測系統

        紅外線著火探測系統:在空預器空氣側入口或出口安裝數個紅外線探頭,探頭做直線運動,在預熱器轉動時,對所有傳熱元件進行1次掃描約需10min。若空預器局部著火,發出的紅外線超出正常水平,系統就發出報警信號。該系統的優點是靈敏度高,能早期探測出著火情況。這時立即投入大量水滅火,一般很快就能將火撲滅。

        有效吹灰

        大量的積灰除容易產生著火外,還會降低傳熱效率、增加空預器的阻力。因空預器冷端最容易積灰,所以通常在空預器出口煙氣側裝有吹灰器。為防止著火必須有效吹灰,正常運行時一般8h吹1次;啟動期間每4h吹1次;停爐前也應吹灰;點火期間、長期低負荷運行或堵灰嚴重時應增加吹灰次數。

        啟動初期,若吹灰蒸汽參數達不到要求,可用壓縮空氣吹掃。


        擎立干貨 | 空氣預熱器的原理,國家節能減排的排頭兵

        空氣預熱器 積灰

        正確水清洗

        空預器吹灰器的作用是有限的,例如空預器中間層下部傳熱元件易堵灰,吹灰器一般不能清除。因此進行正確的水清洗也很重要。另外,某些可燃物結垢也只能用水沖洗來清除。一般水清洗周期為1~2次/年。水清洗后一定要烘干空預器,否則空預器將很快發生腐蝕、堵灰。

        增設消防水系統

        在空預器的煙氣側、一次風和二次風側均裝有環行消防水管道,管道上安裝數十個噴咀。

        四、空預熱器著火處理

        空預器的著火常起源于中間層下部和冷端傳熱元件。從局部極小面積著火到大面積燃燒需要較長時間,通常需1~2h,有時更長。為了減少損失,就盡快判斷是否著火。通常從空預器端點溫度著手,有時通過空預器空氣出口入的觀察孔觀測是否著火,如發現著火應立即關閉觀察孔,著火嚴重時有煙氣泄漏或明顯輻射,煙囪冒黑煙。

        當發現空預器已著火,應立即手動MFT,停止引風機運行,隔離空預器,關閉空預器進、出口擋板??疹A器保持轉動,消防水和多噴咀清洗水管路立即投入滅火,同時打開煙風道上的排水口。經驗表明,用泡沫、化學物或蒸汽來悶熄火焰效果均不好,此時保證消防水量很關鍵??疹A器著火后絕不能打開入孔,防止空氣進入助燃。萬不得已時,如消防水和清洗水管道故障而沒有水投入,可以打開入孔,用電廠消防水滅火。注意滅火一定要徹底,并認真檢查決不留后患。

        以上就是本周擎立干貨分享的全部內容,空氣預熱器的原理,空氣預熱器的計算選型以及空氣預熱器著火的維護預防及處理措施。

        關鍵詞: 空氣預熱器 換熱器
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