超超临界空预器培训分解PPT课件.ppt
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1、 空气预热器培训 1.培训目的1.1.了解空了解空预器基本知器基本知识。2.2.掌握空掌握空预器构造。器构造。3.3.掌握空掌握空预器各器各辅助系助系统。4.了解空了解空预器常器常见故障及故障及处理方法理方法2.主要内容一、空一、空预器器结构构简图二、空二、空预器工作原理器工作原理三、三、电厂空厂空预器介器介绍四、空四、空预器常器常见故障及故障及处理措施理措施3.一、空预器结构简图4.二、空二、空预器工作原理器工作原理 工作原理:从工作原理:从锅炉尾部烟气中吸收炉尾部烟气中吸收热量,通量,通过连续转动特殊加工的金属薄板特殊加工的金属薄板传热元件,将元件,将热量量传递给进来的冷空气,来的冷空气,
2、转子子转动一圈就完成了一次一圈就完成了一次热交交换循循环。5.空预器基本知识 空空预器是利用器是利用锅炉尾部烟气炉尾部烟气热量来加量来加热燃燃烧所所需空气的一种需空气的一种热交交换装置。由于它工作在烟气温度装置。由于它工作在烟气温度最低的区域,回收烟气最低的区域,回收烟气热量,降低了排烟温度,因量,降低了排烟温度,因而提高了而提高了锅炉效率。同炉效率。同时由于燃由于燃烧空气温度的提高,空气温度的提高,有利于燃料的着火和燃有利于燃料的着火和燃烧,减少燃料不完全燃,减少燃料不完全燃烧损失。失。空空预器按器按传热方式可分方式可分为两大两大类,即,即导热式和式和回回转式(或称再生式)。前者式(或称再生
3、式)。前者为管式管式预热器,烟气器,烟气和空气各自有自身的通路;后者和空气各自有自身的通路;后者为烟气和空气交替烟气和空气交替流流过受受热面面进行行热交交换。因。因该种种预热器是美国容克器是美国容克发明,故又称容克式。明,故又称容克式。6.回回转式空式空预器器结构构紧凑、体凑、体积小、金属耗量小、金属耗量较少,故少,故在大容量在大容量锅炉上广泛采用。但回炉上广泛采用。但回转式空式空预器器结构构较复复杂,制造工制造工艺要求高,另外由于流通截面要求高,另外由于流通截面较窄,稍有窄,稍有积灰将使灰将使其阻力大其阻力大为增加。回增加。回转式空式空预器又分器又分为两种不同的两种不同的设计形形式,一种受式
4、,一种受热面面转动,另一种是,另一种是风罩罩转动。目前国内目前国内600MW600MW机机组锅炉多数采用受炉多数采用受热面面转动的三分的三分仓回回转式空式空预器。三分器。三分仓是指空是指空预器有三部分流通截面,即器有三部分流通截面,即烟气、一次烟气、一次风、二次、二次风。气体点是将低。气体点是将低压头、大流量的二、大流量的二次次风与高与高压头、小流量的一次、小流量的一次风分分别加加热,有利于,有利于经济性性的提高。的提高。7.空预器简图烟气入口烟气入口二次二次风出口出口一次一次风出口出口8.三、三、三、三、电电厂空厂空厂空厂空预预器介器介器介器介绍绍 锅炉各装有两台容克式三分炉各装有两台容克式
5、三分仓空气空气预热器,器,设备规范如下范如下 序号序号设备名称名称 项目目 单位位 设计参数参数1 1空气空气预热预热器本体器本体 型号型号LAP13494/2200LAP13494/2200转转子直径子直径 mmmm1349413494受受热热面高度面高度 mmmm22002200驱动驱动功率功率 KWKW1515转转子子转转速速 rpmrpm0.990.99 2 2空空预预器主器主辅电辅电机机 功率功率 KWKW1515额额定定电电流流 A A31.431.49.空气空气预热器主要由器主要由转子、蓄子、蓄热元件、壳体、梁、扇形板、烟元件、壳体、梁、扇形板、烟风道、密封装置、道、密封装置、传
6、动装置、装置、轴承、承、润滑系滑系统、红外外线检测系系统、吹、吹灰和清洗装置等部分灰和清洗装置等部分组成。空气成。空气预热器的器的圆筒形外壳和烟筒形外壳和烟风道均不道均不能能转动,内部的,内部的圆筒形筒形转子是子是转动的。一、二次的。一、二次风仓分隔布置,一分隔布置,一次次风仓角度角度为50,二次,二次风仓角度角度为130,烟气,烟气仓角度角度为180。1、转子。子。转子是装子是装载传热元件(波元件(波纹板)并可旋板)并可旋转的的圆筒形部筒形部件,件,为减减轻重量,便于运重量,便于运输及有利于提高制造、安装的工及有利于提高制造、安装的工艺质量,量,转子采用子采用组合式合式结构,它主要由空心构,
7、它主要由空心转轴、18个独立的扇形模个独立的扇形模块框框架(或称模数架(或称模数仓格)及格)及传热元件(大量波元件(大量波纹板构成)等所板构成)等所组成。成。传热元件元件为篮子框架子框架结构,便于构,便于检修和修和调换。10.2、传动装置。装置。传动装置是提供装置是提供转子子转动动力的力的组件,空件,空预器器的的传动装置主要是由主装置主要是由主电机(主机(主驱动设备)、)、辅助气助气动马达、液力偶达、液力偶合器、超越离合器、减速机、合器、超越离合器、减速机、传动齿轮、围带和支架等和支架等组成。主成。主电机机经液力偶合器液力偶合器传动减速机,后依靠减速机减速机,后依靠减速机输出端的出端的齿轮和和
8、转子外周下子外周下部的部的围带上的上的销柱柱啮合面合面驱使使转子子转动。主主电机主要是在空机主要是在空预器正常运行器正常运行时使用,使用,辅助气助气动马达的作用是达的作用是在主在主电机故障(或失去机故障(或失去电源)源)时维持空持空预器器转子子继续缓慢运慢运转,以免,以免转子停子停转而因受而因受热不均不均产生生严重重变形以及其它不良后果。此外,在安形以及其它不良后果。此外,在安装、清洗、装、清洗、检修期修期间盘车,也可利用,也可利用辅助气助气动马达。启达。启动时,一定要,一定要先启先启动辅助气助气动马达,然后再启达,然后再启动主主电机并同机并同时关关闭气气动马达。达。11.3、密封装置。、密封
9、装置。对于回于回转式空式空预器,漏器,漏风是个很重要的是个很重要的问题。这是因是因为空空预器器产生漏生漏风会直接影响会直接影响锅炉机炉机组的安全的安全经济运运行,漏行,漏风不不仅会使送、一次会使送、一次风机的机的电耗增加,而且耗增加,而且严重重时还将使将使锅炉的出力被迫降低和加炉的出力被迫降低和加剧空空预器的低温腐器的低温腐蚀,以及由此引起的,以及由此引起的其它不良后果。其它不良后果。造成空造成空预器漏器漏风的情况有两种:的情况有两种:间隙漏隙漏风和携和携带漏漏风。空。空预器器是是转动机械,其机械,其转动的的转子和静止的机壳之子和静止的机壳之间总是存在一定的是存在一定的间隙,由于空隙,由于空预
10、器内的空气区呈正器内的空气区呈正压,而烟气区,而烟气区为负压,空气区和,空气区和烟气区之烟气区之间存在存在压差,差,导致一部分空气通致一部分空气通过空气区与烟气区的交空气区与烟气区的交界界处的的间隙漏到烟气中去,隙漏到烟气中去,这种种经动静之静之间间隙的漏隙的漏风称称为间隙隙漏漏风。12.当空当空预器工作器工作时,随着,随着转子不断旋子不断旋转,不可避免的要将存在,不可避免的要将存在转子子容容积中的空气携中的空气携带到烟气中去,同到烟气中去,同时也有一部分烟气随也有一部分烟气随转子子转动而被而被带入空气区,入空气区,这种被旋种被旋转的的转子容子容积所携所携带的漏的漏风,称,称为携携带漏漏风。转
11、子的子的转速越快,携速越快,携带的漏的漏风量相量相应也越大。也越大。为了提高了提高换热的效的效果,果,满足加足加热空气温度的需要,回空气温度的需要,回转式空式空预器的器的转速均速均设计较低,低,约为1r/min,因此携,因此携带漏漏风在在总漏漏风量中所占比例很小。因此回量中所占比例很小。因此回转式空式空预器器的漏的漏风主要是主要是间隙漏隙漏风。按照回按照回转式空式空预器在器在结构上构上对烟气区的分割,烟气区的分割,产生漏生漏风的的间隙主隙主要分径向、要分径向、轴向和向和环向三部分。要减少空向三部分。要减少空预器漏器漏风的关的关键在于要在于要设法减法减小上述三部分的小上述三部分的动静静间隙,即采
12、用能减少各向隙,即采用能减少各向间隙、性能良好的密封装隙、性能良好的密封装置和密封置和密封间隙的隙的调整装置。主要有:径向密封装置、整装置。主要有:径向密封装置、轴向密封装置和向密封装置和环向密封装置。向密封装置。13.1)径向密封装置。)径向密封装置。径向密封装置主要由密封扇形板、径向密封片以及径向密封装置主要由密封扇形板、径向密封片以及间隙隙调整装置等整装置等组成。在成。在转子的径向隔板的上、下端,各装有一子的径向隔板的上、下端,各装有一列密封片,沿列密封片,沿转子的径向分成数段,用螺栓固定在子的径向分成数段,用螺栓固定在转子模数子模数仓格的径向隔板上。径向密封片随格的径向隔板上。径向密封
13、片随转子一起旋子一起旋转,径向密封,径向密封装置的密封区域即装置的密封区域即为扇形板与其上面(或下面)扇形板与其上面(或下面)2列密封片端列密封片端面相接壤的区域(称双密封)。面相接壤的区域(称双密封)。运行运行时,间隙隙调整装置跟踪整装置跟踪转子的子的热变形,形,调整扇形板整扇形板的高低位置,以达到尽量减少径向密封的高低位置,以达到尽量减少径向密封间隙的目的。隙的目的。14.2)轴向密封装置。向密封装置。轴向密封装置主要由向密封装置主要由轴向密封片和向密封片和轴向密封板向密封板组成。成。轴向密封片向密封片通通过螺栓固定在螺栓固定在转子外子外圆周的所有径向隔板上,随周的所有径向隔板上,随转子一
14、起子一起转动。沿。沿转子的高度,子的高度,轴向密封片分两段布置,位于向密封片分两段布置,位于围带销柱上面的柱上面的为热端端轴向密向密封片,封片,围带销柱下面的柱下面的为冷端冷端轴向密封片。向密封片。轴向密封板装置有向密封板装置有3块,沿周向它,沿周向它们分分别装装设在在转子子3个密封区的个密封区的外外侧而位于机壳之中。而位于机壳之中。轴向密封板主要由弧形密封板、支架、向密封板主要由弧形密封板、支架、调整螺栓整螺栓及保及保护罩等罩等组成,每成,每块轴向密封板上各有向密封板上各有4只只调整螺栓,分两整螺栓,分两层布置,布置,可可调整整轴向密封向密封间隙。弧形密封板隙。弧形密封板经支架及支架及调整螺
15、栓支承在机壳上。整螺栓支承在机壳上。15.3)环向密封装置。向密封装置。环向密封装置包括向密封装置包括转子外周上、下端子外周上、下端处的旁的旁路密封和中心筒密封两部分。路密封和中心筒密封两部分。旁路密封亦称周向密封,主要由旁路密封片和旁路密封亦称周向密封,主要由旁路密封片和T型型钢所构成,冷、所构成,冷、热端的旁路密封片系由端的旁路密封片系由许多短折角片拼接而成。多短折角片拼接而成。为清除密封片清除密封片连接接处的的槽隙和增槽隙和增强其其刚度,整体密封片由相互度,整体密封片由相互错开的二开的二层密封片叠置而成,并密封片叠置而成,并用螺栓固定在旁路密封的角用螺栓固定在旁路密封的角钢上。上。中心筒
16、密封片固定在中心筒密封片固定在转子中心筒的子中心筒的热端和冷端端板的端和冷端端板的圆周上,并周上,并随随转子一起旋子一起旋转。密封片与固定在机壳的。密封片与固定在机壳的环形密封形密封盘或密封盖的凸或密封盖的凸缘之之间保持一定的保持一定的间隙。隙。16.由由径径向向、轴向向和和环向向密密封封装装置置联合合构构成成的的是是一一个个封封闭和和可可调的密封系的密封系统,是保,是保证空空预器具有器具有较小漏小漏风率的主要率的主要结构措施。构措施。在在回回转式式空空预器器上上述述三三种种密密封封间隙隙中中,漏漏风量量最最大大的的是是径径向向间隙隙漏漏风(一一般般约占占总漏漏风量量的的2/3);其其次次是是
17、环向向的的密密封封间隙隙漏漏风;最最小小的的是是轴向向间隙隙漏漏风。在在间隙隙及及漏漏风通通流流截截面面积相相同同的的条条件件下下,冷冷端端处的的漏漏风量量较热端端为大大,这是是因因为空空气气区区与与烟烟气气区区的的压差差,冷冷端端要要比比热端端的的大大;且且冷冷端端的的空空气气温温度度低低,密密度度大大,故故冷冷端端的的漏漏风量量也也为较大,通常大,通常约为热端漏端漏风的二倍左右。的二倍左右。17.4、轴承及润滑系统。1)轴承。回转式空预器的转子采用冷端支承方式,在转子的上、下端各设置导向轴承和支承推力轴承。导向轴承采用双列向心球面滚柱轴承,除用作固定转子上端轴的旋转中心外,还承受由风烟压差
18、所引起的侧向推力以及转子转动时因偏摆晃动而产生不均衡的径向推力。在导向轴承的轴承座套上,装设有3根支吊螺杆,其下端与中心密封筒相连,以使中心筒能与轴承座套同时随转子一起胀缩而上下移动。导向轴承采用“油浴循环”的润滑方式。在导向轴承箱上,除设有进油、吸油管外,还有油位指示孔。18.导向轴承示意图导向端轴气封组件导向轴承座连接套管高强度螺栓拆卸轴承高压油接口导向轴承扇形板19.支承轴承采用可倾瓦推力轴承,其作用主要是用作支承转子的全部重量,同时还用来确定下端的旋转中心和承受由风烟压差所引起的侧向推力以及转子晃动所引起的径向推力。支承轴承装设在转子下端轴的端面上,轴承座支承在机壳上,机壳与冷端连接板
19、中间梁连成一体。轴承座与底部机壳之间衬有垫板与垫片,轴承座的标高可通过调整垫片厚度得到确定。支承轴承也采用“油浴循环”的润滑方式,所用润滑油与导向轴承相同。在支承轴承座的上面(在轴承座盖上)和底部设有进油、回油和放油孔。20.支承轴承示意图支承轴承防尘罩支承轴承座21.2)润滑油循滑油循环系系统。支承支承轴承和承和导向向轴承的承的润滑要求很高,滑要求很高,为此每台空此每台空预器的支器的支承和承和导向向轴承都配置有独立的承都配置有独立的润滑油循滑油循环系系统(或称稀油站)。(或称稀油站)。润滑油系滑油系统为不不带油箱的稀油油箱的稀油润滑系滑系统。它是由油。它是由油泵及及电机、机、双筒双筒过滤器、
20、油冷却器、管道器、油冷却器、管道阀门以及以及压力表、温度表等力表、温度表等组成。成。油油泵只只设一台,一台,为三螺杆三螺杆泵。稀油站运行方式:当稀油站运行方式:当导向向轴承承润滑油温度超滑油温度超过50度(支承度(支承轴承承45度)度)时,润滑油滑油泵自自动启启动,进行循行循环降温,当温度低降温,当温度低于于45度(支承度(支承轴承承40度)度)时,油,油泵停止。停止。22.5、红外外线检测系系统。红外外线检测系系统检测转动的的传热元件表面及其内部的小区域元件表面及其内部的小区域(称(称为热点)。从点)。从现场实践践经验表明,表明,许多空多空预器着火,就是由器着火,就是由小面小面积的的热点引起
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