知识点：

①省煤器的作用及分类

②空预器的作用及分类

微课视频：

视频讲义：

1. 省煤器和空气预热器，简称空预器，都是布置在锅炉对流烟道的最后或下方的受热面，称为尾部受热面。一般均采用单级或双级布置，空预器内的空气和省煤器内给水总的流动方向都是由下向上，而烟气则在烟道内由上向下，与省煤器或空预器进行逆流传热。省煤器的主要作用是利用锅炉尾部烟气的热量来加热给水，从而降低排烟温度，提高锅炉效率，节省燃料。与蒸发受热面相比，省煤器的传热温差大，采用强制对流，金属消耗比蒸发受热面少得多，成本优势明显。省煤器若按管子结构分类，可分为铸铁式，光管式，扩展受热面式省煤器，其中铸铁式仅用于压力低，给水品质要求不高的情况，具有耐磨，耐腐蚀，但不耐冲击和压力的特点；光管式省煤器一般采用直径28~42mm蛇型钢管，而扩展受热面式省煤器则一般指鳍片钢管、螺旋肋片钢管、膜式钢管等形式。凡采用钢管省煤器，对给水品质要求较高，其特性与铸铁材料差异明显。若按照出口工质状态进行分类，可分为沸腾式和非沸腾式省煤器。沸腾式省煤器主要用于中低压锅炉中，水的蒸发吸热比较大的情况下，但要求其沸腾度不得超过20%。在大容量高参数的电站锅炉中，采用的均为非沸腾式省煤器。若按照管子排列方式进行分类，可分为错列式和顺列式省煤器。前者布置紧凑，传热效果好，积灰少，但第二排磨损严重；而后者传热效果较差，但磨损情况较轻。

 

2. 空气预热器的作用是利用尾部烟气的热量对入炉空气进行预加热，能有效降低排烟温度,减少排烟热损失，从而提高锅炉效率。而吸热受产生的热空气进入炉膛，能提高理论燃烧温度，强化炉膛辐射传热，同时也可以作为制粉系统的干燥剂。常见的空预器按照工作原理进行分类，可分为管式（或板式）空预器，回转式空预器及热管式空预器。管式（或板式）空预器是指由许多薄壁钢管装在上、下及中间管板上形成的管箱，于是烟气与空气之间存在一个壁面，烟气将热量通过这中间壁面传给空气。又分为立式和卧式两种，前者烟气在管内纵向流动，空气在管外横向流动冲刷管子，而后者烟气在管外横向冲刷，空气在管内纵向流动。回转式空预器如图所示，其内部空间分设了多个换热仓，每个换热仓内都设置有大量的换热元件，如金属波纹板等。当回转式空预器按1-4r/min的转速旋转时，各换热仓便依次经过高温的烟气区域和低温的空气区域，各换热仓内的换热元件在高温区受热升温，而在低温区放热降温，从而间接地将尾部烟气的热量传递给入炉空气。与管式空预器相比，回转式空预器传热系数高，单位体积内受热面大，外形尺寸小，重量轻，不怕腐蚀，但也存在诸如漏风系数大，结构复杂，自耗电较多等缺点。热管式空预器的工作原理是在热管内装有一种易于蒸发和冷凝的工质，该工质在蒸发段从烟气内吸收热量蒸发，携带热量进入到冷凝段与空气换热，将热量传递给空气的同时完成冷凝过程，再以液态回到蒸发段，如此循环往复，间接将热量从烟气传递给空气，由于在此传热过程中存在相变换热，因此其传热系数与前两种空预器相比高出许多，可达到5000-7000W/m2℃。在锅炉系统中使用，能在实现同样的换热量情况下大大节约金属消耗量，从而降低成本。