第九章、省煤器和空气预热器讲述试卷.ppt

干净的空预器不会着火，即使空预器传热元件表面不干净，如果空预器是在稳定的MCR工况下，空预器也不太会着火。 在空预器运行在低负荷或在燃烧不充分的条件下运行时，特别是在使用油作燃料时(如锅炉在启动阶段)，空预器比较容易发生着火。在这种情况下，沉积在传热元件表面的细小的碳颗粒，只要温度稍高于其沉积温度就可能着火。着火时，并不是传热元件表面各处的沉积碳粒同时着火，而是传热元件表面上的某一点首先着火，然后从该点向外扩展，使火势越来越大。在大多数情况下，沉积物会自行燃尽，并不影响金属传热元件。但如果沉积层达到一定的厚度，其燃烧所导致的温度升高会点燃金属传热元件，并使金属传热元件开始燃烧。 从初始着火到火焰扩展直至点燃金属传热元件有一定的时间延迟。由于流经燃烧面的烟气和空气气流会将热量带走，沉积物火焰扩展到整个传热元件盒至少需要60～90分钟，而要影响金属传热元件并扩展到邻近传热元件盒则需要更长的时间，约3～4小时。由于转子的旋转，着火的传热元件盒为一环型，离开该传热元件和受到火焰的额外加热变成过热空气，也表现为一围绕转子的圆环。 如上所述，对于空气预热器的火警报警系统的要求应至少包括： 报警系统(或报警探头)能较为迅速地为系统提供一报警信号； 报警系统所提供的报警信号能使电厂的操作人员进行进一步的就地分析，以确定火灾的是否发生，火灾发生的大小，火灾是否有蔓延的趋势； 报警系统本身可靠，以排除由于系统的故障或不可靠因素而产生的漏报警； 报警系统本身应能自报警，即当报警系统本身发生故障时，能提供报警信号，使电厂操作人员能及时排除故障； 报警系统应能有较高的可维护性，当系统的报警探头发生故障时，能进行就地更换。 现在较为流行的空气预热器火警报警系统基本上可分为二种设计，即火警探头采用红外探头或热电偶探头。 热电偶探头的设计思想是：将一系列静止的热电偶探头沿转子径向布置而又不接触转子，这些探头测量离开空预器传热元件的气流温度。 系统本身提供下列几种报警： 绝对温度高报警； 温度梯度变化大报警； 系统中若发生断路报警。 换句话说，系统不可能会在空预器发生火情时不报警。 红外探头火警报警系统主要由红外探头、红外探头扫描执行机构、就地控制柜组成。其典型的布置方式为： 每台空气预热器冷端布置一套红外测温系统，每套布置二个探头扫描机构，每个红外探头随跑车在轨道上来回运动，向上扫描空气预热器转子。轨道铺设在冷端连接板二次风道中。 红外探头所采集到的稳定信号传输到就地控制柜，然后向锅炉主控室发出报警信号。 由于红外探头本身的限制，红外探头需采用气冷或水冷系统进行冷却，并由一压缩空气吹扫红外探头的扫描镜头。 相对红外探头系统，热电偶火警系统具有更加耐用的特点，其免维护性、高可靠性为用户提供了很好的空预器火警报警系统，因此热电偶火警报警系统应是一较为成熟、可靠的方案。 换热元件是空气预热器的关键部分，因此保证其热力及动力数据的可靠性是极其重要的。 换热元件安置于开口的元件盒内。元件盒安置在转子中，换热元件直接与转子隔板接触并设计有较小的间隙，因此烟气不可能绕过换热元件而不进行热交换。 元件盒的设计是上下对称的，在使用相当时间后，若发现部分热端换热元件有磨损，用户可将换热元件进行上下更换，从而又大大增加了换热元件的寿命。 对于传热元件的性能而言，其换热效率和阻力是在进行选取时作为主要的考虑因素。另外所需特别注意的是传热元件的可清洗性及对堵灰的敏感性。 在选取传热元件时所需考虑的因素有： 燃料特性 所需的传热效果 所希望控制的阻力 传热元件的可清洗性 传热元件的堵灰特性 传热元件的材质(耐腐蚀性) FNC－平直槽口型。这种传热元件具有最高的传热效率和最低的阻力。因此在需要一定的传热量时，使用这种传热元件可使所需的传热面积最小，或空气预热器的体积最小。 由于其形式的限制，这种传热元件的可清洗性较差，无论是蒸汽吹灰或高压水冲洗，都很难彻底清洗空气预热器内的堵灰。因此此种传热元件只适合于不会产生堵灰或烟气中含尘量极低的空气预热器中。一般在燃气锅炉或燃油锅炉的热端可采用此种形式的传热元件。 DU－双皱纹型。此种传热元件的性能仅次于FNC，属于高效传热元件，而且具有较好的可清洗性，可用蒸汽吹灰或水冲洗清除正常情况下的堵灰。因此此种传热元件是在燃煤机组中使用最为广泛的。 CU－波纹板型。此种传热元件属于中等效率，其传热效率低于DU。但是其可清洗性优于DU，如预计空气预热器的堵灰会较为严重，此种传热元件是一种较为合适的选择。此种传热元件一般使用在空气预热器的冷端。 NP－槽板型。此种传热元件的形式简单，属于较低的传热效率元件。一般只在空气预热器的冷端使用。由于其较低的传热效率，虽然其可清洗性较好，现也很少使用。 人有了知识，就会具备各种分析能