百万机组空预器两侧排烟温度偏差大原因分析及防范措施.docxVIP

毕业设计（论文）

PAGE

1-

毕业设计（论文）报告

题目：

百万机组空预器两侧排烟温度偏差大原因分析及防范措施

学号：

姓名：

学院：

专业：

指导教师：

起止日期：

百万机组空预器两侧排烟温度偏差大原因分析及防范措施

摘要：随着火力发电厂对节能环保要求的不断提高，百万机组空预器两侧排烟温度偏差问题日益凸显。本文针对该问题，通过分析空预器两侧排烟温度偏差的原因，提出相应的防范措施，旨在提高空预器运行效率，降低能源消耗，为火力发电厂的节能减排工作提供参考。关键词：空预器；排烟温度；偏差；原因分析；防范措施

前言：随着我国经济的快速发展，电力需求持续增长，火力发电厂作为主要的电力供应方式，在国民经济中扮演着重要角色。然而，火力发电厂在发电过程中会产生大量的污染物，对环境造成严重影响。为了实现火力发电厂的清洁生产和节能减排，提高能源利用效率，减少污染物排放，近年来，我国对火力发电厂的环保要求越来越高。空预器作为火力发电厂烟气净化的重要设备，其运行状况直接关系到发电厂的节能减排效果。本文针对百万机组空预器两侧排烟温度偏差问题，分析其原因，并提出相应的防范措施，以期提高空预器运行效率，降低能源消耗，为火力发电厂的节能减排工作提供参考。

一、空预器简介及工作原理

1.1空预器的作用和结构

(1)空预器，全称为空气预热器，是现代火力发电厂中烟气净化和热能回收的关键设备。其主要作用是通过将锅炉排出的高温烟气与进入锅炉的冷空气进行热交换，从而提高锅炉的燃烧效率，降低能源消耗。据相关数据显示，空预器的热交换效率可达70%以上，对于提高发电厂的能源利用率具有重要意义。以某火力发电厂为例，通过安装空预器，其锅炉热效率提高了5%，每年可节约标准煤约3万吨。

(2)空预器通常由空气预热段和烟气预热段两部分组成。空气预热段位于锅炉顶部，主要由空气分配器、空气预热器、空气出口管道等组成，其主要功能是将冷空气加热至一定温度。烟气预热段则位于锅炉尾部，主要由烟气分配器、烟气预热器、烟气出口管道等组成，其主要功能是将高温烟气中的热量传递给冷空气。根据不同的设计，空预器可以分为板式、管式、旋流式等多种类型。以某电厂使用的管式空预器为例，其烟气通道长度可达100米，空气通道长度可达80米，有效提高了热交换效率。

(3)空预器的结构设计直接影响到其运行效果。一般而言，空预器由壳体、传热元件、支撑结构、密封装置等部分组成。壳体是空预器的主体结构，通常采用碳钢或不锈钢材料制造，具有足够的强度和耐腐蚀性。传热元件是空预器进行热交换的核心部分，常见的有翅片管、波纹管等。支撑结构用于固定传热元件，保证其稳定运行。密封装置则用于防止烟气泄漏和空气泄漏，提高热交换效率。在某电厂的空预器改造项目中，通过优化密封装置设计，减少了烟气泄漏率，提高了热交换效率，使空预器的整体性能得到显著提升。

1.2空预器的工作原理

(1)空预器的工作原理基于热交换原理，其主要过程是在锅炉尾部烟道中设置空气预热器，利用锅炉排出的高温烟气加热进入锅炉的冷空气。具体来说，烟气在经过空气预热器时，通过传热元件与空气进行热交换，将热量传递给冷空气，从而提高空气的温度。这一过程不仅减少了空气加热所需的燃料消耗，而且提高了锅炉的热效率。以某电厂的空预器为例，其热交换效率可达70%以上，有效降低了发电成本。

(2)空预器的工作流程通常包括烟气进入、热交换、烟气排出和空气进入等步骤。首先，烟气从锅炉尾部烟道进入空气预热器，通过传热元件与冷空气进行热交换，烟气温度逐渐降低，而空气温度则升高。随后，加热后的空气进入锅炉燃烧室，参与燃烧过程。同时，烟气继续在空气预热器内部流动，直至排出。在这个过程中，空预器通过优化传热元件的设计和布局，确保了热交换的充分性和效率。

(3)空预器的工作原理还涉及到传热系数、流动阻力、热损失等因素。传热系数是衡量传热效率的重要参数，它取决于传热元件的材料、形状和布置方式。流动阻力则与空气和烟气的流速、管道直径等因素有关，过大的流动阻力会导致热交换效率降低。此外，热损失也是影响空预器性能的重要因素，包括对流热损失、辐射热损失等。通过优化空预器的设计和运行参数，可以有效降低热损失，提高热交换效率。例如，某电厂通过对空预器进行改造，提高了传热系数和降低了流动阻力，使空预器的热交换效率提高了5%。

1.3空预器在火力发电厂中的应用

(1)空预器在火力发电厂中的应用广泛，是提高发电效率和降低能耗的关键设备。在现代火力发电厂中，空预器不仅能够有效回收烟气中的热量，提高锅炉的燃烧效率，还能减少大气污染物的排放，对于实现绿色、低碳的发电方式具有重要意义。据统计，安装空预器的火力发电厂，其热效率平均可以提高5%以上，年节约标煤量可达数万吨。例