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循环流化床锅炉中回转式空气预热器腐蚀、漏风分析计算

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循环流化床锅炉中回转式空气预热器腐蚀、漏风分析计算

摘要：循环流化床锅炉作为清洁能源的一种，广泛应用于工业领域。然而，其回转式空气预热器在高温、高压和腐蚀性环境的长期作用下，容易发生腐蚀和漏风现象，影响锅炉的安全运行和效率。本文针对循环流化床锅炉中回转式空气预热器的腐蚀和漏风问题，通过理论分析和实验研究，对腐蚀和漏风机理进行深入探讨，建立了腐蚀和漏风的分析计算模型，为预防和解决此类问题提供了理论依据和计算方法。

随着能源结构的调整和环保要求的提高，循环流化床锅炉作为一种高效、清洁的能源利用方式，得到了广泛的应用。然而，循环流化床锅炉在运行过程中，其回转式空气预热器容易受到高温、高压和腐蚀性环境的影响，导致腐蚀和漏风现象。这些问题不仅影响锅炉的安全运行，还降低了锅炉的热效率，增加了运行成本。因此，研究循环流化床锅炉中回转式空气预热器的腐蚀和漏风问题，对于提高锅炉的运行效率和安全性具有重要意义。本文旨在通过对腐蚀和漏风机理的分析，建立相应的分析计算模型，为实际工程应用提供理论指导和计算方法。

一、1循环流化床锅炉回转式空气预热器概述

1.1回转式空气预热器的工作原理及结构特点

(1)回转式空气预热器是循环流化床锅炉中关键的热交换设备，其主要工作原理是利用烟气与空气之间的热量交换，实现锅炉排烟温度的降低和空气温度的提升。烟气在锅炉内产生后，通过回转式空气预热器的内部，与从空气预热器外部进入的冷空气进行热交换，将热量传递给冷空气，从而预热空气，为燃烧提供充足的氧气。这种预热方式具有高效、可靠和结构紧凑的特点。

(2)回转式空气预热器的结构特点主要体现在以下几个方面：首先，其采用回转体结构，烟气在内部的流动路径呈螺旋状，使得热交换面积增大，提高了热交换效率。其次，回转式空气预热器内部设有多个隔板，这些隔板不仅增加了烟气的流动阻力，提高了烟气的停留时间，还有助于烟气与空气的充分混合，促进热交换。此外，该设备通常采用陶瓷材料或不锈钢材料制造，具有良好的耐高温、耐腐蚀性能。

(3)回转式空气预热器的设计和制造还需考虑以下因素：一是适应锅炉烟气成分的变化，确保在不同工况下都能保持良好的热交换效果；二是具备一定的强度和刚度，以承受高温高压下的工作环境；三是便于维护和检修，减少停机时间，降低运行成本。因此，在设计回转式空气预热器时，需要综合考虑这些因素，以达到最佳的运行效果。

1.2回转式空气预热器在循环流化床锅炉中的应用

(1)在循环流化床锅炉中，回转式空气预热器扮演着至关重要的角色。这种设备的应用不仅提高了锅炉的热效率，还有助于降低能耗和减少环境污染。首先，通过预热空气，可以减少燃料消耗，降低燃烧过程中的热损失，从而提高锅炉的能源利用率。具体来说，预热后的空气温度较高，燃烧效率更高，能够更充分地与燃料混合，产生更多的热量，有效提升了锅炉的热效率。

(2)其次，回转式空气预热器在循环流化床锅炉中的应用还有助于降低排烟温度。在锅炉运行过程中，排烟温度的降低可以减少烟气对大气环境的污染，同时也有利于节约能源。由于预热空气后，烟气的温度相对较低，这有助于降低排烟温度，从而实现节能减排的目标。此外，排烟温度的降低还可以减少锅炉尾部受热面的腐蚀，延长设备的使用寿命。

(3)另外，回转式空气预热器在循环流化床锅炉中的应用还具有以下优点：一是设备结构紧凑，占地面积小，便于安装和布置；二是运行稳定，故障率低，维护方便；三是具有良好的适应性和可靠性，能够适应不同类型和规格的锅炉。因此，在循环流化床锅炉中，回转式空气预热器的应用已经成为提高锅炉运行效率、降低能耗和减少环境污染的重要手段。随着技术的不断进步，回转式空气预热器的性能和应用范围也在不断拓展，为循环流化床锅炉的优化运行提供了有力支持。

1.3回转式空气预热器腐蚀和漏风问题的危害

(1)回转式空气预热器在循环流化床锅炉中的腐蚀和漏风问题对锅炉的整体运行和性能产生了严重影响。腐蚀问题主要表现为预热器表面的材料逐渐磨损、剥落，导致热交换效率降低。这种腐蚀不仅会缩短设备的使用寿命，增加维修成本，还会因为热交换效率的下降而导致锅炉的热效率降低，进而增加燃料消耗，提高运行成本。在严重的情况下，腐蚀还可能造成泄漏，导致设备损坏甚至引发安全事故。

(2)漏风问题同样对锅炉的运行产生了不利影响。漏风会导致预热器内部的空气流动不稳定，影响热交换效率。此外，漏风还会造成锅炉燃烧空气量不足，影响燃烧质量，增加未燃尽物的排放，从而加剧大气污染。更为严重的是，漏风可能导致锅炉燃烧不稳定，甚