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毕业设计（论文）

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回转式空气预热器防堵技术

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回转式空气预热器防堵技术

摘要：随着工业生产的快速发展，回转式空气预热器在热力系统中的应用越来越广泛。然而，由于高温、高压和复杂工况的影响，空气预热器容易发生堵灰现象，严重影响设备的运行效率和寿命。本文针对回转式空气预热器堵灰问题，分析了其堵灰机理，提出了基于物理、化学和机械方法相结合的防堵技术。通过对防堵技术的原理、实施步骤和效果进行了深入研究，为回转式空气预热器堵灰问题的解决提供了理论依据和技术支持。

随着我国经济的持续发展，能源需求量不断增长，热力系统在工业生产中的地位日益重要。回转式空气预热器作为一种高效节能的热交换设备，广泛应用于火力发电、工业锅炉等领域。然而，在实际运行过程中，由于烟气中携带的灰粒和盐粒等杂质，以及高温、高压和复杂工况的影响，空气预热器容易发生堵灰现象，导致传热效率下降、能耗增加、设备寿命缩短等问题。因此，研究回转式空气预热器的防堵技术具有重要的现实意义。本文旨在分析回转式空气预热器堵灰机理，提出有效的防堵技术，为提高设备运行效率和寿命提供理论依据和技术支持。

一、1.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

(1)回转式空气预热器是一种高效的空气加热设备，其主要工作原理是通过热交换器将烟气中的热量传递给空气，从而实现空气温度的提升。在设备运行过程中，空气和烟气分别沿着固定的路径流动，二者在热交换器内部进行逆向流动，确保了热交换的效率。烟气从设备的一端进入，沿着螺旋形的通道上升，同时将热量传递给旋转的叶片，叶片带动空气一起旋转，随着叶片的旋转，空气在热交换器内部进行螺旋上升，与烟气进行充分的热交换。当空气上升到设备另一端时，已经吸收了烟气中的热量，达到预定的温度，随后通过出口管道排出。

(2)回转式空气预热器的核心部件是热交换器，它由一系列的叶片和固定的导流板组成。叶片呈螺旋状排列，其形状和尺寸经过精心设计，以确保烟气与空气在热交换器内部形成良好的流动状态，提高热交换效率。在热交换过程中，烟气携带的灰粒、盐粒等杂质会在热交换器表面沉积，形成一层灰垢。为了防止灰垢影响热交换效率，热交换器的设计通常考虑了足够的倾斜角度，使得烟气在通过热交换器时能够自动清除部分灰垢。此外，为了进一步减少灰垢的沉积，设备还采用了特殊材料和涂层，提高热交换器的抗腐蚀性能。

(3)回转式空气预热器在运行过程中，需要确保烟气与空气的流动状态稳定，以防止热量传递过程中的阻力增加。为此，设备内部设置了导流装置，如导流板和导流叶片等，用以引导烟气与空气的流动。在热交换器内部，烟气与空气的流动速度、方向和温度分布都会对热交换效果产生影响。因此，在设计回转式空气预热器时，需要综合考虑这些因素，通过优化设计来提高热交换效率。同时，为了降低设备能耗，提高运行效率，还需要对设备的结构、材料等方面进行合理选择和优化。

1.2回转式空气预热器的结构特点

(1)回转式空气预热器的结构设计具有独特的优势，其核心部分为回转体，通常由金属材质制成，能够承受高温高压的工作环境。回转体内部由多个叶片组成，叶片之间形成一系列的通道，使得烟气与空气能够在其中进行充分的热交换。这种结构设计不仅提高了热交换效率，还使得设备在运行过程中具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。

(2)回转式空气预热器的进、出口设计合理，烟气从一端进入，经过回转体内部的叶片通道，与空气进行热交换，然后从另一端排出。这种设计使得烟气与空气的流动路径清晰，减少了流动阻力，提高了热交换效率。此外，进、出口的设置还考虑了设备的安装和维护方便性，使得整个结构更加紧凑，占地面积小。

(3)回转式空气预热器的密封性能优良，其回转体与固定部分之间采用特殊的密封材料，确保了设备在运行过程中烟气与空气的流动不会泄露，从而保证了热交换效果。同时，密封设计还考虑了设备的长期运行稳定性，即使在高负荷、高温高压的工况下，也能保持良好的密封性能，减少能源损失。此外，设备的结构设计还便于定期检查和维护，确保设备的安全稳定运行。

1.3回转式空气预热器的应用领域

(1)回转式空气预热器在火力发电厂中扮演着至关重要的角色。它通过提高空气温度，优化燃烧过程，从而提升锅炉的效率，减少燃料消耗。在发电厂中，这种预热器能够显著降低排烟温度，减少热损失，提高发电量，是现代火力发电厂热力系统中的关键设备。

(2)在工业锅炉领域，回转式空气预热器同样得到了广泛应用。它能够有效提高锅炉燃烧效率，减少污染物排放，降低能源消耗，适用于各种工业生产过程中的热能需求。此外，该设备还能提高锅炉的热效率，减少对环境的污染，是工业锅