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回转式空气预热器漏风原理及检修方法

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回转式空气预热器漏风原理及检修方法

摘要：回转式空气预热器是热力发电厂中提高热效率的关键设备。本文针对回转式空气预热器漏风问题，首先分析了其漏风原理，包括设计缺陷、材料疲劳、密封不严等因素。然后，根据漏风原因，提出了相应的检修方法，包括定期检查、密封修复、更换损坏部件等。最后，通过实际案例分析，验证了检修方法的有效性，为回转式空气预热器的安全运行提供了理论依据和实际指导。

随着能源结构的调整和环保要求的提高，热力发电厂对能源利用效率的要求越来越高。回转式空气预热器作为热力发电厂的关键设备，其运行效率直接影响着整个发电系统的热效率。然而，在实际运行过程中，回转式空气预热器常常会出现漏风现象，这不仅降低了设备的运行效率，还可能引发安全事故。因此，研究回转式空气预热器漏风原理及检修方法具有重要的理论意义和实际应用价值。本文旨在通过对回转式空气预热器漏风原理的分析，提出有效的检修方法，为提高其运行效率和安全性提供参考。

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

回转式空气预热器是一种高效的热交换设备，其主要工作原理是通过旋转的回转体实现空气与烟气之间的热量交换。这种设备通常由回转体、固定板、密封装置、驱动装置等部分组成。在热力发电厂中，空气预热器位于锅炉的空气预热器入口和烟气出口之间，其主要功能是预热进入锅炉的空气，从而提高燃烧效率，降低燃料消耗。

(1)当空气预热器工作时，冷空气从入口进入回转体，与从锅炉烟气出口排出的高温烟气在回转体内进行逆流换热。由于烟气温度通常在400℃至500℃之间，而冷空气温度则远低于烟气温度，因此热量从高温烟气传递到低温空气中，使空气温度显著升高。据实际运行数据显示，经过空气预热器处理的空气温度可以提升至150℃至200℃，这大大提高了空气的比容和燃烧效率。

(2)回转式空气预热器的换热效率受到多种因素的影响，包括回转体的转速、烟气与空气的流动状态、回转体的结构设计等。以某电厂的回转式空气预热器为例，其设计转速为每分钟30转，通过实际运行监测，发现当转速达到设计值时，空气预热器的换热效率最高，达到95%以上。此外，回转体的结构设计也对换热效率有显著影响，例如，采用多孔结构可以增加烟气与空气的接触面积，从而提高换热效率。

(3)在实际应用中，回转式空气预热器的工作原理还涉及到密封性能的问题。由于回转体在高速旋转过程中，其密封性能直接影响到漏风率。据相关研究，回转式空气预热器的漏风率通常在0.5%至2%之间，过高的漏风率会导致热效率下降，增加燃料消耗。因此，在设计和维护过程中，必须重视密封性能，确保回转式空气预热器能够稳定、高效地工作。例如，某电厂通过优化密封装置设计，将漏风率降至0.3%，有效提高了空气预热器的整体性能。

1.2回转式空气预热器在热力发电厂中的应用

(1)回转式空气预热器在热力发电厂中的应用十分广泛，是锅炉燃烧系统中的重要组成部分。其主要作用是通过热交换过程预热进入锅炉的空气，提高空气温度，从而增加燃烧效率，降低燃料消耗。据统计，在采用空气预热器后，热力发电厂的锅炉效率可以提高约2%至4%，这对于降低发电成本、提高能源利用效率具有重要意义。

(2)在实际运行中，回转式空气预热器能够显著减少氮氧化物（NOx）的排放。由于预热后的空气温度较高，燃烧过程更加充分，从而降低了氮氧化物的生成。以某大型火电厂为例，通过安装回转式空气预热器，其氮氧化物排放量降低了约30%，达到了国家环保排放标准。

(3)此外，回转式空气预热器在提高热力发电厂的运行安全性方面也发挥着重要作用。通过对进入锅炉的空气进行预热，可以提高燃烧温度，促进燃料的完全燃烧，减少未燃烧碳粒的排放，从而降低锅炉爆炸的风险。同时，预热后的空气可以提高烟气温度，有助于减少露点腐蚀，延长锅炉设备的使用寿命。在某火电厂的改造项目中，通过升级空气预热器，成功降低了锅炉故障率，提高了电厂的可靠性和稳定性。

1.3回转式空气预热器的主要结构

(1)回转式空气预热器的主要结构包括回转体、固定板、密封装置、驱动装置、进出口管道以及支撑结构等。回转体是空气预热器的核心部分，通常由耐高温、耐腐蚀的合金材料制成，具有较好的机械强度和热稳定性。其设计形式多为多孔板式或蜂窝式，通过增加烟气与空气的接触面积，提高热交换效率。

(2)固定板是回转体两侧的支撑结构，其主要作用是固定回转体，并保证烟气与空气在回转体内的流动路径。固定板通常采用耐高温、耐腐蚀的材料，如不锈钢或特殊合金，以确保长期稳定运行。在固定板上，还设有烟气进