【正文】 鍋爐中常用的空氣預(yù)熱器是管式空氣預(yù)熱器。近年來(lái)，有些電廠還采用熱管式空氣預(yù)熱器。. 管式空氣預(yù)熱器管式空氣預(yù)熱器按放置方向不同，有立管式和橫管式兩種?，F(xiàn)以常用的立管為例說(shuō)明管式空氣預(yù)熱器的整體結(jié)構(gòu)和工作原理。它是由相互平行的有縫鋼管、管板、空氣連通罩、導(dǎo)流板、墻板等部件組成。管子兩端分別焊接在上下管板上，構(gòu)成立方體管箱。管箱外面裝有空氣聯(lián)通罩、導(dǎo)流板和密封用的墻板。管子在管箱內(nèi)呈垂直、錯(cuò)列布置。煙氣由上向下從管內(nèi)流過(guò)，空氣在管外橫向流動(dòng)，煙氣熱量通過(guò)管壁傳給空氣。為使空氣呈多次交叉流動(dòng)有利于傳熱，在管箱內(nèi)裝有中間管板。中間管板用夾環(huán)固定在個(gè)別管子上或中間管板與四周最邊排的管子點(diǎn)焊起來(lái)將管板固定。整個(gè)設(shè)備重量通過(guò)下管板和柜架支承在鍋爐構(gòu)架上。在鍋爐運(yùn)行中，空氣預(yù)熱器的管子、外殼及鍋爐構(gòu)架由于受熱情況不同和材質(zhì)不同，其膨脹量也不同。管子和整個(gè)管箱的膨脹量大，外殼和構(gòu)架次之。因此，在上管板和外殼之間，以及外殼和構(gòu)架之間的連接處裝有薄鋼板制成的波形膨脹節(jié)，用以補(bǔ)償各部分的相對(duì)膨脹量，并保證各部分的相對(duì)位移和連接處的嚴(yán)密性。近年來(lái)，管式空氣預(yù)熱器已廣泛采用φ40*，并采用較小的管間節(jié)距。實(shí)踐證明，采用小直徑管子的空氣預(yù)熱器，其積灰和堵灰現(xiàn)象均不比大直徑管子嚴(yán)重。管徑和管間節(jié)距減小后可在同一空間內(nèi)布置更多管子，使結(jié)構(gòu)緊湊。管式空氣預(yù)熱器可制成單道的和多道的。單道的傳熱溫差小，多道的則接近逆流的傳熱方式，可獲得較大的傳熱溫差。當(dāng)總受熱面不變時(shí)，增加道數(shù)，使每一通道的高度減小，因而增加了空氣的流動(dòng)阻力。8. 鍋爐的輔助設(shè)備. 鍋爐閥門在鍋爐設(shè)備的管道上裝有大小不一、型式多樣的各種閥門?？偲饋?lái)說(shuō)，它們的作用是用來(lái)接通、切斷和調(diào)節(jié)汽、水油、氣等介質(zhì)流量的設(shè)備。按用途鍋爐所用的閥門分為：截止閥：用于接通和切斷管道中的介質(zhì)；調(diào)節(jié)閥：用于調(diào)節(jié)管路內(nèi)介質(zhì)的流量大小，以適應(yīng)不同工況的需要；逆止閥：用來(lái)自動(dòng)防止管路中的介質(zhì)發(fā)生倒流；減壓閥：用于降低介質(zhì)壓力。此外還有一些特殊用途的閥門，如疏水閥、排污閥等。. 鍋爐的通風(fēng)設(shè)備鍋爐通風(fēng)設(shè)備的作用是，連續(xù)地給鍋爐送入燃料燃燒所需要的空氣，并把生成的煙氣排出爐外，以保證燃燒的正常進(jìn)行。目前，各發(fā)電廠普遍采用平衡通風(fēng)方式。即：在鍋爐的煙、風(fēng)系統(tǒng)中，同時(shí)裝設(shè)送風(fēng)機(jī)及吸風(fēng)機(jī)，送風(fēng)機(jī)負(fù)責(zé)把經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱的熱風(fēng)送進(jìn)爐膛；吸風(fēng)機(jī)負(fù)責(zé)把爐膛內(nèi)的煙氣排至爐外，使?fàn)t膛內(nèi)保持的壓力略低于外界大氣壓力，故稱為平衡通風(fēng)。一般在爐膛出口處保持23mm水柱的負(fù)壓。因此，鍋爐房的安全和衛(wèi)生條件條件較好，且可減少漏風(fēng)。通風(fēng)設(shè)備中的主要設(shè)備是風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)使流體提高能量的機(jī)械。在鍋爐設(shè)備中，風(fēng)機(jī)作為輔助機(jī)械擔(dān)負(fù)著連續(xù)輸送氣體的任務(wù)。發(fā)電廠中常用的風(fēng)機(jī)主要有離心式和軸流式兩種。軸流式風(fēng)機(jī)流量大，在中小型電廠鍋爐中不能選用。. 離心式風(fēng)機(jī). 離心式風(fēng)機(jī)的構(gòu)造根據(jù)空氣進(jìn)入風(fēng)機(jī)方式不同，離心式風(fēng)機(jī)分為單面進(jìn)風(fēng)和雙面進(jìn)風(fēng)兩種。出口風(fēng)壓在100mm水柱以下的稱為低壓風(fēng)機(jī)；出口風(fēng)壓在300mm以上的稱為高壓風(fēng)機(jī)。離心式風(fēng)機(jī)分為動(dòng)、靜兩部分：轉(zhuǎn)動(dòng)部分由葉輪、主軸所組成；靜止部分由進(jìn)風(fēng)箱、軸承、螺旋室、導(dǎo)流器、集流器、擴(kuò)散器等組成。. 葉輪是由前盤、后盤、葉片及輪轂組成。葉片兩側(cè)均有蓋板。葉輪的作用是使吸入葉片間的氣體作強(qiáng)迫轉(zhuǎn)動(dòng)，提高氣體的流速和壓力。. 外殼、軸和軸承：外殼用鋼板制成，呈蝸殼狀，斷面為矩形，沿葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向逐漸擴(kuò)大。外殼的作用是收集從葉輪中甩出來(lái)的氣體，引向排風(fēng)口，同時(shí)轉(zhuǎn)換能量起到增壓的作用。風(fēng)機(jī)的軸和葉輪連接在一起，用槽形鍵固定，然后支承在軸承上，風(fēng)機(jī)的軸承目前多采用滾動(dòng)軸承。. 螺旋室、阻舌及擴(kuò)散器：螺旋室的作用是收集自葉輪排出的氣流通向風(fēng)機(jī)的出口斷面，并將氣流的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能。旋流室的軸向斷面做成矩形，寬度不變，側(cè)面形狀采用阿基米德螺旋線。螺旋線至出口斷面的延長(zhǎng)部分稱為舌，由于螺旋室出口斷面上氣流速度分布不均勻，一般朝葉輪一邊偏斜因此擴(kuò)散器做成一邊擴(kuò)大的單面擴(kuò)散器。. 集流器：集流器裝在風(fēng)機(jī)的入口處。其作用是保證氣流均勻地充滿葉輪的入口斷面，且使風(fēng)機(jī)入口處的阻力減小。集流器均采用流線型，因?yàn)榱骶€型集流器能在阻力最小的情況下，均勻地將氣體引入葉輪。. 導(dǎo)流器、進(jìn)氣箱、擴(kuò)壓環(huán)：導(dǎo)流器一般裝于集流器前面。其作用主要是調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的負(fù)荷。在集流器前圓周上裝有數(shù)個(gè)導(dǎo)葉，在每片導(dǎo)葉上裝有轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)軸外緣端頭上裝有轉(zhuǎn)動(dòng)臂，轉(zhuǎn)動(dòng)臂由轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就帶動(dòng)導(dǎo)葉旋轉(zhuǎn)，以此來(lái)控制進(jìn)入風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，即控制風(fēng)機(jī)的負(fù)荷。進(jìn)氣箱的作用是將汽流以最小的阻力引入風(fēng)機(jī)高效風(fēng)機(jī)上裝有擴(kuò)壓環(huán)其作用是提高風(fēng)機(jī)效率。. 離心式風(fēng)機(jī)的工作原理離心式風(fēng)機(jī)的工作原理是，依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，將充滿于葉片之間的氣體從葉輪中心甩向外殼，使氣體獲得動(dòng)能和壓能。而外殼擴(kuò)壓段的斷面是逐漸擴(kuò)大的，一部分動(dòng)能又轉(zhuǎn)換為壓能，這樣，風(fēng)機(jī)出口處的氣體便具有一定的壓力被輸送出去。與此同時(shí)，由于氣體的外流，造成了葉輪進(jìn)口空間的真空，于是外界氣體就會(huì)自動(dòng)補(bǔ)入葉輪進(jìn)口空間。離心式風(fēng)機(jī)不停地旋轉(zhuǎn)，氣體就會(huì)源源不斷地吸入和壓出。. 除塵設(shè)備從鍋爐排出的煙氣中總是帶有細(xì)灰粒及未燒完的炭粒，這些固體顆粒稱為飛灰。在固態(tài)排渣的煤粉爐中這些飛灰占總灰量的90%以上。如果這些飛灰都隨煙氣排入大氣，則危害極大。飛灰影響環(huán)境衛(wèi)生，危害人身健康和植物的生長(zhǎng)；飛灰又會(huì)影響電廠附近的某些工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量；飛灰能侵入配電裝置，特別是侵入露天變電所的電氣設(shè)備，降低絕緣性能，造成嚴(yán)重的電氣設(shè)備事故；同時(shí)，飛灰對(duì)鍋爐本身某些設(shè)備的工作也有危害，如，會(huì)造成吸風(fēng)機(jī)的嚴(yán)重磨損。為了保障人民身體健康，減輕飛灰的危害，在發(fā)電廠鍋爐設(shè)備中都裝有煙氣的凈化設(shè)備——除塵器。除塵器裝在吸風(fēng)機(jī)前的煙道中。一般除塵器都不能將飛灰從煙氣中盡數(shù)除去，為使殘留在煙氣中的飛灰能散布到較大的地域范圍去，發(fā)電廠的煙囪都要求有相當(dāng)?shù)母叨?，一般建在城市附近的電廠，煙囪高度都在200m以上。發(fā)電廠常用的除塵器有溫式除塵器、靜電除塵器、和陶瓷多管除塵器。. 濕式除塵器濕式除塵器是一種不僅利用灰粒的慣性力，而且利用水的濕潤(rùn)作用將灰粒從煙氣中分離出來(lái)的除塵設(shè)備。常用的有濕柵式水膜 除塵器和文丘里除塵器. 濕柵式水膜除塵器濕柵式水膜除塵器由一個(gè)主置的帶有柵欄的（由數(shù)百根直徑為25mm，間距為50mm的玻璃棒組成）入口管和圓錐形底部的圓筒組成。簡(jiǎn)體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，直徑有2800，3100，4100等，內(nèi)襯鑄石以防磨損和腐蝕。煙氣進(jìn)入傾斜布置的入口管后，灰粒由于撞擊交錯(cuò)排列的柵欄而下落沉積于底部，粘附在柵欄上的灰粒由噴嘴噴出的水流沖下，并將沉積于底部的灰粒一起排入筒體下部的灰斗內(nèi)。經(jīng)入口管后的煙氣切向進(jìn)入筒體中并作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，沿筒內(nèi)壁螺旋上升，然后從筒體頂部出口排出。在筒體上部設(shè)有噴嘴，使水在整個(gè)內(nèi)壁形成水膜向下流動(dòng)，因離心力作用而分離出的灰粒被水膜吸附并一起流入下部灰斗，由放灰管經(jīng)水封流入水力除灰系統(tǒng)。. 文丘里除塵器文丘里除塵器由噴管（包括收縮管、喉管和擴(kuò)散管）和捕滴器（離心式水膜除塵器）組成。煙氣進(jìn)入收縮管后速度驟增，并沖擊噴水裝置噴出的滴使之霧化。當(dāng)煙氣通過(guò)喉管時(shí)速度達(dá)到最高值，使水滴與煙氣中的灰粒在極高的相對(duì)速度下充分碰撞與接觸，灰粒被水滴迅速濕潤(rùn)并為水滴所吸附和凝聚。煙氣經(jīng)擴(kuò)散管后，速度逐漸降低，使靜壓得到一定程度的恢復(fù)，然后進(jìn)入捕滴器中，將帶有水滴的灰粒在離心力作用下分離出來(lái)流入下部灰斗中，由放灰管經(jīng)水封流入地溝。凈化后的煙氣從頂部流出。濕式除塵器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、金屬耗量少、占地面積小和除塵效率高等優(yōu)點(diǎn)。但耗水量大，由煙氣帶水而引起除塵器后的煙道積灰和腐蝕，噴管喉部易磨損，濕灰不利于綜合利用，冬季應(yīng)采取防凍措施。. 電氣除塵器電氣除塵器是利用電暈放電，使煙氣中的灰粒帶電，通過(guò)靜電作用進(jìn)行分離的裝置。它由放電極、集塵極、高壓直流供電裝置、振打裝置和外殼組成。集塵極分為管式和板式兩種。管式除塵器置于鋼筋混凝土建成的空室中。集塵極是由許多直徑為250300mm的圓形截面的直立管子構(gòu)成，并懸掛在上部固定的橫梁上。放電極長(zhǎng)為35mm，直徑為24mm的金屬絲，其兩端垂直繃緊在每根管子的中間。板式除塵器的外殼由鋼板制成。、間距為3001000mm的鋼板組成平板，懸吊于上部的橫梁上，且可向下自由膨脹。（或框架式），置于兩平板中間。除塵器中所有的集塵極彼此并聯(lián)后與直流電源的正極連接，為保證安全運(yùn)行，必須拉地。放電極并聯(lián)后與電源負(fù)極連接。電氣除塵原理以板式為例，當(dāng)集塵極和放電極與直流電源接通后，放電極上受到620萬(wàn)V電壓時(shí)，放電極與集塵極之間達(dá)到火花放電引起電暈放電空氣絕緣被破壞。電暈放電發(fā)生后的正、負(fù)兩種符號(hào)的離子中與放電極符號(hào)符號(hào)相反的（+）離子在放電極失去電荷，（）離子則粘附于氣體分子或灰粒上，由于靜電場(chǎng)的作用被捕集到集塵極上?；伊０炎陨淼碾姾煞沤o集塵極后，就向下跌入灰斗中。但在集塵極上還會(huì)附有一些灰垢，如粘附過(guò)多，會(huì)影響除塵效率，因此，需用振打器定期敲擊集塵極，將灰垢清除。電氣除塵器投入前，應(yīng)先通煙氣預(yù)熱，待溫度逐漸上升到100200℃時(shí)，并將絕緣套管也加熱到100℃以上，方可通電。. 陶瓷多管除塵器和電氣除塵一樣，陶瓷多管除塵器屬于干式除塵，它最大優(yōu)點(diǎn)是自灰斗收集到的是干灰，這很有利于灰的綜合利用；另外在運(yùn)行過(guò)程中還可節(jié)省大量的工業(yè)水，這對(duì)水源較少的地區(qū)更為適用。這種除塵器由一組旋風(fēng)子箱有若干個(gè)直徑為100mm旋風(fēng)子，它們各自具有獨(dú)立的導(dǎo)氣管和灰斗。旋風(fēng)子由陶管組成，為了使煙氣在旋風(fēng)子內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)，在旋風(fēng)子入口處裝有螺旋形導(dǎo)葉板。含塵煙氣通過(guò)導(dǎo)向器進(jìn)入旋風(fēng)子內(nèi)部旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，汽流中的灰粒沿旋風(fēng)子內(nèi)壁一邊旋轉(zhuǎn)一邊下滑降落到灰斗中，潔凈的煙氣到達(dá)旋風(fēng)子底部經(jīng)導(dǎo)氣管時(shí)轉(zhuǎn)而向上流動(dòng)，最后經(jīng)直管由出口排除。據(jù)悉，由大連陶瓷環(huán)保設(shè)備研究所研制的高效陶瓷多管除塵器，已被列為國(guó)家鍋爐重點(diǎn)配套產(chǎn)品。這種除塵器各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先并已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。它的主要特點(diǎn)是除塵效率高（可達(dá)95%99%,可與電除塵器媲美)、應(yīng)用范圍廣、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、陶瓷管制成的旋風(fēng)子很堅(jiān)固耐用，在10年之內(nèi)基本不用維修，因此維修費(fèi)用也很低?？傊@種被稱為99高效陶瓷多管除塵器，不論從初投資、運(yùn)行維護(hù)、除塵效率、使用壽命諸方面，都可以與電氣除塵一比高低，是很有發(fā)展前途的，很適合我國(guó)燃煤的電站使用的一種除塵器。. 布袋除塵器結(jié)構(gòu)原理布袋除塵器也稱為過(guò)濾式除塵器，是一種干式高效除塵器，它是利用纖維編制物制作的袋式過(guò)濾元件來(lái)捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其作用原理是塵粒在繞過(guò)濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細(xì)微的塵粒(粒徑為1微米或更小)則受氣體分子沖擊(布朗運(yùn)動(dòng))不斷改變著運(yùn)動(dòng)方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運(yùn)動(dòng)的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來(lái)。其工作過(guò)程與濾料的編織方法、纖維的密度及粉塵的擴(kuò)散、慣性、遮擋、重力和靜電作用等因素及其清灰方法有關(guān)。濾布材料是布袋除塵器的關(guān)鍵，性能良好的濾布，除特定的致密度和透氣性外，還應(yīng)有良好的耐腐蝕性、耐熱性及較高的機(jī)械強(qiáng)度。耐熱性能良好的纖維，其耐熱度目前已可達(dá)到250—350℃。. 布袋除塵器按其清灰方式的不同可分為：機(jī)械振動(dòng)式、氣環(huán)反吹式、脈沖式、聲波式及復(fù)合式等五種類型。其中脈沖反吹式根據(jù)反吹空氣壓力的不同又可分為：高壓脈沖反吹和低壓脈沖反吹兩種。脈沖清灰袋式除塵器由于其脈沖噴吹強(qiáng)度和頻率可進(jìn)行調(diào)節(jié)，清灰效果好，是目前世界上應(yīng)用最為廣泛的除塵裝置。如圖1所示為脈沖反吹布袋除塵器原理圖，含塵氣體從袋式除塵器入口進(jìn)入后，通過(guò)煙氣分配裝置均勻分配進(jìn)入濾袋，當(dāng)含塵氣體穿過(guò)濾袋時(shí)，粉塵即被吸附在濾料上，而被凈化的氣體則從濾袋內(nèi)排除。當(dāng)吸附在濾料上的粉塵達(dá)到一定厚度時(shí)，電磁閥開啟，噴吹空氣從濾袋出口處自上而下與氣體排除的相反方向進(jìn)入濾袋，將吸附在濾袋外表面的粉塵清落至下面的灰斗中。. 布袋除塵器核心部件－濾袋對(duì)于鍋爐布袋除塵器而言，濾袋是其核心部件，其費(fèi)用占布袋除塵器總費(fèi)用的1/3左右。 濾袋質(zhì)量直接影響除塵器的除塵效率，濾袋的壽命又直接影響到除塵器的運(yùn)行費(fèi)用。根據(jù)鍋爐尾部除塵器運(yùn)行環(huán)境（煙氣溫度較高）和介質(zhì)情況（有腐蝕）宜采用BWF優(yōu)質(zhì)賴登針刺氈：PPS/PPS504CS1聚苯硫醚、防水防油處理，耐溫可達(dá)190℃，此濾料為表面過(guò)濾型濾料，清灰徹底，減少了粉塵在濾袋表面形成布粉層后板結(jié)的可能；濾料壽命長(zhǎng)，加上在除塵器結(jié)構(gòu)方面的改進(jìn)，保證了濾料30000小時(shí)的正常使用壽命。表1 國(guó)內(nèi)外常用濾料性能表名稱聚脂丙烯酸玻纖NomexRytonP84SuperfexTeflon最高運(yùn)行溫度134140259190190259259259耐磨性ABCABBBB過(guò)濾性能ABCABAAB耐溫性能DAABABAA耐堿性BCCBACAA耐無(wú)機(jī)酸CBDDABAA耐氧化15%AAAAD*AAA相對(duì)造價(jià)便宜便宜較貴貴貴很貴很貴很貴 據(jù)有關(guān)專家介紹及澳大利亞廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)電煙氣含氧量大于15%時(shí)的Ryton的耐氧性較差，當(dāng)煙氣含氧量小于10%時(shí)能長(zhǎng)期使用。 據(jù)澳大利亞電廠應(yīng)用的濾料早期使用的普遍是Acrylic（耐溫130℃），電廠嚴(yán)格控制排煙溫度，投運(yùn)電廠（排煙溫度最高165℃）開始使用Ryton濾料。 關(guān)于濾袋的壽命，根據(jù)專家的分析和國(guó)外的使用經(jīng)驗(yàn)，Ryton濾料在電廠煙氣條件下的使用壽命可達(dá)30000小時(shí)，但要煙氣含氧量小于10%，煙氣溫度最高不得超過(guò)190℃。當(dāng)煙氣溫度在170℃～190℃時(shí)不能超過(guò)100小時(shí)。平時(shí)應(yīng)作好鍋爐煙氣溫度變化的詳細(xì)記錄。. 布袋除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)分析. 布袋除塵器優(yōu)點(diǎn). 除塵效率高，