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空预器的常见类型及其优缺点

目前市面上使用较为广泛的是回转式空预器和管式空预器,除了这两大类空预器外,还有许多小众的空预器也在锅炉中有所应用。下面简单介绍一下各种空预器及空预器优缺点。

1. 回转式空预器。回转式空预器在较大的锅炉发电机组上应用广泛,主要由转子和数万计的传热元件组成,通过转子带动空预器转动,使烟气和空气逆向交替流经空预器。使空预器在烟气侧时蓄热,转动至空气侧时释放热量,从而完成完整的换热周期。

回转式空预器的优点是换热系数高,广泛应用在电力行业大机组上;缺点则是空预器漏风问题很难规避,且安装制造相对复杂。

2. 管式空预器。管式空预器也是使用比较广泛的一种空预器类型,而且在传统的钢管空预器基础上不断进行技术革新,研发出了不同材质和应用场景下的管式空预器。

管式空预器的优点是投资成本较低,安装维护方便,传热性能优良;缺点则是不可避免地发生空预器低温腐蚀问题,以及空预器积灰堵塞问题。针对腐蚀和积灰堵塞问题,管式空预器在管束材质上不断创新,出现了搪瓷管空预器、玻璃管空预器等。

3. 板式空预器。板式空预器也是电力行业有所应用的一种空预器,板式空预器采用单程强制换热原理。

板式空预器的优点在于换热面积大,热效率高,可根据烟气温度和材料特点,实现高温预热和低温预热多级组合布置;缺点则是易发生积灰问题,而且积灰形成后不易清理,适合在洁净的环境工况下运行,应用场景有所限制。

4. 热管空预器。之前我们详细介绍过热管空预器,主要由管壳和内部液体介质(通常是水)组成,目前市面上主要有常温热管空预器和高温热管空预器两种。

热管空预器的优点是换热效率极高,后续发展潜力大;缺点则是技术不够成熟,工作温度存在一定限制,不适用于高温段,容易因内部介质相变而出现爆管和不凝汽问题,存在一定安全隐患,易出现热管空预器失效问题。

以上几种空气预热器都是锅炉常用空预器,有效利用了锅炉烟气余热,降低了锅炉热损失。在实际生产中,像之前的蒸汽空预器也有一定应用,不过它利用的不是锅炉烟气进行换热。