回转式空气预热器说明书.doc

LAP13494/3883回转式空气预热器说明书沁 北 电 厂 本预热器根据美国 C-E预热器公司技术进行设计和制造型号 LAP13494/3883表示容克式空气预热器，转子直径 13494毫米，蓄热元件高度至上而下分别为300、800、800 和 300毫米，冷段 300毫米蓄热元件为低合金耐腐蚀传热元件，其余热段蓄热元件为碳钢，每台预热器金属重量约 653吨，其中转子重量约 492吨（约占总重 75%） 本空气预热器是三分仓形式一 原理LAP13494/3883这种三分仓容克式空气预热器是一种以逆流方式运行的再生式热交换器加工成特殊波纹的金属蓄热元件被紧密地放置在转子扇形仓格内，转子以 0.99转/分的转速旋转，其左右两半部分分别为烟气和空气通道空气侧又分为一次风道和二次风道，当烟气流经转子时，烟气将热量释放给蓄热元件，烟气温度降低;当蓄热元件转道空气侧时，又将热量释放给空气，空气温度升高如此周而复始地循环，实现空气和烟气热交换它不但是电站锅炉的主要部件，而且也是化工、冶金过程中理想的节约能源、提高效率的热交换器转子由置于下梁中心的推力轴承及置于上梁中心的导向轴承支撑，并处在九边形的壳体中，上梁、下梁分别与壳体相连，壳体则坐落在钢架上。

电动机安装在下梁的下部，通过与转子接长轴连接，带动转子旋转为防止空气向烟气侧泄漏，在转子上、下端半径方向，外侧轴线方向，以及圆周方向分别设有径向、轴向及旁路密封装置，采用双密封结构以降低漏风率此外，预热器上还配有火灾检测消防和清洗系统，吹灰装置、润滑及控制等设备（见图 1及图 2） 二 主要部件1. 转子本空气预热器转子采用模数仓格结构，每个仓格为 15度，为布置双密封结构，每个仓格又分隔为两（见图 4） ，全部蓄热元件分装在 24个模数仓格内，每个模数仓格利用一个定位销和一个固定销与中心筒相连接由于采用这种结构，大大减少了工地的安装工作量，并减少转子内焊接应力和热应力中心筒上、下两端分别用 M12和 M42和金螺栓连接上轴和下轴，接长轴通过 M42合金螺栓与下轴相连，整体形成预热器的旋转主轴相邻的模数仓格之间用螺栓互相连接热段蓄热元件由模数仓格顶部装入冷段蓄热元件由模数仓格外周上所开设的门孔装入本厂提供专为更换冷段蓄热元件用的拉钩，以备检修时使用转子上下段最大直径处所设的弧形 T型钢为旁路密封零件，上端最大直径处的转子法兰平面，须利用预热器本身旋转和我公司提供的刀架来加工，作为热态下测量转子热变形的基准面。

蓄热元件热段蓄热元件压制成特殊波形的碳钢板构成，按模数仓格内各小仓格的形状和尺寸，制成各种规格的组件每一组件都是由一块垂直大波纹和扰动斜波的定位板，与另一块具有同样斜波的波纹板一块接一块地交替层叠捆扎而成钢板厚 0.6毫米冷段采用低合金耐腐蚀钢蓄热元件，也按仓格形状制成各种规格的组件，每一组件都是由一块垂直大波纹的定位板与另一块平板交替层叠捆扎而成 （见图 3）所有热段和冷段蓄热元件均采用扁钢、角铁焊接包扎，结构牢固，并可颠倒放置如果冷段蓄热元件下缘遭受腐蚀，检修时取出，清理后颠倒再重新放入转子内使用，直至深度腐蚀当蓄热元件严重腐蚀并显著影响排烟温度或运行安全（如经常有被腐蚀的残片脱落）时，须将冷段蓄热元件更换2.壳体预热器壳体呈九边形，有三块主壳体板、二块副壳体板和四块侧壳体板组成主壳体板 1、2 与下梁及上梁连接，通过主壳体板上的四个立柱，将预热器绝大部分重量传递给锅炉钢架，主壳体板内侧设有圆弧形的轴向密封装置，外侧有若干个调节点，可对轴向密封装置的位置进行调整副壳体板沿宽度方向分成三段，中间段可以拆去，是安装时吊入模数仓格的大门为保证吊入模数仓格时副壳体板的稳定性，我厂同时提供（34YR221-7-0）副壳体安装架，作为安装时临时拉撑梁，安装完毕予以拆除。

副壳体板上也有四个立柱，可传递小部分重量至锅炉钢架侧壳体板在 45度和 25度方位，每台预热器有 4块，其中一块设有安装驱动装置的基座框架，靠炉后设有一块更换冷段蓄热元件的检修门每一块侧壳体板上都设有 508*508的人孔，以便进入预热器对轴向密封装置调整和维修主壳体板 1、2 和副壳体板的立柱下面设有膨胀支座，以适应预热器壳体板径向膨胀膨胀支座采用三层复合自润滑材料的平面摩擦副作为膨胀滑东面此外，在每对膨胀支座的内侧，还装有挡块，限制预热器的水平位移，并作为壳体径向膨胀的导向块主、副壳体板立柱下部外侧均设有一个“牛腿” ，以供安装时放置千斤顶，调整膨胀支座的垫片之用3.梁、扇形板及烟风道上梁、下梁与主壳体板 1.2连接，组成一个封闭的框架，成为支撑预热器转动件的主要结构上梁和下梁分隔了烟气和空气，上部小梁和下部小梁又将空气分隔成一次风和二次风，分别形成烟气和一、二次风进、出口通道上、下梁和上、下小梁装有扇形板，扇形板与转子径向密封片之间形成了预热器的主要密封—径向密封扇形板可作少量调整它与梁之间有固定密封装置，分别设在烟气侧和二次风侧下面断面似双腹板梁、下梁中心放置推力轴承，支撑全部重量。

梁的两端分别焊接在由主壳体板1、2 立柱延伸的厚钢板上下梁中心部分设有加强支承平面，供检修时放置千斤顶用，顶起转子，对推力轴承进行检修（见图 2） 下部小梁断面呈矩形空心梁，一端与下梁相连，另一端与主壳体板 3底部相连每块冷端扇形板有三个支点，全部支承在下梁或下部小梁上每个支架采用不同厚度的垫片组合，可对扇形板的位置略加调整，以适应密封的要求下梁及下部小梁上装有导向杆 34YR32-11-0,每块扇形板 2只，可防止扇形板在烟风压差下水平移动下轴周围由超细玻璃棉构成填料式密封，具体结构参阅图 34YR02-0(中心筒及短轴)上梁断面呈船性，中心部位放置导向轴承梁的两端坐落在主壳体板的顶端上部小梁断面呈矩形空心梁，一端与上梁相连，另一端与主壳体板 3顶部相连每块热端扇形也有三个支点，内侧一点，外侧两点，内侧支点是滚柱，支撑在中心筒上（34YR31-2-0） ，而中心密封筒则吊挂在导向轴承的外圈上，随主轴承热膨胀上下移动，从而保证热端扇形板内侧可“跟踪”转子的变形，避免径向密封片内侧的过度磨损外侧两个支点通过吊杆与控制系统中执行机构相连，运行时由该系统对热端扇形板进行控制，自动适应转子“蘑菇状”变形。

上梁及上部小梁也装有防止扇形板水平移动的导向杆，每块扇形板 2只上轴周围的“中心密封筒” （34YR31-2-0） ，由金属“Ω”结构的密封圈及空气密封装置（34YR61-20-0）构成密封系统空气密封装置的管道需接至一次风机出口，维持密封装置中的空气压力高于预热器出口的空气压力上、下部烟风道壁上分别设有 600×700及 508×508人孔门下部烟风道内还设有供检修行走的调节平台（34YR93-0） 4.密封系统本预热器采用先进的径向—轴向，径向—旁路双密封系统，所谓双密封系统是每块扇形板在转子转动的任何时候至少有两块径向和轴向密封片与它和轴向密封装置配合，形成两道密封使密封处的压差减小一半，从而降低漏风根据理论计算及实践经验表明，直接漏风可下降 30%左右，这是近期国内外采用的较成熟技术，密封周界短、效果好（见图 6） 径向密封片厚 2.5mm，用耐腐蚀钢板制成，沿长度方向分成两段用螺栓连接在模数仓格的径向隔板上由于密封片上的螺栓孔为腰孔型，径向密封片的高低位置可以适当调整轴向密封片也由 2.5mm厚的耐腐蚀钢板制成，也用螺栓连接在的模数仓格的径向隔板上，沿转子的径向可以调整 （见图 7）径向密封片与扇形板构成径向密封，轴向密封片与轴向密封装置构成轴向密封。

围绕上轴及下轴的密封结构已在上节叙述，所有这些密封结构联合形成了一个连续封闭的密封系统 此外，在转子外圈上下两端还设有一圈旁路密封装置，防止烟气和空气在转子和壳体之间短路，同时它作为轴向密封第一道防线，起到一定的密封作用旁路密封片为 1.2mm厚的耐腐蚀钢板制成，它与转子外周的 T形钢圈构成旁路密封，在扇形板处断开，断开处另设旁路密封件（34YR31-11-0 及 31YR32-4-120） ，与旁路密封装置接成一整圈5.电驱动装置空气预热器采用下轴中心驱动方式，电驱动装置主、辅驱动电机及气动马达主、辅驱动电机启动时为变频调速启动，配有变频控制装置配有气动的气源控制系统，详见《电驱动装置说明书》 ，及《回转式空气预热器电器控制箱使用说明书》 6.导向及推力轴承导向轴承采用双列向心球面滚子轴承 21392CAK/W33（GB28-64） ，内圈固定在上轴套上，外圈固定在导向轴承座（34YR61-16）上，随着预热器主轴的热膨胀，导向轴承座可在导向轴承外壳（34YR61-4-0）内做轴向移动导向轴承配有空气密封座，可接入密封空气对导向轴承进行密封和冷却，同时还采用 U型密封环进行第二道密封，彻底解决导向轴承处的密封问题。

轴承外壳支撑在上梁中心部位，轴承采用油浴润滑，润滑油为 150号极压工业齿轮油，容量约为 30升，导向轴承座通过四个吊杆螺栓（34YR61-2）与中心密封筒（34YR31-2-0）相连，使其与轴承座同时随主轴膨胀而移动导向轴承上留有装吸油及供油管的位置，并设有放油管、热电阻的接口（详见图 8） 推力轴承采用推力向心球面滚子轴承 294/850EF，内圈通过同轴定位板与下轴固定，外圈坐落在推力轴承座（34YR62-11）上，推力轴承座通过 36个 M48×390合金钢螺栓紧固在下梁底面轴承采用油浴加循环油润滑，润滑油为 150号极压工业齿轮油，容量约为 200升，推力轴承座上设有进油口、出油口、放油口、通气孔、油位计以及热电阻的接口（详见图 9） 7.导向与推力轴承的润滑系统导向与推力轴承分别采用 DGXY-26型和 DGXY-26D型稀油站装置（详见图 10） 导向轴承稀油站置于上梁外侧，为安全可靠运行，采用双泵结构，一个备用进油管与导向轴承回油管相连，出油管与导向轴承进油管相连，组成一半封闭油循环系统推力轴承稀油站置于推力轴承下部检修平台上，采用单泵结构两套装置的结构基本相同，均由 3Gr30×4三螺杆油泵装置（电机型号 Y90L-4， 1.5KW， 1410r/min，给油量 1.2m3/h，系统最大工作压力为 0.6Mpa）网片式滤油器、列管式油冷却器以及双金属温度计、压力表管道、阀门、视流计等组成。

同时提供油泵热动开关、就地油温指示、报警等，详见《稀油站使用说明书》及图 10冷却水为一般工业水，p=0.2-0.3Mpa正常情况下冷却水耗量约为 70kg/min，最大流量不超过 100kg/min，泵热动开关启动温度为 55℃，超温报警为 70℃8.预热器火灾报警、消防及清洗装置每台空气预热器在烟气侧的热端和冷端分别设有一根 φ159×12 的固定式清洗管按转子旋转方向，清洗管装在靠近烟气侧的起始边，以便清洗水从烟侧灰斗排出清洗管上装有一系列不同直径的喷嘴，使预热器转子内不同部位的受热面能获得均匀的水量，从而保证清洗效果 清洗介质为常温工业水，P=0.59Mpa，每根清洗管容量为 4600kg/min如果采用60-70℃温水清洗效果更好，本清洗管兼作消防用，工地安装时应采用软管与空预器的清洗管连接火灾报警系统为水平移动式，红外线检测，安装在预热器下部的空气侧，具有良好的检测效果9.吹灰装置每台预热器在烟气侧冷端装有一台伸缩式吹灰器，吹灰采用电机驱动，齿轮—齿条行走机构电动机型号 M2QA80M4A，功率 0.55KW，转速 1400r/min吹灰行程 1.4m，移动速度 1.44m/min。

吹灰介质为过热蒸汽，吹灰器压力 P=1.8Mpa，T=405℃，蒸汽耗量 100kg/min吹灰器在伸进预热器的行程中吹灰（约需时 40分钟） ，退出时进汽阀关闭，吹灰器有四个喷嘴，喷嘴直径为 φ16，每一次吹灰周期蒸汽耗量约为 4000kg。