空气预热器管

　　空气预热器管是空气预热器的核心部件，主要用于回收锅炉尾部烟气中的余热，加热燃烧所需的空气，从而提高锅炉效率、降低能耗并改善燃烧条件。以下是关于空气预热器管的详细介绍：

　　一、结构与类型

　　管式空气预热器

　　结构：由多根平行排列的金属管组成，烟气在管内流动，空气在管外横向冲刷。

　　特点：结构简单、制造方便，但体积较大、易积灰，适用于中低压锅炉。

　　回转式空气预热器

　　结构：由转子、扇形仓、密封装置等组成，转子内装有蓄热元件(如波纹板或波形管)。

　　特点：体积小、换热效率高，但结构复杂、易漏风，广泛应用于大型电站锅炉。

　　二、材质与性能要求

　　材质选择

　　耐腐蚀性：需抵抗烟气中的SO₂、H₂S等腐蚀性气体，常用材质包括：

　　碳钢：成本低，但耐腐蚀性较差，需表面涂层或镀锌处理。

　　低合金钢(如15CrMo、12Cr1MoV)：耐高温、抗腐蚀，适用于中高温工况。

　　不锈钢(如304、316L)：耐腐蚀性强，但成本较高，适用于高腐蚀环境。

　　ND钢(09CrCuSb)：专为烟气脱硫设计，耐硫酸露点腐蚀，性价比高。

　　耐高温性：需承受烟气温度(通常200-400℃)，避免高温蠕变或氧化。

　　耐磨性：烟气中含尘颗粒易磨损管壁，需选择硬度高或表面硬化处理的材质。

　　性能优化

　　表面处理：采用搪瓷、陶瓷涂层或金属喷涂技术，提高耐腐蚀性和耐磨性。

　　结构设计：优化管径、壁厚及排列方式，平衡换热效率与压降。

　　三、应用场景

　　电站锅炉

　　大型燃煤、燃气锅炉中，回转式空气预热器管可显著提高热效率(约3-5%)，降低燃料消耗。

　　需配合吹灰装置定期清理积灰，防止堵塞和腐蚀。

　　工业锅炉

　　管式空气预热器管适用于中小型锅炉，结构简单、维护方便。

　　需定期检查管壁厚度，防止因腐蚀导致泄漏。

　　其他领域

　　化工、冶金等行业的高温余热回收系统，需根据介质特性选择材质(如钛合金用于强腐蚀环境)。

　　四、常见问题与解决方案

　　低温腐蚀

　　原因：烟气中SO₃与水蒸气结合生成硫酸，在管壁温度低于露点时凝结腐蚀。

　　解决方案：

　　提高空气预热器入口空气温度(如采用热风再循环)。

　　选用耐腐蚀材质(如ND钢)或表面涂层。

　　控制燃料含硫量或采用脱硫技术。

　　积灰与堵塞

　　原因：烟气中粉尘颗粒沉积在管壁或蓄热元件上。

　　解决方案：

　　安装蒸汽吹灰器或声波吹灰器定期清理。

　　优化烟气流速(通常3-5m/s)以减少沉积。

　　采用搪瓷管或光管减少粘附。

　　漏风

　　原因：回转式预热器密封不良或管式预热器管板变形。

　　解决方案：

　　定期检查并更换密封片(如双道密封结构)。

　　控制管板温度梯度，防止变形。

　　五、维护与检修

　　定期检查

　　测量管壁厚度(超声波测厚仪)，评估腐蚀程度。

　　检查管束变形、泄漏及积灰情况。

　　清洗与修复

　　高压水冲洗或化学清洗(如柠檬酸清洗)去除积灰和结垢。

　　对腐蚀穿孔的管子进行补焊或更换。

　　运行优化

　　调整燃烧参数，控制烟气温度和含氧量。

　　优化吹灰周期，避免过度吹灰导致管壁磨损。

　　六、发展趋势

　　材料升级：开发新型耐腐蚀合金(如超级奥氏体不锈钢)和复合涂层技术。

　　结构优化：采用螺旋管或翅片管提高换热效率，减少体积。

　　智能化监测：集成传感器和数据分析系统，实时监测腐蚀、积灰和漏风情况。

　　空气预热器管是锅炉余热回收的关键部件，其材质选择、结构设计及维护管理直接影响锅炉效率和运行安全性。通过合理选材、优化设计和科学维护，可显著延长设备寿命并降低能耗。