回转式空气预热器复合式漏风防治技术研究

发布时间：2017-08-26 17:07

  本文关键词：回转式空气预热器复合式漏风防治技术研究

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【摘要】：回转式空气预热器是目前火力发电机组的锅炉上普遍使用的一种处于烟气尾端的换热设备。回转式空气预热器具有体积小、结构紧凑、换热面密度高、整机质量轻、金属耗用量少、利于安装布置和低温腐蚀轻等特点。但同时回转式空气预热器有漏风量大的缺点。空气预热器漏风的主要影响有:漏风的管道会因烟气中的水份冷凝析出造成低温腐蚀,部分管道会因结露而堵塞;漏风造成引风机负荷增加;造成锅炉热效率降低,燃煤损耗增加。总之,空预器的漏风将影响机组的高效、稳定和安全的运行。本文介绍了回转式空预器的工作原理及结构,对造成空预器漏风的原因进行了分析,找到了影响空预器漏风的主要因素,并总结了空预器漏风量及漏风率的计算公式。针对空预器热态运行时,转子变形造成的空预器转子与扇形板之间间隙增大从而引起的漏风过大问题,在总结了目前常用漏风防治方式优缺点的基础上,本文提出了采用柔性密封和可调式密封相结合的复合式漏风防治方案,并设计了复合式空预器漏风防治装置。其中着重对柔性密封装置、可调式密封装置及自动控制系统的设计过程、控制流程(包含位控和温控两种方式)等进行了阐述。回转式空预器是一个复杂的设备,为了确保空预器运行的安全、平稳、可靠,在回转式空预器漏风防治方案中增加了报警保护与切换功能,其主要作用是对各种报警信号进行紧急处理,确保空预器的安全稳定运行。针对传统空预器间隙测量所使用的电涡流式传感器在工程实际使用过程中存在的不足,提出采用激光位移传感器进行间隙测量的方案,并对其变送电路进行了设计。本文通过设计柔性密封装置试验台、可调式密封装置及自动控制系统试验台,对柔性密封装置、可调式密封装置和自动控制系统进行了试验,同时还通过工程试用对本文提出的复合式漏风防治方案做了工程验证。通过工程试用的前后对比,从理论及实际上证明了该方案的可行性,为后续该方案的工程推广打下了坚实的基础。
【关键词】：回转式空气预热器 复合式漏风防治方案 柔性密封装置 激光位移传感器
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM621.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 课题来源及目的和意义9-10
• 1.2 国内外研究情况10-12
• 1.3 存在问题12-13
• 1.4 课题主要研究内容13-14
• 第2章 回转式空气预热器的漏风分析14-22
• 2.1 回转式空气预热器的原理14-15
• 2.2 回转式空气预热器的主要结构15-17
• 2.2.1 传动装置15-16
• 2.2.2 支撑和导向轴承及其润滑系统16
• 2.2.3 受热元件16
• 2.2.4 转子16
• 2.2.5 密封装置16-17
• 2.3 漏风分析17-21
• 2.3.1 漏风量的计算18-19
• 2.3.2 降低漏风的措施19-20
• 2.3.3 回转式空预器的漏风率计算20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 复合式空预器径向密封装置的设计22-43
• 3.1 回转式空气预热器热端径向间隙的计算22-27
• 3.1.1 回转式空预器转子的“蘑菇”变形22-23
• 3.1.2 回转式空预器转子变形量计算23-27
• 3.2 柔性密封装置的设计27-40
• 3.2.1 柔性密封装置的工作原理27
• 3.2.2 柔性密封装置的设计27-35
• 3.2.3 柔性密封装置的安装方法35-38
• 3.2.4 柔性密封装置的性能试验38-40
• 3.3 可调式密封装置的设计40-42
• 3.3.1 可调式密封装置的工作原理40
• 3.3.2 可调式密封装置的设计40-42
• 3.4 本章小结42-43
• 第4章 复合式漏风防治方案自动控制系统的设计43-57
• 4.1 自动控制系统的工作原理43-44
• 4.2 自动控制系统的组成44-50
• 4.2.1 数据采集系统44-49
• 4.2.2 主控制单元49-50
• 4.3 自动控制系统的设计50-56
• 4.3.1 自动控制系统的控制流程50-53
• 4.3.2 控制策略53-54
• 4.3.3 控制系统中的报警保护与切换54-56
• 4.4 本章小结56-57
• 第5章 漏风防治装置的试验及工程验证57-63
• 5.1 漏风防治装置的试验57-59
• 5.2 复合式漏风防治方案的验证59-60
• 5.3 产品样机及试用报告60-62
• 5.4 本章小结62-63
• 结论63-65
• 参考文献65-70
• 致谢70-71
• 个人简历71

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