[发明专利]烟气入口温度为500℃的空气预热器及其中心筒和转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气入口温度空气预热器，特别是涉及一种烟气入口温度为500℃的空气预热器及其中心筒和转子。

背景技术

长期以来，空气预热器的热端采用普通Q235(普通碳素结构钢)，Q345(低合金钢)材料制造，采用的允许工作温度为400℃，允许的烟气最高入口温度为420℃。在这个限定条件下，空气预热器能够达到的最高一次风温度为380℃左右。在锅炉制粉系统燃料为高水分褐煤、高灰份劣质煤、低挥发份贫煤(无烟煤)时，这个温度往往不能满足干燥燃料需要或达到需要的煤粉温度，锅炉系统需要采用向一次风掺入高温烟气等辅助手段来提高一次风温度，使得锅炉系统复杂化，提高了锅炉系统的造价。而如果将预热器的热端承受温度能力加以提高，可以降低系统成本和简化系统，只需要采用普通的锅炉烟风系统布置方案就能达到目的。

目前对一次风温度要求最高的是高水分褐煤，通常要求一次风温度在400℃以上，并且在锅炉低负荷阶段也要满足这个要求。在高负荷时，一次风温度需要达到400-450℃的范围，根据预热器的传热特点，将预热器入口烟温选择在500℃，可以提供最高温度为450-480℃左右的热一次风温度，满足水分含量在40％左右的褐煤加热需要，基本上能覆盖国内高水分褐煤资源，对其它高灰份煤和难燃烧煤，要求提高燃料预热温度，此时既需要较高的二次风温度，也需要较高的入口烟气温度。

普通Q235和Q345材料的允许工作温度最高为420℃，在500℃的工作温度下强度太低，无法使用，需要用耐高温钢材代替。对于完全处于500℃高温条件下的零件才说，自然是完全使用耐高温钢材制造，然而对于中心筒及转子这种贯穿热端和冷端，同时耗费大量钢材的结构，如果按照传统想法也完全使用耐高温钢材来制造，将大大提高制造成本，造成不必要的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的空气预热器结构复杂，造价较高的缺陷，提供一种烟气入口温度为500℃的空气预热器及其中心筒和转子。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种烟气入口温度为500℃的空气预热器的中心筒，其特点在于，其包括：一中心筒冷段以及一与该中心筒冷段焊接的中心筒热段，其中，该中心筒热段采用的材料在500℃条件下的强度极限不小于86MPa。

其中，该中心筒热段采用的材料的工作温度在510℃～550℃。

其中，该中心筒热段采用的材料与该中心筒冷段采用的材料的热膨胀系数差，使得该中心筒热段和该中心筒冷段在工作温度下由于变形量不同而产生的内应力低于焊缝的强度极限。

其中，该中心筒热段采用的材料为12CrMo，15CrMo，12Cr1MoV，1Cr18Ni9Ti或0Cr19Ni9。

其中，该中心筒冷段采用Q235-A，Q345-A，A588，Gr65或20G材料制成。

本发明还提供了一种烟气入口温度为500℃的空气预热器的转子，其特点在于，其包括：一转子冷段以及一与该转子冷段焊接的转子热段，其中，该转子热段采用的材料在500℃条件下的强度极限不小于86MPa。

其中，该转子热段采用的材料的工作温度在510℃～550℃。

其中，该转子热段采用的材料与该转子冷段采用的材料的热膨胀系数差，使得该转子热段和该转子冷段在工作温度下由于变形量不同而产生的内应力低于焊缝的强度极限。

其中，该转子热段采用的材料为12CrMo，15CrMo，12Cr1MoV，1Cr18Ni9Ti或0Cr19Ni9。

其中，该转子冷段采用Q235-A，Q345-A，A588，Gr65或20G材料制成。

本发明还提供了一种空气预热器，其特点在于，该空气预热器包括所述的烟气入口温度为500℃的空气预热器的中心筒。

本发明又提供了一种空气预热器，其特点在于，该空气预热器包括所述的烟气入口温度为500℃的空气预热器的转子。

本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实施例。

本发明的积极进步效果在于：本发明的烟气入口温度为500℃的空气预热器及其中心筒和转子通过异种钢焊接的方式，使得同时贯穿预热器冷端和热端的中心筒和转子在500℃烟气入口温度的条件下保证足够的强度，也无需改变预热器的热端的尺寸，同时大大降低了预热器的制造成本。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。