回转式空气预热器转子隔板的热变形分析

2018-08-18任小龙张世红杨海平

电站辅机 2018年2期

任小龙，张世红，杨海平

(华中科技大学能源与动力工程学院，湖北武汉 430074)

0 概述

空气预热器是利用锅炉尾部烟气的热量加热空气的装备，是提高火电厂锅炉效率的重要设备。受烟气与空气温度差异[1-3]、冷端与热端温度差异[4-5]、转子及转子隔板存在热变形[6-7]等因素的影响，流体会在不同的仓室之间相互泄漏，造成直接漏风，极大地程度影响了锅炉运行的经济性。掌握预热器转子隔板的变形规律，选择合适的密封结构，才能优化密封效果。

对于空气预热器转子的变形问题，王洪跃[8]等人采用数学方法，建立了热态运行时隔板热应变的数学模型，利用热弹性力学理论和有限元方法进行求解，得到较为准确的热应变结果。强君刚[9]等采用ANSYS有限元分析法，对转子仓室的隔板进行分析求解，证明了有限元分析法用于转子热变形分析的可靠性。李林[10]则采用MSC.Nastran软件，对预热器整体进行了有限元分析，并考虑了自重对预热器变形的影响，得到较为精确的转子热变形数据。目前，在关于转子热变形的研究中，利用有限元分析法较为便捷和直观，应用较为广泛。但在前人的研究中，并未详细涉及不同预热器尺寸及不同温度条件下转子的热变形状态,也未建立相应的热变形预测公式。