锅炉空气预热器(以下简称空预器)是利用锅炉排烟余热加热空气的热交换器。空预器使锅炉燃烧和制 粉系统需要的空气温度得到提高, 同时进一步降低 排烟温度, 减少排烟热损失。目前国内300MW机组锅炉部份通常采用结构紧凑、重量较轻的回转式 空预器。其工作原理是: 在空预器内, 烟气和空气交替地通过受热面,当烟气通过受热面时,热量由烟气传给受热面金属,并被金属积蓄起来;然后空气通过受热面,受热面金属就将积蓄的热量传给空气, 依靠这样连续不断的循环,将空气加热。

空预器本身只是换热器,干净的空预器不会发生再燃烧.空预器的再燃烧是由多方面因素引起的,但其根本机理是空预器受热面上积存的过量燃料 (包括碳黑和油滴),经氧化升温, 达到着火温度而产生燃烧。
空预器再燃烧有两个条件

①燃料积存。

②空预器内空气、烟气流速低或不均匀, 导致散热条件 变差。

锅炉起、停炉时,炉膛温度低, 炉内温度分布不均匀, 燃烧工况不稳定, 燃料不易燃尽。此时烟气流 速低,过剩氧量多,容易出现空预器的燃料积存和再燃烧。一般来说,锅炉起、停越频繁,空预器发生再燃烧的危险性就越大。

锅炉处在低负荷长时间运行时,由于炉膛温度低,燃烧反应慢, 使机械未完全燃烧值增大, 同时低负荷运行时, 烟气流量小, 烟速低, 烟气中的未完全 燃烧颗粒也容易离析, 沉积在空预器受热面上,以至形成再燃烧。一般来说,锅炉低负荷运行时间越长,空预器发生再燃烧的可能性越大。

锅炉起、停和低负荷运行时,将会形成煤、油混燃。当煤油混燃时,会出现煤与油的抢风现象,特别是一次风管设置的油枪煤、油混燃,抢风现象尤为突出,同时,在混燃时,油粒、煤粉可能发生相互粘附,而且两种燃料射流又相互影响。因此炉内正常动力工况和燃烧工况会受到干扰。由此导致燃烧恶化。加之此种混燃通常是在炉温较低的情况下出现的,所以燃料不易燃烧尽,当它们进入空预器时,油腻和未燃尽的煤粉同时附在受热面上,沉积更容易,更易形成再燃烧。

燃烧工况失调、煤粉过粗、煤种改变、煤粉自流、下粉不均或风粉混合差、炉底漏风等,都会造成煤粉未燃尽而带入空预器内积存。燃油中水分大、杂质 多、来油不均或油温低使粘度高,油嘴堵塞或油嘴质 量不好,使得油的雾化质量不高以及燃油缺氧燃烧 形成裂解等,也会导致燃油燃烧不好,使油滴或碳黑 进入空预器积存。