火力发电是我国总发电量的74.16%。回转式空气预热器因结构紧凑,换热效率高等优点被广泛应用在火电厂锅炉中。但由于空预器结构和大温差工况,使它的漏风率从3%~5%突增超过10%。电科院数据显示:一套600MW机组的漏风率减少1%,5000小时能节省标准煤4620吨。降低空预器漏风率不仅对环境污染防治有积极作用,对节约资源和降低成本也效果显著。本文分析了回转式空气预热器的结构,概述了空气预热器的漏风研究现状和密封装置研究现状,确定空预器漏风主要原因是转子两端面温差较大(超过250℃),发生“蘑菇状”热变形导致热端径向间隙变大,漏风率突增。介绍了一种由柔性密封刮片和热补偿金属结构组合构成的复合型柔性密封装置,能够自适应密封热端径向漏风间隙。以阜阳某600MW回转式空预器为研究对象,通过理论和仿真结合对比研究了空预器转子的温度分布和变形。对现有数学模型研究进行分析,归纳出空预器转子温度数学模型;建立了空预器流体热仿真模型,进行转子温度分布和热变形仿真分析,利用仿真结果验证了数学模型误差为18.4%,经验公式误差为4.9%。简要分析了柔性密封刮片和密封装置的工作原理,重点研究了热补偿金属结构。通过理论计算和仿真分析,得到了适合变形量5mm~39.7mm的热补偿金属结构。并研究了热双金属参数(长度、宽度、厚度)对热补偿金属结构变形量的影响,为复合型柔性密封装置系列化、标准化提供理论指导,也为中高温环境下的结构设计提供一种新思路。考虑到温度效应,研究了阜阳600MW空预器扇形板和轴向密封板在吊装和400℃工作环境下的安全性。建立了热端扇形板和轴向密封板有限元模型,通过热场分析得出:运行状态时轴向密封板安全系数为15.7,热端扇形板安全系数为1.39。