锅炉空气预热器是一种用于提高锅炉效率的重要设备，其主要作用是利用锅炉尾部烟气的余热来加热进入锅炉的冷空气。这一过程不仅能够显著提升锅炉的热效率，还能降低燃料消耗和减少污染物排放。
1. 提高锅炉效率
通过预热进入锅炉的空气，可以增加燃烧反应中的氧气浓度，使燃料更充分地燃烧，从而提高锅炉的整体热效率。例如，在一个燃煤发电厂中，如果空气预热器将进风温度从室温（约20°C）提高到150°C，那么理论上可以提高锅炉效率约3%左右。
2. 节能减排
预热空气减少了燃料的消耗量，因为更多的热量被用来产生蒸汽而不是加热空气。此外，由于燃烧更加完全，产生的烟气中有害物质如二氧化硫、氮氧化物等的排放也会相应减少。比如，在某大型燃煤电厂安装了高效空气预热器后，每年可节省煤炭消耗约5万吨，并减少二氧化碳排放约12万吨。
3. 改善燃烧条件
预热后的空气温度较高，有助于改善燃烧条件，使得燃烧过程更加稳定。这对于采用低挥发分煤种或劣质燃料的锅炉尤为重要。在一些工业应用中，如钢铁厂的烧结过程，通过使用空气预热器可以有效提高燃烧效率，减少能源浪费。
案例分析：
以中国某大型燃煤发电厂为例，该电厂装机容量为600MW，原设计时未考虑安装空气预热器。后来经过技术改造，在锅炉尾部增设了一套高效的空气预热系统。改造完成后，该电厂的锅炉效率从原来的87%提升到了90%，同时每年节约标准煤约10万吨，减少二氧化碳排放约25万吨。这不仅大大降低了运营成本，还显著提升了环保性能，符合国家节能减排政策的要求。
总之，空气预热器作为提高锅炉效率的关键设备之一，在现代工业生产和电力生产中发挥着重要作用。通过合理设计和选型，可以实现节能减排、降低成本的目标，具有很高的经济和社会效益。