電站鍋爐受熱面與整體布置

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1、第7章電站鍋爐受熱面與整體布置電站鍋爐的受熱面包括蒸發(fā)受熱面(主要為水冷壁)、過(guò)熱器、再熱器、省煤器以及空氣預(yù)熱器。7.1水冷壁7.1.1水冷壁的工作特點(diǎn)及作用①?gòu)?qiáng)化傳熱，減少鍋爐受熱面面積。②降低高溫對(duì)爐墻的破壞作用，起保護(hù)爐墻的作用。③防止?fàn)t墻結(jié)渣。④懸吊爐墻。⑤吸收爐內(nèi)輻射熱，使水冷壁管內(nèi)熱水汽化，產(chǎn)生飽和蒸汽。⑥由于爐膛中高溫火焰中心溫度高達(dá)1500～1600℃，水冷壁輻射換熱約占總換熱量的95％。7.1.2水冷壁的結(jié)構(gòu)及布置7.1.3直流鍋爐蒸發(fā)受熱面的結(jié)構(gòu)型式圖7.1膜式水冷壁結(jié)構(gòu)圖7.2水平剛

2、性梁結(jié)構(gòu)圖7.3內(nèi)螺紋管結(jié)構(gòu)1)一次垂直上升管屏2)爐膛下部多次上升、上部一次上升管屏3)螺旋式水冷壁管屏圖7.41025t/h亞臨界壓力直流鍋爐1—前屏過(guò)熱器；2—后屏過(guò)熱器；3—高溫過(guò)熱器；4—第二級(jí)再熱器；5—第一級(jí)過(guò)熱器；6—低溫再熱器引出管；7—低溫過(guò)熱器；8—省煤器；9—調(diào)節(jié)擋板；10—空氣預(yù)熱器圖7.5FW型直流鍋爐爐膛受熱面布置圖1—回路1，爐膛底部；2—回路2，爐膛下部前墻和兩側(cè)墻(前部)；3—回路3，爐膛下部?jī)蓚?cè)墻(中間)；4—回路4，爐膛下部后墻和兩側(cè)墻(后部)；5—回路5，爐膛上部四

3、側(cè)；6—回路6，對(duì)流煙道各側(cè)；7—頂棚圖7.6螺旋管圈的幾何原理4)超臨界鍋爐水冷壁結(jié)構(gòu)實(shí)例(1)水冷壁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(2)過(guò)渡水冷壁結(jié)構(gòu)和布置(3)支撐結(jié)構(gòu)圖7.7DG1900/25.4-Ⅱ2型鍋爐過(guò)渡水冷壁布置圖7.8螺旋盤繞水冷壁剛性梁結(jié)構(gòu)①垂直水冷壁剛性梁②螺旋水冷壁剛性梁(4)水冷壁的爐墻結(jié)構(gòu)圖7.9垂直水冷壁爐墻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖7.2過(guò)熱器與再熱器7.2.1概述圖7.10過(guò)熱器與再熱器旁路系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1—鍋爐；2—汽輪機(jī)高壓缸；3—再熱器；4—汽輪機(jī)中壓缸；5—汽輪機(jī)低壓缸；6—凝汽器；7—Ⅰ級(jí)減溫減壓旁路；8—

4、Ⅱ級(jí)減溫減壓旁路；9—大旁路；10—向空排汽7.2.2過(guò)熱器與再熱器的結(jié)構(gòu)型式1)對(duì)流式圖7.11順流逆流混合流過(guò)熱及其溫差圖(a)順流;(b)逆流;(c)串聯(lián)混合流圖7.12對(duì)流過(guò)熱器的不同管圈結(jié)構(gòu)(a)單管圈；(b)雙管圈；(c)三管圈圖7.13對(duì)流過(guò)熱器前排管束的拉稀結(jié)構(gòu)2)半輻射式圖7.14管屏的型式(a)外圈兩圈管子截短；(b)外圈管子短路；(c)內(nèi)外圈管子交叉；(d)外圈管子短路，內(nèi)外管屏交叉3)輻射式(壁式、墻式)4)包覆壁過(guò)熱器7.2.3過(guò)熱器系統(tǒng)1)頂棚與包覆壁過(guò)熱器2)低溫對(duì)流過(guò)熱器3)

5、屏式過(guò)熱器4)高溫對(duì)流過(guò)熱器7.2.4再熱器系統(tǒng)1)低溫再熱器圖7.15DG1900/25.4—Ⅱ2型鍋爐汽水流程圖1—省煤器；2—爐膛；3—低溫過(guò)熱器；4—屏式過(guò)熱器；5—末級(jí)過(guò)熱器；6—低溫再熱器；7—高溫再熱器；8—汽水分離器；9—儲(chǔ)水罐圖7.16低溫過(guò)熱器布置圖7.17屏式過(guò)熱器的布置圖7.18定位滑動(dòng)塊示意圖圖7.19高溫過(guò)熱器圖7.20U形承重塊示意圖2)高溫再熱器圖7.21低溫再熱器圖7.22高溫再熱器7.2.5熱偏差1)產(chǎn)生熱偏差的原因(1)吸熱不均(2)流量不均圖7.23沿?zé)煹缹挾葻嶝?fù)荷的

6、分布圖7.24過(guò)熱器的Z形連接和U形連接方式(a)Z形；(b)U形圖7.25過(guò)熱器的多管連接方式2)減小熱偏差的措施(1)將受熱面分級(jí)，級(jí)間進(jìn)行中間混合(2)級(jí)間進(jìn)行左右交叉流動(dòng)，以消降兩側(cè)熱力偏差(3)連接管與聯(lián)箱之間采用多管引入和多管引出連接方式(4)采用定距裝置，以使屏間距離及蛇形管片的橫向節(jié)距相等(5)適當(dāng)減小外管圈管子長(zhǎng)度，或外管圈采用直徑較大的管子。(6)根據(jù)管圈兩端的不同壓差在管子的入口處裝設(shè)不同孔徑的節(jié)流圈，控制各管內(nèi)蒸汽流量，使流量不均勻系數(shù)趨近于1，從而減少熱偏差，直流鍋爐和強(qiáng)制循環(huán)鍋爐

7、常用加節(jié)流圈的方法來(lái)分配流量。(7)按受熱面熱負(fù)荷分布情況劃分管組。(8)從運(yùn)行操作上采取措施減少熱偏差。7.2.6過(guò)熱器與再熱氣溫調(diào)節(jié)1)運(yùn)行中影響過(guò)熱汽溫和再熱汽溫的因素(1)鍋爐負(fù)荷(2)過(guò)?？諝庀禂?shù)(3)給水溫度(4)受熱面的污染情況圖7.26過(guò)熱器的汽溫特性1—輻射式過(guò)熱器；2,3—對(duì)流式過(guò)熱器(5)飽和蒸汽用汽量(6)燃燒器的運(yùn)行方式(7)燃料種類和成分圖7.27雙噴頭式減溫器圖7.28文丘利管式噴水減溫器2)汽溫調(diào)節(jié)方法(1)噴水減溫器圖7.29旋渦式噴嘴噴水減溫器1—旋渦式噴嘴；2—減溫水管

8、；3—支撐鋼碗；4—減溫器聯(lián)箱；5—文丘利管；6—混合管圖7.30多孔噴管式噴水減溫器1—筒體；2—混合管；3—噴管；4—管座(2)蒸汽旁路法(3)汽-汽熱交換器(4)煙氣再循環(huán)圖7.31蒸汽旁路法調(diào)節(jié)再熱汽溫圖7.32汽-汽熱交換器調(diào)節(jié)再熱汽汽溫的系統(tǒng)1—過(guò)熱蒸汽進(jìn)口；2—過(guò)熱蒸汽出口；3—再熱蒸汽進(jìn)口；4—再熱蒸汽出口；5—三通閥(a)煙道內(nèi);(b)煙道內(nèi)圖7.33煙氣再循環(huán)系統(tǒng)1—再循環(huán)風(fēng)機(jī)；2—再熱器；3