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《第五章-1 鍋爐受熱面的作用及結(jié)構(gòu).ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第五章第一部分:鍋爐受熱面的作用及結(jié)構(gòu)第一節(jié)水冷壁、防渣管和對流管束第二節(jié)過熱器及再熱器第三節(jié)省煤器及空氣預(yù)熱器第一節(jié)水冷壁、防渣管和對流管束水冷壁、防渣管和對流管束在蒸汽鍋爐中統(tǒng)稱為蒸發(fā)受熱面1.水冷壁水冷壁的水循環(huán):汽包(鍋筒)-下降管-下聯(lián)箱-水冷壁-(上聯(lián)箱-導氣管-)汽包(鍋筒)下降管作用:把汽包內(nèi)的水連續(xù)不斷地通過下聯(lián)箱供給水冷壁,以維持正常的循環(huán)。布置在爐外不受熱有小直徑分散型和大直徑集中型兩種聯(lián)箱作用:匯集、混合、分配工質(zhì)。布置在爐外不受熱由無縫鋼管兩頭焊接平封頭構(gòu)成。汽包汽包的作用是加熱、蒸發(fā)、過熱三個過程的連接樞紐和大致分界點;具有一定的蓄熱
2、能力,能較快適應(yīng)外界負荷變化;內(nèi)部裝置可以提高蒸汽品質(zhì);外接附件保證鍋爐工作安全。水冷壁的作用水冷壁的類型及結(jié)構(gòu)光管式水冷壁膜式水冷壁銷釘式水冷壁膜式水冷壁的優(yōu)點直流鍋爐水冷壁的布置2.防渣管(凝渣管)布置在鍋爐燃燒室出口的加大橫向節(jié)距的水冷壁管子。多由后墻水冷壁上升管組成。根據(jù)鍋爐壓力不同布置有兩種形式(1)3~4排間距稀疏的由水冷壁拉稀而成的管束。(2)將后墻水冷壁上集箱布置在折焰角,然后通過一排較大節(jié)距的管子穿過爐膛出口這個溫度,可能是某些煤種灰粉的熔化或軟化的溫度。處于熔融狀態(tài)的灰粉,很容易在過熱器上黏結(jié),形成焦塊。防渣管布置稀疏,熔融或軟化的灰粒不易黏附
3、在管蔟間形成焦塊。同時,煙氣流過防渣管后得到冷卻,溫度降低,被煙氣攜帶的灰粒溫度也隨之降低到軟化溫度以下,變成固態(tài)灰粒,進入對流過熱器后,就不會結(jié)焦了。作用:降低煙氣進入對流過熱器受熱面的煙氣溫度,防止對流過熱器結(jié)焦。因為燃燒室出口處的煙溫一般在1000攝氏度以上。3.對流管束思考:高壓鍋爐和低壓鍋爐在布置受熱面上有何區(qū)別?第二節(jié)過熱器及再熱器過熱器—把飽和蒸汽加熱為具有一定溫度的過熱蒸汽的部件。再熱器—把汽輪機高壓缸的排汽加熱成具有一定溫度的再熱蒸汽的部件。再熱蒸汽壓力一般為過熱蒸汽壓力的20%~25%,溫度相同或相近。一般采用一次再熱系統(tǒng)可使電廠熱效率提高4%
4、~6%。過熱器及再熱器的形式根據(jù)布置位置與傳熱方式,分為對流式、半輻射式、輻射式三種。供熱鍋爐采用的都為對流式過熱器,由蛇形管構(gòu)成。根據(jù)放置形式分為立式、臥式。對流式過熱器目前多為立式,支吊簡單可靠,不易積灰,但疏水排氣性差。根據(jù)蒸汽和煙氣的流向,分順流、逆流、混流,多采用混流。過熱器中流動的工質(zhì)溫度最高,放熱系數(shù)小,工作條件最差;為了避免使用貴重金屬并保證傳熱溫差,供熱鍋爐的過熱器一般布置在煙溫900℃左右的煙道中。輻射式過熱器輻射式過熱器指布置在爐膛中直接吸收爐膛輻射熱的過熱器。輻射式過熱器有多種布置方式。墻式過熱器—布置在爐膛內(nèi)墻上,結(jié)構(gòu)與水冷壁相似;頂棚過
5、熱器—布置在爐頂;包覆過熱器—布置在尾部豎井的內(nèi)壁上;前屏過熱器—懸掛在爐膛前上部輻射式過熱器采用的措施使輻射式受熱面遠離熱負荷最高的火焰中心,輻射式過熱器只布置在遠離火焰中心的爐膛上部,墻式受熱面使水冷壁高度減少,對水循環(huán)的安全性不利,設(shè)計時特別注意水循環(huán)計算;將輻射式過熱器作為低溫級受熱面,以較低溫度的蒸汽流過這些受熱面,來達到冷卻金屬的目的;輻射式過熱器內(nèi)采用較高的蒸汽質(zhì)量流速,以提高管內(nèi)工質(zhì)的放熱系數(shù),一般為1000~1500kg/(m2?s)半輻射式蒸汽過熱器指布置在爐膛上部或爐膛出口煙窗處,既吸收爐內(nèi)的直接輻射熱,又吸收煙氣的對流放熱的過熱器。半輻射式
6、過熱器由排列緊密的管屏組成,通常稱為屏式過熱器,對有前屏過熱器的則稱為后屏過熱器。屏式過熱器的布置臥式屏的布置對流式蒸汽過熱器指布置在對流煙道內(nèi),主要吸收煙氣對流放熱的過熱器。由蛇型管束、進出口中間集箱等組成。供熱鍋爐沒有輻射式過熱器,飽和蒸汽從鍋筒進入進口集箱,然后分配到并聯(lián)蛇型管束升溫,再匯集到出口集箱送出。過熱器蛇形管數(shù)目的選取與煙氣、蒸汽流速有關(guān),煙氣流速一般6~12m/s,盡量少磨損少積灰,蒸汽15~25m/s保證管壁良好的冷卻,并保證蒸汽壓力降不超過10%。多采用外徑28~42mm無縫鋼管制作,順列布置,橫、縱向節(jié)距與管徑之比為2.2~3.4和2.5~
7、5.0。每根蛇管平面與前墻垂直布置,保證平行的所有組吸熱相同,并消除煙道高度的煙溫偏差;有時候采用多級過熱器,中間設(shè)置集箱,并將蒸汽左右交叉混合,以減少煙道寬度方向溫度偏差的影響。雙級對流過熱器蒸汽交換流動的連接系統(tǒng)對流過熱器不同的管圈結(jié)構(gòu)過熱器的基本結(jié)構(gòu)示例1-鍋筒;2-二行程在爐膛壁上的輻射式過熱器;3-爐膛出口處屏式過熱器;4-立式對流過熱器;5-臥式對流過熱器;6-頂棚過熱器;7-噴水減溫器;8-過熱蒸汽出口集箱;9-懸吊管進口集箱;10-懸吊管出口集箱;11-過熱器懸吊管;12-支撐擱條;13-水平過熱器蛇形管;14-燃燒器第三節(jié)省煤器及空氣預(yù)熱器管式空
8、氣預(yù)熱器省