08第八章省煤器和空氣預(yù)熱器(已修改)
2025-02-26 12:20 本頁面
【正文】 第八章 省煤器和空氣預(yù)熱器 鍋爐尾部受熱面或低溫受熱面 一、省煤器的作用 ? 吸收低溫?zé)煔獾臒崃?，降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)省燃料。 ? 提高進(jìn)入汽包的給水溫度，減少給水與汽包壁之間的溫差，使汽包熱應(yīng)力降低。 ? 減少蒸發(fā)受熱面吸熱量，用管徑較小、管壁較薄、傳熱溫差較大、價格較低的省煤器代替部分造價較高的蒸發(fā)受熱面。 早期是為了降低排煙溫度 ， 提高效率 ，高壓以上鍋爐均有回?zé)嵫h(huán) ， 給水溫度升高 ，并有空氣預(yù)熱器 ， 主要目的不僅是為了降低排煙溫度； 第一節(jié) 省煤器的作用與結(jié)構(gòu) 二 、 省煤器的結(jié)構(gòu) 省煤器： 加熱鍋爐的給水，水平管圈 根據(jù)出口工質(zhì)的狀態(tài)分 沸騰式 — 用于中低壓鍋爐 ， 沸騰度小于 20%， 工質(zhì)側(cè)的阻力較大 非沸騰式 — 高壓以上的鍋爐省煤器 根據(jù)管子的排列方式分類： 錯列 — 布置緊湊 ， 傳熱效果好 ， 積灰少 ， 但第二排磨損嚴(yán)重 順列 — 傳熱效果較差 ， 但磨損較輕 根據(jù)管子的結(jié)構(gòu)方式分類： 鑄鐵式 — 僅用于壓力低 ， 給水品質(zhì)要求不高 ， 耐磨 ， 耐腐蝕等 光管式 — 28~42（ 51） mm外徑的蛇型鋼管 ， 普通鋼材 擴(kuò)展受熱面式 — 鰭片管 、 螺旋肋片管 、 膜式管等 三 、 省煤器的布置 （ 尾部煙氣流通截面為矩形 ） 水平布置：水自下而上 （ 有利于排除水中氣體 ） ， 煙氣自上而下 （ 逆流 ） 。 綜合考慮蛇型管圈中的水速及管外側(cè)的磨損程度分為 ： 1） 蛇型管垂直于前墻布置： 管數(shù)多 ， 水速??；煙道深度小 ，支吊簡單；全部管子都要穿過尾部煙道的后墻 ， 每根管都會受到磨損 。 2） 蛇型管平行于前墻布置： 管數(shù)少 ， 水速高 （ 流阻大 ） ，僅磨損幾根管子 ， 支吊不方便 3） 蛇型管平行于前墻 ， 雙側(cè)進(jìn)水布置 ， 水速適中 ， 支吊方便 。 只有靠近后墻的幾根管子磨損比較嚴(yán)重 。 1． 支承 — 只用于小型鍋爐；支撐式 (D≤ 670t/h)：管子固定在支架上 ， 支架支承在橫梁上 ， 橫梁與鍋爐鋼架相連 。 橫梁在煙道內(nèi) ， 為避免過熱 ，需冷卻 。 2． 懸吊 — 集箱在煙道中 ， 減少穿墻管的數(shù)目 ，以出水引出管為懸吊管 ， 有利于熱膨脹 ， 大型電站鍋爐普遍采用 。 既可懸吊省煤器 ， 又可懸吊過熱器和再熱器 。 支吊方式 第二節(jié) 省煤器的主要參數(shù)和啟動保護(hù) ? 一、省煤器中的水速 ? 不低于 ? 二、省煤器的啟動保護(hù) ? 再循環(huán)管 ? 三、省煤器出口水溫的選擇 ? 一般有不同的欠溫 ? 四、鍋爐給水系統(tǒng) 一、 水流速度 ? 水流速度大小影響：管子溫度工況和管內(nèi)腐蝕。 ? 過低，管子吸熱會產(chǎn)生氣泡（含有空氣），氣泡會和管子內(nèi)壁發(fā)生反應(yīng)。 ≥。 ? 過高，會消耗動能，耗電能。 ? 若為沸騰式：過低容易發(fā)生汽水分層，在汽水分界面附近的金屬，由于水面上下波動，容易引起疲勞破壞。 ≥1m/s。 二、 啟動保護(hù) ? 啟動時，鍋爐上水為間斷上水（是不連續(xù)的），當(dāng)停止上水時，省煤器中的水不流動，省煤器金屬可能發(fā)生超溫爆管。需采取措施，保證省煤器中的水流動。 ? 自然循環(huán)鍋爐：在鍋爐下降管和省煤器進(jìn)水管之間裝設(shè)一個再循環(huán)管。由：鍋筒－下降管－再循環(huán)管－省煤器受熱－鍋筒之間（利用密度差）形成自然循環(huán)回路。 ? 控制循環(huán)鍋爐：由：鍋筒－下降管－再循環(huán)泵－水冷壁下聯(lián)箱－省煤器－鍋筒之間形成再循環(huán)回路。 三、 出口水溫 ? 高壓以上鍋爐，省煤器均采用非沸騰式，出口有一定欠焓。 ? 目的：保證流量分配均勻，提高水循環(huán)的安全性。 ? 控制循環(huán)鍋爐：要求出口水溫欠溫 60℃ 。保證循環(huán)泵不發(fā)生汽蝕。 ? 直流鍋爐：要求約 380kJ/kg的欠焓。但欠焓大會引起水動力的不穩(wěn)定性。 四、 鍋爐給水系統(tǒng) ? 現(xiàn)代大容量火電廠，均采用單元制給水系統(tǒng)。 ? 除氧器－前置泵－給水泵（ 12臺汽泵， 1臺電泵備用）－止回閥－減負(fù)荷閥－高壓加熱器－主閘閥－沿兩路進(jìn)入省煤器－汽包。 隨著鍋爐參數(shù)的提高，進(jìn)入省煤器的給水溫度也越高。如亞臨界機(jī)組，入口溫度達(dá)280℃ 左右。因此，單純應(yīng)用省煤器已無法將煙氣冷卻到合乎經(jīng)濟(jì)要求的溫度。 這樣，引入空氣預(yù)熱器 (簡稱空預(yù)器 )。 第三節(jié) 空氣預(yù)熱器的型式 ? 空氣預(yù)熱器：一般是利用煙氣的熱量來加熱燃燒所需空氣的熱交換設(shè)備。 ? 由于它工作于煙氣溫度最低的區(qū)域，回收了煙氣的熱量，降低了排煙溫度，因而提高了鍋爐效率。 ? 同時也由于空氣被預(yù)熱，提高了燃料與空氣的初始溫度，強(qiáng)化了燃料的著火和燃燒過程，減少了燃料不完全燃燒損失，進(jìn)一步提高了鍋爐效率。 ? 此外，空氣預(yù)熱還能提高爐膛內(nèi)煙氣溫度，強(qiáng)化爐內(nèi)輻射換熱。因此，空氣預(yù)熱器已成為現(xiàn)代鍋爐的一個重要組成部分。 空氣預(yù)熱器的作用 空氣預(yù)熱器的作用
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