【正文】 鍋爐復(fù)習整理 37 （ 1）單渦殼旋流燃燒器：一次風直流，二次風通過渦殼發(fā)生旋轉(zhuǎn)；一次風出口有蘑菇形擴散錐，以產(chǎn)生尾部回流，穩(wěn)定火焰。 特點：一次風阻力小、射程遠，后期擾動強，煤種適應(yīng)性好。 （ 2）雙渦殼旋流 燃燒器：一、二次風均為旋轉(zhuǎn)射流，但方向相反，利用氣流混合。中心有油噴嘴 特點：出口氣流擾動強，適用于煙煤、褐煤和貧煤。但一次風阻力大，不適用于直吹制粉系統(tǒng) （ 3）軸向葉片型旋流燃燒器：二次風通過軸向葉片形成旋轉(zhuǎn)射流，一次風可以旋轉(zhuǎn)也可以不旋轉(zhuǎn)，一次風出口有穩(wěn)焰錐。通過拉桿可以調(diào)節(jié)直流二次風與旋流二次風的比例 特點：調(diào)節(jié)靈敏，性能好；但中心回流區(qū)較小，只能用于高揮發(fā)分燃料， （ 4）切向葉片型旋流燃燒器：二次風通過切向葉片形成旋轉(zhuǎn)射流，一次風直流或弱旋流。一次風出口有穩(wěn)焰器；一、二次風在璇口處匯合，形成預(yù)混。 特點：適用于揮發(fā)分大于 25%的煙煤和褐煤。 ？什么是對流受熱面的有效系數(shù) ？ 水冷壁角系數(shù)是水冷壁投射輻射落到水冷壁管子上的百分數(shù)。爐墻的熱損失很小 ,可以忽略不計。所以從熱平衡的角度來看 ,可以認為投射到爐墻 _L 的能量全部被反射回去。這樣 ,落到水冷壁管上的幅射能量可以分為兩部分 :一是直接來自爐膛 ,二是經(jīng)過爐暗反射 ,間接來自爐膛。 鍋爐復(fù)習整理 38 考慮灰污熱阻似的傳熱系數(shù)與理想情況下的傳熱系數(shù)比值稱為有效受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 。 順流再生：指交換時水流方向與再生時還原液流動 方向一致，都是自上而下。 逆流再生：逆流再生時，鹽液從交換器底部進入、上部排出；因此底部交換劑總是與新鮮的鹽液接觸，再生程度較高；而反離子較多的再生液體與上部失效嚴重的交換劑接觸，由于尚未達到平衡，因此仍然能夠起到再生作用 氣體不完全燃燒熱損失是由于一部分可燃性氣體（氫、甲烷、一氧化碳等）尚未燃燒就隨煙氣排出所造成的損失。 主要影響因素： （ 1）爐膛結(jié)構(gòu)的影響：如果爐膛高度不夠或者容積太小，會造成煙氣流程過短，使部分可燃氣體未能燃盡就離開爐膛；如果水冷壁過多過密將造 成爐膛溫度降低，也會造成氣體不完全燃燒熱損失。 （ 2） 燃料特性的影響：揮發(fā)分較高的燃料氣體不完全燃燒熱損失要稍大一些。 （ 3） 燃燒過程組織的影響：主要指過量空氣系數(shù)的大小、二次風的大小以及引入位置、爐內(nèi)氣流的混合擾動情況等；過量空氣系數(shù)過小或者過大的時候，此項損失增加。 （ 4）操作水平的影響：對于層燃鍋爐，如果煤層過厚將在煤層表面鍋爐復(fù)習整理 39 形成還原區(qū)域，那么一氧化碳等還原性氣體增加，從而增大此項損失。 虛假水位 ？鍋爐出現(xiàn) 虛假水位 時如何處理？ 答： 虛假水位 就是暫時的不真是水位。當汽包壓力突降 時，由于爐水飽和溫度下降到相應(yīng)壓力下的飽和溫度而放出大量熱量并自行蒸發(fā)，于是爐水內(nèi)氣泡增加，體積膨脹，使水位上升，形成虛假水位。當汽包壓力突升，則相應(yīng)的飽和溫度提高，一部分熱量被用于爐水加熱，使蒸發(fā)量減少，爐水中氣泡量減少，體積收縮，促使水位降低，同樣形成虛假水位。 鍋爐負荷突變、滅火、安全門動作、燃燒不穩(wěn)等運行情況不正常時，都會產(chǎn)生虛假水位。 當鍋爐出現(xiàn)虛假水位時，首先應(yīng)正確判斷，要求運行人員經(jīng)常監(jiān)視鍋爐負荷的變化，并對具體情況具體分析，才能采取正確的處理措施。如當負荷急劇增加而水位突然上升時，應(yīng)明確：從 蒸發(fā)量大于給水量這一平衡的情況看，此時的水位上升現(xiàn)象是暫時的，很快就會下降，切不可減少進水，而應(yīng)強化燃燒，恢復(fù)汽壓，待水位開始下降時，馬上增加給水量，時使其與蒸發(fā)量相適應(yīng)，恢復(fù)正常水位。如果負荷上升的幅度較大，引起的水位變化幅度也很大，此時若控制不當就會引起滿水，就應(yīng)先適當減少給水量，以免滿水，同時強化燃燒，恢復(fù)汽壓；當水位剛有下降趨勢時，立即加大給水量，否則又會造成水位過低。也就是說，應(yīng)做到判斷準確，處理及時。 ？ 爐膛內(nèi)過量空氣系數(shù)增大時，將使爐內(nèi)火焰溫度降低，爐 膛水冷鍋爐復(fù)習整理 40 壁吸熱量減少，而使爐膛出口煙溫增加。同樣布置在爐膛內(nèi)的輻射式過熱器和再熱器的吸熱兩減少，其出口汽溫隨過量空氣系數(shù)的增大而下降。過量空氣系數(shù)增大還使燃燒生成的煙氣量增多，流過煙道的煙氣流速增大。對于對流式過熱器和再熱器，由于對流傳熱系數(shù)和汽壓的增加，其出口的汽溫也隨著升高。在鍋爐運行過程中，有時用增加爐內(nèi)過量空氣系數(shù)的方法來提高汽溫，但這樣將以降低鍋爐效率作為代價。因過量空氣系數(shù)太大，鍋爐的排煙熱損失也將增大。 1) 提高熱風溫度； 2) 提高一次風溫和限制一次風量； 3) 控 制好一二次風的混合時間； 4) 選擇適當?shù)囊淮物L速； 5) 選擇適當?shù)拿悍奂毝龋? 6) 在著火區(qū)保持高溫； 7）強化著火階段的同時，必須強化燃燒階段本身。 達到迅速而又完全燃燒的條件都有哪些： 1）供應(yīng)適當?shù)目諝狻? 2）爐內(nèi)維持足夠高的溫度。 3）燃料和空氣的良好混合。 4）足夠的燃燒時間。 1）煙溫和金屬管的溫度； 鍋爐復(fù)習整理 41 2）灰分中堿和硫的含量； 3）燃料中氯和釩的含量； 4）煙氣中氧化硫的含量 。 答： 過熱器和再熱器的高溫腐蝕（又稱為煤灰腐蝕） 。 腐蝕原因：當灰分中沉淀物的溫度較高時，熔化或半熔化狀態(tài)的堿金屬層硫酸鹽復(fù)合物對合金鋼產(chǎn)生強烈的腐蝕，所以這種腐蝕多發(fā)生在高溫過熱器和再熱器的出口端。 影響因素： 1）煙溫和金屬管的溫度； 2）灰分中堿和硫的含量； 3）燃料中氯和釩的含量； 4）煙氣中氧化硫的含量 鍋爐的高溫積灰過程：燃料中的灰分有些易熔 700－ 800℃成分基本上是堿金屬的化合物和硫酸鹽。在高溫區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。當煙氣沖刷對流受熱面時凝結(jié)，形成堿金屬（ Na、 K）和鈣的粘結(jié)沉淀層，在高溫煙氣中的 SO2 和 SO3 的長時間作用下形成白色的硫酸鹽的 沉淀層，牢固的粘結(jié)在管子上，達到一定厚度時，表面溫度升高，凝結(jié)過程終結(jié)，粗糙表面黏附一層難熔灰粒，形成松散多孔的外灰層。 影響積灰的因素：①灰分的含量；②運行因素：空氣過量系數(shù)，燃燒方法，煙氣溫度；③鍋爐的設(shè)計布置。 ，如何布置？ (課本 152) 答：單級布置：結(jié)構(gòu)簡單，但空氣的溫升受到限制 250 ℃ ~300℃。 多極布置：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，省煤器和空氣預(yù)熱器交錯布置，這樣可以保證低溫級空氣預(yù)熱器的出口端有足夠的溫差，同時可以利用高溫級鍋爐復(fù)習整理 42 提高空氣換熱溫度，降低煙氣出口溫度。 原因 ：現(xiàn)在電站鍋爐的熱空氣溫度用得都較高，尤其是煤粉爐常在 300℃以上，由于煙氣的水當量大于空氣的水當量，也就是說在空氣預(yù)熱器中，空氣溫度上升比煙氣溫度下降要多得多，因此，如果熱空氣溫度用得較高時，將使空氣預(yù)熱器煙氣進口處溫差很小，尤其是在燃燒多水分的燃料時，甚至不可能加熱到所需的溫度，同時也使空氣預(yù)熱器受熱面金屬消耗量增加過多。這時如采用單級布置就不經(jīng)濟，亦不合理。合理的解決方法是采用雙級交錯布置。一般管式空氣預(yù)熱器在熱空氣溫度高于 260280℃時采用雙級布置?；剞D(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器在熱空氣溫度高于 320350℃時采用雙級布置。 尾部受熱面的總體布置應(yīng)滿足下列原則：（ 1）熱空氣溫度在 300℃以下時，尾部受熱面采用單級布置比較合理，超過 300℃時應(yīng)采用雙級交錯布置。（ 2）第二級空氣預(yù)熱器的入口溫度不應(yīng)超過 480500℃，以保證空氣預(yù)熱器的正常工作。（ 3）第一級省煤器的出口水溫應(yīng)保持4050℃的過冷度。（ 4）第一級空氣預(yù)熱器出口溫度選取為比給水溫度高 1020℃時，受熱面吸熱量的分配比較合理。比較干燥的燃料取下限值，水分較多的燃料取上限。（ 5）在滿足上述原則的條件，通過改變第一級省煤器的吸熱量可以得到最經(jīng)濟的布置 方案。 ？ (課本 P166) 答 : 低溫腐蝕的減輕和防止： 提高空氣預(yù)熱器受熱面的壁溫：提高入口空氣溫度和排煙溫度。因為空氣入口處的壁溫最低，所以應(yīng)盡量提高入口空氣溫度，其措施：一是用循環(huán)風機將出口熱空氣送一部鍋爐復(fù)習整理 43 分至入口；二是用暖風器，利用汽輪機抽氣來加熱冷風。 冷端受熱面采用耐腐蝕材料：玻璃或陶瓷管。 采用降低露點或抑制腐蝕的添加劑：用石灰石或白云石粉混入燃料或直接吹入爐膛，它將與煙氣中的 SO3 或 H2SO4 生成 CaSO4 或 MgSO4 形成松散積灰。 降低過量空氣系數(shù) 和減少漏風：必須采取有效措施保證燃燒的完全。 ？（課本 p178） 答：水冷壁的熱有效系數(shù) 是受熱面的實際吸熱量與火焰有效輻射之比： 因此： 通過圖 9－ 5 和表 9－ 1 分別確定 和 后即可確定 。 如果爐膛各部分的 和 不同，則應(yīng)求出其平均系數(shù) 對未敷設(shè)水冷壁的爐膛， 87 爐膛出口煙氣溫度的選擇 答： 對于中、小型鍋爐是凝渣管或鍋爐管束前的煙溫；對于大型鍋爐是指屏式過熱器前的煙溫。 確定原則： （ 1）考慮熱力特性， 約為 1250℃最經(jīng)濟； （ 2）考慮燃料的結(jié)渣性，不應(yīng)超過灰分的軟化溫度，一般取1000~1250 ℃ ； （ 3）對于不受結(jié)渣條件限制的燃料， 不超過 1250 ℃ ，而且進入對流受熱面前的煙溫不宜超過 1050 ℃ 。 ？ ?410TFa Ql??????? XX ? ?X ?F Fii????0??i39。l?39。l?39。l?鍋爐復(fù)習整理 44 答：從運行方面來總結(jié)一下提高蒸汽品質(zhì)所采取的措施： 通過各項實驗可知，要獲得清潔的蒸汽，就必須降低爐水的含鹽量，降低飽和蒸汽的 帶水和減少溶解在蒸汽中的雜質(zhì)。因此，我們運行人員要努力做到以下幾點： 1)首先減少給水中的雜質(zhì)，保證給水品質(zhì)良好。 2)其次，合理地進行鍋爐排污。鍋爐 排污分定期排污和連續(xù)排污，定期排污可排除鍋 水中的水渣及沉淀物。連續(xù)排污可以降低鍋水的含鹽量，含硅量。故鍋爐值班員在進 行排污工作時應(yīng)嚴格執(zhí)行各技術(shù)標準規(guī)定和運行分場的各項技術(shù)措施。 3)再次，當鍋爐正常運行時對汽包水位應(yīng)進行嚴密監(jiān)視與調(diào)整 。按鍋爐技術(shù)標準規(guī)定 執(zhí)行，汽包水位應(yīng)保持在零位即：汽包中心線下 50MM 處。防止因汽包水位過高引起蒸 汽帶水，造成蒸汽品質(zhì)惡化。 4)最后，應(yīng)嚴格監(jiān)督給水品質(zhì)，調(diào)整鍋爐運行工況。因為各臺鍋爐汽，水監(jiān)督指標是 根據(jù)每臺鍋爐熱化學實驗確定的，運行中應(yīng)保持汽，水品質(zhì)合格。同時 鍋爐運行負荷 的大小應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。 ？ 鍋爐復(fù)習整理 45 答：屏式過熱器的工作特點： （ 1）既吸收輻射熱又吸收對流熱，熱負荷高。 （ 2）平行管子間所接受的熱量差別較大，引起較大的熱偏差。 （ 3）在機組啟動時，容易出現(xiàn)管壁超溫現(xiàn)象。因此，屏式受熱面是過熱器系統(tǒng)安全運行的脆弱環(huán)節(jié)。 原因： (1)屏式過熱器吸收爐膛內(nèi)相當數(shù)量的輻射熱量 ,適應(yīng)大容量高參數(shù)鍋爐過熱器吸熱量相對增加 ,水冷壁吸熱量相對減少的需要 ,它補充了水冷壁吸收爐膛輻射熱的不足 ,實現(xiàn)了爐膛必須的輻射傳熱量 ,以使爐膛出口煙氣溫度限制在合理的范 圍內(nèi)。 (2)對于燃燒器四角布置切圓燃燒方式的爐膛 ,屏式過熱器對煙氣流偏轉(zhuǎn)能起到阻尼和導(dǎo)流作用。 (3)后屏過熱器的橫向節(jié)距比對流管束大很多 ,接近灰熔點的煙氣通過它時減少了灰粘結(jié)在管子上的機會 ,有利于防止結(jié)渣 .煙氣通過后屏煙溫下降 ,也防止了其后的對流管束結(jié)渣。