2025/6/21112.5Forcedcirculationboiler
第五节强制流动锅炉按工质在蒸发受热面中的流动方式自然循环锅炉:工质密度差引起的重位压头强制流动锅炉:借助水泵的压头推动随着锅炉工作压力的提高,汽水密度差越来越小,自然循环的运动压头也越来越小。当工作压力提高到20MPa时,水的自然循环已不可靠,必须利用水泵来强迫工质在蒸发受热面内流动。强制流动锅炉分为:控制循环锅炉直流锅炉复合锅炉
2025/6/2121.基本概念临界点水在加热过程中存在一个状态点。低于临界点压力,从低温下的水加热到过热蒸汽的过程中要经过汽化过程,即经过水和水蒸汽共存状态;如果压力在临界压力或临界压力以上时,水在加热的过程中就没有汽水共存状态而直接从水转变为蒸汽。临界点的主要影响参数是压力,水的临界点压力为22.115MPa,对应的温度374.15℃。ST饱和水线饱和汽线临界点水的临界点
2025/6/2131.基本概念压力越高,水蒸汽分子间的距离和液体水分子间的距离的差距越小,从而使得水和水蒸汽之间的物性差别随着压力升高越来越小,直至达到临界压力时,水和水蒸汽没有差别。在同一温度下,要么全部是水,要么全部为气(其实是很“稠密”的蒸汽)。水和汽之间的区别仅仅是分子间距离分子间距离在一定距离范围内就称为水分子间距离超过这个界限就称为汽温度/℃压力/bar亚临界超临界水分子密度与压力、温度关系
2025/6/2141.基本概念超临界:当流体的压力和温度超过一定的值(临界点)时,流体会处于一种介乎于液态和气态的中间态,称为超临界态。对锅炉来说,主蒸汽压力超过(大于)临界点压力(22.12MPa)的工况。直流锅炉:锅炉中水或水蒸气在加热管道中的流动是依靠水泵的作用,而且与自然循环锅炉和强制循环锅炉不同的是直流锅炉没有汽包,水在一次经过加热管道后就变成了饱和蒸汽或过热蒸汽,故称之为直流锅炉结论:超临界锅炉--从压力上分类直流锅炉--从有无汽包分类超临界锅炉一定是直流锅炉直流锅炉不一定是超临界锅炉,可以是亚临界或以下压力锅炉直流炉可适用于任何压力.如果压力太低,则不如自然循环锅炉,所以一般应用在P≥16MPa的锅炉上。超(超)临界参数锅炉必须采用直流型式。
2025/6/2151.基本概念循环倍率超临界压力锅炉水冷壁出口蒸汽干度为1;亚临界压力汽包锅炉水冷壁出口蒸汽干度为0.16-0.25;超高压汽包锅炉水冷壁出口蒸汽干度为0.125-0.2。
2025/6/2162.Controlledcirculationboiler控制循环锅炉工作原理控制循环锅炉有汽包,循环回路下降管系统增设循环泵,工质流动的动力为循环泵的压头和工质重位差特点可采用小直径水冷壁,水冷壁可自由布置。采用体积较小的高效分离器,可减小汽包直径。工质质量流速较高,循环倍率较自然循环小, 一般为3?5;循环稳定,不易出现循环异常, 但可能出现流动不稳定、脉动。工质强制流动,可使各承压部件均匀受热或 冷却,缩短锅炉启停时间。适用于亚临界压力锅炉。
2025/6/2173.Oncethroughboiler直流锅炉直流锅炉的工作原理直流锅炉没有汽包,给水在给水泵压头的推动下,依次流过省煤器、水冷壁和过热器受热面,完成水的加热、汽化和过热过程。其循环倍率K=1热水段:水的焓和温度逐渐增高,比容略有加大,压力则由于流动阻力而有所降低。蒸发段:汽水混合物的焓继续提高,比容急剧增加,压力降低较快,相应的饱和温度随着压力的降低也降低一些。过热段:蒸汽焓、温度和比容均增大,压力由于流动阻力较大而下降更快。
2025/6/2183.Oncethroughboiler直流锅炉直流锅炉的典型结构大型超临界煤粉锅炉的整体布置主要采用Π型布置、塔式布置和T型布置方式。П型布置是传统普遍采用的方式,烟气由炉膛经水平烟道进入尾部烟道,在尾部烟道通过各受热面后排出。其主要优点是:锅炉高度较低,尾部烟道烟气向下流动有自生吹灰作用,各受热面易于布置成逆流形式,对传热有利等。
2025/6/219上海外高桥900MW超临界煤粉锅炉
2025/6/21103.Oncethroughboiler直流锅炉 启动分离器→顶棚过热器→包墙过热器→低温过热器→一级减温→屏式过热器→二级减温→高温过热器①省煤器①去高压缸去中压缸来自高加来自高压缸⑦⑤④⑨⑧⑥③②炉膛③低过④屏过⑤末过⑥低再⑦高再⑧分离器⑨贮水罐过热器一级减温再热器事故减温过热器二级减温②水平烟道侧包后竖井前包后竖井侧包后竖井中隔后竖井后包水平烟道侧包启动分离器启动分离器低过屏过高过至高压缸一级减温一级减温二级减温器二级减温器顶棚过热器低再高再至中压缸事故减温器事故减温器低温再热器→