13蒸汽污染原因-水滴携带概述.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 汽包水位不应超过正常水位60mm 一般正常水位在NWL?20mm * 显然，穿过汽包水层的蒸汽泡愈多，汽水混合物的含汽量就愈多，其密度就愈小，水位膨胀也就愈剧烈。 汽包内的水、汽分界面不仅比水位计的水位要高些、而且还是强烈地波动着的、不像水位计指示的水位那样平静。这是因为许许多多蒸汽泡不断地从水层下面送入，穿过水层上升，并在汽水分界面处破裂，而且来自上升管的汽水混合物有很大的动能，不断地冲击着汽包锅炉水的缘故。 汽包水位过高，会使蒸汽带水量增大。 对于一台锅炉来说,汽包直径大小是固定的，若水位上升，汽包上面的汽空间高度就必然减小，这就会缩短水滴飞溅到蒸汽引出管口的距离，不利于自然分离，使蒸汽带水量增大。 * 蒸汽流量（负荷）变化导致的汽包虚假水位 是由于蒸汽流量（负荷）变化，使汽包压力发生变化，汽包内水下汽泡容积变化引起的汽包水位变化。 若锅炉负荷（蒸汽流量）突然增加，汽包压力迅速下降，锅炉内（包括上升管）的饱和水吸热汽化速度加快，水下的汽泡容积要增加，汽泡体积膨胀而使水位呈现上升趋势。 当锅炉负荷（蒸汽流量）突然减小，汽包压力迅速增加，锅炉内（包括上升管）的饱和水吸热汽化速度减慢，进入汽包的气泡减少，因而汽包内水体积急剧压缩，汽包液位迅速下降，这称为汽包假液位。 上述现象是短暂的，随着锅炉水的蒸发速度恢复，汽包液位将迅速恢复。 * （2）锅炉负荷 锅炉负荷的增加会使蒸汽带水量增大，其原因如下： 1）负荷增加时，来自上升管的蒸汽量增多。 如果上升管的汽水混合物是从水层下面引入汽包的 见图1b ，那么由于穿出汽水分界面的蒸汽泡增多，以及汽泡动能的增大，汽泡水膜破裂产生的水滴量和水滴的动能都增加。 如果汽水混合物是从汽空间进入汽包的 参见图1a ，则当负荷增加时、汽水混合物的动能增大，机械撞击、喷溅所形成水滴的量和动能也都增大。 2 负荷增加时，蒸汽引出汽包的流量增大，所以蒸汽运载水滴的能力也就增大。 * 3 负荷增加时，因水室中蒸汽泡的增多，会加剧水位膨胀现象，使汽空间的实际高度减小，不利于自然分离。 实践证明，随着锅炉负荷增加，蒸汽湿分先是缓缓逐渐增大，当增加到某一数值以后，再增负荷，蒸汽的湿分就会急剧增加，此转折点的锅炉负荷称为临界负荷。 显然，锅炉运行时容许的负荷应低于此临界负荷。 * * 3 锅炉的负荷、水位、压力等的变动。 锅炉的负荷、水位、压力变动太剧烈，也会使蒸汽大量带水。 例如当发生锅炉压力骤然下降时（比如锅炉负荷突然升高），由于水的沸点下降，锅炉水会发生急剧的沸腾，产生大量蒸汽泡，这样就会使汽泡破裂，产生的小水滴量也增多，而且水位膨胀现象也大大加剧，使汽空间减小，这些都会使蒸汽带水量增加。 * 5．锅炉水含盐量对蒸汽带水的影响 锅炉水含盐量增加，但未超过某一数值时，蒸汽的带水量 即蒸汽湿分 基本上不变；当锅炉水含盐量超过某一数值时，蒸汽的带水量 湿分 就增加。 这种规律可以从蒸汽含盐量（目前在电厂中蒸汽中的含盐量是用其含钠量来表征的）与锅炉水含盐量的关系上看出。 随着锅炉水含盐量增加，在开始阶段，因蒸汽带水量 即蒸汽的湿分 基本不变，蒸汽含盐量的增大是由于被蒸汽带出水滴中的含盐量 即锅炉水含盐量 增加，所以蒸汽含盐量与锅炉水含盐量成正比例关系变化， * 蒸汽含盐量与锅炉水含盐量的关系（锅炉负荷D1 D2） * 1 随着锅炉水含盐量的增加，其粘度变大，使得水层中的小汽泡不易合并成大汽泡，因此水室中便充满着小汽泡，而小汽泡在水中上升速度较慢，其结果是水位膨胀加剧和汽空间高度减小，不利于汽水分离。 另一方面，锅炉水含盐量的增加，还会使蒸汽泡水膜的强度提高，汽泡穿出蒸发面后，当其水膜变得很薄时才会破裂，这样形成的水滴就更小，所以更容易被蒸汽带走。当锅炉水含盐量提高到一定程度时，这两方面的因素就会产生明显的影响，因此蒸汽的含盐量急剧增加。 原因解释 * 当锅炉水中杂质含量增高到一定程度时，在汽、水分界面会形成泡沫层，它使蒸汽大量带水。严重时含盐量升高造成汽水共腾，而汽水共腾将会造成蒸汽带水进入蒸汽母管，造成水击，影响机组安全运行。 因为锅炉水中杂质含量增加时，蒸汽泡的水膜强度提高，所以当气泡从水层下面浮升到水、汽分界面处时并不立刻破裂，而是需要一定的时间，这就使得气泡破裂的速度小于气泡的上升速度，于是蒸汽泡在汽、水分界面处堆积起来，形成泡沫层。 当锅炉水中含有油脂、有机物或者较多的水渣，或较多的NaOH和Na3PO4等碱性物质（因为这些杂质会妨碍气泡水膜的破裂），更易形成泡沫层。特别是油脂与氢氧化钠混合，会发生皂化反应得到高级脂肪酸的钠盐和甘油。这个反应是制