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超 临 界 锅 炉 武汉大学 第五章 超临界锅炉工作原理及基本型式 §1 基本工作原理 一、工作原理及过程 工质依靠给水泵的压头一次通过预热、蒸发、过热各受热面而加热成为过热蒸汽。 给水流量 G ＝ 蒸发量 D 第六章 超临界锅炉的结构 第六章 超临界锅炉的水动力特性 第九章 超临界锅炉的启停 §1 概述 一、单元制机组的启停 锅炉由静止状态转变成运行状态的过程称为启动。停运 是启动的反过程，即由带负荷状态转变成静止状态。 锅炉的启动分为： 冷态启动 温态启动 热态启动 极热态启动。 汽水分离器 位置：炉前，垂直水冷壁混合集箱出口 筒身：规格Ф876×98（保证内径Ф680），材料SA-336F12，直段高度2.890m，总长为4.08m， 内件：消旋器、阻水装置 封头：锥形，上下各1 引入管：6根，切向向下 倾斜15° 引出管：汽（上部）、水 （下部）各1根 数量：2只/ 台炉 汽水分离器贮水罐 筒身：规格Ф972×111（保证内径Ф750），材料为SA-336F12，直段高度17.5m，总长为18.95m 内件：阻水装置 封头：锥形，上下各1 引入管：2根 引出管：汽（上部）、水（下部）各1根 数量：1只/ 台炉，考虑水位控制的稳定性 点火前由给水泵建立启动流量 给水泵建立压力 一次上升型直流锅炉 点火前由给水泵和辅助循环泵共同建立启动流量 燃烧加热水冷壁逐渐产汽升压 螺旋管圈、内置分离器的直流锅炉；有辅助循环泵 点火前由给水泵建立启动流量 燃烧加热水冷壁逐渐产汽升压 螺旋管圈、内置分离器的直流锅炉 水冷壁启动质量流速建立方法 启动压力建立方法 锅炉类型 启动质量流速和启动压力建立方法 二、升温速度 超临界、大容量直流锅炉的联箱、汽水分离器等部件的壁面较厚，故升温速度也受到一定的限制 三、启动水工况 锅水中杂质除了来自给水，还有管道系统及锅炉本体内的 沉积被溶入锅水。 每次启动要对管道系统和锅炉本体进行冷、热态循环清 洗；以保证水工况满足安全运行要求。 四、受热面区段变化与工质膨胀 直流锅炉启动过程水的加热、蒸发及汽的过热三个受热面 段是逐渐形成的。整个过程历经三个阶段： 第一阶段：启动初期，全部受热面用于加热水。特点为工 质相态没有发生变化，锅炉出水流量等于给水流量。 第二阶段：受热面分为水加热和水汽化两个区段。 第三阶段：锅炉出口工质变成过热蒸汽时，锅炉受热面形 成水 加热、水汽化及蒸汽的过热三个区段。 工质膨胀 由第一阶段转变为第二阶段的过渡期，锅炉排出工质流量 远大于给水流量的现象称为工质膨胀现象。工质膨胀是直 流锅炉启动过程中的重要现象。 影响启动过程汽水膨胀的主要因素： 启动压力、给水温度、锅炉蓄水量、燃料投入速度及吸热 量的分配。 了解工质膨胀特性，为直流锅炉拟定启动曲线以使锅炉安 全渡过膨胀期及锅炉启动系统设计提供了依据。 五、热量与工质回收 启动过程中锅炉排放水、汽量是很大的，造成工质与热量 的损失。因此，应考虑采取一定的措施对排放工质与热量 进行回收；例如将水回收入除氧水箱或凝汽器，蒸汽回收 入除氧水箱、加热器或凝汽器。 §3 超临界锅炉的启动旁路系统 一、旁路系统组成 过热器旁路；过热器旁路是针对直流锅炉单元机组的启动特点而设置的，为直流锅炉单元机组特有的系统 汽轮机旁路系统；不但用于直流锅炉单元机组还用于汽包锅炉单元机组上 二、启动旁路系统的功能和类型 功能 （1）辅助锅炉启动 （2）协调机炉工况 （3）热量与工质回收 （4）安全保护 类型 内置式分离器启动系统 外置式分离器启动系统 内置式分离器启动系统大致可分为： （1）扩容器式（大气式、非大气式2种） （2）启动疏水热交换器式 （3）再循环泵式（并联和串联2种） 　石洞口二电厂1、2号机组启动旁路系统 1-除氧器水箱；2-给水泵；3-高压加热器；4-给水调节阀；5-省煤器、水冷壁；6-启动分离器；7-过热器； 8-再热器；9-高压旁路阀；10-再热器安全阀；11-低压旁路阀；12-大气扩容器；13-疏水箱；14-疏水泵； 15-冷凝器；16-凝结水泵；17-低压加热器 　带启动疏水热交换器的启动系统 1-除氧器水箱；2-给水泵；3-压加热器；4-给水调节阀；5-启动疏水热交换器；6-省煤器；7-水冷壁；8-启动分离器；9-分离器水位控制阀(ANB阀) ；10-分离器水位阀 （AN阀）；11-分离器疏水阀（AA阀）；12-疏水箱；13-冷凝器；14-疏水泵；15-低压加热器；16-旁路隔绝阀 　2种再循环泵启动系统的布置 1-给水调节阀；2-旁路给水调节阀；3-再循