正文课件第二章锅炉结构及原理.ppt

在某些情况下可不计下降管的带汽量。 最终可得含汽段高度 ： 2）汽水混合物密度 上升管中含汽段汽水混合物的平均密度可按下式计算： （2-89） 垂直上升管的截面含汽率按下式计算： （2-90） 式中 c为系数，由图2-50查得； 为体积流量含汽率，可根据干度x值按下式计算： （2-91） 图2-51中的混合物流速 可按下式求得: （2-92） 图2-50 垂直上升管的截面含汽率值线算图 a）当≤0.9时的c值；b）当＞0.9时的值 2、循环回路中的阻力计算 自然循环锅炉的水循环回路阻力由下降管阻力和上升管阻力构成，有摩擦阻力和局部阻力。管内工质既有单相流体，又有汽液两相流体。各种阻力应分别计算 。 （1）、 摩擦阻力 单相流体摩擦阻力为： （2-93） 汽液两相流体的摩擦阻力按均相流体加修正的办法由下式确定： （2-95） 式中ψ为摩擦阻力校正系数，可查图2-45。 图2-51 汽水混合物摩擦阻力修正系数ψ （2）、 局部阻力 单相流体的局部阻力为： （2-96） 汽水混合物的局部阻力也采用均相流模型，其计算式为 （2-97） 四、循环回路的特性曲线 循环回路的特性曲线，如图2-52所示。两条曲线的交点即为循环回路的工作点，从而由图可以确定回路的循环流量和有效压头。 锅炉中通常遇到的是由不同特性的管组或管子所组成的复杂回路。对于复杂的回路，用串、并联办法将各特性曲线合成。 图2－53是并联回路示意图，几个交点即为各管排的工作点。 图2-52 简单循环回路的特性曲线 图2-53 并联回路及特性曲线 图2-54是串联回路及特性曲线，合成的上升管总压差曲线Sss，与绘制的下 降管Sxj曲线的交点即为整个回路的总工作点A，当锅炉整体或管子按水循环计算的特性曲线按所确定的工作点工作就可保证其按全可靠，否则将会出现水循环的不稳定性。 图2-54串联回路及特性曲线 第六节 余热锅炉的结构及工作特点 一、余热锅炉的结构 用于联合循环发电的余热锅炉主要有自然循环和强制循环两种技术流派。 自然循环余热锅炉的型式如图2-55 所示。 强制循环余热锅炉的型式如图2-56 所示。 两种循环方式兼有的复合循环余热锅炉，如图2-57所示。 插图2-15为某种余热锅炉照片。 图2-55 自然循环余热锅炉 2-56 双压强制循环余热锅炉 图2-57 复合循环余热锅炉 插图2-15 余热锅炉 二、余热锅炉的工作特点 余热锅炉通常工作温度在600℃ 以下属中低温换热设备；锅炉工作压力多数在9MPa 以下，一般为3.82MPa， 属次高压锅炉或中压锅炉；因烟温和蒸汽压力不高故其水循环的工作条件相对较好。 用于化工过程的余热锅炉，由于特殊化工工艺过程所产生废气温度较高，化工过程用汽参数要求高，使余热锅炉设计成高温高压的参数。 余热锅炉的特点是： ①结构多样化。余热锅炉受热面几乎全部依靠对流换热的作用。 卧式布置余热锅炉，如图2-55。卧式余热锅炉水循环方式多为自然循环。 立式布置余热锅炉，如图2-56。立式布置余热锅炉水循环方式采用强制循环。 ②中温、大流量工质。 ③余热锅炉的汽水系统，有单压系统和多压系统。如图2-58，为单压余热锅炉，它只产生一种蒸汽供汽轮机。 图2-59，为双压余热锅炉系统图。它产生两种不同压力等级（高压和低压）的蒸汽。 图2-58 单压余热锅炉汽水系统 1-低压蒸发器；2-省煤器；3-高压蒸发器； 4-锅筒；5-循环泵；6-过热器；7-蒸汽轮机； 8-发电机；9-凝汽器；10-凝结水泵；11-除氧器；12-低压给水泵；13-主给水泵 、 —余热 锅炉进、出口烟气温度，℃； 图2-59 双压余热锅炉汽水系统 1-低压省煤器；2-低压蒸发器；3-输水泵；4-高压省煤器；5-低压过热器；6-高压蒸发器；7-高压过热器；8-高压锅筒；9-低压锅筒；10-蒸汽轮机；11-除氧式凝汽器；12-发电机；13-燃气轮机；14-凝结水泵 t4 、tA2 —余热锅炉进、出口烟气温度，℃； t1—燃气轮机组的的入口空气温度，℃； —低压省煤器出口水焓，kJ/kg.。 图2-38 过热器的基本结构示图 1—锅筒 2—顶棚过热器 3—立式对流过热器 4—屏式过热器 5—辐射式过热器 6—燃烧器留孔 7—支撑块 8—水