蒸发设备之超临界锅炉.pptx

第四章 蒸发受热面 本章主要介绍内容？ 1.超临界锅炉蒸发受热面组成及特点 。 2.水冷壁蒸发过程。 3.水冷壁壁温特点。 4.超临界锅炉传热恶化。 5.超临界锅炉水动力不稳定性。 6.超临界锅炉脉动。 7.超临界锅炉热偏差。 8.节流工作原理。;§4.1 概述 一、蒸发受热面: 1.汽包炉蒸发受热面组成: 汽包、下降管、水冷壁、联箱、连接管。 2.超临界锅炉蒸发受热面组成: 二、哈锅1000MW超超临界锅炉蒸发受热面： 水冷壁、顶棚管、包墙管。(垂直管) 流程：见下图;;9/21/2021;三??东锅600MW锅炉（螺旋管） 锅炉型号：DG1900/25.4-Ⅱ1 锅炉为超临界参数变压直流炉，单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构倒U型锅炉。 中速磨直吹式制粉系统，配6台磨(1台备用)，装设旋流式HT-NR3型燃烧器，前后墙布置，对冲燃烧。; 锅炉主要规范：;名称;锅炉汽、水、烟、风阻力 ;负荷特性：带基本负荷，并具有一定调峰能力 运行方式：采用定-滑-定方式运行，也可定压方式运行 汽温控制范围：过热汽温35%～100%B-MCR 再热汽温50%～100%B-MCR 炉膛压力：设计压力 ±5800Pa 瞬时承受压力 ±8700Pa 锅炉启动时间：冷态启动 7～8小时 温态启动 2～3小时 热态启动 1～1.5小时 极热态 ＜1小时 ;锅炉主要界限尺寸 ;锅炉性能保证值 (设计煤种);9/21/2021;;1.总体布置;锅炉∏型布置和塔型布置的比较; ;水冷壁结构;;螺旋水冷壁管;内螺纹管结构;;下部螺旋水冷壁管屏带弯头出厂;现场水冷壁的布置图;;螺旋管圈水冷壁; ; ;;过渡段水冷壁;中间过渡水冷壁;;过渡段水冷壁厂内组装;过渡段水冷壁安装后;;;;垂直膜式水冷壁;水冷壁系统的保护 ;壁温测点 ;3.启动分离器;;启动分离器结构简图;分离器尺寸规格为Ф900×110，直段高度2.890m，材质SA-387Gr11C12数量为两个。经水冷壁加热以后的工质分别由6根连接管沿切向逆时针向下倾斜15°进入两分离器，分离出的水通过连接管进入分离器下方的贮水罐。分离器内设有阻水装置和消旋器。 ;启动分离器贮水罐结构简图;启动分离器贮水罐的尺寸规格为Ф990×120，直段高度17m，数量一个。启动分离器和贮水罐端部均采用日立-巴布科克（BHK）有丰富运行经验的成熟的锥形封头结构，封头均开孔与连接管相连。 ;;;;四、水冷壁 (1)作用: 吸收炉内高温火焰辐射热,使水汽化为蒸汽; 降低炉膛出口处烟气的温度,防止结渣。 (2)型式: 按照管子结构：光管、膜式 按照管屏结构：螺旋上升、垂直管屏 按照管内结构：内光管、内螺纹管、来复线管、扰流子管;(3)对水冷壁安全的要求: 任何工况下壁温不超温； 相邻管子的壁温不能太大，以避免产生过大的热应力； 管子鳍片的温度不能超温变形； 管壁有足够的抗氧化和耐腐蚀性能。 保证足够的质量流速。 ;(4)超临界锅炉水冷壁结构: 螺旋管、垂直管。 螺旋管圈水冷壁特点： ★优点、缺点;二、超临界锅炉水冷壁特点 1.管径 大、流量不足；小、流量偏差大，热敏感性大 2.节距不能太大 3.低负荷时流量不足 4.传热恶化也会发生 5.垂直管屏要克服热偏差和流量不足的影响;三、直流锅炉水冷壁蒸发过程 1.亚临界锅炉水冷壁蒸发过程 三个阶段： 汽水两相流基本过程：见图4-5 2.超临界锅炉蒸发过程 两个阶段：加热、过热 见图4-4所示：各个状态参数的变化。 定压比热：1千克工质在定压下加热，温度升高1℃所需要的热量。 拟临界温度：工质在超临界压力下吸热，定压比热具有最大值时的温度。;9/21/2021;9/21/2021;四、水冷壁壁温 1 壁温计算 管壁传热特点：径向、圆周方向；热负荷不均匀；管子周界各个点存在热流密度偏差；各个管子间存在受热不均匀和工质流速不均匀。 管壁温度的计算考虑最恶劣的工作条件，热负荷取最大热负荷。 超临界锅炉工质温度变化，与亚临界不同。 简化获得定性的计算公式：;2 影响壁温的因素 质量流速； 热负荷； 含汽率； 压力 3 超临界锅炉水冷壁壁温的特点 相对于亚临界压力锅炉而言，必然发生传热恶化； 同时由于热偏差的影响，各管