锅炉受热面简介.docx

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发电部学习专题（锅炉受热面简介）

锅炉受热面介绍

概述

锅炉是为整个发电厂提供热能量的热力设备，它的作用是将燃料中的化学能通过燃烧转变为热能，将水加热成高温高压的过热蒸汽并送入汽轮机膨胀做功。我公司锅炉采用哈尔滨锅炉厂生产的HG-1955/25.4-YM燃煤锅炉，采用煤粉悬浮燃烧方式。

锅炉大体可以分为锅和炉。所谓的锅是指锅炉的汽水系统，由省煤器、水冷壁，顶棚过热器、包墙过热器（前、后、左、右包墙、中间隔墙）、低温过热器、屏式过热器、高温过热器、以及低温、高温再热器组成。它的任务是使水吸热蒸发，最后变成具有一定过热度的过热蒸汽，锅炉受热面的换热形式主要是辐射及对流两种换热形式。锅炉的受热面按传热方式又分为对流受热面和幅射受热面及半幅射受热面（指以何种传热方式为主）。对流受热面包括省煤器、包墙过热器、低温过热器、高温过热器、低温再热器、高温再热器；幅射受热面为水冷壁；半幅射受热面为屏式过热器。炉则是指锅炉的燃烧系统，由炉膛、燃烧器、烟道及空气预热器组成。

汽水流程

给水及过热蒸汽流程：

高加出口―――省煤器―――水冷壁―――折焰角及水平烟道侧

墙―――启动分离器―――顶棚过热器―――竖井烟道前、竖井烟道顶棚

及后包墙过热器―――竖井烟道左、右包墙过热器―――中间隔墙过热器―――低温过热器―――一级减温器交叉、混合―――屏式过热器―――交叉混合、二级减温器―――高温过热器―――汽轮机高压缸

再热蒸汽流程：

汽轮机高压缸排汽―――事故减温器―――低温再热器―――高温再热器―――汽轮机低压缸

各受热面介绍

水冷壁

水冷壁是辐射蒸发受热面，水冷壁形成一个燃烧室吸收炉膛火焰的辐射热量，这样可以简化炉墙结构，并将省煤器来的给水加热成蒸汽

（或汽水混合物）。

炉膛水冷壁分为上下两部分，下部布置着螺旋管水冷壁（螺旋管圈为

436根），由于其热负荷较高，采用螺旋管结构后可减少相邻管子间

的温度差。炉膛上部布置着垂直管水冷壁（垂直管壁为1312 根管子），这样布置可以增加水冷壁的刚性。

在螺旋管圈和垂直水冷壁之间设有转换集箱。转换集箱共分为四个，每个集箱之间通过三根直径较小的管道相连，这样可以充分减少热偏差。

水冷壁后墙出口联箱，通过该集箱拉稀成管径较粗的凝渣管，以在水平烟道入口形成烟气通道，并进一步冷却烟气，防止高温再热器结

渣。

螺旋和垂直水冷壁材质均采用SA-213T12，共同组成4050m2的受热面。水冷壁出口共四个集箱（前后墙和左右侧墙各一个），然后通过管道连接至下降管，达到折焰角入口汇集集箱。蒸汽在折焰角汇集集箱分成两部分，一部分进入折焰角，一部分进入水平烟道侧包墙，最后共同汇入启动分离器。

我公司的水冷壁采用膜式水冷壁，各管子之间采用刚性连接，不允许有相对位移。

采用膜式水冷壁的优缺点：

能用全部面积来吸收炉膛辐射热；简化炉墙结构及减轻炉墙重量；减少炉膛漏风；

提高炉墙的刚性；

当管子与鳍片的温度之差可能造成管子的损坏。

折焰角属于水冷壁的一部分，由管道在炉膛后墙弯曲形成一个楔形伸入炉膛。其有以下几个重要作用：

在烟气进入水平烟道前形成一定的扰动，提高烟气对炉膛上前角的充满度，减小该处的涡流区，防止死角的形成，使前墙和侧墙的受热面吸热加强。

改善了烟气对屏式过热器的冲刷特性，增加了烟气流程，加强了烟气的混合。使烟气流延烟道高度均匀分布。

增加烟气流程，使水平烟道有足够的长度，利于受热面的布置。

由于折焰角使水平烟道形成一个喷嘴状，可增加烟气流速，加强对流受热面的传热效果。

过热器

过热器包括顶棚过热器；前、后包墙过热器；左、右包墙过热器；中间隔墙过热器；低温过热器；屏式过热器；高温过热器。

过热器的作用是将水冷壁来的饱和的蒸汽加热至过热蒸汽，并在允许的范围内尽量提高其做功能力和保证一定的过热度。

以下分别介绍各受热面：

顶棚过热器

蒸汽自启动分离器出来后就进入顶棚过热器，顶棚过热器布满炉膛和烟道的顶部，形成锅炉顶部的炉墙。在进入竖井烟道处设有一个中间集箱，将顶棚过热器分为两部分，一部分作为竖井烟道的顶棚，一部分形成竖井的前包墙。

顶棚过热器也是在管子中间焊有钢片，如水冷壁形成膜式壁。

它吸收炉膛火焰的辐射热及烟气流中的一小部分的辐射热，也吸收烟气中的部分对流热。

包墙过热器

包墙过热器包括前、后、左、右包墙，它们共同形成锅炉的竖井烟道。前包墙自顶棚中间集箱引入，后包墙由顶棚过热器从竖井烟道后部向下弯曲形成。蒸汽在前后包墙中向下至省煤器上部进入竖井烟道环形集箱，再进入左右包墙上行至竖井烟道顶部。

包墙过热器均为膜式壁。前包墙在与水平烟道相交处拉稀成管排，即每两列并为一列，以形成烟气通道。

采用膜式包墙过的优点减轻炉墙的重量，简化炉墙的结构。但是它存在传热效果差的缺