蒸汽鍋爐帶水論文

1、 草稿（還存在問題，見紅字 （原稿共5頁）新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐汽水分離特點與效果作者簡介： 李志宏1 ×××1 ×××1 ×××1 劉復田2 李之光3（1河北宏澤鍋爐制造有限公司，河北饒陽××××××，2上海工業(yè)鍋爐研究所，3 大連之光鍋爐研究所， ）摘 要： 本文提出十分簡易措施，所獲得的蒸汽濕度低于0.5%。關鍵詞： 汽水重力分離 蒸汽濕度 蒸汽鍋爐 新型水火管鍋殼式鍋爐The Steam Separation Feature and E

2、ffect of the New Type Water-Fire Tube Steam Shell BoilersLi Zhi-hong ×-×× ×-×× ×-×× Liu Fu-tian Li Zhi-guang1( ××××××××××××××××××××××××

3、×× )Abstract： Key words: 前言我國現(xiàn)行JB/T10094-2002工業(yè)鍋爐通用技術條件規(guī)定“飽和蒸汽鍋爐的蒸汽濕度對水管鍋爐不應大于3，對水火管鍋爐和鍋殼鍋爐不應大于4；過熱蒸汽鍋爐過熱器入口的蒸汽濕度不應大于1”。以上是針對當時國內(nèi)實際情況制度的。近些年來研究成果表明，鍋水品質(zhì)好，則汽水分離裝置可以很簡單，也能達到較高的干度。反之，汽水分離裝置再復雜也難以得到較好的蒸汽品質(zhì)。另外，蒸發(fā)面強度及分離高度也是對蒸汽品質(zhì)的重要影響因素。與2000年起我國新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐1采用十分簡單的汽水分離裝置，由于汽水分離組織得相當合理，遂導致蒸汽濕度小于0

4、.5%明顯低于上述技術條件的規(guī)定。1 汽水分離特點取消復雜汽水分離設備鍋殼前部給水，后部引出蒸汽，見圖1。 圖1 鍋內(nèi)設備1爐膛水冷壁管 2螺紋煙管 3給水分配支管 4給水管 5未考慮給水冷卻的水位 5考慮給水冷卻的實際水位 6蒸汽出口管 7出汽罩水位特點前高后低，因1）螺紋煙管入口與出口的煙溫差值很大，達34倍；2）爐膛水冷壁前部的輻射熱負荷高于后部。 于是導致，鍋殼前部水位脹起量明顯大于后部（20t/h鍋爐達150以上）。汽水分離特點：1）鍋殼前部全部給水均勻引至鍋殼前部的水面以下及煙管以上漲起過高的水位得以降低。2）鍋殼中部蒸汽作水平運動時，不存在蒸汽對水滴的向上曳力，有利于汽水重力分離

5、。3）鍋殼后部水位明顯低于平均水位（不存在火界問題，因煙溫500 ，使汽空間高度h增大，有利于汽水重力分離，低壓工業(yè)鍋爐汽水分離以重力分離為主2。由此部位引出蒸汽，設置結構十分簡單的出汽罩。2蒸汽濕度測試GB1576-2001工業(yè)鍋爐水質(zhì)標準中對鍋水的溶解固形物含量規(guī)定，當鍋爐壓力在1.0MPa<p<1.6MPa時，為<3500mg/l。當溶解固形物含量<3500mg/l時，鍋水不會出現(xiàn)汽水共沸騰現(xiàn)象，這樣蒸汽品質(zhì)可以達到標準要求。由于測量溶解固形物比較復雜，而溶解固形物也可用電導率測得值來表示。它們之間的關系一般為0.6mg/l相當于1.0ms/ cm2 。這樣,標準

6、中規(guī)定的鍋水中溶解固形物<3500mg/l即為5833ms/ cm2?？梢哉f，當鍋水控制在50006000ms/ cm2 時，鍋水不會產(chǎn)生共汽水共騰現(xiàn)象，蒸汽品質(zhì)就能夠滿足標準要求。2010年 5月2728日在河北宏澤鍋爐制造有限公司鍋爐房1.0t/h新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐上進行了蒸汽帶水測試工作。該鍋爐鍋內(nèi)設備見圖2。圖2 1.0t/h新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐鍋內(nèi)設備由圖2可見，鍋殼水位表最高水位至出汽罩下沿的高度為356mm。（略小一些才好）測試結果見圖3。 圖3 鍋水電導率值與蒸汽濕度的關系曲線圖 上述測試結果表明電導率達到9000s/cm一開始汽水共騰，電導率小于9000s/c

7、m時，濕度能達到0.5%左右。爐水電導率4500s/cm至5500s/cm左右相應于我國標準允許值3。蒸汽濕度能達到0.5%左右是在蒸汽壓力p=0.4MPa（表壓）條件下的測試結果。p=1.0MPa時，飽和蒸汽比容相對0.4MPa小2.38倍，即蒸汽流速小2.38倍，則帶水量（濕度）還會下降。以上測試數(shù)據(jù)在平均水位條件下進行。水位比平均水位高45mm時，測得的蒸汽濕度無變化。補做試驗：1）p=1.0MPa與1.2MPa； 2）汽空間高度略小一些才好。日本三浦鍋爐由于上集箱汽空間較小曾采用鍋外立式旋風分離器4,由于汽水混合物阻力很大，導致水冷壁管循環(huán)倍率過小，壁溫增大。約于2005年后，改用上集箱內(nèi)重力分離，適當提高汽空間高度，也是由水位最低處（對應煙氣出口部位）引出蒸汽 (汽水分離情況類似于前述的我國新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐),并保證鍋水品質(zhì)（電導率值能控制在6000ms/ cm2以下），日本2次測試以及蘇州2次測試，測得的蒸汽帶水量皆約0.2%3。2 結語1）對于低壓工業(yè)鍋爐，采用圖1所示十分簡易措施，即可獲得濕度相當小的蒸汽。2）我國現(xiàn)行JB/T10094-2002工業(yè)鍋爐通用技術條件對蒸汽濕度的規(guī)定：飽和蒸汽鍋爐的蒸汽濕度對水管鍋爐不應大于3，對水火管鍋爐和鍋殼鍋爐不應大于4；過熱蒸汽鍋爐過熱器入口的蒸汽濕度不應大于1是過于寬松，應適當從嚴。參考文獻1李之光蒸汽型水火管