鍋爐部分第三章汽水系統(tǒng)

1、鍋爐部分第三章汽水系統(tǒng)第1頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四主要內(nèi)容鍋爐水循環(huán)鍋爐受熱面 直流鍋爐簡介鍋爐水處理第2頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 鍋爐的汽水系統(tǒng)由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、過熱器、再熱器等組成。使水吸熱產(chǎn)生合格的過熱蒸汽。 第一節(jié) 鍋爐水循環(huán) 水在蒸發(fā)受熱面組成的循環(huán)回路中流動的過程。可分為自然水循環(huán)和強(qiáng)制水循環(huán)。 第3頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四一、自然循環(huán)的基本原理 （一）自然水循環(huán)概述 僅僅依靠水和汽水混合物的重度差而產(chǎn)生的水循環(huán)。 循環(huán)回路由汽包、下降管、聯(lián)箱、上升管（水冷壁）組成的簡單的

2、循環(huán)回路。第4頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（二）運動壓頭 自然循環(huán)推動力 壓差克服了系統(tǒng)的流動阻力，推動工質(zhì)循環(huán)流動。 壓力越高，汽、水的密度差降低，工質(zhì)循環(huán)流動速度越低。第5頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（三）上升管中的流動 單相水氣泡流彈狀流環(huán)狀流液環(huán)狀滴流霧狀流單相汽 霧狀流型：汽流中雖仍有一些水滴但冷卻作用不夠傳熱惡化第6頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（四）自然循環(huán)工作可靠性主要指標(biāo)1、循環(huán)流速 水在飽和溫度下進(jìn)入上升管入口水的流速。即 是判斷水循環(huán)安全性的重要指標(biāo)之一。流速越大，進(jìn)入的水多，帶走的熱量、產(chǎn)

3、生的汽泡就多，冷卻效果好，管壁不超溫， 但并不是流速越高越好。第7頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四2、循環(huán)倍率 上升管中循環(huán)水量G與產(chǎn)生的蒸汽量D之比。每kg水經(jīng)過次循環(huán)才能完全變成蒸汽 K值越大，上升管出口段水含量越高，冷卻效果好，但導(dǎo)致產(chǎn)汽率太小。高壓鍋爐在815；超高壓58；鍋爐壓力汽化潛熱循環(huán)倍率第8頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四水循環(huán)故障 因水循環(huán)不正常導(dǎo)致爐管損壞的現(xiàn)象1、循環(huán)停滯 在受熱弱的水冷壁管中，進(jìn)入上升管的循環(huán)流量僅足以補(bǔ)充蒸發(fā)量時。2、循環(huán)倒流 上升管接入汽包水容積時，循環(huán)停滯可能轉(zhuǎn)成循環(huán)倒流。3、下降管帶汽 下降管的流

4、動阻力，密度差原因：下降管受熱產(chǎn)汽、下降管入口帶汽、自汽化、鍋爐壓力突降引起的自汽化等。（五）自然循環(huán)常見故障第9頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四1、產(chǎn)生原因 循環(huán)安全性（壓力升高；亞臨界；管徑變?。?、形式 主要依靠低壓循環(huán)泵的壓頭進(jìn)行循環(huán)優(yōu)點（1）運動壓頭可以達(dá)到0.250.5MPa，可以采用小管徑，管壁薄，金屬消耗少；（2）可以任意布置蒸發(fā)受熱面；（3）較高質(zhì)量流速，循環(huán)倍率低。二、 控制循環(huán)鍋爐第10頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第二節(jié) 鍋爐受熱面 包括蒸發(fā)受熱面、過熱以及水的預(yù)熱受熱面。一、鍋爐蒸發(fā)設(shè)備（水蒸汽） 包括汽包、下降管、

5、水冷壁、聯(lián)箱及連接管道。（一）汽包1、汽包結(jié)構(gòu) 長圓筒的密閉承壓容器，開有很多管孔，300MW鍋爐直徑約1.8m，壁厚15cm，長約22m。第11頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第12頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四2、汽包的作用（1）工質(zhì)加熱蒸發(fā)過熱的連接樞紐；（2）蓄水、蓄汽容積，及一定蓄熱能力，適應(yīng)負(fù)荷驟變能力；（3）汽水分離和排污裝置，保證蒸汽品質(zhì)；（4）壓力表、水位表、事故放水門、安全閥等附件，控制汽包壓力，監(jiān)視水位，保證安全運行。第13頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第14頁，共93頁，2022年，5月20日，

6、14點4分，星期四（二）水冷壁 蒸發(fā)受熱面（輻射式） 1、水冷壁主要作用 (1) 吸收熱量，將水變成汽水混合物； (2) 煙溫降低到灰的軟化溫度以下，保護(hù)爐墻并防止結(jié)渣，提高運行的安全性和可靠性； (3) 輻射受熱面節(jié)省鋼材，降低鍋爐造價； (4) 使?fàn)t墻的厚度可以減小，重量減輕，簡化了爐墻結(jié)構(gòu)。第15頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 2、水冷壁的結(jié)構(gòu) 1、光管式水冷壁；2、銷釘式(刺管)水冷壁（衛(wèi)燃帶）；3、膜式(鰭片管)水冷壁（普遍采用，分焊接和軋制）。第16頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四光管式水冷壁第17頁，共93頁，2022年，5月20

7、日，14點4分，星期四銷釘式(刺管)水冷壁第18頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四膜式(鰭片管)水冷壁第19頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四膜式水冷壁主要優(yōu)點A 嚴(yán)密性，減少漏風(fēng)；B 輻射受熱面積增加，節(jié)約鋼材；C 墻壁保護(hù)好，墻體輕，縮短啟停時間； D 增加管子剛性；E 提高緊固件壽命；F 可成片預(yù)制，減少安裝工作量；第20頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（三）下降管 不受熱、絕熱保溫，有分散（細(xì)）和集中（粗）兩種。（四）聯(lián)箱 匯集、分配給水冷壁，裝有定排裝置、監(jiān)視膨脹指示器及循環(huán)泵；（五）循環(huán)泵 無軸封循環(huán)泵，用于強(qiáng)制循

8、環(huán) 。第21頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四二、蒸汽凈化 蒸汽品質(zhì) 蒸汽的潔凈程度，即蒸汽中所含雜質(zhì)的多少。雜質(zhì)包括鹽類物質(zhì)、堿類物質(zhì)和氧化物，主要是鹽類物質(zhì)，所以通常也把蒸汽對雜質(zhì)的攜帶稱為蒸汽帶鹽。第22頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四蒸汽帶鹽的危害沉積在過熱器內(nèi)；沉積在汽輪機(jī)； 沉積在閥門。污染原因機(jī)械性攜帶（中、低壓）；溶解性攜帶（高壓以上）；措施提高給水品質(zhì)、加強(qiáng)排污、汽水分離（機(jī)械攜帶）、清洗裝置（溶解攜帶）第23頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（一）汽水分離裝置 常見的分離設(shè)備有多種，其中旋風(fēng)分離器最常見。1

9、）進(jìn)口擋板 （導(dǎo)向擋板）消除汽水混合物的動能，使水汽初步分離； 2）旋風(fēng)分離器 離心力作用（粗分離）；第24頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四3)波形板分離器（百葉窗）由許多波形鋼板組裝而成，屬細(xì)分離裝置；4）頂部多孔板（均汽板） 孔板的節(jié)流作用，細(xì)分離；沿汽包長度分布均勻，降低流速，避免帶水。第25頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四波形板第26頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（二）蒸汽清洗 減少蒸汽的溶解性攜帶基本原理 清潔給水與含鹽蒸汽接觸，鹽分?jǐn)U散至清水，普遍采用穿層式清洗裝置。 穿層式清洗裝置，蒸汽穿過清洗水層時水層會

10、起泡，所以也稱為汽泡穿層式，多采用平板式清洗裝置。第27頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四(三)鍋爐排污 蒸汽蒸發(fā)雜質(zhì)濃度 加藥沉積在低處排污。分為連排和定排兩種。（1）連續(xù)排污（表面排污）連續(xù)不斷地從鍋筒水位面附近將濃度最大的爐水排出，降低爐水中的含鹽量和堿度；（2)定期排污（間斷排污或底部排污） 定期從水循環(huán)系統(tǒng)的最低點排放部分爐水。其主要目是排除水中的沉渣、鐵銹。 第28頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四三、 過熱器、再熱器和省煤器(一) 過熱器 飽和蒸汽過熱蒸汽，提高電廠的循環(huán)熱效率； 表面式換熱器，按傳熱方式過熱器與再熱器可以分為：對流式、

11、輻射式、半輻射式三類。第29頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四1、對流式過熱器 水平或尾部豎井煙道中，對流換熱，由蛇形管組成；立式 吊掛方便，積灰較少，應(yīng)用廣泛，但停爐后管內(nèi)積水難以排除；常采用臥式 易于疏水，但支吊較復(fù)雜； 分為單管圈、雙管圈和多管圈三種；多采用多管圈，總壓降不應(yīng)超過10%，最末級過熱器質(zhì)量流速=8001100/（s）第30頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第31頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四根據(jù)煙氣與蒸汽的相對流向不同，又可分為：（1）逆流 傳熱溫壓大，傳熱效果好，減少受熱面面積，節(jié)約金屬。但蒸汽溫度高的

12、管段恰好處在煙氣的高溫區(qū)域，管子出口端金屬壁溫高；（2）順流 傳熱溫壓小，傳熱效果較差，需要的受熱面積大，消耗金屬多。但蒸汽溫度低的管段處于煙氣的低溫區(qū)域，管子出口端金屬壁溫較低；（3）混流 集中了逆流和順流布置的優(yōu)點，既安全，又經(jīng)濟(jì)，多用于高溫級受熱面。第32頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第33頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 排列方式有順列和錯列兩種，s1為橫向節(jié)距，s2為縱向節(jié)距。 在其它條件（如煙氣速度和管子排列特性）相同時，煙氣橫向沖刷順列布置受熱面管子時的傳熱系數(shù)比沖刷錯列布置時小，但順列管束管外積灰易被吹灰器清除。第34頁，共93

13、頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第35頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 布置在高煙溫區(qū)的過熱器和再熱器一般易產(chǎn)生粘結(jié)性積灰，為便于蒸汽吹灰器清除積灰，及支吊方便，都以順列方式布置。 在尾部豎井中，煙溫較低，為增強(qiáng)傳熱，布置在其中的低溫過熱器和低溫再熱器一般采用錯列布置。第36頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四鍋爐受熱面結(jié)構(gòu)動畫第37頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四吊掛受熱面第38頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四2、輻射式過熱器 輻射式過熱器布置在爐膛壁面上或爐膛上方，直接吸收爐膛輻射熱；

14、 輻射式過熱器的另一種型式是屏式結(jié)構(gòu)； 由焊在聯(lián)箱上的許多U型管緊密排列成管屏組成，所以稱之為屏式過熱器。第39頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第40頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 第41頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第42頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四汽溫特性曲線第43頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四132負(fù)荷，100%汽溫，第44頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四3、半輻射式過熱器 布置在爐膛出口處，既吸收爐膛輻射熱，又吸收高溫?zé)煔獾膶α鳠?，?/p>

15、稱為后屏式過熱器。 汽溫特性介于對流和輻射之間，略偏向與對流。具有較高的熱負(fù)荷。特別是外圈管子，受熱最強(qiáng)，長度最長，因此阻力大，工質(zhì)流量小，易發(fā)生超溫爆管，為保證其工作安全，可采取如圖所示的各項措施。第45頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四(二)再熱器 汽機(jī)高壓缸排汽 再熱中、低壓缸做功，汽輪機(jī)末幾級干度和電廠循環(huán)熱效率 （68%），布置在過熱器后的煙道內(nèi)。特點：1、放熱系數(shù)小，質(zhì)量流速小；2、壓力低，對熱偏差敏感；3、進(jìn)口汽溫隨負(fù)荷變化，調(diào)節(jié)幅度大；4、需要安裝旁路；5、阻力對機(jī)組熱效率影響大；第46頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四(三) 蒸汽溫

16、度調(diào)節(jié) 過熱蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度對機(jī)組的安全性與經(jīng)濟(jì)性有直接影響。 研究表明：過熱器超溫1020的狀態(tài)下長期運行，會使其壽命縮短一半以上； 而汽溫每下降10，會使循環(huán)熱效率相應(yīng)降低0.5。 運行中通常規(guī)定汽溫偏離額定值的波動范圍為 +510。第47頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 汽溫調(diào)節(jié)的方法有兩大類：一是蒸汽側(cè)調(diào)溫，二是煙氣側(cè)調(diào)溫法。 1、蒸汽側(cè)調(diào)溫方法采用面式減溫器、噴水減溫器（用于過熱汽溫調(diào)節(jié)）和汽汽熱交換器（用于再熱汽溫調(diào)節(jié)）等。1）面式減溫器管殼式熱交換器，調(diào)節(jié)慣性大，一般用于中小容量鍋爐。第48頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 2

17、）噴水減溫法 減溫水噴入過熱蒸汽中 特點：噴水減溫法調(diào)節(jié)靈敏、慣性小，易于實現(xiàn)自動化，加上調(diào)溫范圍大、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單。 一般設(shè)計采用23級噴水減溫方式，噴水量約為鍋爐容量的5%8%。 *噴水減溫一般不用在再熱器調(diào)溫3）汽汽熱交換器 用過熱蒸汽加熱再熱蒸汽。第49頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四2、煙氣側(cè)調(diào)溫 通過改變鍋爐內(nèi)輻射受熱面和對流受熱面的吸熱量分配比例來調(diào)節(jié)汽溫的方法。主要有煙氣擋板法（煙氣流量）； 擺動燃燒器（改變火焰中心位置）； 煙氣再循環(huán)法（改變吸熱平均溫度）。第50頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第51頁，共93頁，2022年，5月

18、20日，14點4分，星期四第52頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四四、省煤器 用于加熱鍋爐給水，尾部豎井內(nèi)，吸收對流熱，煙溫低于600；省煤器特點1、省煤器吸收尾部煙道中低溫?zé)煔獾臒崃?，降低鍋爐的排煙溫度，提高了鍋爐熱效率，節(jié)省燃料；2、省煤器提高了進(jìn)入鍋筒的水溫，減少了鍋筒壁與給水的溫度差，鍋筒熱應(yīng)力降低，提高了壽命； 尾部受熱面存在低溫腐蝕、積灰、磨損等問題。第53頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（一）省煤器的型式和布置 大容量、高參數(shù)鍋爐均采用鋼管式省煤器，煙氣與水逆向流動，增加傳熱溫差，提高傳熱效果。1、型式 工質(zhì)是否飽和：沸騰式（中、小型

19、鍋爐）,非沸騰式（大型鍋爐）； 鋼管式，鑄鐵式；第54頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第55頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四2、布置 省煤器可以采用水流方向與鍋爐前墻垂直或平行兩種布置方式； 垂直：管子短而多，水流速小，便于懸吊，轉(zhuǎn)向室后墻位置所有的管子都磨損嚴(yán)重； 平行：管子少，流速高，只有幾根管子受到磨損； 可以錯列或順列布置： 錯列：磨損大，換熱系數(shù)大； 順列：磨損輕，換熱差；第56頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第三節(jié) 直流鍋爐簡介一、直流鍋爐的工作原理 無汽包，給水靠給水泵壓頭一次通過受熱面，產(chǎn)生蒸汽的鍋爐稱為直

20、流鍋爐。第57頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四二、直流鍋爐的特點（1）無汽包；（2）蓄熱能力差，對負(fù)荷變化敏感，對控制系統(tǒng)要求高；（3）汽水密度差不影響工作，可以超臨界；（4）沒有排污，對給水品質(zhì)要求高；（5）熱水段、蒸發(fā)段和過熱段不分界，產(chǎn)生水動力特性不穩(wěn)定；第58頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（6）應(yīng)防止膜態(tài)沸騰；（7）消耗較多的水泵功率；（8）啟動時要設(shè)置啟動系統(tǒng)和分離器；（9）節(jié)省鋼材20%30%，制造簡單，運輸方便；（10）啟停爐快；（11）蒸發(fā)受熱面隨意布置。第59頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四三、直流鍋爐

21、優(yōu)缺點1、優(yōu)點（1）適用于任何壓力的鍋爐；（2）金屬耗量少；（3）制造、安裝及運輸方便；（4）受熱面可自由布置；（5）啟、停速度快；第60頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四缺點：（1）水品質(zhì)要求高；（2）給水泵功率消耗大；（3）對自動調(diào)節(jié)及控制系統(tǒng)要求高。第61頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四四、應(yīng)用實例第62頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第四節(jié) 鍋爐水處理 一、鍋爐的水質(zhì)工況 1、給水品質(zhì) 影響鍋水含鹽量，影響蒸汽品質(zhì)。 為防止腐蝕、結(jié)垢，保證給水品質(zhì)合格，必須對給水品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)督。 2、鍋水標(biāo)準(zhǔn) 二、給水處理 水處理方法

22、有軟化、化學(xué)除鹽、蒸發(fā)除鹽。第63頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 一般流程： 給水澄清和過濾陽離子交換器排氣器陰離子交換器一級除鹽陰陽離子混合交換器二級除鹽儲水箱除氧氣除氧鍋爐三、直流鍋爐的水質(zhì)工況 比汽包爐要求高1、給水品質(zhì)指標(biāo)2、水處理一般方法第64頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 以一臺蒸發(fā)量為1000噸時的直流鍋爐為例：每千克給水所含的鹽分不超過0.05毫克，即為干凈自來水（每千克約含鹽0.10.7克）所含鹽分的萬分之一左右，甚至比醫(yī)用蒸餾水的含鹽量還少。即使這樣，在一年運行期中還會有幾百公斤的鹽分進(jìn)入鍋爐。當(dāng)然，最終留在鍋爐中的僅是一

23、部分。許多國家都制訂有各類鍋爐的給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 第65頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第66頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第67頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四Question?第68頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四（2）膜式水冷壁結(jié)構(gòu)軋制，焊接4、水冷壁布置:吊掛式5、折焰角：增加了水平煙道的長度；改善了屏式過熱器的沖刷特性改善了前角充滿度第69頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第70頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第71頁，共93頁，2022年，5

24、月20日，14點4分，星期四第72頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第73頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四第74頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四1）改變火焰中心位置 擺動式燃燒器多用于四角布置的鍋爐中。調(diào)節(jié)擺動式燃燒器噴嘴的上下傾角，可以改變火焰中心位置的高低，從而改變爐膛出口煙溫，以調(diào)節(jié)鍋爐輻射吸熱量和對流吸熱量的比例，達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的。 大型鍋爐上常采用多層燃燒器 (45層)，改變上下排燃燒器的負(fù)荷，就可以改變爐膛火焰中心的位置，調(diào)節(jié)蒸汽溫度。 第75頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四2) 分隔煙

25、道擋板 分隔煙道擋板調(diào)溫法，是將尾部豎井煙道分隔成并聯(lián)的兩部分，將再熱器和過熱器分別布置在相互隔開的兩個煙道中。過熱器和再熱器的下面布置省煤器，在省煤器的下方裝設(shè)煙氣調(diào)節(jié)擋板，調(diào)節(jié)擋板開度，可以改變流經(jīng)再熱器的煙氣量，達(dá)到調(diào)節(jié)再熱汽溫的目的。與此同時，流經(jīng)過熱器的煙氣量也將改變，從而使過熱汽溫改變，但這可通過調(diào)節(jié)減溫器的噴水量來維持過熱汽溫的穩(wěn)定。第76頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四3) 煙氣再循環(huán) 用再循環(huán)風(fēng)機(jī)從鍋爐尾部低溫?zé)煹乐谐槌鲆徊糠值蜏責(zé)煔猓衫浠叶犯浇腿霠t膛，可改變爐內(nèi)輻射和對流受熱面的吸熱量分配，從而達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的。 當(dāng)?shù)蜏卦傺h(huán)煙氣送入爐膛后，爐

26、膛溫度會降低些，使?fàn)t內(nèi)輻射傳熱減少，而爐膛出口煙溫變化不大。在對流受熱面中，因為煙氣量增加其對流吸熱量將增加，使蒸汽溫度升高。 第77頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 鍋爐給水品質(zhì)不良會引起：在鍋爐管子內(nèi)壁上結(jié)水垢；蒸汽品質(zhì)惡化，在過熱器和汽輪機(jī)通流部分生成沉積物；鍋爐和水汽通道內(nèi)壁發(fā)生金屬腐蝕。這些后果都直接影響鍋爐的傳熱效果，降低鍋爐、汽輪機(jī)的效率，嚴(yán)重時甚至?xí)斐慑仩t爆管事故。由于水垢的導(dǎo)熱能力只有鋼鐵的幾十分之一到幾百分之一，有些低壓鍋爐受熱面上積1毫米厚的水垢，燃料耗量就會增加1.52.0。 第78頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四鍋爐水

27、處理的任務(wù)就是針對鍋爐的爐型、 參數(shù)和原水品質(zhì)，按照鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的處理方法以保證鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)地運行。高參數(shù)大容量的電站鍋爐對給水品質(zhì)的要求很高。第79頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四簡史早期的小型鍋爐直接采用天然水，或僅用一些簡單的方法除去水中的懸浮物和大顆粒雜質(zhì)，這種鍋爐常常需要停爐清除水垢。后來，人們采用鈉沸石等天然軟化劑對給水進(jìn)行處理，并在鍋水內(nèi)添加某些藥品以減緩水垢的生成，延長鍋爐的連續(xù)運行期。 隨著鍋爐參數(shù)不斷提高，進(jìn)入鍋爐的水量越來越大，鍋爐單位受熱面積的吸熱量也不斷增加，鍋爐水汽系統(tǒng)對鍋爐水質(zhì)也提出了更高的要求。第80頁，共93頁，2022年，5

28、月20日，14點4分，星期四 為此而采用了蒸發(fā)器，用蒸餾水來補(bǔ)充鍋爐給水。20世紀(jì)30年代，人造離子交換樹脂（一種不溶于水的顆粒狀高分子化合物）問世，并被用于鍋爐給水除鹽，取得了良好的效果，這是鍋爐水處理技術(shù)的一項大進(jìn)展。 此后，除鹽裝置普遍采用離子交換樹脂。從50年代末起，又陸續(xù)研究成功多孔型樹脂、大孔型樹脂和其他種類的新型樹脂。各種更為新型的現(xiàn)代除鹽設(shè)備也相繼出現(xiàn)，進(jìn)一步促進(jìn)了鍋爐水處理技術(shù)的發(fā)展。 第81頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四處理范圍鍋爐水處理主要包括補(bǔ)給水（即鍋爐的補(bǔ)充水）處理、凝結(jié)水（即汽輪機(jī)凝結(jié)水或工藝流程回收的凝結(jié)水）處理、給水除氧、給水加氨和鍋

29、內(nèi)加藥處理4部分。 補(bǔ)給水處理因蒸汽用途（供熱或發(fā)電）和凝結(jié)水回收程度的不同，鍋爐的補(bǔ)給水量也不相同。凝汽式電站鍋爐的補(bǔ)給水量一般低于蒸發(fā)量的3。補(bǔ)給水處理流程如下： 第82頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四預(yù)處理：當(dāng)原水為地表水時，預(yù)處理的目的是除去水中的懸浮物、膠體物和有機(jī)物等。通常是在原水中投加混凝劑（如硫酸鋁等），使上述雜質(zhì)凝聚成大的顆粒，借自重而下沉，然后過濾成清水。當(dāng)以地下水或城市用水作補(bǔ)給水時，原水的預(yù)處理可以省去，只進(jìn)行過濾。常用的澄清設(shè)備有脈沖式、水力加速式和機(jī)械攪拌式澄清器；過濾設(shè)備有虹吸濾池、無閥濾池和單流式或雙流式機(jī)械過濾器等。為了進(jìn)一步清除水中的

30、有機(jī)物，還可增設(shè)活性炭過濾器。 第83頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四軟化:采用天然或人造的離子交換劑,將鈣、鎂硬鹽轉(zhuǎn)變成不結(jié)硬垢的鹽，以防止鍋爐管子內(nèi)壁結(jié)成鈣鎂硬水垢。對含鈣鎂重碳酸鹽且堿度較高的水，也可以采用氫鈉離子交換法或在預(yù)處理（如加石灰法等）中加以解決。對于部分工業(yè)鍋爐，這樣的處理通常已能滿足要求，雖然給水的含鹽量并不一定明顯降低。 第84頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四除鹽：隨著鍋爐參數(shù)的不斷提高和直流鍋爐的出現(xiàn)，甚至要求將鍋爐給水中所有的鹽分都除盡。這時就必須采用除鹽的方法?；瘜W(xué)除鹽所采用的離子交換劑品種很多，使用最普遍的是陽離子交

31、換樹脂和陰離子交換樹脂，簡稱“陽樹脂”和“陰樹脂”。在離子交換器中，含鹽水流經(jīng)樹脂時，鹽分中的陽離子和陰離子分別與樹脂中的陽離子(H+)和陰離子(OH-)發(fā)生變換后被除去。第85頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四 當(dāng)水的堿度較高時，為了減輕陰離子交換器的負(fù)擔(dān)，提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性，在陽離子交換器之后一般都要求串聯(lián)脫碳器以除去二氧化碳。含鹽量特別高的水，也可采用反滲透或電滲析工藝，先淡化水質(zhì)，再進(jìn)入離子交換器進(jìn)行深度除鹽。對高壓以上的鍋筒鍋爐或直流鍋爐，還必須除去給水中的微量硅；中、低壓鍋爐則按含量情況處理。第86頁，共93頁，2022年，5月20日，14點4分，星期四凝結(jié)水處理凝結(jié)水在循環(huán)過程中，會受到汽輪機(jī)凝汽器冷卻水泄漏和系統(tǒng)腐蝕產(chǎn)