電站鍋爐受熱面與整體布置課件

第7章電站鍋爐受熱面與整體布置電站鍋爐的受熱面包括蒸發(fā)受熱面(主要為水冷壁)、過熱器、再熱器、省煤器以及空氣預(yù)熱器。7.1水冷壁7.1.1水冷壁的工作特點及作用①強(qiáng)化傳熱，減少鍋爐受熱面面積。②降低高溫對爐墻的破壞作用，起保護(hù)爐墻的作用。③防止?fàn)t墻結(jié)渣。④懸吊爐墻。⑤吸收爐內(nèi)輻射熱，使水冷壁管內(nèi)熱水汽化，產(chǎn)生飽和蒸汽。⑥由于爐膛中高溫火焰中心溫度高達(dá)1500～1600℃，水冷壁輻射換熱約占總換熱量的95％。7.1.2水冷壁的結(jié)構(gòu)及布置7.1.3直流鍋爐蒸發(fā)受熱面的結(jié)構(gòu)型式圖7.1膜式水冷壁結(jié)構(gòu)圖7.2水平剛性梁結(jié)構(gòu)圖7.41025t/h亞臨界壓力直流鍋爐1—前屏過熱器；2—后屏過熱器；3—高溫過熱器；4—第二級再熱器；5—第一級過熱器；6—低溫再熱器引出管；7—低溫過熱器；8—省煤器；9—調(diào)節(jié)擋板；10—空氣預(yù)熱器圖7.5FW型直流鍋爐爐膛受熱面布置圖1—回路1，爐膛底部；2—回路2，爐膛下部前墻和兩側(cè)墻(前部)；3—回路3，爐膛下部兩側(cè)墻(中間)；4—回路4，爐膛下部后墻和兩側(cè)墻(后部)；5—回路5，爐膛上部四側(cè)；6—回路6，對流煙道各側(cè)；7—頂棚圖7.6螺旋管圈的幾何原理4)超臨界鍋爐水冷壁結(jié)構(gòu)實例(1)水冷壁結(jié)構(gòu)特點(2)過渡水冷壁結(jié)構(gòu)和布置(3)支撐結(jié)構(gòu)圖7.8螺旋盤繞水冷壁剛性梁結(jié)構(gòu)①垂直水冷壁剛性梁②螺旋水冷壁剛性梁(4)水冷壁的爐墻結(jié)構(gòu)圖7.9垂直水冷壁爐墻結(jié)構(gòu)簡圖7.2過熱器與再熱器7.2.1概述圖7.10過熱器與再熱器旁路系統(tǒng)簡圖1—鍋爐；2—汽輪機(jī)高壓缸；3—再熱器；4—汽輪機(jī)中壓缸；5—汽輪機(jī)低壓缸；6—凝汽器；7—Ⅰ級減溫減壓旁路；8—Ⅱ級減溫減壓旁路；9—大旁路；10—向空排汽7.2.2過熱器與再熱器的結(jié)構(gòu)型式1)對流式圖7.11順流逆流混合流過熱及其溫差圖(a)順流;(b)逆流;(c)串聯(lián)混合流圖7.12對流過熱器的不同管圈結(jié)構(gòu)(a)單管圈；(b)雙管圈；(c)三管圈圖7.13對流過熱器前排管束的拉稀結(jié)構(gòu)2)半輻射式圖7.14管屏的型式(a)外圈兩圈管子截短；(b)外圈管子短路；(c)內(nèi)外圈管子交叉；(d)外圈管子短路，內(nèi)外管屏交叉圖7.15DG1900/25.4—Ⅱ2型鍋爐汽水流程圖1—省煤器；2—爐膛；3—低溫過熱器；4—屏式過熱器；5—末級過熱器；6—低溫再熱器；7—高溫再熱器；8—汽水分離器；9—儲水罐圖7.16低溫過熱器布置圖7.17屏式過熱器的布置圖7.18定位滑動塊示意圖圖7.19高溫過熱器圖7.20U形承重塊示意圖7.2.5熱偏差1)產(chǎn)生熱偏差的原因(1)吸熱不均(2)流量不均圖7.23沿?zé)煹缹挾葻嶝?fù)荷的分布圖7.24過熱器的Z形連接和U形連接方式(a)Z形；(b)U形圖7.25過熱器的多管連接方式(1)將受熱面分級，級間進(jìn)行中間混合(2)級間進(jìn)行左右交叉流動，以消降兩側(cè)熱力偏差(3)連接管與聯(lián)箱之間采用多管引入和多管引出連接方式(4)采用定距裝置，以使屏間距離及蛇形管片的橫向節(jié)距相等(5)適當(dāng)減小外管圈管子長度，或外管圈采用直徑較大的管子。(6)根據(jù)管圈兩端的不同壓差在管子的入口處裝設(shè)不同孔徑的節(jié)流圈，控制各管內(nèi)蒸汽流量，使流量不均勻系數(shù)趨近于1，從而減少熱偏差，直流鍋爐和強(qiáng)制循環(huán)鍋爐常用加節(jié)流圈的方法來分配流量。(7)按受熱面熱負(fù)荷分布情況劃分管組。(8)從運行操作上采取措施減少熱偏差。7.2.6過熱器與再熱氣溫調(diào)節(jié)1)運行中影響過熱汽溫和再熱汽溫的因素圖7.27雙噴頭式減溫器圖7.28文丘利管式噴水減溫器2)汽溫調(diào)節(jié)方法(1)噴水減溫器圖7.29旋渦式噴嘴噴水減溫器1—旋渦式噴嘴；2—減溫水管；3—支撐鋼碗；4—減溫器聯(lián)箱；5—文丘利管；6—混合管圖7.30多孔噴管式噴水減溫器1—筒體；2—混合管；3—噴管；4—管座(2)蒸汽旁路法(3)汽-汽熱交換器(4)煙氣再循環(huán)圖7.31蒸汽旁路法調(diào)節(jié)再熱汽溫圖7.32汽-汽熱交換器調(diào)節(jié)再熱汽汽溫的系統(tǒng)1—過熱蒸汽進(jìn)口；2—過熱蒸汽出口；3—再熱蒸汽進(jìn)口；4—再熱蒸汽出口；5—三通閥(a)煙道內(nèi);(b)煙道內(nèi)圖7.33煙氣再循環(huán)系統(tǒng)1—再循環(huán)風(fēng)機(jī)；2—再熱器；3—省煤器；4—對流過熱器；5—屏式過熱器(5)分隔煙道與煙氣擋板圖7.34分隔煙道煙氣擋板示意圖1—低溫再熱器；2—低溫過熱器；3—高溫再熱器；4—高溫過熱器；5—后屏過熱器；6—省煤器；7—隔煙墻(6)改變火焰中心位置7.3省煤器與空氣預(yù)熱器7.3.1省煤器其主要作用為：(1)給水在進(jìn)入蒸發(fā)受熱面之前，先在省煤器內(nèi)加熱，充分利用煙氣中的熱量，提高給水溫度，降低排煙溫度，從而達(dá)到提高鍋爐效率，節(jié)約燃料的目的。(2)為了減少蒸發(fā)受熱面，采用價格較低的省煤器來代替造價較高的部分鍋爐蒸發(fā)受熱面。(3)提高進(jìn)入汽包的給水溫度，減少汽包壁與給水之間的溫差，從而減小汽包所承受的熱應(yīng)力，便汽包的工作條件得到改善。圖7.35省煤器蛇形管的布置(a)垂直于前后墻；(b)平行于前后墻，雙面進(jìn)水；(c)平行前后墻，單面進(jìn)水圖7.36H型鰭片管省煤器圖7.37省煤器的布置圖7.38省煤器防磨設(shè)施7.3.2空氣預(yù)熱器1)強(qiáng)化燃燒2)強(qiáng)化傳熱3)可提高鍋爐運行經(jīng)濟(jì)性4)提高了制粉干燥出力(1)管式空氣預(yù)熱器(2)熱管式空氣預(yù)熱器(3)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器7.4鍋爐的整體布置圖7.39管式空氣預(yù)熱器1—鍋爐鋼架；2—空氣預(yù)熱器管子；3—空氣連通罩；4—導(dǎo)流板；5—熱風(fēng)道連接法蘭；6—上管板；7—預(yù)熱器墻板；8—膨脹節(jié)；9—冷風(fēng)道連接法蘭；10—下管板圖7.40前置式熱管空氣預(yù)熱器系統(tǒng)7.4.1蒸汽參數(shù)對受熱面布置的影響

圖7.41容克式空氣預(yù)熱器1—上軸承；2—徑向密封；3—上端板；4—外殼；5—轉(zhuǎn)子；6—環(huán)向密封；7—下端板；8—下軸承；9—主軸；10—傳動裝置；11—三叉梁；12—空氣出口；13—煙氣進(jìn)口圖7.42風(fēng)罩轉(zhuǎn)動的羅特繆勒式空氣預(yù)熱器1—冷風(fēng)氣入口；2—靜子；3—熱空氣出口；4—煙氣進(jìn)口；5—轉(zhuǎn)動的上、下風(fēng)罩；6—煙氣出口圖7.43回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器整體結(jié)構(gòu)