余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)及工作原理優(yōu)秀精選課件

第三章余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)及工作原理

第三章余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)及工作原理

11、余熱鍋爐的分類(lèi)根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，余熱鍋爐可分為管殼式和煙道式余熱鍋爐。管殼式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)與管殼式換熱器無(wú)多大區(qū)別，并同樣有固定管板式、浮頭式及U形管式等。煙道式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)與普通鍋爐的相似，有耐火磚砌成爐膛，爐膛內(nèi)裝設(shè)管束，高溫氣體通過(guò)爐膛，將管束內(nèi)流動(dòng)的水加熱汽化。1、余熱鍋爐的分類(lèi)根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，余熱鍋爐可分為管殼式和煙道式22、按照高溫氣體的流程方式余熱鍋爐分為根據(jù)高溫氣體通過(guò)管內(nèi)還是管外，余熱鍋爐分為火管余熱鍋爐和水管余熱鍋爐。水管余熱鍋爐有雙套式（俗稱(chēng)刺刀形）、立式U形管式等形式；火管余熱鍋爐有一段式結(jié)構(gòu)和二段式結(jié)構(gòu)。2、按照高溫氣體的流程方式余熱鍋爐分為根據(jù)高溫氣體通過(guò)管內(nèi)33、煙道式余熱鍋爐煙道式余熱鍋爐是一種用以回收利用各種爐窯的排煙余熱的鍋爐。由于余熱源是爐窯排出的，一般都是常壓或微正壓的熾熱煙氣（或工藝氣）。且這類(lèi)余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)與工業(yè)鍋爐或電站鍋爐相似，故稱(chēng)為煙道式余熱鍋爐。常用于硫酸生產(chǎn)裝置、石油裂解裝置、催化裂化裝置等。3、煙道式余熱鍋爐煙道式余熱鍋爐是一種用以回收利用各種爐窯的44、火管余熱鍋爐火管余熱鍋爐是高溫氣體在爐管內(nèi)流動(dòng)。沸水從汽包經(jīng)下降管流入鍋爐底部，在管壁受熱，變?yōu)槠旌衔?，由上升管返回汽包。這種余熱鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因殼體承受蒸汽壓力，適用于生產(chǎn)壓力不高的蒸汽。4、火管余熱鍋爐火管余熱鍋爐是高溫氣體在爐管內(nèi)流動(dòng)。沸水從汽55、水管余熱鍋爐水管余熱鍋爐是沸水流過(guò)管內(nèi)，高溫氣體流經(jīng)關(guān)外。因鍋爐的殼體不承受蒸汽壓力，適用于生產(chǎn)高壓蒸汽。根據(jù)沸水的流動(dòng)形式，水管余熱鍋爐又可分為以下形式；①自然循環(huán)式，管內(nèi)沸水流動(dòng)的推動(dòng)力是下降管內(nèi)的水與上升管內(nèi)的汽水混合物之間的密度差。為保證一定的存環(huán)量，汽包需有足夠的安裝高度。②強(qiáng)制循環(huán)式，在下降管路中安裝循環(huán)泵，借以提高管內(nèi)沸水流速，防止汽包停滯惡化傳熱。因這種鍋爐在運(yùn)轉(zhuǎn)、維修、等方面有許多不利因素，僅在特殊場(chǎng)合采用。5、水管余熱鍋爐水管余熱鍋爐是沸水流過(guò)管內(nèi)，高溫氣體流經(jīng)關(guān)外66、煙道式余熱鍋爐和管殼式余熱鍋爐的區(qū)別煙道式余熱鍋爐是水管鍋爐，水或蒸汽在受熱管的管內(nèi)流動(dòng)，煙氣在受熱管管外的煙道中流動(dòng)。煙氣通過(guò)沖刷管子的外表面將熱量傳遞給管內(nèi)的水或蒸汽。煙道式余熱鍋爐的顯著特點(diǎn)是，在一個(gè)煙道里有預(yù)熱器、過(guò)熱器、蒸發(fā)器、省煤器、煙囪、汽包、上升管、下降管、等部件。6、煙道式余熱鍋爐和管殼式余熱鍋爐的區(qū)別煙道式余熱鍋爐是水管7DMJ型套管式余熱鍋爐由汽包、外殼、傳熱元件和升降管組成。（2）是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過(guò)熱三個(gè)過(guò)程的連接樞紐，同時(shí)作為一個(gè)平衡器，保持受熱管中汽水混合物流動(dòng)所需的壓頭。由于在高溫高壓條件下，管殼式換熱器的管板很厚，兩側(cè)受熱不均，溫差很大，熱應(yīng)力也較大，故會(huì)導(dǎo)致管板破裂，因此必須在高溫介質(zhì)入口處采取特殊的防護(hù)措施。這種余熱鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因殼體承受蒸汽壓力，適用于生產(chǎn)壓力不高的蒸汽。這種余熱鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因殼體承受蒸汽壓力，適用于生產(chǎn)壓力不高的蒸汽。汽包中佳肴裝置能除去水中的殘余硬度，減少水垢生成，同時(shí)水被蒸發(fā)后，一些污物濃縮在汽包中，所以汽包有排污的作用。經(jīng)初步分離，水從旋風(fēng)分離器底部排入水空間，蒸汽從上部并流經(jīng)由波形板組成的頂冒再次分離，然后將蒸汽引到清洗孔板，清洗溶于蒸汽的鹽分。煙道式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)與普通鍋爐的相似，有耐火磚砌成爐膛，爐膛內(nèi)裝設(shè)管束，高溫氣體通過(guò)爐膛，將管束內(nèi)流動(dòng)的水加熱汽化。膨脹指示器一般安裝在集箱、汽包上。鍋爐本體由U形管束和圓外殼組成，U形管兩端都與管板采用脹管和焊接相組合的方法，連接成一片片的U行管束。因爐殼內(nèi)通過(guò)高溫氣體，所以爐殼內(nèi)必須采取以下保護(hù)措施。24、普通列管式鍋爐與熱管式蒸汽發(fā)生器的不同點(diǎn)汽包中佳肴裝置能除去水中的殘余硬度，減少水垢生成，同時(shí)水被蒸發(fā)后，一些污物濃縮在汽包中，所以汽包有排污的作用。只有管子直徑及有關(guān)尺寸略有不問(wèn)，各組件由管組、聯(lián)箱、管箱板和支吊架組成，現(xiàn)分別敘述之。11、螺旋管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)7、余熱鍋爐與普通鍋爐相比的特點(diǎn)管殼式余熱鍋爐是火管鍋爐，煙氣在受熱管管內(nèi)流動(dòng)，水在管外的鍋殼中流動(dòng)。熱量通過(guò)管壁傳遞給管外的水。通常管殼式余熱鍋爐只是水的蒸發(fā)，沒(méi)有過(guò)熱段和省煤段。大型管殼式余熱鍋爐有汽包、上升管、下降管。而小型管殼式余熱鍋爐采用鍋殼上部的空間進(jìn)行汽水分離。DMJ型套管式余熱鍋爐由汽包、外殼、傳熱元件和升降管組成。管87、余熱鍋爐與普通鍋爐相比的特點(diǎn)余熱鍋爐的主要特點(diǎn)如下：高溫高壓，如合成氨生產(chǎn)中重油汽化爐后的余熱鍋爐，進(jìn)口氣溫為1350℃，壓力為3.2～4.0Mpa;急冷，在某些工藝過(guò)程（如石油烴裂解制乙烯）中，為減少副反應(yīng)，需盡快的將氣體降溫，因而余熱鍋爐應(yīng)具有高的傳熱速率；嚴(yán)格控制氣體出口溫度，發(fā)歐文氣體（如烴解氣）冷卻時(shí)，若溫度低于高沸點(diǎn)組成的露點(diǎn)，這些組分將冷凝析出；如果其中含有腐蝕性氣體，還會(huì)形成酸霧，腐蝕設(shè)備；7、余熱鍋爐與普通鍋爐相比的特點(diǎn)余熱鍋爐的主要特點(diǎn)如下：9粉塵含量高，某些高溫氣體含有粉塵（如硫酸廠沸騰爐出口爐氣含塵量約為200g／m3），石油裂解氣中含有炭黑等微粒，必須在結(jié)構(gòu)上充分考慮粉塵堵塞和沖刷磨損；低的壓力降，氣體的壓力降必須控制在工藝條件許可的范圍內(nèi)；密封，有些高溫氣體是易燃、易爆或有毒的，這是密封常成為余熱鍋爐生產(chǎn)設(shè)計(jì)中的難題。粉塵含量高，某些高溫氣體含有粉塵（如硫酸廠沸騰爐出口爐氣含塵108、一段式、二段式結(jié)構(gòu)的火管鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一段式結(jié)構(gòu):余熱鍋爐內(nèi)裝有一束列管，中部等有調(diào)節(jié)閥的旁路，儲(chǔ)熱口部分和段間都襯有耐火材料，并且段間的耐火材料還帶有外襯。二段式結(jié)構(gòu)：由一中間隔室分隔，后段擁有內(nèi)部旁路控制，使出口溫度保持恒定，余熱鍋爐是臥式布置，能自然循環(huán)。采用加強(qiáng)管板，爐管與管板的焊接為全焊頭結(jié)構(gòu)，入口氣室、入口管板和中間隔室的簡(jiǎn)體表面暴露于工藝氣中的部位都有耐火襯里。8、一段式、二段式結(jié)構(gòu)的火管鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一段式結(jié)構(gòu):余熱鍋119、普通列管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)組成普通列管式余熱鍋爐主要由煙氣進(jìn)口管箱、出氣口、煙氣出口管箱、管板、進(jìn)水口、換熱管、支座等組成。它根據(jù)安裝形式分為立式、臥式和斜置式余熱鍋爐。9、普通列管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)組成普通列管式余熱鍋爐主要由煙氣1210、薄管板式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)薄管板式余熱鍋爐是一種雙層薄管板形鍋爐，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是上管板用普通厚度板作為固定點(diǎn)，下管板為柔性結(jié)構(gòu)。為增減薄管板的強(qiáng)度，可用以特殊結(jié)構(gòu)的棚板支承薄管板。殼程水進(jìn)口處有遮板，使水進(jìn)入后先向下流，然后經(jīng)下管板再向上流動(dòng)。下封頭內(nèi)裂解氣進(jìn)口處設(shè)有氣體分布器，由兩層不同角度的折流板組成，也用于乙烯裝置高溫裂解器的熱回收。10、薄管板式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)薄管板式余熱鍋爐是一種雙層薄1311、螺旋管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)螺旋管式余熱鍋爐又稱(chēng)盤(pán)管式余熱鍋爐，是一種新型結(jié)構(gòu)的乙烯裝置用余熱鍋爐。基本上位立式管殼式換熱器，由氣體分布器、雙套管螺旋管、集流箱、汽水分離器、降水管等組成。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是采用了180°的半螺旋狀的雙套管結(jié)構(gòu)。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，能與裂解爐聯(lián)合在線清焦，霧沫夾帶少，使用原料范圍廣，操作安全。由于采用盤(pán)管結(jié)構(gòu)，免除了殼體與管子之間因膨脹差而產(chǎn)生的熱應(yīng)力，運(yùn)行可靠。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用材講究。它分為四角單層盤(pán)管式和四角雙層盤(pán)管式兩種。11、螺旋管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)螺旋管式余熱鍋爐又稱(chēng)盤(pán)管式余1412、螺旋管式余熱鍋爐要控制氣體在管內(nèi)的流速對(duì)于螺旋管式余熱鍋爐，如果氣體在管內(nèi)流動(dòng)速度過(guò)大，阻力損失和換熱管的熱強(qiáng)度增大，在氣體入口的水側(cè)管壁上易形成膜態(tài)沸騰，造成換熱管局部過(guò)熱，使管子受損；如果流動(dòng)速度太小，管壁易積炭，使換熱效率下降，所以一般控制流速在40m／s左右為宜。12、螺旋管式余熱鍋爐要控制氣體在管內(nèi)的流速對(duì)于螺旋管式余1513、螺旋管式余熱鍋爐中心管的作用改善水循環(huán)，提高受熱面沖刷速度，增加傳熱。支撐和固定盤(pán)管，防止盤(pán)管振動(dòng)。13、螺旋管式余熱鍋爐中心管的作用改善水循環(huán)，提高受熱面沖16如重位壓頭大于公共壓頭或相鄰管子受熱很強(qiáng)，循環(huán)流速高，對(duì)受熱弱的管子由抽吸作用，都會(huì)造成循環(huán)倒流。經(jīng)初步分離，水從旋風(fēng)分離器底部排入水空間，蒸汽從上部并流經(jīng)由波形板組成的頂冒再次分離，然后將蒸汽引到清洗孔板，清洗溶于蒸汽的鹽分。其工作原理及工作過(guò)程是：較高流速的汽水混合物，經(jīng)引入管切向進(jìn)入簡(jiǎn)體而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在離心力的作用下，將水滴拋向筒壁，使汽水初步分離。熱管導(dǎo)熱性能好，工作介質(zhì)1s啟動(dòng)，5s把熱傳遞到熱管另一端。煙氣通過(guò)沖刷管子的外表面將熱量傳遞給管內(nèi)的水或蒸汽。肋片管是用一定厚度（1mm）和一定寬度（12－20mm）的薄鋼帶繞在光管外壁上，繞的型式采用螺旋線。不同的容量、不同參數(shù)、不同形式的鍋爐，內(nèi)部安裝的部件也不盡相同。間斷排污的目的是排除爐內(nèi)沉淀物和部分含溶解固體物質(zhì)濃度較高的爐水，以保持爐水水質(zhì)合格。煙氣通過(guò)沖刷管子的外表面將熱量傳遞給管內(nèi)的水或蒸汽。64、連續(xù)排污裝置的結(jié)構(gòu)14、螺旋管式余熱鍋爐殼體內(nèi)分離罐的作用一是使高溫氣體在進(jìn)盤(pán)管之前得到緩沖，使氣體能更好、更均勻的分配于每根盤(pán)管；二是如果汽化爐襯里層一旦受到氣體沖刷，掉落的碎片帶入余熱鍋爐，則通過(guò)分離罐將其分離，壁面碎片堵塞換熱器，。保證設(shè)備能正常運(yùn)行。如重位壓頭大于公共壓頭或相鄰管子受熱很強(qiáng)，循環(huán)流速高，對(duì)受熱1715、插入式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)插入式余熱鍋爐主要適合于大產(chǎn)氣量，較高蒸汽壓力以及載熱介質(zhì)為高溫、高壓、高流量的操作條件。它的優(yōu)點(diǎn)是在高溫區(qū)域沒(méi)有厚管板，不需要補(bǔ)償因溫差產(chǎn)生的相對(duì)伸長(zhǎng)量，它本身不伸縮，受熱面換熱均勻；同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維修方便。15、插入式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)插入式余熱鍋爐主要適合于大產(chǎn)氣1816、刺刀式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)刺刀式余熱鍋爐由若干根雙套管組成，水從管內(nèi)流下，汽水混合物從外管上升，管外走的是高溫介質(zhì)。管板只設(shè)在高溫介質(zhì)出口的一端；雙套管的外管焊接在管板上；內(nèi)、外管之間的間隙等距離分布距爪，每一層各有3只，互為120°點(diǎn)焊在內(nèi)管外壁上，以防止內(nèi)管振動(dòng)并保證同心度；殼程裝幾塊擋板，主要也是起固定管束作用，防止高溫氣流引起外管振動(dòng)，同時(shí)也改善了傳熱。16、刺刀式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)刺刀式余熱鍋爐由若干根雙套管組1917、刺刀式余熱鍋爐的鍋殼都采用的保護(hù)措施因爐殼內(nèi)通過(guò)高溫氣體，所以爐殼內(nèi)必須采取以下保護(hù)措施。

爐殼外加水夾套冷卻，降低殼壁溫度，防止高溫氣體通過(guò)爐襯竄到爐內(nèi)壁產(chǎn)生局部熱點(diǎn)，同時(shí)可以將高溫氣體中的水蒸氣冷凝下來(lái)，在內(nèi)壁形成水膜，防止殼壁腐蝕。

爐殼內(nèi)側(cè)澆鑄耐熱混泥土，防止發(fā)歐文氣體沖刷鍋殼，降低爐壁溫度。同時(shí)為看防止高溫氣體沖刷混泥土，在混泥土內(nèi)部面襯金屬板保護(hù)。17、刺刀式余熱鍋爐的鍋殼都采用的保護(hù)措施因爐殼內(nèi)通過(guò)高溫氣2018、橢圓集流管板余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)橢圓集流管板余熱鍋爐是一種雙重管即套管式鍋爐，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于上、下管板均與橢圓管焊接，橢圓管的一端與內(nèi)管相接，另一端與外管連接。裂解氣走管內(nèi)，水走管外。內(nèi)、外爐管因溫度不同而膨脹時(shí)，可有橢圓管吸收膨脹，根據(jù)橢圓形截面集流管的連接方式不同，分直排和同心圓排兩種，這種鍋爐主要用于乙烯裝置高溫裂解氣的熱回收。18、橢圓集流管板余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)橢圓集流管板余熱鍋爐是一2119、強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐煅燒回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔忪褵剞D(zhuǎn)窯高溫?zé)煔?9、強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐煅燒回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔忪褵剞D(zhuǎn)窯高溫?zé)煔?2上圖所示的余熱鍋爐就是強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐。從汽包下部出來(lái)的水經(jīng)一臺(tái)循環(huán)泵后，進(jìn)入蒸發(fā)器，是靠循環(huán)泵產(chǎn)生的動(dòng)力使水循環(huán)的，稱(chēng)為“強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐”。其特點(diǎn)是；各受熱面組件的管子是水平的，受熱面之間是沿高度方向布置，可節(jié)省地面的面積，并使出口處的煙囪高度縮短。但在運(yùn)行中需要循環(huán)泵，使運(yùn)行復(fù)雜，增加維修費(fèi)用。目前油田進(jìn)口的余熱鍋爐，多數(shù)采用此種型式。上圖所示的余熱鍋爐就是強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐。從汽包下部出來(lái)的水經(jīng)2320、自然循環(huán)余熱鍋爐煅燒回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔?0、自然循環(huán)余熱鍋爐煅燒回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔?4上圖是一臺(tái)自然循環(huán)余熱鍋爐，全部受熱面組件的管子是垂直的。給水進(jìn)入省煤器吸熱后，進(jìn)入汽包。汽包有下降管與蒸發(fā)部的下聯(lián)箱相連，下降管位于煙道外面，不吸收煙氣的熱量。汽包還與蒸發(fā)器的上聯(lián)箱相連。直立管簇吸收煙氣的熱量。當(dāng)水吸收煙氣熱量就有部份水變成蒸汽，由于蒸汽的密度比水的密度要小得多，所以直立管內(nèi)汽和水混合物的平均密度要小于下降管中水的密度，兩者密度差形成了水的循環(huán)。上圖是一臺(tái)自然循環(huán)余熱鍋爐，全部受熱面組件的管子是垂直的。給25也就是說(shuō)：不吸熱的下降管內(nèi)的水比較重，向下流動(dòng)。直立管內(nèi)的汽水混合物向上流動(dòng)，形成連續(xù)產(chǎn)汽過(guò)程。此時(shí)進(jìn)入蒸發(fā)器的水不是靠循環(huán)泵的動(dòng)力，而是靠流體的密度差而流動(dòng)，這種余熱鍋爐稱(chēng)為“自然循環(huán)余熱鍋爐”。其特點(diǎn)是：省去循環(huán)泵，使運(yùn)行和維修簡(jiǎn)單。但各受熱面是沿水平方向布置，占地面積大，在排煙處所需煙囪的高度要高。也就是說(shuō)：不吸熱的下降管內(nèi)的水比較重，向下流動(dòng)。直立管內(nèi)的汽2621、余熱鍋爐的布置煅燒回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔?1、余熱鍋爐的布置煅燒回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔?7上圖余熱鍋爐的布置圖，包括余熱鍋爐本體受熱面及煙道系統(tǒng)，其特點(diǎn)如下：21.1煙氣系統(tǒng)從煅燒回轉(zhuǎn)窯出來(lái)的高溫?zé)煔庥袃陕烦隹?，一路進(jìn)人余熱鍋爐，從主煙囪排人大氣，另一路進(jìn)入旁路煙囪排人大氣。每路煙道上都裝有擋板，共有三個(gè)擋板，主煙道上的擋板稱(chēng)“主擋板”，旁路煙道上的檔板稱(chēng)“旁路檔板”，主煙囪處的檔板稱(chēng)“煙囪擋板”，各擋板是配合使用的。上圖余熱鍋爐的布置圖，包括余熱鍋爐本體受熱面及煙道系統(tǒng)，其特28回轉(zhuǎn)窯工作而余熱鍋爐不工作，要開(kāi)啟旁路擋板，關(guān)閉主擋板。燃?xì)廨啓C(jī)與余熱鍋爐同時(shí)工作，要關(guān)閉旁路擋板，開(kāi)啟主擋板。另一方面為調(diào)節(jié)余熱鍋爐的產(chǎn)汽量，主擋板和旁路擋板可以部份開(kāi)啟或部份關(guān)閉，擋板調(diào)節(jié)的內(nèi)容見(jiàn)后。余熱鍋爐工作時(shí)，應(yīng)該開(kāi)啟煙囪擋板。當(dāng)余熱鍋爐短時(shí)間停爐，可以關(guān)閉煙囪擋板，以防止余熱鍋爐內(nèi)的熱量損失?；剞D(zhuǎn)窯工作而余熱鍋爐不工作，要開(kāi)啟旁路擋板，關(guān)閉主擋板。燃?xì)?9因?yàn)橛酂徨仩t內(nèi)溫度比較高，周?chē)淇諝饪梢赃M(jìn)入余熱鍋爐，形成自然對(duì)流將熱量帶走，關(guān)閉煙囪擋板就能防止外界氣流進(jìn)入余熱鍋爐，以保存熱量，準(zhǔn)備隨時(shí)起動(dòng)余熱鍋爐。如果余熱鍋爐要停爐檢修，希望冷卻速度快些，可以開(kāi)啟煙囪擋板。水平煙道經(jīng)過(guò)一個(gè)90轉(zhuǎn)彎接頭與余熱鍋爐相連，這個(gè)轉(zhuǎn)彎接頭是經(jīng)制造廠試驗(yàn)研究后確定的，因?yàn)橛酂徨仩t內(nèi)溫度比較高，周?chē)淇諝饪梢赃M(jìn)入余熱鍋爐，形成自30其形狀尺寸必須要保證轉(zhuǎn)彎后的氣流分布均勻，均勻的氣流能夠使得煙氣放熱也均勻，管內(nèi)水或汽的吸熱也均勻，否則會(huì)使一些管子吸熱多而另一些管子吸熱少，這對(duì)余熱鍋爐的安全運(yùn)行是不利的。主煙道和旁路煙道都裝有膨脹節(jié)，這是由于煙道受熱后要伸長(zhǎng)，會(huì)對(duì)煙道的支架產(chǎn)生熱應(yīng)力。采用膨脹節(jié)能吸收煙道的伸長(zhǎng)量，可以減小熱應(yīng)力。其形狀尺寸必須要保證轉(zhuǎn)彎后的氣流分布均勻，均勻的氣流能夠使得3121.2汽包汽包是用懸吊的方式來(lái)固定，懸吊在伸出的懸臂框架上，懸臂框架與省煤器的框架相接。采用懸吊方式可以使汽包有足夠的撓性，因汽包下部有下降管，上部有省煤器進(jìn)水管、蒸發(fā)器的汽水混合物引入管以及飽和蒸汽引出管等，當(dāng)這些連接管受熱膨脹時(shí)，都會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生附加應(yīng)力，現(xiàn)在汽包用撓性支架，能減少對(duì)設(shè)備產(chǎn)生附加應(yīng)力。21.2汽包汽包是用懸吊的方式來(lái)固定，懸吊在伸出的懸臂框架上3220.3組件的裝配整個(gè)余熱鍋爐分成幾個(gè)大組件，每個(gè)大組件在制造廠組裝好后裝運(yùn)。在現(xiàn)場(chǎng)直接安裝，這樣大大縮短安裝工期。這些增加有：煙囪，膨脹節(jié)，90轉(zhuǎn)彎段，支承框架，汽包，煙道，擋板，煙囪縮口，過(guò)熱器，蒸發(fā)器I和II，省煤器，旁路煙道及其擋板和膨脹節(jié)等。20.3組件的裝配整個(gè)余熱鍋爐分成幾個(gè)大組件，每個(gè)大組件在制331內(nèi)壁2外壁3保溫層4連接螺栓5法蘭6法蘭螺栓1內(nèi)壁2外壁34有熱煙氣流過(guò)的組件均裝有管箱板，管箱板上有法蘭。上圖示出了上下拉桿組件管箱板的連接方式?？紤]到減少散熱損失，保證運(yùn)行人員安全，管箱板由金屬板與保溫層組成。與高溫?zé)煔饨佑|的內(nèi)壁采用耐熱合金鋼板，外壁采用碳鋼板。兩金屬之間是礦物纖維保溫層，外壁和內(nèi)壁用螺栓連接，螺栓預(yù)先焊在外壁鋼板的內(nèi)側(cè)，在內(nèi)壁相應(yīng)位置處預(yù)先沖孔眼，孔的直徑要比螺栓直徑大，多余的孔隙量可以允許內(nèi)壁和外壁有相對(duì)移動(dòng)。有熱煙氣流過(guò)的組件均裝有管箱板，管箱板上有法蘭。上圖示出了上35這是因?yàn)閮?nèi)壁和外壁的溫度不同，材料不同，受熱后的膨脹伸長(zhǎng)量也不同，所以?xún)杀谥g會(huì)有相對(duì)移動(dòng)。外壁上焊有加強(qiáng)框架，可保證管箱板的強(qiáng)度和剛度，外壁的兩端焊有法蘭，可以用來(lái)連接組件。煙氣在余熱鍋爐中自下而上流動(dòng)，煙溫逐漸降低，所以管箱板的保溫層厚度也可減薄，省煤器出口的煙氣溫度不超過(guò)200℃，可以直接用碳鋼的鋼板制造煙道，來(lái)代替管箱板。這是因?yàn)閮?nèi)壁和外壁的溫度不同，材料不同，受熱后的膨脹伸長(zhǎng)量也3622、受熱面組件的特點(diǎn)受熱面組件指的是省煤器、蒸發(fā)器和過(guò)熱器，分別組成四個(gè)組件，其結(jié)構(gòu)型式基本上是相同的。只有管子直徑及有關(guān)尺寸略有不問(wèn)，各組件由管組、聯(lián)箱、管箱板和支吊架組成，現(xiàn)分別敘述之。22、受熱面組件的特點(diǎn)受熱面組件指的是省煤器、蒸發(fā)器和過(guò)熱器3722.1．管組受熱面組件裝配A準(zhǔn)備管子，銼坡口B焊接彎頭及連接直管C裝支吊架D支吊架裝頂板和底板22.1．管組受熱面組件裝配38每個(gè)受熱面組件的管組包括幾十根管子，管子是帶肋片的，組成水平蛇行管，見(jiàn)上圖。肋片管是用一定厚度（1mm）和一定寬度（12－20mm）的薄鋼帶繞在光管外壁上，繞的型式采用螺旋線。薄鋼帶是用電阻焊與光管外壁相接的，使鋼帶與管外壁緊密結(jié)合，保證傳熱效果好。上圖表示了整個(gè)受熱面組件的裝配過(guò)程，二根直的助片管用一個(gè)180彎頭連接，連接方式采用焊接，最后組成一根水平蛇行管，幾十根并聯(lián)的蛇行管可以組成一個(gè)管組。每個(gè)受熱面組件的管組包括幾十根管子，管子是帶肋片的，組成水平3922.2

．支吊架采用“蜂窩狀”吊架，用兩塊凸凹板可以組成一個(gè)“蜂窩狀”吊架，凸凹的形狀是一個(gè)等六邊形，像蜂窩的形狀，所以稱(chēng)“蜂窩狀”吊架。上圖中表示出一根水平蛇行管的吊架，如果管子沿水平方向很長(zhǎng)，需要多裝吊架，大約每隔一米需一個(gè)吊架。如果并聯(lián)的管子數(shù)目是30根，在同一距離上就有30個(gè)吊架，采用吊架頂板和底板可以將此30個(gè)吊架組合起來(lái)，最后如上圖D中表示的一個(gè)大的堅(jiān)固的管組。22.2．支吊架采用“蜂窩狀”吊架，用兩塊凸凹板可以組成一40頂板用13～19mm厚的碳鋼鋼板制造，能夠承受管組的重量。管子的肋片部份和支架板接觸，肋片外形是圓的，而支架板形狀是六角形，除了接觸點(diǎn)以外，兩者之間有足夠的空隙，吊架本身又有撓性，可以微微移動(dòng)。所以當(dāng)管子受熱而膨脹時(shí)，不易被吊架卡住，同時(shí)管壁不會(huì)被磨損。這種型式的吊架對(duì)于聯(lián)箱也是有好處的，因?yàn)楣芙M的進(jìn)口聯(lián)箱和出口聯(lián)箱都是固定不動(dòng)的，采用這種吊架，管子膨脹伸長(zhǎng)是自由的，能減少膨脹熱應(yīng)力作用到聯(lián)箱上。頂板用13～19mm厚的碳鋼鋼板制造，能夠承受管組的重量。4122.3聯(lián)箱在整個(gè)管組和吊架裝配后，最后安裝聯(lián)箱，省煤器和過(guò)熱器的進(jìn)出口聯(lián)箱型式是相同的。而蒸發(fā)器的聯(lián)箱的型式常常是不同的。進(jìn)口聯(lián)箱的直徑要小于出口聯(lián)箱的直徑，這是因?yàn)檎舭l(fā)器入口是水而出口是汽水混合物。22.3聯(lián)箱在整個(gè)管組和吊架裝配后，最后安裝聯(lián)箱，省煤器和過(guò)4222.4組成的水平蛇行管的兩端可以自由伸長(zhǎng)。從上圖中可以看到全部彎頭都在高溫?zé)煹酪酝猓砻骱缚p不和高溫?zé)煔饨佑|。這種受熱面結(jié)構(gòu)對(duì)快速起動(dòng)有利。所以余熱鍋爐能夠隨著燃?xì)廨啓C(jī)快速起動(dòng)。受熱面的管子采用肋片管，可以增加傳熱量，反過(guò)來(lái)說(shuō)，在傳熱量相同的情況下，可以減小受熱面，使余熱鍋爐體積小，布置緊湊。所以目前不論是水平蛇行管或直立式管都趨向于采用肋片管。例如：省煤器中每公斤水需吸收熱量314KJ。如果采用光管，需0.497米長(zhǎng)的管子，如果采用同管徑的肋片管。只需0.05米的管子；顯然后者可以縮小尺寸。22.4組成的水平蛇行管的兩端可以自由伸長(zhǎng)。從上圖中可以看到43從傳熱的觀點(diǎn)來(lái)分析，要提高傳熱量，就要減小傳熱的總熱阻。余熱鍋爐管子外面流的是煙氣，管內(nèi)流的是水或汽或汽水混合物，前者的熱阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于后者，相差幾十倍～幾百倍，所以就要從管外側(cè)想辦法來(lái)改善傳熱，最有效的措施就是增加管外側(cè)表面積，也就是采用管外加肋片的肋片管。從傳熱的觀點(diǎn)來(lái)分析，要提高傳熱量，就要減小傳熱的總熱阻。余熱4423、U形管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

U形管式余熱鍋爐是一種用于大型合成氨裝置中回收二段轉(zhuǎn)化爐出口高溫工藝氣的熱量的余熱鍋爐。鍋爐本體由U形管束和圓外殼組成，U形管兩端都與管板采用脹管和焊接相組合的方法，連接成一片片的U行管束。每一片U形管束則由數(shù)目不等的U行館平行排列組成。管板上配置有球形封頭，U形管束上穿有圓形折流板和環(huán)形折流板，U形管束的彎管段位于工藝氣進(jìn)氣管的下部并通過(guò)穿在U形管束上的隔熱板與工藝氣進(jìn)氣管相隔離，管束的管間擋板由角鋼支撐，使擋板和U形管均能自由伸縮，具有良好的熱補(bǔ)償性能。23、U形管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)U形管式余熱鍋爐是一種用于45在最下一級(jí)環(huán)形折流板與隔熱板之間配置有環(huán)形氣體分配器，球形封頭的中部沒(méi)有多孔布水板。這種鍋爐由于U形管束的彎管段位于工藝氣進(jìn)氣管的下部，并通過(guò)一隔熱板與工藝氣進(jìn)氣管相隔離，從根本上解決余熱鍋爐爆管問(wèn)題，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠。U形管一端與水室相連，另一端與汽水室相連。正常運(yùn)行時(shí)，汽包中的水由余熱鍋爐水室進(jìn)入U(xiǎn)形管的一端，下降到U形管底部，靠密度差造成的推動(dòng)力向上流動(dòng)，通過(guò)U形管的另一端流入水汽室，然后回到汽包，如此構(gòu)成一條自然循環(huán)回路。管板以上空間殼體和封頭為管箱，U形管內(nèi)也承受相同的壓力，管板一下空間殼體走熱介質(zhì)。管箱與管板焊接在一起，管板兼做上法蘭，下法蘭與低壓殼體相連，這種結(jié)構(gòu)可避免高壓蒸汽泄漏，并可拆開(kāi)管箱，連同管板和U形管束一起抽出來(lái)檢修或清洗。在最下一級(jí)環(huán)形折流板與隔熱板之間配置有環(huán)形氣體分配器，球形封46此外，管箱上蓋進(jìn)口管為溝槽形，有消除渦流的作用，在高壓管箱內(nèi)海裝有篩板，使?fàn)t水均勻分配帶各U形管中。余熱鍋爐下部個(gè)體內(nèi)襯有隔熱用的耐火材料，這樣可保證殼體外壁溫度不超標(biāo)，不必設(shè)水夾套，可在殼體外壁涂上過(guò)敏漆，以便檢查溫度變化U形管鍋爐結(jié)構(gòu)上的缺陷：爆管事故比雙套管式嚴(yán)重，重要原因是外派U形管底部?jī)?nèi)側(cè)傳熱膜系數(shù)太小，壁溫過(guò)高。此外，管箱上蓋進(jìn)口管為溝槽形，有消除渦流的作用，在高壓管箱內(nèi)4724、普通列管式鍋爐與熱管式蒸汽發(fā)生器的不同點(diǎn)列管式換熱器的工作原理是高溫?zé)煔庾吖艹虖牧泄軆?nèi)流過(guò)，進(jìn)過(guò)除鹽脫氧的水走殼程從列管之間穿過(guò)，通過(guò)列管管壁進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生的飽和蒸汽進(jìn)入汽包。整個(gè)傳熱是通過(guò)金屬壁來(lái)完成的，熱阻高，傳熱系數(shù)低，因而效率低，蒸汽產(chǎn)量不高。由于兩種流體的溫差較大，所以列管管端角焊縫易裂開(kāi)，造成管程、管程兩種流體相串，設(shè)備只好停車(chē)檢修。24、普通列管式鍋爐與熱管式蒸汽發(fā)生器的不同點(diǎn)列管式換熱器的48熱管式蒸汽發(fā)生器的主要傳熱元件是熱管。熱管是一種具有極高導(dǎo)熱性能的傳熱元件，它通過(guò)在全封閉真空管內(nèi)工質(zhì)的蒸發(fā)與凝結(jié)來(lái)傳遞熱量，管外纏繞高頻焊翅片，既有極高的導(dǎo)熱性、良好的等溫性、冷熱兩側(cè)的傳熱面積可任意改變、可遠(yuǎn)距離傳熱、可控制溫度等優(yōu)點(diǎn)。因而，由熱管組成的熱管式蒸汽發(fā)生器具有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、流體阻損小、利于控制露點(diǎn)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。熱管式蒸汽發(fā)生器的主要傳熱元件是熱管。熱管是一種具有極高導(dǎo)熱4925、RLG型組合式熱管余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)組成及工作原理RLG型組合式熱管余熱鍋爐是用于氮肥行業(yè)制氣工段的設(shè)備。它利用熱管作為導(dǎo)熱元件，將半水煤氣顯熱進(jìn)行回收，加熱軟水和飽和蒸汽，除產(chǎn)生飽和蒸汽外，還可將120℃飽和蒸汽加熱到220℃，提高了入爐蒸汽溫度和蒸汽分解率，大大提高了半水煤氣的質(zhì)量和產(chǎn)量，從而達(dá)到了節(jié)能降耗的效果。這種鍋爐采用上、下兩段式結(jié)構(gòu)，即半水煤氣走夾套，上段內(nèi)筒走蒸汽，下段內(nèi)筒走軟水，整個(gè)過(guò)程即利用熱管內(nèi)封閉介質(zhì)蒸發(fā)吸收、冷凝放熱的機(jī)理進(jìn)行換熱。25、RLG型組合式熱管余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)組成及工作原理RLG5026、熱管式余熱鍋爐的工作原理單根熱管組成管束，冷卻段插入水中，每根套管上部和下部與上、下聯(lián)箱相連，煙氣橫向沖刷熱管受熱側(cè)，熱管通過(guò)相變傳熱至上聯(lián)箱來(lái)的飽和水，飽和水吸熱變成汽水混合物由上聯(lián)箱通過(guò)總上升管進(jìn)入汽包，汽水分離后，飽和水通過(guò)下降管回至下聯(lián)箱，再次受熱蒸發(fā)，如此反復(fù)循環(huán)，將煙氣熱量傳入水側(cè)產(chǎn)生蒸汽。26、熱管式余熱鍋爐的工作原理單根熱管組成管束，冷卻段插入水5127、熱管余熱鍋爐的特點(diǎn)煙氣流經(jīng)熱管外，橫向沖刷管束，傳熱效率高，且管外焊有螺旋翅片，傳熱面積大。

熱管導(dǎo)熱性能好，工作介質(zhì)1s啟動(dòng)，5s把熱傳遞到熱管另一端。

設(shè)備水循環(huán)系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng)分開(kāi)，每根熱管獨(dú)立工作，個(gè)別熱管損壞也不會(huì)影響設(shè)備正常工作，水路系統(tǒng)不會(huì)穿漏到煙氣系統(tǒng)中。

由熱管組成的余熱鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊、流體阻力低，由于熱管的壁溫度較高，從而避免了焦油、灰塵堵塞。

還可以調(diào)整冷、熱端的換熱面積，控制管壁溫度，避免露點(diǎn)腐蝕。27、熱管余熱鍋爐的特點(diǎn)煙氣流經(jīng)熱管外，橫向沖刷管束，傳熱5228、雙套管式余熱鍋爐的特點(diǎn)石油裂解制乙烯過(guò)程中，原石油裂解反應(yīng)速度很快（不到1s），這樣可以減少不必要的副產(chǎn)品，防止主要產(chǎn)品質(zhì)量惡化，并減少后續(xù)管道系統(tǒng)及設(shè)備的積垢。在這種裝置中的余熱鍋爐一般都在高溫高壓下操作，所以要求余熱鍋爐能夠適應(yīng)以下幾點(diǎn)。

停留時(shí)間短。時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)增加氣體的阻力，同時(shí)使氣體的出口溫度降得太低，造成出口處發(fā)生結(jié)焦。28、雙套管式余熱鍋爐的特點(diǎn)石油裂解制乙烯過(guò)程中，原石油裂53流速高。為例防止裂解氣體中的高沸點(diǎn)縮合物在管壁上冷凝結(jié)焦，必須控制裂解氣在余熱鍋爐出口處的溫度，使它高于裂解原料的重要組成露點(diǎn)。余熱鍋爐的傳熱速率在116.3KW以上時(shí)，才能使裂解氣的溫度在很短的時(shí)間內(nèi)降到二次反應(yīng)度以下。

水側(cè)的壓力高。進(jìn)過(guò)余熱鍋爐的水和蒸汽壓力高，可防止蒸發(fā)管壁問(wèn)不致過(guò)低，避免結(jié)焦。同時(shí)，產(chǎn)出的高壓蒸汽利用的經(jīng)濟(jì)性好。

適用的原料范圍廣。流速高。為例防止裂解氣體中的高沸點(diǎn)縮合物在管壁上冷凝結(jié)焦，必5429、DMJ型套管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理DMJ型套管式余熱鍋爐由汽包、外殼、傳熱元件和升降管組成。其工作原理是熱氣體由進(jìn)氣管進(jìn)入殼層內(nèi)，沿管內(nèi)和管外自上而下流動(dòng)被管內(nèi)的水及汽水混合物冷卻后，由出氣管口流出。外供軟水加入汽包沿降液管下降，被殼層內(nèi)熱氣體預(yù)熱，向下流動(dòng)到達(dá)底部后，經(jīng)配液管流進(jìn)各管間（即套管夾套內(nèi)），并開(kāi)始向上流動(dòng)，逐漸汽化，最后汽液混合物由升氣管進(jìn)入汽包，汽水分離，蒸汽外送，水沿降液管下降，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。29、DMJ型套管式余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理DMJ型套5530、DSC型余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)DSC型余熱鍋爐為水平型熱交換器，由熱交換器和汽包組成，二者用上升管和下降管連接。裂解氣走管內(nèi)，管外充滿(mǎn)水，經(jīng)熱交換后，管外產(chǎn)生蒸汽，并夾帶部分水沿上升管進(jìn)入汽包，在汽包內(nèi)水與水蒸氣分離，分離出來(lái)的水經(jīng)下降管返回?zé)峤粨Q器的下部。由于在高溫高壓條件下，管殼式換熱器的管板很厚，兩側(cè)受熱不均，溫差很大，熱應(yīng)力也較大，故會(huì)導(dǎo)致管板破裂，因此必須在高溫介質(zhì)入口處采取特殊的防護(hù)措施。30、DSC型余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)DSC型余熱鍋爐為水平型熱交5631、USX型余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)USX型余熱鍋爐主要有兩種形式，一種由雙套管組成，內(nèi)管走裂解氣，夾套內(nèi)產(chǎn)生12Mpa的高壓蒸汽；另一種由三個(gè)同心套管組成，冷卻液體由頂部引入中心圓管內(nèi)，并在下端內(nèi)環(huán)室折回向上，從水平溢流口流出，裂解氣則由最外側(cè)的同心圓管底部的空口進(jìn)入到冷卻器，沿外環(huán)室上升，從而通過(guò)中間同心管表面與內(nèi)環(huán)室的冷卻液體并流冷卻。這種余熱鍋爐主要用于乙烯裝置。31、USX型余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)USX型余熱鍋爐主要有兩種形5732、水循環(huán)余熱鍋爐中的水在蒸發(fā)受熱面內(nèi)往復(fù)不斷、有規(guī)律地流動(dòng)，稱(chēng)為水循環(huán)。它是依靠水與汽水混合物的重度差或循環(huán)泵的壓頭，使水在循環(huán)回路中循環(huán)流動(dòng)的現(xiàn)象。32、水循環(huán)余熱鍋爐中的水在蒸發(fā)受熱面內(nèi)往復(fù)不斷、有規(guī)律地流5833、自然循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)的組成自然循環(huán)式余熱鍋爐的蒸發(fā)系統(tǒng)主要包括受熱管束、集汽箱、上升管、下降管、汽包和導(dǎo)管等。33、自然循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)的組成自然循環(huán)式余熱鍋爐的蒸發(fā)系統(tǒng)主要5934、余熱鍋爐水循環(huán)的作用（1）吸收蒸發(fā)受熱面管子由煙氣吸收的熱量，把水汽化成飽和蒸汽，完成蒸發(fā)任務(wù)。（2）維持一定的工質(zhì)流速，把在管壁上汽化的氣泡帶走，改善傳熱工況，使管壁很好的冷卻，以維持換熱管束與高溫介質(zhì)傳熱過(guò)程咋紅能長(zhǎng)期安全運(yùn)行。34、余熱鍋爐水循環(huán)的作用（1）吸收蒸發(fā)受熱面管子由煙氣吸收6035、余熱鍋爐自然水循環(huán)的形成在自然循環(huán)余熱鍋爐中，下降管一般在爐外不與高溫介質(zhì)傳熱，而余熱鍋爐內(nèi)換熱管束與高溫介質(zhì)換熱，水在余熱鍋爐中吸收熱量后，逐漸成為汽水混合物，其密度減小。這樣，下降管與上升管工質(zhì)之間就產(chǎn)生了密度差，密度差產(chǎn)生的壓差作為推動(dòng)力，推動(dòng)工質(zhì)在循環(huán)回路中流動(dòng)，這種循環(huán)流動(dòng)，沒(méi)有依靠外力，只靠工質(zhì)本身狀態(tài)變化后所產(chǎn)生的密度差，作為推動(dòng)工質(zhì)循環(huán)流動(dòng)的動(dòng)力，所以成為自然水循環(huán)。35、余熱鍋爐自然水循環(huán)的形成在自然循環(huán)余熱鍋爐中，下降管一6136、自然循環(huán)的主要故障自然循環(huán)的故障主要有循環(huán)停滯、循環(huán)倒流、汽水分層、下降管帶汽和傳熱惡化。37、循環(huán)流速在自然循環(huán)中，循環(huán)流速是指循環(huán)回路中，上升管入口截面按工作壓力下飽和水密度折算的水速。36、自然循環(huán)的主要故障自然循環(huán)的故障主要有循環(huán)停滯、循環(huán)倒6238、余熱鍋爐循環(huán)流速大小對(duì)其的危害循環(huán)流速是衡量水循環(huán)工作可靠性的指標(biāo)之一，它的大小直接反應(yīng)管內(nèi)流動(dòng)的水將沿管壁所生的氣泡帶走的能力。循環(huán)流速大，氣泡能及時(shí)脫離管壁，工質(zhì)對(duì)流換熱系數(shù)大，管壁的冷卻條件好，不會(huì)出現(xiàn)超溫。但隨著循環(huán)流速的升高，下降管和上升管的流動(dòng)阻力也增大，對(duì)水循環(huán)也是不利的，因此不同壓力和蒸發(fā)量的余熱鍋爐所采用的循環(huán)流速是不一樣的。38、余熱鍋爐循環(huán)流速大小對(duì)其的危害循環(huán)流速是衡量水循環(huán)工作6339、循環(huán)停滯與倒流在自然循環(huán)余熱鍋爐中，如循環(huán)流速趨于零，進(jìn)入上升管的水量等于其出口蒸汽量的現(xiàn)象，稱(chēng)為循環(huán)停滯；循環(huán)流速為負(fù)值，即上升管中工質(zhì)自上而下流動(dòng)的現(xiàn)象，稱(chēng)為循環(huán)倒流。39、循環(huán)停滯與倒流在自然循環(huán)余熱鍋爐中，如循環(huán)流速趨于零，6440、水循環(huán)停滯的危害當(dāng)發(fā)生水循環(huán)停滯時(shí)，由于受熱管中循環(huán)水接近或等于零，因此熱量傳遞主要靠導(dǎo)熱，即使熱負(fù)荷較低，由于熱量不斷“蒸干”，水中的含鹽濃度增加，會(huì)引起管壁的結(jié)鹽和腐蝕。在引入汽包蒸汽空間的上升管中發(fā)生循環(huán)停滯時(shí)，

上升管內(nèi)將產(chǎn)生“自由水位”。水面以上管內(nèi)為蒸汽，冷卻條件惡化，易造成超溫爆管；

而汽水分界面處于水位的波動(dòng)，管壁在交變熱應(yīng)力作用下，易產(chǎn)生疲勞損壞。40、水循環(huán)停滯的危害當(dāng)發(fā)生水循環(huán)停滯時(shí)，由于受熱管中循環(huán)水6541、造成余熱鍋爐循環(huán)停滯和循環(huán)倒流的主要原因造成余熱鍋爐循環(huán)停滯的基本原因：一個(gè)是循環(huán)回路由許多管子并聯(lián)組成，有共同的下降管和共同的運(yùn)動(dòng)壓頭，各上升管吸熱情況不一樣，某一管子受熱弱，產(chǎn)生氣泡量少，其重位壓頭大。如果重位壓頭接近于循環(huán)回路的公共運(yùn)動(dòng)壓頭時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)循環(huán)停滯。如重位壓頭大于公共壓頭或相鄰管子受熱很強(qiáng)，循環(huán)流速高，對(duì)受熱弱的管子由抽吸作用，都會(huì)造成循環(huán)倒流。41、造成余熱鍋爐循環(huán)停滯和循環(huán)倒流的主要原因造成余熱鍋爐循6642、水循環(huán)倒流的發(fā)生及其危害水循環(huán)倒流現(xiàn)象發(fā)生在上升管直接引入汽包水空間，而且該管受熱很弱以致其重位差大于回路的共同壓差時(shí)，當(dāng)?shù)沽鞴苤姓羝蛏系牧魉倥c倒流水速接近時(shí)，氣泡將不能被帶走，處于停滯或緩動(dòng)狀態(tài)的氣泡逐漸聚集增大，形成氣塞，這段管壁溫度將升高或壁溫交變，導(dǎo)致超溫或疲勞損壞。42、水循環(huán)倒流的發(fā)生及其危害水循環(huán)倒流現(xiàn)象發(fā)生在上升管直接6743、余熱鍋爐汽包的作用（1）容有一定量的水和汽，加上汽包本身的質(zhì)量很大，因此有相當(dāng)?shù)膬?chǔ)熱量。在鍋爐工況變化時(shí)，能起到緩沖、穩(wěn)定氣壓的作用。（2）是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過(guò)熱三個(gè)過(guò)程的連接樞紐，同時(shí)作為一個(gè)平衡器，保持受熱管中汽水混合物流動(dòng)所需的壓頭。（3）汽水分離。由于汽包內(nèi)有一定的分離空間和設(shè)置有汽水分離裝置，使汽水混合物在汽包內(nèi)能充分分離，獲得品質(zhì)好的蒸汽。43、余熱鍋爐汽包的作用（1）容有一定量的水和汽，加上汽包本68（4）排污。汽包中佳肴裝置能除去水中的殘余硬度，減少水垢生成，同時(shí)水被蒸發(fā)后，一些污物濃縮在汽包中，所以汽包有排污的作用。（5）裝置測(cè)量表計(jì)及安全附件，如壓力表、水位計(jì)、安全閥等。（4）排污。汽包中佳肴裝置能除去水中的殘余硬度，減少水垢生成6944、汽包內(nèi)的部件及其工作原理不同的容量、不同參數(shù)、不同形式的鍋爐，內(nèi)部安裝的部件也不盡相同。就汽包內(nèi)部部件的功能來(lái)看，它是由汽水分離裝置、蒸汽清洗裝置、給水分配管、排污管、加藥管等組成。汽包內(nèi)部主要部件有旋風(fēng)分離器、頂冒、頂部波形管板、多孔板、蒸汽清洗孔板、給水管、清洗水分離裝置、加藥管、連續(xù)排污管等。由上升管進(jìn)入汽包的汽水混合物，分組進(jìn)入位44、汽包內(nèi)的部件及其工作原理不同的容量、不同參數(shù)、不同形式70于汽包兩側(cè)的我連通器中，然后沿切線方向進(jìn)入旋風(fēng)分離器。經(jīng)初步分離，水從旋風(fēng)分離器底部排入水空間，蒸汽從上部并流經(jīng)由波形板組成的頂冒再次分離，然后將蒸汽引到清洗孔板，清洗溶于蒸汽的鹽分。蒸汽經(jīng)清洗水層后，

溶鹽有所減少，但濕度有所提高，故在上部裝設(shè)有頂部波形板及均汽多孔板，將蒸汽進(jìn)行二次分離，最后由汽包上部的飽和蒸汽管引出。于汽包兩側(cè)的我連通器中，然后沿切線方向進(jìn)入旋風(fēng)分離器。經(jīng)初步71給水，約50%經(jīng)清洗水管、清洗分配裝置將水均勻地分配到清洗孔板，另有約50%的給水由給水管引到汽包下部的下降管入口附近，清洗蒸汽后的水溢流至兩側(cè)的溢水斗，平穩(wěn)地送入汽包水空間。給水，約50%經(jīng)清洗水管、清洗分配裝置將水均勻地分配到清洗孔7245、旋風(fēng)分離器的工作原理旋風(fēng)分離器由簡(jiǎn)體、引入管、項(xiàng)帽、溢流環(huán)、簡(jiǎn)底導(dǎo)葉和底板等部件組成。旋風(fēng)分離器是一種分離效果很好的汽水分離設(shè)備。其工作原理及工作過(guò)程是：較高流速的汽水混合物，經(jīng)引入管切向進(jìn)入簡(jiǎn)體而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在離心力的作用下，將水滴拋向筒壁，使汽水初步分離。分離出來(lái)的水通過(guò)筒底四周導(dǎo)葉，流人汽包水容積中。飽和蒸汽在筒體內(nèi)向上流動(dòng)，進(jìn)入頂帽的波形板間隙中曲折流動(dòng)，在離心力和慣性力的作用下，小水滴被拋到波形板上，在附著力作用下形成水膜下流，經(jīng)簡(jiǎn)壁流入汽包水容積，使汽水進(jìn)—步分離，而飽和蒸汽從頂帽上方或四周引入汽包蒸汽空間。45、旋風(fēng)分離器的工作原理旋風(fēng)分離器由簡(jiǎn)體、引入管、項(xiàng)帽、溢73此外，由于水貼著筒體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不僅能清除動(dòng)能，還能防止高濃度的爐水形成泡沫。分離出來(lái)的水通過(guò)導(dǎo)葉排出，能保持水室平靜和減少水室的含汽量，從而改善下降的工作條件。此外，由于水貼著筒體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不僅能清除動(dòng)能，還能防止高7446、余熱鍋爐汽包內(nèi)的加水洗汽裝置的作用汽包內(nèi)的加水洗汽裝置，是利用給水對(duì)蒸汽進(jìn)行清洗，即讓含有爐水水滴的蒸汽通過(guò)較清潔的給水層，使蒸汽中的爐水及其其他不潔物溶解到給水中去，當(dāng)蒸汽離開(kāi)水層時(shí)，雖然攜帶了一定的水分，但是這已不是爐水而是較清潔的給水。在實(shí)際應(yīng)用中，加水洗汽裝置于汽水分離裝置是聯(lián)合使用的。46、余熱鍋爐汽包內(nèi)的加水洗汽裝置的作用汽包內(nèi)的加水洗汽裝置7547、汽包內(nèi)汽水分離裝置的工作原理汽包內(nèi)設(shè)置汽水分離裝置的目的是防止汽水混合物進(jìn)入汽包內(nèi)的位置不當(dāng)引進(jìn)局部蒸發(fā)強(qiáng)度過(guò)大，使汽水夾帶大量水分，其工作原理如下：（1）利用重力，即利用水滴的重力使水滴離開(kāi)蒸汽液面落到蒸發(fā)面上。（2）利用離心力，即蒸汽流動(dòng)方向改變時(shí)所產(chǎn)生的離心力，將蒸汽中的水滴脫離出來(lái)。（3）利用撞擊力，即蒸汽流對(duì)金屬面的撞擊或潤(rùn)濕作用，使水滴留在金屬上。47、汽包內(nèi)汽水分離裝置的工作原理汽包內(nèi)設(shè)置汽水分離裝置的目7648、余熱鍋爐下降管的作用下降管的作用是把汽包中的水連續(xù)不斷地送入鍋爐底部的集箱供給爐室內(nèi)的換熱管束，使換熱管束有足夠的循環(huán)水量，以保證可靠的運(yùn)行。

下降管的一端與汽包相連，另一端與底部集箱連接。為了保證水循環(huán)的可靠性，下降管自汽包引出后都布置在鍋爐外面，不受熱。48、余熱鍋爐下降管的作用下降管的作用是把汽包中的水連續(xù)不斷7749、下降管工作失常的原因及其危害下降管工作失常的原因主要有：（1）下降管進(jìn)口處由于流動(dòng)阻力和水的加速而造成的水自沸騰；（2）下降管進(jìn)口處上部形成漩渦斗將蒸汽吸入下降管；（3）汽包水容積含汽被帶入下降管等。49、下降管工作失常的原因及其危害下降管工作失常的原因主要有78下降管的水中含有蒸汽，影響水循環(huán)安全，稱(chēng)為下降管的工作失常。其主要危害：（1）下降管中含有蒸汽，由于蒸汽重度較小，水中氣泡有向上流動(dòng)的趨勢(shì)，因而增加了下降管的阻力；（2）同時(shí)，因?yàn)橄陆倒芘c上升管中工質(zhì)的重度差減小，使循環(huán)回路的運(yùn)動(dòng)壓頭降低，以致循環(huán)流速降低，可能導(dǎo)致個(gè)別含汽量小的換熱管發(fā)生循環(huán)停滯。下降管的氣泡如果被帶入底部集箱，會(huì)影響各換熱管束工質(zhì)分配的均勻性。因此下降管中的蒸汽會(huì)破壞正常的水循環(huán)。下降管的水中含有蒸汽，影響水循環(huán)安全，稱(chēng)為下降管的工作失常。7950、膨脹指示器的作用膨脹指示器是用來(lái)監(jiān)視汽包、集箱等厚壁壓力容器在點(diǎn)火升壓過(guò)程中的碰撞情況。通過(guò)它可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)因點(diǎn)火升壓不當(dāng)或安裝檢修不良引起的蒸發(fā)設(shè)備變形，防止膨脹不均勻發(fā)生裂紋和泄漏。膨脹指示器一般安裝在集箱、汽包上。50、膨脹指示器的作用膨脹指示器是用來(lái)監(jiān)視汽包、集箱等厚壁壓8051、余熱鍋爐空氣閥的作用在余熱鍋爐水側(cè)的一些部位最高點(diǎn)，一般都要伸出氣管，有排放空氣的作用。它的主要作用如下（1）在余熱鍋爐進(jìn)水時(shí)，受熱面水容積中空氣占據(jù)的空間逐漸被水代替，在給水的軀趕作用下，空氣向上運(yùn)動(dòng)聚攏，所占據(jù)的空間越來(lái)越小，空氣的體積被壓縮，壓力高于大氣壓，最后經(jīng)排氣管通過(guò)空氣閥排入大氣，防止由于空氣的滯留在受熱面內(nèi)對(duì)工質(zhì)和管壁造成不良影響。51、余熱鍋爐空氣閥的作用在余熱鍋爐水側(cè)的一些部位最高點(diǎn)，一81(2)當(dāng)鍋爐停爐后，泄壓到零前開(kāi)啟空氣閥，可以防止鍋爐承壓部件內(nèi)因工質(zhì)的冷卻，體積逐漸縮小所造成真空，可以利用大氣壓力，放出鍋水。(2)當(dāng)鍋爐停爐后，泄壓到零前開(kāi)啟空氣閥，可以防止鍋爐承壓部8252、緊急放水裝置的安裝及其作用緊急放水時(shí)為使余熱鍋爐不致產(chǎn)生滿(mǎn)水而裝設(shè)的，緊急放水閥管道與汽包水容積相連，它的開(kāi)口位置在正常水位線處。當(dāng)汽包水位超過(guò)極限規(guī)定時(shí)，為了保證過(guò)熱器和汽輪機(jī)的安全，可開(kāi)啟緊急放水閥門(mén)放出一步水。52、緊急放水裝置的安裝及其作用緊急放水時(shí)為使余熱鍋爐不致產(chǎn)8353、過(guò)熱器的形式及其作用過(guò)熱器是余熱鍋爐發(fā)汽系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是將爐汽包來(lái)的飽和蒸汽干燥并過(guò)熱至一定溫度。過(guò)熱器按蒸汽與煙氣相對(duì)流來(lái)分有順流、逆流、雙逆流等幾種類(lèi)型。53、過(guò)熱器的形式及其作用過(guò)熱器是余熱鍋爐發(fā)汽系統(tǒng)的重要組成8454、集箱的作用在受熱面布置中，集箱起到匯集、混合、分配工質(zhì)的作用，是受熱面布置的連接樞紐。另外，有的集箱還用以裝設(shè)疏水和排污裝置。54、集箱的作用在受熱面布置中，集箱起到匯集、混合、分配工質(zhì)8555、省煤器的作用煙道式余熱鍋爐系統(tǒng)中的省煤器是利用余熱鍋爐排煙余熱加熱余熱鍋爐給水的熱交換器。省煤器吸收煙氣的余熱，降低了煙氣溫度。另外，由于進(jìn)入汽包的給水，經(jīng)過(guò)省煤器提高了給水溫度，減小了因溫差而引起的汽包壁的熱應(yīng)力，從而改善汽包的工作條件，延長(zhǎng)了汽包的使用壽命。55、省煤器的作用煙道式余熱鍋爐系統(tǒng)中的省煤器是利用余熱鍋爐8656、減溫器的形式減溫器主要有表面式和混合式兩種：（1）表面式減溫器，一般是利用鍋爐給水作為冷卻劑來(lái)降低氣溫的設(shè)備。其特點(diǎn)是對(duì)減溫水質(zhì)要求不高，但這種減溫器調(diào)節(jié)惰性大，氣溫調(diào)節(jié)幅度小，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易損壞、滲漏。（2）混合式減溫器是將水直接噴入過(guò)熱蒸汽中，以達(dá)到降溫的目的。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)溫度的幅度大，而且靈敏度高，易于自動(dòng)控制，但它對(duì)噴水的質(zhì)量要求較高，這樣才能保證蒸汽的品質(zhì)。56、減溫器的形式減溫器主要有表面式和混合式兩種：8757、噴水減溫器的結(jié)構(gòu)噴水減溫器的形式很多，常用的減溫器有兩種形式，一種是表面式減溫器，其水與蒸汽不混合，通過(guò)金屬的表面來(lái)達(dá)到熱交換；另一種是混合式減溫器，也稱(chēng)文丘里管減溫器，這種減溫