泰州二次再熱鍋爐汽水系統(tǒng)課件

二期鍋爐汽水系統(tǒng)二期生產準備辦二期鍋爐汽水系統(tǒng)二期生產準備辦鍋爐汽水系統(tǒng)1、鍋爐汽水流程2、汽水系統(tǒng)組成設備鍋爐汽水系統(tǒng)一、汽水流程（一次系統(tǒng)）2023/8/10一、汽水流程（一次系統(tǒng)）2023/8/1二、汽水系統(tǒng)組成鍋爐汽水系統(tǒng)由省煤器系統(tǒng)、水冷壁汽水系統(tǒng)和過熱、一次再熱、二次再熱蒸汽系統(tǒng)等組成。是從給水進入省煤器至產生額定參數過熱及再熱蒸汽的整個流程。二、汽水系統(tǒng)組成鍋爐汽水系統(tǒng)由省煤器系統(tǒng)、水冷壁汽水系統(tǒng)和過2023/8/101、省煤器系統(tǒng)省煤器受熱面位于鍋爐上部第一煙道出口處，前煙道和后煙道各布置一部分，兩者并聯。水流方向是從上向下流動，省煤器進口集箱布置在上面，省煤器出口集箱在下面，沿著爐膛寬度方向從左到右布置有178排管屏，每片管屏是8根套，其中4根套在前煙道，4根套在后煙道省煤器作用：1、利用尾部煙氣熱量預熱給水2、降低煙氣溫度3、減少蒸發(fā)受熱面（以價格較低的省煤器代替價格較高的水冷壁）2023/8/11、省煤器系統(tǒng)省煤器受熱面位于鍋爐上部第一煙后煙道省煤器屏管2023/8/10后煙道省煤器屏管2023/8/1省煤器進口2023/8/10省煤器進口管道省煤器進口集箱（114830mm）省煤器進口2023/8/1省煤器省煤器進口集箱（114830省煤器出口2023/8/10省煤器出口集箱（106380mm）底部疏水管省煤器出口2023/8/1省煤器出口集箱（106380mm）2023/8/10省煤器常見存在的問題一、積灰1、積灰在鍋爐運行中，當含灰煙氣在流經受熱面時部分灰粒沉積在受熱面上的現象稱為積灰。2、省煤器積灰成因

(1)分子間的吸引力

(2)重力沉降

(3)機械網羅的作用-管壁粗糙度

(4)熱泳力作用煙溫高-壁溫低

(5)靜電吸引力作用灰粒帶電2023/8/1省煤器常見存在的問題一、積灰3、省煤器積灰特性（1）與煙氣流動方向無關;（2）與管子排列方式順列積灰嚴重錯列積灰較輕（3）飛灰濃度只影響積灰形成的時間;（4）管徑減小-背風面渦流區(qū)減小-積灰減輕（5）省煤器飛灰粒度：粗顆粒↑，積灰↓。2023/8/103、省煤器積灰特性2023/8/1二、磨損煙氣在通過膜片管束的時候，被分成多條繞流，并且各個流動之間不發(fā)生調整和相互竄動，這樣就會發(fā)生局部煙速過高或者過低，造成局部磨損。一定的時間后，管壁被磨損后會變薄，強度會降低，會發(fā)生管子泄露甚至爆管。2023/8/10二、磨損2023/8/12023/8/10三、積灰和磨損的影響：1、傳煙能力下降，排煙熱損失上升2、堵塞煙道，阻力上升，風機電耗上升3、管壁變薄，可能發(fā)生管子泄露甚至爆管四、積灰和磨損的應對措施：1、足夠高的煙速2、采用小管徑和錯列布置3、合理吹灰4、防止省煤器泄露5、管束上加裝防磨裝置6、減少鍋爐漏風2023/8/1三、積灰和磨損的影響：2023/8/102、汽水系統(tǒng)設備組成下降管集箱汽水分離器水冷壁過再熱器2023/8/12、汽水系統(tǒng)設備組成下降管2023/8/10下降管來自省煤器的水通過下降管到鍋爐底部，經過四根水冷壁進口引入管進入水冷壁進口集箱。位于爐外，不受熱小直徑2023/8/1下降管來自省煤器的水通過下降管到鍋爐底部，經2023/8/10汽水分離器疏水箱省煤器下降管省煤器進口管2023/8/1汽水分離器疏水箱省煤器下降管省煤器進口管2023/8/10汽水分離器（前墻左右各3個）2023/8/1汽水分離器2023/8/10集箱將工質匯集/將工質重新分配到其他管道不受熱圓形2023/8/1集箱將工質匯集/將工質重新分配到其他管道2023/8/10水冷壁水冷壁系統(tǒng)水冷系統(tǒng)采用下部螺旋管圈和上部垂直管圈的型式，螺旋管圈分為灰斗部分和螺旋管上部，垂直管圈分為垂直管下部和垂直管上部。2023/8/1水冷壁水冷壁系統(tǒng)水冷系統(tǒng)采用下部螺旋管圈和上水冷壁的結構示意圖2023/8/10水冷壁的結構示意圖2023/8/12023/8/102023/8/11、螺旋管圈水冷壁螺旋管圈的管子根數為716根，傾斜角度是26.2103°，在標高70480mm處，螺旋管圈通過爐外中間過渡集箱轉換成垂直管圈，從冷灰斗拐點算至螺旋管圈出口，螺旋管圈共繞了約1.2圈。主要優(yōu)點：螺旋水冷壁間的吸熱偏差小，由于同一根管以相同的方式從下繞過爐膛的角隅部分和中間部分，吸熱均勻，管間熱偏差小，因此對燃燒偏斜或局部結焦而造成的熱負荷不均勻，有很強的抗衡能力。主要缺點：1、水冷壁阻力大，給水泵功率與垂直屏水冷壁相比增加2%--3%。2、螺旋水冷壁比垂直水冷壁更容易掛焦。2023/8/101、螺旋管圈水冷壁螺旋管圈的管子根數為716根，傾斜角度2023/8/10水冷壁螺旋管2023/8/1水冷壁螺旋管螺旋管圈水冷壁懸吊結構螺旋管圈的四周管屏的受力由從上到下的吊帶承擔，每面墻有7條吊帶，每條分成2塊連接板，通過中間過渡段連接水冷壁吊帶，將螺旋管圈水冷壁重量傳遞到水冷壁垂直管圈之上。如所示。2023/8/10螺旋管圈水冷壁懸吊結構螺旋管圈的四周管屏的受力由從上到下的吊2、水冷壁中間集箱

螺旋段水冷壁經水冷壁過渡連接管引至水冷壁中間集箱，經中間集箱混合后再由連接管引出2023/8/10水冷壁中間集箱2、水冷壁中間集箱2023/8/1水冷壁中間集箱螺旋水冷壁與垂直水冷壁過渡示意圖2023/8/10螺旋水冷壁與垂直水冷壁過渡示意圖2023/8/1Y形三通下部垂直管圈管徑為φ38×8.5，材料為12Cr1MoVG,節(jié)距為60mm，共有1432根；其中標高72780mm至83325mm（側墻）/83600mm（前后墻）管徑為φ38×8.5，材料為SA213-T23。上部垂直管圈管徑為φ44.5×9.0，材料為12Cr1MoVG,節(jié)距為120mm，共有716根。上部和下部垂直管圈的分界面標高為94350mm（側墻）/95650mm（前后墻）。上部和下部垂直管圈的連接直接由Y型三通過渡連接，二合一形式，上部和下部垂直管圈的根數剛好相差一倍。2023/8/10Y形三通下部垂直管圈管徑為φ38×8.5，材料為12Cr1垂直管圈水冷壁懸吊結構水冷壁垂直管圈上部通過三通盲管將載荷傳遞到無任何工作介質的管子膜式壁，這些管子的兩端都是封閉的，不流通的。如圖所示。有工作介質的一端流向水冷壁出口集箱，通過連接管道送到汽水分離器。2023/8/10垂直管圈水冷壁懸吊結構水冷壁垂直管圈上部通過三通盲管將載荷傳爐外懸吊管水冷壁中間集箱上分出了16根前后墻的爐外懸吊管，引到了四根水冷壁出口匯合集箱上，這些懸吊管作為鍋爐爐前集箱和爐后集箱的支吊梁的支座。省煤器、過熱器、再熱器等集箱布置在鍋爐上部前后墻，其支架一端在前后墻水冷壁，另一端在爐前、后懸吊管上，這些懸吊管與水冷壁溫度相近，可以隨水冷壁一起膨脹2023/8/10爐外懸吊管爐外懸吊管水冷壁中間集箱上分出了16根前后墻的爐外懸吊管3、水冷壁出口水冷壁垂直管圈上部通過三通盲管將載荷傳遞到無任何工作介質的管子膜式壁，這些管子的兩端都是封閉的，不流通的。如圖所示。有工作介質的一端流向水冷壁出口集箱，通過連接管道送到汽水分離器。2023/8/103、水冷壁出口水冷壁垂直管圈上部通過三通盲管將載荷傳遞到無任水冷壁出口集箱2023/8/10水冷壁出口集箱（前后左右墻都有）（111100mm）水冷壁出口集箱2023/8/1水冷壁出口集箱（前后左右墻都有水冷壁和汽水分離器鏈接簡圖2023/8/10水冷壁和汽水分離器鏈接簡圖2023/8/1三、主要受熱面介紹2023/8/10三、主要受熱面介紹2023/8/11、爐內受熱面布置形式塔式鍋爐爐內受熱面全部為沿爐膛寬度方向從左到右臥式布置。2023/8/101、爐內受熱面布置形式塔式鍋爐爐內受熱面全部為沿爐膛寬度方向爐內受熱面布置形式塔式鍋爐爐內受熱面結構全部為水平布置的結構特點，其主要優(yōu)點：（1）由于爐內受熱面全部采用臥式布置，可順利疏水，所有的受熱面可全部參加酸洗、停爐保養(yǎng)和啟動時蒸汽通暢流動，因此可提高對流受熱面的使用壽命。（2）水平布置的受熱面其垂直管段較短，高溫受熱面運行中產生的氧化皮脫落時不會集中堆積，另外可以對爐內受熱面進行水沖洗將脫落的氧化皮沖洗干凈。（3）塔式鍋爐爐內管，對系統(tǒng)的潔凈度要求較有節(jié)流圈的立式過熱器低2023/8/10爐內受熱面布置形式塔式鍋爐爐內受熱面結構全部為水平布置的結構受熱面逆流、順流布置逆流式對流受熱面具有最大的傳熱溫壓，節(jié)省金屬耗量，但是蒸汽出口處恰恰是受熱面中煙氣和蒸汽溫度最高的區(qū)域，金屬壁溫可能很高。順流式對流受熱面則相反，蒸汽出口處煙氣溫度最低，金屬壁溫比較的低，有利于受熱面的安全，傳熱溫壓小，受熱面較多。2023/8/10受熱面逆流、順流布置逆流式對流受熱面具有最大的傳熱溫壓，節(jié)省對流式受熱面和輻射式受熱面對流式受熱面，鍋爐負荷增大時，輸入燃料量要增加，煙氣流速也增加；而煙氣流速增加會導致煙氣側對流放熱系數增大，同時煙氣溫度的增加使傳熱的平均溫差也增大，這樣就使對流受熱面吸熱量的增加值超過蒸汽流量的增加值，從而使蒸汽的焓值增加。因此鍋爐負荷增長時，對流受熱面的蒸汽溫度將增加。對輻射式受熱面，當鍋爐負荷增加時，由于爐膛火焰的平均溫度變化不大，輻射傳熱量增加不多，跟不上蒸汽流量的增加，因而使蒸汽焓增減少，所以在鍋爐負荷增加時，輻射式受熱面的汽溫反而降低。2023/8/10對流式受熱面和輻射式受熱面對流式受熱面，鍋爐負荷增大時，輸入過熱器位置布置形式受熱面特性低溫過熱器爐膛出口斷面前順流輻射高溫過熱器高溫過熱器布置在高溫再熱器冷段和熱段之間順流輻射2023/8/10過熱器位置布置形式受熱面特性低溫過熱器爐膛出口斷面前順流輻射一次再熱位置布置形式受熱面特性低溫再熱器爐膛上部前煙道高溫再熱器和省煤器之間逆流純對流高溫再熱器冷段低溫過熱器和高溫過熱器之間順流輻射高溫再熱器熱段高溫過熱器和低溫再熱器之間順流對流2023/8/10一次再熱位置布置形式受熱面特性低溫再熱器爐膛上部前煙道高溫再二次再熱位置布置形式受熱面特性低溫再熱器爐膛上部后煙道高溫再熱器和省煤器之間逆流純對流高溫再熱器冷段低溫過熱器和高溫過熱器之間順流輻射高溫再熱器熱段高溫過熱器和低溫再熱器之間順流對流2023/8/10二次再熱位置布置形式受熱面特性低溫再熱器爐膛上部后煙道高溫再2、過熱器系統(tǒng)A低溫過熱器來自分離器出口的四根蒸汽管道引入二根低溫過熱器進口集箱，第一路經由爐內懸吊管從上到下引到爐膛出口處的低溫過熱器，第二路經雙煙道隔墻及其出口分配母管引到爐膛出口處的低溫過熱器，進入第一級過熱器出口集箱。低溫過熱器出口集箱分別布置在前/后墻之上。

低溫過熱器布置在爐膛出口斷面前，主要吸收爐膛內的輻射熱量。低溫過熱器為順流布置。2023/8/102、過熱器系統(tǒng)A低溫過熱器2023/8/1低溫過熱器結構圖2023/8/10低溫過熱器結構圖2023/8/1低溫過熱器進口集箱2023/8/10低過進口集箱（117610mm）低溫過熱器進口集箱2023/8/1低過進口集箱（117610爐內懸吊管的作用：懸吊爐內受熱面。見鍋爐受熱面圖。雙煙道隔墻的作用：把煙道分為前煙道和后煙道，前煙道布置一次再熱低溫再熱器，后煙道布置二次再熱低溫再熱器，分別設有煙氣擋板，調節(jié)一次再熱低溫再熱汽和二次再熱低溫再熱汽溫差。2023/8/10爐內懸吊管爐內懸吊管的作用：懸吊爐內受熱面。見鍋爐受熱面圖。2023/隔墻出口集箱及出口管2023/8/10隔墻前墻出口集箱（94250mm)隔墻出口集箱及出口管2023/8/1隔墻前墻出口集箱（942低溫過熱器出口集箱2023/8/10低過出口集箱（76840mm)低過中間混合集箱(74710mm)低溫過熱器出口集箱2023/8/1低過出口集箱（76840m低過出口管及一級減溫器2023/8/10低過出口管及一級減溫器2023/8/1B高溫過熱器

低溫過熱器出口的四根連接管道引入到二個高溫過熱器進口集箱，低溫過熱器到高溫過熱器的連接管道當中，每一根連接管道都設置了第二級過熱蒸汽噴水減溫器。高溫過熱器分成上下二段受熱面，上段受熱面總共88排管屏，每片屏是10根套管。下段高溫過熱器受熱面總共44排管屏，每片屏是20根套管。2023/8/10B高溫過熱器2023/8/12023/8/102023/8/12023/8/10高過進口集箱（83660mm)2023/8/1高過進口集箱（83660mm)2023/8/10高過出口集箱（88530mm）2023/8/1高過出口集箱2023/8/103、一次再熱系統(tǒng)一次再熱進、出口集箱均布置在前墻，一次低溫再熱器出口集箱有兩個，分為左右側各一個，一次高溫再熱器進口集箱有兩個，分為左右側各一個。兩級受熱面之間的連接管道的交叉，低溫再熱器外側管道的蒸汽進入高溫再熱器的內側管道，來補償煙氣側導致的熱偏差。2023/8/13、一次再熱系統(tǒng)一次再熱進、出口集箱均布置在一次再熱低溫再熱器簡圖2023/8/10一次再熱低溫再熱器簡圖2023/8/12023/8/10一次再熱低溫進口集箱（106630mm）2023/8/1一次再熱低溫進口集箱（106630mm）2023/8/10一次再熱低溫出口集箱（95510mm）2023/8/1一次再熱低溫出口集箱（95510mm）2023/8/10一次再熱高溫進口集箱(79900mm)2023/8/1一次再熱高溫進口集箱(79900mm)2023/8/10一次再熱高溫出口集箱（92395mm）2023/8/1一次再熱高溫出口集箱（92395mm）2023/8/104、二次再熱系統(tǒng)二次再熱再熱器受熱面分為兩級，即低溫再熱器和高溫再熱器。低溫再熱器布置膛上部后煙道，高溫再熱器和省煤器之間。低溫再熱器逆流布置，受熱面特性為純對流。高溫再熱器冷段布置在低溫過熱器和高溫過熱器之間，高溫再熱器熱段布置在高溫過熱器和低溫再熱器之間，高溫再熱器順流布置，受熱面特性表現為冷段輻射、熱段對流；二次再熱再熱器的汽溫調節(jié)主要靠擺動燃燒器，在低溫再熱器的入口管道上布置事故噴水減溫器，兩級再熱器之間設置有再熱蒸汽微量噴水，并內外側管道采用交叉連接。2023/8/14、二次再熱系統(tǒng)二次再熱再熱器受熱面分為兩級二次再熱低溫過熱器簡圖2023/8/10二次再熱低溫過熱器簡圖2023/8/12023/8/10二次再熱低溫進口集箱（107230mm）二次再熱低溫進口管2023/8/1二次再熱低溫進口集箱（107230mm）二次2023/8/10二次再熱低溫出口集箱(95510mm）2023/8/1二次再熱低溫出口集箱(95510mm）2023/8/102023/8/12023/8/10二次再熱高溫進口集箱（79900mm）2023/8/1二次再熱高溫進口集箱（79900mm）2023/8/10隔墻后墻出口集箱（94250mm）二次再熱低溫出口集箱疏水二次再熱高溫出口集箱（92395mm）2023/8/1隔墻后墻出口集箱（94250mm）二次再熱低再熱器蒸汽減溫器再熱蒸汽減溫器的噴嘴桿件與電動調節(jié)閥是組合在一體的，見圖再熱蒸汽減溫噴水桿件。為防止水滴飛濺在管道上，再熱蒸汽減溫器中仍設計了內套筒。一體化噴水減溫器的特點就是，根據不同的噴水流量來開啟噴嘴數量，即流量小，投入噴嘴少；反之當流量大時，投入噴嘴就多。其優(yōu)點是無論在大流量還是小流量時，始終有一個好的噴水霧化效果。2023/8/10再熱器蒸汽減溫器再熱蒸汽減溫器的噴嘴桿件與電動調節(jié)閥是組合在5、過、再熱器疏水站過熱器和再熱器（一次再熱、二次再熱）分別設有各自的疏水站，各級過熱器和再熱器均可疏水至過熱器或再熱器的疏水站，過熱器、再熱器兩路疏水站設有水位測量裝置，由其低部的電動控制閥來控制，疏水排入大氣式擴容器。2023/8/105、過、再熱器疏水站過熱器和再熱器（一次再熱、二次再熱）分別6、啟動系統(tǒng)

1、啟動系統(tǒng)的作用（1）鍋爐給水系統(tǒng)，水冷壁系統(tǒng)和省煤器的冷態(tài)和熱態(tài)水沖洗，并將沖洗水送往鍋爐的疏水擴容器系統(tǒng)。（2）建立啟動壓力和啟動流量，保證給水連續(xù)的通過省煤器和水冷壁，尤其是保證水冷壁的足夠冷卻和水動力的穩(wěn)定性。（3）滿足鍋爐的冷態(tài)，溫態(tài)，熱態(tài)和極熱態(tài)啟動的需要，直到鍋爐達到25％BMCR最低直流負荷，由再循環(huán)模式轉入直流方式運行為止。

（4）只要水質合格，啟動系統(tǒng)即可完全回收工質及其所含的熱量。（5）啟動分離器也能起到在水冷壁與過熱器之間的溫度補償作用，均勻分配進入過熱器的蒸汽流量。2023/8/106、啟動系統(tǒng)

1、啟動系統(tǒng)的作用2023/8/12、一期啟動系統(tǒng)的結構組成（1）兩只立式內置式汽水分離器：主要起汽水分離的作用，干態(tài)運行時只啟動一個中間蒸汽聯箱的作用;（2）分離器貯水箱：啟動初期收集爐水的中介聯箱;（3）爐水循環(huán)泵：啟動初期使爐水在水冷壁之間循環(huán)，給予水冷壁充分冷卻，并使工質得到回收;（4）爐水泵出口BR閥：濕態(tài)運行時用來調節(jié)貯水箱的手段之一。開大BR閥，貯水箱水位下降，關小BR閥，貯水箱水位上升，干態(tài)運行時全關;（5)爐水泵再循環(huán)管路：保證鍋爐循環(huán)泵在低流量下的安全運行。泵入口流量＜220t/h開，流量＞240t/h時閉鎖關;（6）過冷水管路：降低泵入口水溫，防止循環(huán)泵的汽蝕;2023/8/102、一期啟動系統(tǒng)的結構組成（1）兩只立式內置式汽水分離器：主（7）WDC閥：主要用于啟動初期爐水沖洗排放及貯水箱水位的調節(jié);（8）爐水泵注水管路：主要防止鍋爐上水及升壓后高溫的水進入電機腔室，損壞電機。爐水泵注水分為低壓注水和高壓注水兩種;（9）省煤器出口來暖管暖閥管路：利用小流量的鍋爐水使泵及其相關管路處于熱備用狀態(tài)以便下次轉態(tài)時啟動爐水泵;（10)暖管疏水至二過減溫水：干態(tài)運行時開啟，用來排放暖泵暖閥的疏水，防止貯水箱水位上升;(11)鍋爐擴容器；(12)鍋爐疏水箱；(13)鍋爐疏水泵。2023/8/10（7）WDC閥：主要用于啟動初期爐水沖洗排放及貯水箱水位的調3、一、二期鍋爐啟動系統(tǒng)的不同點（1）啟動分離器：一期有兩個分離器，分布在爐頂后墻；二期有6個分離器，A，B側各分部3個，布置在爐頂前墻。2023/8/103、一、二期鍋爐啟動系統(tǒng)的不同點（1）啟動分離器：一期有兩個（2）WDC閥：一期有A,B,C三個WDC閥，均為氣動調節(jié)閥，后面各裝一個電動隔離閥；二期只有兩個WDC閥，且均為液動調節(jié)閥，調節(jié)閥前面裝有液動隔離閥。（3）過冷水管路：一期爐水泵過冷水取自省煤器進口；二期過冷水取自高加前的給水，以飽和溫度的差值高低為控制點，差值高時關閉，差值低時則開啟。（4）暖泵暖閥的工質:一期暖泵暖閥是用省煤器出口來的鍋爐水小流量進行；二期通過啟動貯水箱下部的冷凝汽水