自然循环锅炉水动力.ppt

§11—1锅炉水动力学基础一、 锅炉水循环方式 循环—工质流经蒸发受热面的流动方式 划分—依据流动动力 自然循环锅炉 强迫循环锅炉 多次强制循环锅炉 直流锅炉 复合循环锅炉 自然循环和多次强制循环方式适用于低于临界压力的锅炉 1. 自然循环锅炉 2. 多次强制循环锅炉 （辅助循环，控制循环） 3. 直流锅炉 直流锅炉蒸发受热面三种基本型式 垂直上升管屏 ①多次垂直上升,源于德国，又称本生型，一般用于中等容量锅炉。 ②一次垂直上升, 在本生炉上改进，又称UP（通用压力）型，适用于各种压力参数。 回转管屏 源于瑞士，又称苏尔寿型。分为垂直回转和水平回转 两集箱之间的很长的并联管引起较大的热偏差，制造复杂，垂直管屏难疏水，水动力稳定性较差。 水平围绕管圈 前苏联，又称拉姆辛型。 节省金属，便于滑压运行和疏水排气。 为了解决垂直上升管屏混合集箱流量分配 下部辐射区采用螺旋型上升管圈 炉膛折焰角以上的辐射区采用一次垂直上升管屏 4. 复合循环锅炉 二、汽液两相流体的流动型态（流型） 2. 水平流动 不对称结构 分层流动 3. 两相流体的流动模型 均相流模型 假定两相流体流动时和非常均匀，看作是具有平均流体特性的均质单相流体，汽液两相之间没有相对速度且处于热力学平衡状态。该模型可以应用单相流体的各种方程式，必要时借助于试验系数对方程式进行修正。 适用于泡状流型 分相流模型 假定两相流体流动时完全分开，它们各自以一种平均流速流动，即两相之间流速不等但已经达到热力动态平衡。这种模型可以对每一相流体写出一组基本方程式，或者将两相的方程式合并在一起，并应用经验关系式建立某一物理量与流动的独立变量之间的关系式。 适用于环状流型 三、 汽液两相流体的基本参数 1. 流量参数 （1）质量流量 2. 速度参数 （1）混合流速 3. 含汽率 （1）质量含汽率 蒸汽质量流量所占混合物质量流量的份额 （2）容积含汽率 蒸汽容积流量所占混合物容积流量的份额 （3）截面含汽率（真实容积含汽率） 用平均流量概念表示的x或β采用的是均相流模型，没有考虑汽水之间实际存在的相对速度，因此都没有反映管内混合物真正的蒸汽含量，它们都只反映了水速与汽速相等条件下的含汽率。 截面含汽率φ—某一管道截面上蒸汽流通截面积与整个管道截面的比值 采用分相流模型，反映的是实际含汽率，又称真实容积含汽率。 截面含汽率表达式 系数C反映汽水之间的相对速度 4. 密度 汽水混合物密度 §11—2自然水循环原理 一、自然循环回路的水动力基本方程 1. 循环回路和管屏区段 下降管、上升管、锅筒、集箱及其他部件所组成。 简单回路 并联的一组（根）下降管，一组（根）几何结构尺寸及吸熱相同的上升管，以及其他部件所组成。 是独立的循环系统 复杂回路 由一系列回路所组成，各回路之间相互有联系，公用其中的某一环节。 如有共同或部分共同的上升管，或有共同下降管，但锅筒是各循环回路所共有。 2. 简单回路的水动力基本方程 稳定流动 以下集箱A-A为分析面 压差平衡方程 运动压头法 循环倍率： K＝G0/D＝1/x 二、 循环回路的压差特性 压差特性 q和结构一定 q对上升管压差的影响 G一定 q↑，φ和x都增大，但两者的增大趋势却有很大的差别 。 q对循环回路工作点的影响 运动压头法 三、循环回路的工作点 1. 确定循环回路工作点的图解法 2. 复杂回路的工作点 复杂回路 各管组的吸熱量、结构特性、联结方式不同。每个管组有各自的特性曲线和工作点，整个复杂回路有一总工作点。 步骤 ①分别计算作出各管组的压差特性曲线Si； ②寻找共同部分，合成各曲线得总Sxj和Sss曲线，交点为回路总工作点； ③反推求各管组的工作点。 合成方法 串联回路 在相同流量下，压差迭加。 并联回路 在相同