电厂锅炉设备及运行维护第三章.pptVIP

(三)蒸发管内的传热和沸腾传热恶化 （1）对于蒸发管,在一定管外烟气热负荷下,清洁管外壁温度主要取决于管内工作介质对管壁的对流放热系数。正常工作条件下,水的沸腾放热系数很大,管壁温度只比饱和温度略高,不会超温。当管内汽水混合物流动不良,使水不能连续地冲刷并冷却管子内壁时,工作介质的放热系数会显著降低,严重时会导致管壁超温。 （2）沸腾传热恶化：在某些情况下,如果水冷壁管子内壁水膜冷却条件被破坏,管子内壁直接与蒸汽接触,可导致工作介质对管壁的对流放热系数α2急剧下降,管壁冷却条件恶化,导致管壁金属温度突然急剧升高 沸腾传热恶化 根据产生的原因不同,沸腾传热恶化分为第一类沸腾传热恶化和第二类沸腾传热恶化 a) 第一类沸腾传热恶化　b)第二类沸腾传热恶化 1.第一类沸腾传热恶化：当管外烟气热负荷很高时,在核态沸腾区,汽化中心密集,管子内壁的汽泡生成速度超过了汽泡脱离壁面的速度,在水冷壁内壁局部产生一层汽膜,工作介质对管壁的对流放热系数急剧下降,管壁温度迅速升高,严重时管壁会因过热而烧坏。这种传热恶化发生在管内工作介质质量含汽率x较低处,由于管外热负荷过高,使核态沸腾转变为膜态沸腾,称为核态沸腾偏离。发生第一类沸腾传热恶化必须的最低热负荷称为临界热负荷 2.第二类沸腾传热恶化：发生在含汽率较高的雾状流型区域。该区域的水膜很薄,可能被蒸干,也可能被速度较高的汽流撕破,管壁得不到水膜的有效冷却,从而使工作介质对管壁的对流放热系数α2明显下降,这类传热恶化是由于汽液两相流体含水欠缺造成的,称为蒸干传热恶化 第三章　汽包锅炉的本体设备及系统 第一节　给水系统及省煤器 第二节 蒸发系统 第三节 过热蒸汽系统和再热蒸汽系统 第四节 燃烧和燃烧设备 第五节 点火系统 第六节 空气预热器 第七节 锅炉的整体布置 第三章　汽包锅炉的本体设备及系统 汽包锅炉有自然循环汽包锅炉和控制循环汽包锅炉两种。 图1.典型亚临界参数自然循环锅炉简图 第一节　给水系统及省煤器 一、 给水系统 二、 给水系统分类 三、 省煤器 一、 给水系统 给水系统的主要作用是把除氧水升压后,通过高压加热器加热后供给锅炉,提高循环热效率,同时提供高压旁路减温水、过热蒸汽减温水及再热蒸汽减温水。 图2.火电厂典型给水系统 二、 给水系统分类 给水管道输送的工作介质流量大,压力高,对全厂的安全、经济运行影响很大。给水管道系统事故会使锅炉给水中断,造成降负荷运行或紧急停炉,甚至使锅炉发生严重事故。因此,要求给水管道系统在发电厂任何运行方式下,都能保证不间断地向锅炉供水。 因给水泵前后的给水压力相差很大,对管道、阀门、附件的金属材料要求也不同,所以给水系统通常分为低压给水系统和高压给水系统。 1.低压给水系统 除氧器给水箱、下水管道及给水泵进口的管道、阀门和附件,承受的给水压力较低,称为低压给水系统。为减少流动阻力,防止给水泵蒸汽腐蚀,一般应采用管道短、管径大、阀门少、系统简单的管道系统。 2.高压给水系统 3.单元制给水管道系统 2.高压给水系统 图3.高压给水管道的形式 a)集中母管制　b)切换母管制　c)扩大单元制 1—给水泵　2—高压加热器　3—锅炉　4—给水母管　5—给水再循环管 3.单元制给水管道系统 图4.300MW机组发电厂单元制给水管道系统 三、 省煤器 省煤器是利用锅炉尾部烟道中烟气的热量来加热给水的一种热交换器,其在锅炉中的主要作用有以下几点: (1) 节省燃料　在电厂锅炉尾部烟道装设省煤器来加热给水,可降低锅炉排烟温度,减少排烟热损失,提高锅炉效率。 (2) 对自然循环汽包锅炉,可改善汽包的工作条件　采用省煤器加热给水,可提高进入汽包的给水温度,减少给水与汽包壁之间的温差,降低因温差而引起的热应力,改善汽包的工作条件,提高汽包工作的安全性,延长汽包的使用寿命。 (3) 降低锅炉造价　给水在进入蒸发受热面之前,先在省煤器内加热,减少了水在蒸发受热面内的吸热量。以管径较小、管壁较薄、价格较低的省煤器来代替部分造价较高的蒸发受热面,降低了锅炉造价。 钢管式省煤器的结构 省煤器按所用材料不同,又可分为铸铁式省煤器和钢管式省煤器两种 图5. 钢管式省煤器的结构 1—进口联箱　2—出口联箱　3—蛇形管　S1—横向节距　S2—纵向节距 图6.省煤器管子的 型式和省煤器管子实物 a)焊接鳍片管式　 b)轧制鳍片管式　 c)膜式　d)肋片式 e)膜式实物　 f)焊接鳍片管式实物　 g)肋片式实物　 h)刺钉式实物 钢管省煤器的布置 1.省煤器一般采用卧式布置在尾部垂直烟道中,烟气在管外自上而下横向冲刷管束,将热量传递给管壁;水在管内自下而上流