控制循環(huán)汽包鍋爐

強制流動鍋爐控制循環(huán)鍋爐任務9.1.2控制循環(huán)汽包鍋爐1工作原理2特點3應用CONTENTS知識點1

控制循環(huán)汽包鍋爐工作原理在循環(huán)回路中串接一個專門的循環(huán)泵，以增加循環(huán)回路中的循環(huán)推動力，因此稱這種鍋爐為控制循環(huán)鍋爐【1.1】控制循環(huán)鍋爐當工作壓力高到16～19MPa時，汽水密度差較小、流動阻力增大，工質自然循環(huán)不可靠【1.1】控制循環(huán)鍋爐控制循環(huán)汽包鍋爐低倍率循環(huán)鍋爐控制循環(huán)鍋爐【1.2】控制循環(huán)汽包鍋爐工作原理結構循環(huán)特點有汽包有爐水循環(huán)泵密度差&泵K=3～5臨界壓16-19MPaCONTENTS知識點2

控制循環(huán)汽包鍋爐特點【2.1】結構特點水冷壁方面1水冷壁管徑小、管壁薄，鍋爐的金屬耗量減少2水冷壁管進口一般裝置節(jié)流孔板，改善工質流動的水動力特性和熱偏差【2.1】結構特點汽包方面1汽包直徑縮小2汽包熱應力減小，對汽包有較好的護作用1-汽水混合物引入管2-飽和蒸汽引出管3-百葉窗4-旋風分離器5-環(huán)形通道6-加藥管7-給水管8-排污管【2.2】運行特點優(yōu)點1由于控制循環(huán)汽包鍋爐在低負荷或啟動時可以靠水的強制流動，所以各受壓部件能得均勻的冷卻。2汽包結構也有利于鍋爐在啟動、停運及變負荷過程中減小汽包的熱應力，因此可以大大提高啟動及升降負荷的速度。【2.2】運行特點缺點1由于采用了循環(huán)泵，除增加了設備的制造費用外，鍋爐的運行及維護費用也相應增加。2循環(huán)泵長期在高壓、高溫（250～330℃）下運行，需用特殊結構，其運行的安全可靠性相應地影響著整個鍋爐運行的可靠性。CONTENTS知識點3

控制循環(huán)汽包鍋爐應用【3.1】適用范圍適用范圍116～19MPa2當鍋爐容量超過500MW時，則應在更低的壓力范圍內就考慮采用控制循環(huán)方式【3.2】應用實例我國制造的控制循環(huán)汽包鍋爐有1000、2000t／h兩個等級的容量都是采用亞臨界壓力參數(shù)【3.2】應用實例1-汽包2-下降管3-循環(huán)泵入口4-進水管5-循環(huán)泵6-排放閥7-出水管8-水冷壁進口聯(lián)箱9-水冷壁10-水冷壁出口聯(lián)箱11-導汽管HG-2008/18.24-M

低循環(huán)倍率鍋爐

強制流動鍋爐控制循環(huán)鍋爐任務9.1.3低循環(huán)倍率鍋爐1工作原理2特點CONTENTS知識點1

低循環(huán)倍率鍋爐工作原理【1.1】低循環(huán)倍率鍋爐工作原理結構循環(huán)特點有汽水分離器有爐水循環(huán)泵循環(huán)泵是動力K=1.2～2多用于亞臨界壓力【1.2】低循環(huán)倍率鍋爐工質流程工質流程低循環(huán)倍率鍋爐的循環(huán)系統(tǒng)簡圖1-省煤器2-混合器3-過濾器4-循環(huán)泵5-分配器6-節(jié)流圈7-水冷壁8-汽水分離器9-備用管路給水經(jīng)省煤器與從汽水分離器分離出的飽和水在混合器內混合后，經(jīng)過過濾器，進入循環(huán)泵，升壓后再把水送入分配器，由分配器用連接管分別引到水冷壁各回路的下聯(lián)箱。每個回路接一根連接管，連接管的人口都裝有節(jié)流圈。水經(jīng)過蒸發(fā)受熱面引入汽水分離器，分離出來的水引到混合器，進行再循環(huán)，而分離出來的蒸汽引向過熱器系統(tǒng)進行過熱。【1.2】低循環(huán)倍率鍋爐工質流程過濾器節(jié)流圈循環(huán)泵2備1CONTENTS知識點2

低循環(huán)倍率鍋爐特點【2.1】低循環(huán)倍率鍋爐優(yōu)點優(yōu)點1由于循環(huán)泵的特性，流動較穩(wěn)定，管壁冷卻較好；水冷壁受熱面布置比較自由2循環(huán)倍率低循環(huán)水量少，可以采用直徑小的汽水分離器取代汽水分離器取代汽包3與自然循環(huán)鍋爐相比，低循環(huán)倍率鍋爐的啟動流量小，啟動系統(tǒng)簡化，啟動時工質和熱量的損失小4控制循環(huán)汽包鍋爐的循環(huán)倍率為3～8，而低循環(huán)倍率鍋爐的循環(huán)倍率只有1.5左右，因此循環(huán)泵的功率較小【2.1】低循環(huán)倍率鍋爐優(yōu)點優(yōu)點【2.2】低循環(huán)倍率鍋爐缺點缺點1汽水分離器的分離效率低，其出口蒸汽有一定濕度，對受熱面的布置影響較大，而且水位及汽溫調節(jié)較為復雜2循環(huán)泵長期在高溫高壓下運行的的安全問題

超臨界鍋爐概述

強制流動鍋爐直流鍋爐任務9.2.1超臨界鍋爐概述1臨界點和超臨界2超臨界鍋爐CONTENTS知識點1

臨界點和超臨界【1.1】水的臨界點ST飽和水線飽和汽線臨界點水的臨界點水在加熱過程中存在一個狀態(tài)點——臨界點低于臨界點壓力，從低溫下的水加熱到過熱蒸汽的過程中要經(jīng)過汽化過程，即經(jīng)過水和水蒸汽共存的狀態(tài)【1.1】水的臨界點而如果壓力在臨界壓力或臨界壓力以上時，水在加熱的過程中就沒有汽水共存狀態(tài)而直接從水轉變?yōu)檎羝R界點的主要影響參數(shù)是壓力，水的臨界點壓力為22.115MPa水和蒸汽的區(qū)別壓力越高，水蒸汽分子間的距離和液體水分子間的距離的差距越小從而使得水和水蒸汽之間的物性差別隨著壓力升高越來越小直至達到臨界壓力時，水和水蒸汽沒有差別，在同一溫度下，要么全部是水，要么全部為氣（其實是很“稠密”的蒸汽）【1.2】水和蒸汽的區(qū)別溫度/℃壓力/bar亞臨界超臨界水分子密度與壓力、溫度關系水和汽之間的區(qū)別僅在于分子間距離分子間距離在一定距離范圍內就稱為水分子間距離超過這個界限就稱為汽【1.2】水和蒸汽的區(qū)別溫度/℃壓力/bar亞臨界超臨界水分子密度與壓力、溫度關系微觀解釋臨界或超臨界壓力下，溫度較低時，水分子之間的距離緊密，處于液態(tài)水的狀態(tài)。隨著溫度的升高，分子動能增大，分子間距離逐漸變大，宏觀上看就是水的體積膨脹，或比容增大?！?.2】水和蒸汽的區(qū)別當達到臨界溫度時，分子之間的距離大于液體水分子之間距離的上限，則水在這瞬間就全部由水變成了蒸汽，之后的加熱過程中，水蒸汽溫度升高，分子間距離繼續(xù)增大，宏觀上水蒸氣體積膨脹，比容變大。超臨界當流體的壓力和溫度超過一定的值（臨界點）時，流體會處于一種介乎于液態(tài)和氣態(tài)的中間態(tài)，稱為超臨界態(tài)。對鍋爐來說,主蒸汽壓力超過臨界點壓力（22.12MPa)的工況【1.3】超臨界超臨界壓力下朗肯循環(huán)過程的T—S圖CONTENTS知識點2

超臨界鍋爐【2.1】超臨界鍋爐超臨界鍋爐和直流鍋爐是一回事嗎超臨界鍋爐——從壓力上分類直流鍋爐——從有無汽包分類超臨界鍋爐一定是直流鍋爐直流鍋爐不一定是超臨界鍋爐，可以是亞臨界或以下壓力鍋爐①省煤器①去高壓缸去中壓缸來自高加來自高壓缸⑦⑤④⑨⑧⑥③②爐膛③低過④屏過⑤末過⑥低再⑦高再⑧分離器⑨貯水罐過熱器一級減溫再熱器事故減溫過熱器二級減溫②【2.1】超臨界鍋爐直流爐可以適用于任何壓力，但如果壓力太低，則不如自然循環(huán)鍋爐，所以一般應用在P≥16MPa的鍋爐上當然超（超）臨界參數(shù)鍋爐必須采用直流型式【2.2】超臨界鍋爐——循環(huán)倍率超臨界壓力鍋爐水冷壁出口蒸汽干度為１亞臨界壓力汽包鍋爐水冷壁出口蒸汽干度為０.１６－０.２５超高壓汽包鍋爐水冷壁出口蒸汽干度為０.１２５－０.２【2.3】超臨界鍋爐優(yōu)勢熱效率高，節(jié)約燃料1朗肯循環(huán)熱效率隨主蒸汽壓力、溫度的升高而提高，超臨界壓力機組比亞臨界機組熱效率提高2—3%。【2.3】超臨界鍋爐優(yōu)勢電廠名稱容量MW供電煤耗g/kWh發(fā)電煤耗g/kWh廠用電率%華能南京電廠300324.5309.84.53華能營口電廠320337.2320.74.90