锅炉汽水系统学习资料ppt课件

此外，在再热器进口设有二只事故喷水减 温器，喷咀为莫诺克喷咀，在紧急事故状 态下用来控制再热蒸汽进口汽温。减温器 布置在墙式再热器进口管道上，左、右各 一，其最大设计喷水量为82t/h，喷水由给 泵抽头来，经过隔绝阀后分二路，分别经 过电动调节阀和电动球阀后进入减温器,减 温器喷水方向与蒸汽流动方向一致。减温 器集箱规格为Φ 660×20，材料为SA-106 B。
省煤器简述
省煤器布置于锅炉的后烟井低温过热器下 面，两组布置，采用光管蛇形管，管子规 格为Φ51×6mm，材料SA-210 C，共135排， 每排由四根并联蛇形套管组成。顺列布置， 横向节距为144mm，纵向节距为102/69mm。 省煤器由吊板和管夹支吊，分别承载于四 只省煤器中间集箱下，分四列悬吊，每列 再通过省煤器中间集箱上的64根悬吊管悬 吊承载，悬吊管规格为Φ60×10mm，共256 根，材料SA-210 C，悬吊管内的冷却介质19
管间纵向定位与分隔屏相同，亦采用活动 连接件，连接件沿后屏高度布置5处，管屏 间的横向定位采用流体冷却定位管，冷却 蒸汽从延伸侧墙进口连接管道上分4路引出，29
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过热器喷水减温系统
过热蒸汽调温除受燃烧喷咀摆动影响外， 主要靠喷水调温，其布置两级喷水减温器， 一级减温器共2只，布置在低温过热器出口 与分隔屏进口之间左、右两侧连接管道上， 喷咀采用多孔笛形管结构，笛形管 Φ63×5mm，开有169只Φ6.5mm的小孔，减 温 器 集 箱 规 格 Φ559×65mm， 材 料 12Cr1MoVG，用以控制进入分隔屏的蒸汽温 度；第二级减温器共2只，布置在末级过热 器 进 口 左 、 右 两 侧 连 接 管 道 上 ， 多 孔 笛形 33
共四个
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省煤器 出口联箱
省煤器 悬吊管
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过热蒸汽系统
系统流程：
从汽包顶部引出的饱和蒸汽进入炉顶棚过 热器进口集箱，经炉顶棚管至炉顶棚过热 器出口集箱，为减少蒸汽阻力损失，约 39%BMCR的蒸汽经旁通管直接进入后烟井包 覆上集箱后部。从炉顶出口集箱引出的蒸 汽经过后烟井包覆，后烟井延伸侧墙，再 汇总至低温过热器进口集箱，流经低温过 热器至低温过热器出口集箱，经三通分二 路引入分隔屏进口集箱，流经分隔屏和后 屏 ， 从后屏 出口集 箱分二 路进入 末级 过热 24
（3）为减少同屏热偏差，屏式再热器和末 级再热器管屏采用塔式布置，即屏再和末 再最外面4圈管子根据计算结果，缩短其长 度，使同屏管子的流量偏差得到改善，同 屏各管的汽温接近，且最高管壁金属温度 均在材料允许使用温度以下。
流程
自汽机高压缸排出的蒸汽分成二路引入墙 式辐射再热器进口集箱，经过墙式辐射再 热器，再由炉顶上部的出口集箱引出，通 过4根连接管引至屏式再热器进口集箱，依 36
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启动旁路系统
本锅炉采用5%MCR启动旁动系统，作为锅炉 启动时控制过热蒸汽压力和温度的手段， 以缩短启动时间。在锅炉尾部后烟井下部 环形集箱上布置4根疏水管，前后集箱各2 根。每根疏水管上串联布置二只Φ50.8mm 电动球阀。4根管道汇总后由一根总管接至 定排扩容器。其管道流量按汽机冲转参数 下锅炉最大连续负荷的5%设计,而其强度设 计按锅炉强度设计参数。
汽包中装有汽水分离、连排等各种设备， 用以保证蒸汽品质。
汽包上还装有压力表、水位计、安全阀等 10
下降管： 沿汽包底部长度方向布置有6根大直径下降 管将汽包中的炉水流至汇合集箱。 炉水汇合集箱： 在水循环系统中，有六根下降管和三台炉 水循环泵，因个数不同，故采取汇合集箱 使下降管与炉水循环泵连接。 采用汇合集箱有下列优点： 可起到炉水循环泵与下降管连接的作用。 下降管中的水通过汇合集箱分配到各炉水 11
给水系统
给水及水循环系统综述：
给水由锅炉右侧单路经过电动闸阀和止回 阀后进入省煤器进口集箱，流经两组共135 排的省煤器管组、汇合至四只省煤器中间 连接集箱,再经四列(每列64根)悬吊管，然 后汇合在省煤器出口集箱，再由3根 Φ 324×35的汽包给水管道从省煤器出口集 箱引入汽包，并与汽包内炉水混合，混合 后的水沿汽包底部长度方向布置的6根大直 径下降管流至汇合集箱，随后由连接管分 别引入三台炉水循环泵，每台炉水循环泵 17
省煤器的作用: 省煤器是利用锅炉尾部烟气的热量加热锅 炉给水的设备。采用省煤器后，降低了排 烟温度，提高了锅炉效率，节省了燃料。 同时由于提高了进入汽包的给水温度，减 少了因温差而引起的汽包壁热应力，延长 了汽包的使用寿命。
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下组省煤 器蛇形管
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上组省煤 器蛇形管
低过蛇形管
省煤器悬吊管， 每个联箱64根 省煤器中间联箱，
序号
项
目
限定数值
1
正常水位
汽包中心线以下 -220mm
高
2
正常水位范围：
低
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高水位报警
4
低水位报警
5
高水位跳闸
6
低水位跳闸
正常水位线 +50mm 正常水位线 -50mm 正常水位线 +120mm 正常水位线 -170mm 正常水位线 +250mm 正常水位线 -300mm
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汽包内部装置：
汽包内设有内夹套，使汽包上下壁温均匀， 加快了启、停速度。汽包内装有114只直径 为Φ254的涡流式分离器和波形板干燥器， 还设有连续排污管，给水分配管及水位取 样装置，汽包内部装置见图2－1。
锅炉汽水系统的组成
锅炉汽水系统主要包括锅炉给水系统、过 热蒸汽系统、再热蒸汽系统、管道系统、 启动旁路系统等。
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锅炉水循环系统
组成：
控制循环锅炉水循环系统主要由以下几部 分组成：汽包，下降管，炉水汇合集箱， 炉水循环泵，环形下水包，水冷壁，联箱 及其连接管道。
控制循环锅炉的工作原理：
控制循环系统是在自然循环的基础上发展 而来的。自然循环依靠下降管中的水和上 升管中汽水混合物的密度差作为循环动力。 但随着锅炉工作压力的提高，汽、水间密 度差逐渐减小，推动循环工作的推动力或 2
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疏水管
波形板 干燥器
旋风分离器入口
配水管
连排管
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百叶窗 分离器
分离器螺 旋叶片
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汽包的作用如下：
汽包与下降管、水冷壁管连接，组成水循 环系统。同时汽包又接受省煤器来的给水， 还向过热器输送饱和蒸汽。所以，汽包是 加热、蒸发、过热这三个过程的连接枢纽。
汽包中存有一定水量，因而有一定的储热 能力。
Φ 57mm，横向节距152mm，在水平蛇形
管最下面一组的入口端，采用了分叉管结
构，水平过热器管子材料，下部及中下部
管210C，垂直段为15CrMoG。低温过热器
蛇形管组由省煤器悬吊管支吊。
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蒸汽冷却定位管规格及材料：
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后屏过热器
后屏过热器布置在分隔屏之后，共25片， 每片由20根并联套管组成，最外圈管子外 径 Φ60mm， 其 余 内 圈 均 为 Φ54mm 横 向 节 距 762mm，材料除最外圈底部及最内圈绕管底 部 用 不 锈 钢 SA-213 TP347H， 其 余 为 15CrMoG 、12Cr1MoVG、SA-213T91合金钢。
锅炉采用CC+循环系统即“低压头循环泵+ 内螺纹管”，称为改良型控制循环。下降 管系统中布置了低压头炉水循环泵，以保 证水冷壁内介质循环安全可靠。水冷壁四 周采用了内螺纹管，可以使水冷壁中的质 量流速降低，流量减少，使循环倍率从过 去的4降低到2。系统内布置了三台炉水循 环泵，其中二台投运就可以带MCR负荷，另 一台为备用，为了避免二泵运行时，一台 泵突然故障，而备用泵一时又难以启动， 会 影 响 到 锅 炉 满 负 荷 运 行 ， 通 常 采 用 三台 18
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环形下水包：
下水包采用Φ838×62，材料为WB36的无缝 钢管制成。下水包由前、后、二侧及四只 大型90°弯头组成环形集箱与炉膛四周水 冷壁管相连，每根水冷壁管接头进口，装 有节流孔板，节流孔板装设在节流圈座上， 再由玛蒙（Manman）夹圈将其夹紧固定， 每只节流圈座与下水包内壁相点焊。
炉顶、延伸侧墙及尾部包覆过热器
炉顶分前后两部分，前部构成炉膛及水平
烟道顶部，后部构成后烟井顶部。前炉顶
管共154根，每根由前后不同管径的两段构
成 。 前 段 Φ57×6.5mm， 材 料 1 5 CrMoG， 后
段 Φ51×6mm， 材 料 1 5 CrMoG， 节 距 1 2 7 mm,
采用分段鳍片散装管。管子上焊有支承吊
下水包内装有滤网板，开孔错列布置，开 孔率为52%，孔径Φ 10mm，小于节流孔板 孔径，可防止炉水内有杂质而把节流孔板 13
炉膛水冷壁除炉底、墙式再热器布置部分、 延伸侧墙及拱后底采用光管外均采用内螺 纹管。 整个水冷壁沿炉膛高度方向分成上、中、 下及底部四段。 水冷壁系统主要管子规格：
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在每层水平刚性梁与水冷壁之间灌浇绝热 层，以使炉膛四周形成连续绕带，防止水 冷壁管与护板之间产生烟气通道。刚性梁 转角处，填以矿物纤维棉绝热层。 炉膛，水平烟道，垂直烟道的炉墙绝热层 是由矿物纤维棉组成，用销钉钉住，并在 转角处用网格多孔金属拉网板固定住，炉 墙外护板全部采用梯形铝合金波纹板。
汽包内部装置通过三个阶段将汽水混合物 中的水和蒸汽进行分离。
来自水冷壁汽水引出管的汽水混合物进入 到汽包上部，沿着汽包圆周两侧流下，通
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过延伸至锅炉全长由挡板形成的狭环夹套，
来自第二阶段分离后的蒸汽向上流至第三 阶段的末级分离装置。此分离装置由波形 板干燥器组成，布置于汽包顶部，在每两 组波形板干燥器之间设有疏水管。蒸汽通 过由排列紧密的波形板所组成的曲折行径 时，具有较低的相对速度，因而水不会再 被带走，而是沿着波形板下滴到疏水槽， 由疏水管把水返回到汽包的水容积。 汽包内分离装置特性：
墙式辐射再热器布置于炉膛上部的前墙和 两侧墙前部，并将部分水冷壁遮盖，与水 冷壁组装一起出厂。前墙共布置270根管子， 两侧墙各布置132根管子，管子规格为 Φ60×4mm， 材 料 为 1 2 Cr1MoVG， 墙 式 再 热 器 管 子 通 过 连 接 板 和 拉 杆 与 水 冷 壁 相 连 ， 35
锅炉冷态启动初期时，疏水阀全开，通过 增 加 炉 膛 燃 烧 率 来 提 高 过 热 汽 温 ， 以 加快 41
管道系统
疏水、放气、加热管道：
为保证锅炉安全、可靠地运行，在受压件
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水的循环回路
水的循环回路是根据炉膛水冷壁每根管子 的几何尺寸、结构布置及其所处部位的热 负荷情况，通过水动力计算后确定划分的。 本锅炉的炉膛水冷壁共有1110根上升管， 其中前后墙各277根，两侧墙各232根，切 角部分每个切角各23根，四只切角共计92 根管子。循环回路数包括前墙8个，后墙13 个，两侧墙各为7个，四个切角为20个共计 55个回路，每个回路中的管子根数和节流 圈孔径，都是各不相同的，这都是为了确 保水循环的绝对安全可靠，使每个回路都 16
耳，前部炉顶管上还设有供升降炉膛检修
平台用的缆绳孔。后炉顶共128根，管径
Φ63×7，材料SA-210 C，节距152mm，采
用管子焊扁钢，呈膜式结构。
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低温过热器
低温水平过热器全部布置于后烟井内省煤
器上方，共分三组水平蛇形管，每组为127
排，最后由垂直出口段从炉顶引出。每排
蛇形管由6根并联管圈套弯，管子外径
减温器喷水方向与蒸汽流动方向一致，喷水经笛形管上小孔喷出雾化后与蒸汽混合一同 沿减温器筒体流动，使蒸汽减温，在不同工况下，喷水量不同，其大小可通过减温水系 统中的调节阀进行调节。
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再热蒸汽系统
简述
再热器布置在烟气高温区，均为顺列布置。
再热器由墙式辐射再热器、屏式再热器和 末级再热器三级组成。各级受热面之间采 用集中的大管道及三通联接。
水循环系统的设备
汽包简述：
汽包直段长26216mm，用钢板卷制而成， 内 径 为 Φ1743mm， 两 端 采 用 球 形 封 头 ， 包括封头汽包总长28286mm。
汽包筒身上部焊有29只Φ159饱和蒸汽引出 管座和87只Φ159汽水引入管座，并设有辅 助蒸汽管座及放气管座。筒身底部焊有6只 下降管和3只给水管座。封头上布置有人孔、 安全阀管座6只，左右各3只、8对水位监视 用管座，用于接2只双色水位表及4只水位 平衡容器（其中一只满水位），2对备用。 3