大别山过热器

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变化时能维持额定的汽温。
一、过热器形式及工作特点
根据不同的传热方式,过热器可分为对流式、辐射式、半 辐射式三种型式。
1.对流式过热器:布置的位置、传热原理结构特点、传热 形式及布置排列方式
2.辐射式过热器:布置的位置、传热原理、结构特点、传 热形式及布置排列方式
3.半辐射式过热器:布置的位置、传热原理、结构特点、 传热形式及布置排列方式
8 再热器总压降(BMCR) 9 再热器总水容积
汽温调节一般方法: 烟气侧 1.摆动燃烧器,改变火焰中心; 2.分隔烟道,设烟气挡板; 3.烟气再循环; 4.过量空气系数; 蒸汽侧: 1.喷水减温; 2.汽-汽热交换器; 3.表面式减温器;
四、过热器热偏差
过热器(再热器)由许多平行的管子组成,由于管子结构 尺寸、管子热负荷和内部阻力系数等可能不同,不同管中 蒸汽的焓增可能不同,这一现象称为过热器(再热器)的 热偏差。热偏差系数(或简称为热偏差)用φ表示
屏过入口小集箱
末级过热器
末级过热器入口汇集集箱引出30根φ168×25的 连接管连接到φ219×35、SA-335 P91的末级过 热器入口集箱。末级过热器位于折焰角上方, 沿炉宽方向排列共30片管屏,管屏间距为 690mm。每片管组由20根管子绕制而成,入口 段的管子φ44.5×7.5 MWT、SA-213 T91,底 部和出口段的管子为φ44.5×7.5 MWT、SA213 TP347H。每片末级过热器均连接有入口及 出口集箱各一只,在车间内焊接完成出厂。从 φ273×65、SA-335 P91的末级过热器出口集箱 引出的蒸汽通过φ219×40的出口连接管引至 φ508×100、SA-335 P91的末级过热器出口汇 集集箱,并经出口汇集集箱两端引出的两根 φ508×80、SA-335 P91的主蒸汽管道在炉前汇 成一根管道引向汽轮机。
§2 本厂锅炉过热器系统及设计特点
一、过热器的设计特点 二、顶棚包墙一级过热器流程图 三、屏过及末级过热器流程图 四、过热器结构 五、过热器相关数据
一、过热器的设计特点
1. 过热器采用二级喷水减温装置,且左右能分别调节。可保证过热器 两侧汽温差小于5℃。
2.过热器管排根据所在位置的烟温留有适当的净空间距,用以防止受 热面积灰搭桥或形成烟气走廊,加剧局部磨损。处于吹灰器有效范围 内的过热器的管束设有耐高温的防磨护板,以防吹损管子。
屏式过热器
为防止屏底部管子翘出而挂焦,屏过底部尖 端的15根管子间通过加焊方钢而形成膜式 结构,确保热态运行时的平整,并且在管屏 入口和出口段沿高度方向均采用了三层环绕 管;同时,为保持屏间的节距而采用了汽冷 的间隔管沿炉宽方向分别穿过屏过的入口和 出口段。间隔管从屏式过热器入口汇集集箱 引出,结束至末级过热器出口汇集集箱。为 更合理的分配屏式过热器同屏管间的流量, 在屏过入口集箱采用了直径不同的开孔。
§3 本厂锅炉再热器系统及设计特点
一、本厂锅炉再热器系统及流程 二、本厂锅炉再热器设计、布置特点 四、本厂锅炉再热器结构
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一、再热器系统及流程
再热冷段 事故喷水
高再顺流段
低温再热器入口联箱 低再水平段 高再逆流段 低再垂直段(引出管)
高再出口小集箱 再热蒸汽集汽联箱
再热热段
二、本厂锅炉再热器布置特点
4.再热冷段左右设置事故喷水,可在异常情况下保证再 热器的安全.
5.再热器热段设置六只弹簧安全阀,保证再热器的泄压。
三、再热器结构
序号


1 再热器设计压力
2 再热器工作压力进口/出口(BMCR) 3 低温再热器受热面积
4 高温再热器受热面积
5 高温再热器片数 6 高温再热器片距
7 再热器受热面积总计
过热器系统的保护
锅炉在运行中,必须对过热器提供必要的监视和保护手段,尤其 在锅炉启动、停炉阶段更需对过热器进行保护。
1.压力保护 在过热器出口管道上装设了两只动力控制泄放阀(PCV阀),六
只弹簧式安全阀;左右两侧对称布置,其阀门总泄放量符合ASME 标准要求。 2. 温度监测保护 过热器系统的温度测点是锅炉在启停、运行时对过热蒸汽温度和 管子金属壁温进行监视和保护的重要手段。
1.热偏差产生的原因 结构不均、流量不均、吸热不均 2.热偏差的危害
四、过热器热偏差
3.减轻热偏差的措施 (1)设计时采用合适的炉膛尺寸,合理组织炉内空气动力场,保证炉内空气
动力场良好,以减少烟气侧的偏差。如:燃烧器沿炉宽方向均匀对称布置在前 后墙上,对冲燃烧,均匀送风,保证沿炉膛宽度热负荷均匀分布,可保证炉 膛出口烟温分布较均匀,从而也可减少烟气侧热力偏差。 (2)各级过热器、再热器的连接采用合理的引入引出方式。过热器系统、再 热器系统各有一次左右交叉,即屏式过热器出口与末级过热器之间、低温再 热器出口与高温再热器之间各进行了一次左右交叉。 (3)各级过热器、再热器之间的连接也采用了大管道连接,使蒸汽能充分混 合。引入引出管尽量对称布置,减少静压差,使流量分配均匀,减少汽温偏 差。 (4)合理选用各级受热面管子的规格,取得与热负荷相适应的蒸汽流量。即 使同一级的过热器,管子规格也根据结构和所处的位置不同而有所不同。 (5)合理设计屏的结构,如采取换位、不等长、不等径等措施,并计算每一 根管的焓增,使各管间焓增差最小。
再热器及中间隔墙集箱
一级过热器
低温过热器布置于尾部双烟道中的后部烟道 中,由3段水平管组和1段立式管组组成,第 1、2段水平低温过热器沿炉宽布置190片、 横向节距为115mm,纵向节距为79mm,每 片管组由4根φ57×8MWT或8.5MWT、材料 为15CrMoG的管子绕成。至第3段水平低温 过热器,管组变为95片,横向节距为230mm, 纵向节距为71.1mm,每片管组由8根 φ51×8.7、材料为12Cr1MoVG的管子绕成, 立式低温过热器采用8根φ51×9.4、材料为 12Cr1MoVG的管子绕成,横向节距为230mm, 纵向节距为75mm,并穿过后烟道顶棚管连 接至φ508×95的低温过热器出口集箱。
屏式过热器
屏式过热器布置在上炉膛,沿炉宽方向共有30片 管屏,管屏间距为690mm。每片管屏由28根并 联管弯制而成,根据管子的壁温不同,入口段的 管子为φ38×5.6 MWT、SA-213 T91,屏底部及 出口内13根管为φ38×6.6 MWT、SA-213 T91, 屏底部及出口外15根管采用φ38×6.6 MWT、 SA-213 TP347H。每片屏式过热器均连接有入口 及出口小集箱各一只,在车间内焊接完成出厂。 从φ219×45、SA-335 P91的屏式过热器出口集 箱引出的蒸汽通过φ168×30的出口连接管引至 φ508×80、SA-335 P91的屏过出口汇集集箱, 并经2根左右交叉的同规格的连接管及二级喷水 减温器,进入末级过热器入口汇集集箱。为均匀 分配集箱内的蒸汽,在末级过热器入口汇集集箱 中间位置装设有隔板。
2.5 X 4
过热器出口PCV阀总排量:
过热器出口安全阀#1
3M8
过热器出口安全阀#2
3M8
过热器出口安全阀#3
3M8
过热器出口安全阀#4
3M8
过热器出口安全阀#5
3 M2 8
过热器出口安全阀#6
3 M2 8
过热器出口安全阀总排量:
过热器出口PCV阀及安全阀总排量:
阀 门型 号 E09114N7BWRA5P1
提高蒸汽初压和初温可提高电厂循环热效率,但蒸汽初温的进一步提 高受到金属材料耐热性能的限制,为了提高循环热效率可采用耐高温 合金钢材,过热蒸汽温度可进一步提高。蒸汽初压的提高虽可提高循 环热效率,但过热蒸汽压力的进一步提高受到汽轮机排汽湿度的限制, 因此为了提高循环热效率及减少排汽湿度,一般采用再热器。
3.在屏式过热器底端的管子之间安装膜式鳍片来防止单管的错位、出 列,保证管排平整,有效抑制了管屏结焦和挂渣,同时方便吹灰器清 渣。
4.屏式过热器和末级过热器在入口和出口段的不同高度上,由若干根 管弯成环绕管。环绕管贴紧管屏表面的横向管将管屏两侧压紧,保持 管屏的平整。过热器采用防振结构,在运行中保证没有晃动。
再热是指:将汽轮机高压缸的排汽送到锅炉的再热器中加热到一定的 温度后,送到汽轮机的中压缸中继续膨胀作功。通常,再热蒸汽压力 为过热蒸汽压力的20%左右,再热蒸汽温度与过热蒸汽温度相近。我 国125MW及以上容量机组都采用了中间再热系统。机组采用一次再热 循环热效率提高4~6%,采用二次再热循环热效率进一步提高2%。
二、顶棚包墙一级过热器流程图
启动分离器
炉膛顶棚入口集箱
尾部包墙入口集箱
后烟道前墙 后烟道顶棚
后烟道后墙
侧包墙出口集箱 后烟道两侧包墙
后烟道下部环形集箱
后烟道中间隔墙入口集箱 隔墙出口集箱 一级过热器水平段
屏过入口集箱 一级喷水
一级过热器出口联箱 一级过热器垂直段
三、屏过及末级过热器流程图
4.包覆过热器:布置的位置、传热原理、结构特点、传热 形式及布置排列方式
二、过热器结构设计原则
1.管壁尽可能大的安全裕度; 2.经济性: 节约钢材的考虑;阻力损失 3.运行的可靠性; 4.可靠的调温手段; 5.安装、维修方便性; 6.尽可能小的热偏差,防止管壁超温
三、过热器汽温调节
一级过热器出口
屏过入口汇集集箱
屏过入口小集箱
屏过出口小集箱
屏过出口汇集集箱
末过出口小集箱
末过入小集箱
二级喷水 末过入口汇集集箱
末过出口汇集集箱
汽机高压缸
过热器结构
经四只汽水分离器引出的蒸汽进入外径 为φ219mm的顶棚入口集箱,顶棚过热 器由192根φ63.5mm、材料为 SA-213 T12、节距为115mm的管子组成, 管子之间焊接6mm厚的扁钢,另一端接 至外径为φ219mm顶棚出口集箱。顶棚 出口集箱同时与后烟道前墙和后烟道顶 棚相接,后烟道顶棚转弯下降形成后烟 道后墙,后烟道前、后墙与后烟道下部 环形集箱相接,并连接后烟道两侧包墙。 侧包墙出口集箱的24根φ168mm引出管 与后烟道中间隔墙入口集箱相接,隔墙 向下引至隔墙出口集箱,隔墙出口集箱 与一级过热器相连。除烟道隔墙的管径 为57mm外,烟道包墙的其余管子外径 均为φ44.5mm
第五章 600MW超临界锅炉 过热器与再热器
§1 过热器概述
§2 本厂锅炉过热器系统及设计特点
§3 本厂锅炉再热器系统及设计特点
§4 本厂锅炉过热器、再热器汽温调节
§5 锅炉过热器、再热器运行中容易出现
的问题
§1 过热器概述
蒸汽过热器是锅炉的重要组成部分,它的作用是把饱和蒸汽加热到具 有一定过热度的合格蒸汽,并要求在锅炉变工况运行时,保证过热蒸 汽温度在允许范围内变动。
32.17
1709.031 t/h ( 89.34%)
1928.163 t/h (100.79%)
温度 ℃ 571
571
571 571 571 571 571 571
排放量 t/h
108.468 110.664
253.422 265.398 276.728 276.728 318.377 318.377
整定压 力
MPag
27.00
E09114N7BWRA5P1
27.50
219.132t/h ( 11.45%)
HCA-118W-C12A
28.67
HCA-118W-C12A
29.84
HCA-118W-C12A
31.00
HCA-118W-C12A
31.00
HCA-118W-C12A
32.17
HCA-118W-C12A
3.在锅炉启动初期,还通过炉膛出口烟温探针的监控来实行对过 热器和再热器的保护。当炉膛出口烟温超温时烟温探针能自动退
回,报警烟温为540℃,退回温度为580℃。
4.旁路保护
过热器安全阀设置泄放放量
安装位置
阀门规格
过 热 器 出 口 PCV 阀 #1
2.5 X 4
过 热 器 出 口 PCV 阀 #2
1.低温再热器、高温再热器均为对流式,布置在水平 烟道和尾部烟道内,运行中对流特性表现得更充分;
2.尽可能小的系统阻力:系统简单、低再与高再之间距 离近、无中间集箱,直接由受热面管连接;
3.高温再热器采用混合流布置,为提高传热效率低温段 采用逆流布置,节约金属受热面,高温段采用顺流布置, 可保证受热面壁温比较均衡;
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