再热器课程设计讲解
再热器课程设计讲解
能动综合设计实训课程设计说明书题目：300MW低温再热器热力计算分析学生姓名：李茂学号：201101040215院（系）：轻功与能源学院专业：热能与动力工程指导教师：张斌2015 年 1 月12 日目录一再热系统概述-----------------------------------------------------2 1.1 选题背景-----------------------------------------------------2 1.2 再热汽温特性-------------------------------------------------3 1.3 影响过热汽温变化的因素---------------------------------------4 二再热流程---------------------------------------------------------6 2.1 主要汽水流程-------------------------------------------------6 2.2 烟气与再热的关系---------------------------------------------6 2.3 再热系统简图-------------------------------------------------6 三设计正文---------------------------------------------------------7 3.1 300M机组参数 -----------------------------------------------7 3.2 低温再热器参数-----------------------------------------------8 3.3 低温再热器结构尺寸计算---------------------------------------9 3.4 低温再热器热量计算------------------------------------------12 四总结------------------------------------------------------------13 参考文献-----------------------------------------------------------14一再热系统简介中间再热循环，时将已经在汽轮机高压缸膨胀做功后的蒸汽，送入锅炉的再热器进行加热，是之过热到与主蒸汽温度相近或相等，然后再送入汽轮机中、低压缸继续膨胀做工。
《过热器和再热器》课件
入口和出口集箱
用于连接过热器和再热器的主管道 ，收集和分配蒸汽。
蒸汽入口和出口
控制蒸汽进入和离开过热器和再热 器的位置。
03
02
蛇形管
由多个弯曲的小管组成，用于热能 的传导和交换。
支撑结构
用于支撑蛇形管和其他部件，确保 设备的稳定运行。
04
材料选择和制造工艺
材料选择
根据使用环境和工况选择耐高温、耐腐蚀、高强度和 高可靠性的材料。
VS
泄漏
设备泄漏不仅会影响正常运行，还可能引 发安全事故。为预防泄漏，应定期检查设 备各部件的密封性，及时更换损坏的密封 件。
04 过热器和再热器的应用和发展
CHAPTER
应用领域和案例分析
应用领域
电力、化工、石油、食品等工业领域。
案例分析
某电厂过热器和再热器的设计、选型和使用情况，以及在运行中遇到的问题和解决方案 。
过热器和再热器的设计和制造需要考虑到传热效率、耐久性、安全性和经 济性等多个因素。
对未来研究和发展的建议
01
随着技术的发展和环保要求的提高，过热器和再热器
的性能和效率需要进一步提高。
02
新型的传热材料、高效的传热技术、先进的控制系统
等将会被应用到过热器和再热器的设计和制造中。
03
未来的研究和发展应该注重提高过热器和再热器的能
作用
过热器和再热器的主要作用是提高蒸 汽的温度和压力，以满足汽轮机的需 求，从而提高发电效率。
工作原理
过热器
过热器通过燃烧燃料加热锅炉中的水 ，使水蒸发成蒸汽，并对蒸汽进行过 热处理，使其达到更高的温度和压力 。
再热器
再热器接收从汽轮机高压缸排出的蒸 汽，对其进行再热处理，使其达到更 高的温度和压力，然后送回汽轮机中 低压缸继续做功。
第六章_过热器和再热器教材
2019/6/15
SIE 王树群 动本091-2
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★某1900t/h 超临界锅炉 汽水系统流程
（600MW机组）
2019/6/15
SIE 王树群 动本091-2
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• 600MW超临界锅炉主蒸汽（含给水）系统流程 给水→省煤器→螺旋管水冷壁→过渡联箱→垂直管
水冷壁→启动分离器→顶棚和包墙过热器系统→ 低温过热器→一级喷水减温器→屏式过热器→二 级喷水减温器→末级过热器→汽轮机高压缸
一、锅炉为什么要进行汽温调节？
锅炉过热器（再热器）可使用纯对流型或对流辐 射联合型。
对流辐射联合型如果以对流为主，汽温特性为对 流型；如果以辐射为主，汽温特性为辐射型。
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SIE 王树群 动本091-2
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一、锅炉为什么要进行汽温调节？
过热器本身的汽温特性是否满足要求？ 结论：不能。
(3)尽量防止或减少平行管之间的热偏差。
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SIE 王树群 动本091-2
11
§6-2 过热器和再热器的型式和结构
• 再热器与过热器的结构相似，故重点介 绍过热器，然后将再热器与过热器的区 别进行说明。
• 过热器构成：进口联箱、出口联箱、并 列的受热面管组三部分连接构成
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三、为什么要设置再热器？
• 提高蒸汽压力和温度可以 提高循环效率，但是提高 温度受到材料限制，而只 提高压力受到蒸汽在汽轮 机内膨胀终止时的湿度限 制；
• 故采用再热循环，既保证
了循环效率提高，又使膨
胀终点湿度在允许范围内。
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SIE 王树群 动本091-2
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超临界锅炉的过热器及再热器演示教学
超临界锅炉的过热器及再热器超临界锅炉的过热器及再热器第一节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或微过热蒸汽加热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。
提高蒸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的耐热性的限制，我国大多数电厂的过热蒸汽温度被限制在540～550℃。
为了提高循环热效率采用较好的合金钢材，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气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，可采用再热器。
汽轮机高压缸的排汽送到锅炉的再热器中，经再一次加热升温到一定温度后，返回到汽轮机的中压缸和低压缸中继续膨胀做功。
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接近。
采用一次中间再热可使循环热效率提高4～6％。
随着蒸汽参数的提高，过热蒸汽和再热蒸汽的吸热量份额增加，在现代高参数大容量锅炉中，过热器和再热器的吸热量占工质总吸热量的50％以上，因此，过热器和再热器受热面在锅炉总的受热面中占很大的比例，需把一部分过热器和再热器受热面布置在炉膛内，即须采用辐射式、半辐射式过热器和再热器。
过热器和再热器内流动的为高温蒸汽，其传热性能差，而且过热器和再热器又位于高温烟区，所以管壁温度较高，如何使过热器和再热器官能长期安全工作使过热器和再热器设计和运行中的重要问题。
第二节过热器一、过热器概述过热器是把饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面部件。
按传热方式，过热器可分为对流、半辐射和辐射三种型式。
按结构，过热器可分为蛇形管式、屏式、壁式和包墙管式四种。
随着蒸汽参数的提高，过热蒸汽及再热蒸汽的吸热量占工质总吸热量的比例越来越高，因此，过热器受热面在锅炉总受热面中占很大比例。
为此过热器布置区域不仅从水平烟道前伸到炉膛内，并还向后延至锅炉尾部烟道。
过热器和再热器PPT课件
B G
Qar,netb
保证煤水比即可以维持汽温的稳定。实际过程中控制中间点温度。
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第四节 过热器和再热器的汽温特性
• 再热器的汽温特性
– 再热器的汽温特性原则上与过热器的汽温特性相似，但又 有其不同的特点 。
– 再热器的汽温受进口汽温影响，其工质进口参数决定于汽 轮机高压缸的排汽参数。
• 定压运行时，锅炉负荷降低，汽轮机高压缸排汽温度降低，再热 器的进口汽温也随之降低，所以出口汽温一般随之下降。
低)
低少)
调温幅度（℃） ～16
～40
～50
延迟时间（s）
65
75
90
32
旁路系统示意图
图6-24 保护再热器的旁路系统示意图 1—锅炉；2—高压缸；3—再热器；4—中压缸；6—凝汽器；7—高压旁路；
8—低压旁路
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• 为维持过热汽温，需要适当提高B/G比：B不变，适当减小G，但机组 负荷降低；满负荷时，G不变，必须增加B，锅炉超出力运行，需 注意受热面金属温度，防止超温
4）受热面的污染情况 • 水冷壁结渣，过热汽温有所下降；过热器结渣、积灰，过热汽温下降明 显。
5）燃烧器运行（燃烧器的摆动、喷口的投入方式） • 火焰中心高度变化的影响类似于过量空气系数的影响。
3）给水温度
• 给水温度降低，产生一定蒸汽量所需的燃料量增加，与负荷变化相同， 对流传热量增加，辐射传热量变化较小。
• 对流式过、再热器汽温升高，辐射式过、再热器汽温基本保持不变。
4）受热面的污染情况 5）饱和蒸汽用量 6）燃烧器运行（燃烧器的摆动、喷口的投入方式） 7）燃料种类和成分
各因素对过热汽温的影响综合表
9
第五节 运行中影响汽温的因素
过热器和再热器课件
了生产效率和产品质量。
02
协同优化措施
通过对过热器和再热器的结构、运行参数进行全面分析和优化，实现了
两者的协同运行。
03
效果评估
协同优化后，钢铁厂的能源消耗降低了5%，生产效率提高了3%，产品
质量也得到了提升。同时，减少了设备的磨损和维修成本，延长了设备
的使用寿命。
05
过热器和再热器的维护与保养
日常维护Biblioteka 结构设计材料选择结构形式
根据再热器的使用环境和工艺要求，选择 合适的材料，确保设备的机械性能和耐腐 蚀性。
根据工艺流程和空间限制，设计再热器的 结构形式，确保其紧凑、合理且易于维护。
支撑与固定
流体流动与分布
考虑再热器的支撑和固定方式，确保其稳 定性和安全性，防止因振动或位移引起的 设备损坏。
优化再热器内部的流体流动与分布，提高 换热效率和减小流体阻力。
造成本和维护费用。
热力计算
热负荷
根据工艺需求和系统要求，计 算再热器的热负荷，确保其能
够满足生产需要。
入口和出口温度
根据工艺流程和热力学原理， 确定再热器的入口和出口温度。
压力损失
分析流体在再热器中的压力损 失，确保系统压力的稳定和设 备的正常运行。
热效率
计算再热器的热效率，评估其 能量利用效率和系统性能。
复。
故障诊断
通过在线监测系统和离线检测手段， 发现再热器内部存在严重的结垢和腐 蚀问题。
效果评估
修复后，再热器的传热效率和蒸汽流 量恢复到了正常水平，保证了化工厂 的稳定生产和产品质量。
案例三：某钢铁厂过热器与再热器的协同优化
01
项目背景
某钢铁厂在生产过程中，过热器和再热器的运行存在不协调问题，影响
再热器汽温控制系统课程设计说明书
再热器汽温控制系统课程设计说明书随着工业生产的不断发展，能源问题日益突出，对能源的利用效率要求也不断提高。
在电力、热力等领域，过热器和再热器是提高能源利用效率的关键设备。
其中，再热器的主要作用是将汽轮机低压缸的乏汽再次加热，以提高整个机组的热效率。
然而，再热器的运行过程中，汽温的控制是一项关键的技术难题。
过高的汽温会导致设备损坏，而过低的汽温则会影响机组的效率。
因此，进行再热器汽温控制系统的课程设计，对于理解和掌握再热器的工作原理，以及解决实际工程中的问题具有重要的意义。
再热器汽温控制系统主要包括测量、控制和执行三个部分。
测量部分主要负责对再热器出口汽温进行测量，并将测量结果反馈给控制系统；控制部分则根据测量结果和设定值进行比较，根据比较结果决定控制策略；执行部分则根据控制策略的输出，调节再热器的加热功率或者蒸汽流量，以实现对汽温的精确控制。
本次课程设计的主要内容是构建一个再热器汽温控制系统模型，通过模拟实验来模拟再热器的运行过程，并实现对汽温的精确控制。
具体目标包括：理解并掌握再热器的工作原理及汽温控制的基本原理；学会使用常用的控制算法，如PID控制算法等；通过模拟实验，实现对再热器汽温的精确控制；讲解再热器的工作原理及汽温控制的基本原理；进行模拟实验，实现对再热器汽温的精确控制；分析实验结果，讨论控制过程中的问题及解决方法。
通过本次课程设计，我们成功地构建了一个再热器汽温控制系统模型，并实现了对汽温的精确控制。
实验结果表明，我们所设计的控制系统具有良好的性能，能够有效地应对各种工况变化，确保再热器的高效稳定运行。
我们也发现了一些潜在的问题，如测量误差、执行机构的响应速度等，这些问题需要在未来的研究中加以解决。
本次课程设计让我们更深入地理解了再热器的工作原理及汽温控制的基本原理，掌握了控制系统的基本组成及各部分的功能，学会了使用常用的控制算法。
通过模拟实验，我们成功地实现了对再热器汽温的精确控制。
再热器汽温控制系统课程设计说明书
目录一 600MW火电机组DCS系统设计 11.1电源部分 11.2通信部分 21.3 系统接地 21.4 软件部分 3二、设计正文 42.1 已知技术条件与参数 42.2设计总体方案及传感器、执行器、调节器等的选择 42.2.1 再热汽温的影响因素 42.2.2再热汽温控制的任务 52.2.3 再热汽温的控制方法 52.2.4执行器的选择 62.2.5变送器的选择 82.2.6控制器的选择 102.4画出系统框图及接线图 122.4.1再热器烟道挡板控制系统 132.4.2再热器喷水减温控制回路 14三、设计心得 16五、附表 18一 600MW火电机组DCS系统设计DCS系统配置应能满足机组任何工况下的监控要求(包括紧急故障处理)，CPU负荷率应控制在设计指标之内并留有裕度；所有站的CPU负荷率在恶劣工况下不得超过60％，所有计算站、数据管理站、操作员站、历史站等的CPU负荷率在恶劣工况下不得超过40％；控制站、操作员站、计算站、数据管理站、历史站或服务器脱网、离线、死机，在其它操作员监视器上应设有醒目的报警功能，或在控制室内设有独立于DCS系统之外的声光报警；DCS应采用合适的冗余配置和直至卡件的自诊断功能，使其具有高度的可靠性，系统的任何一个组件发生故障均不影响整个系统工作。
DCS系统应易于组态、易于实用和易于扩展；系统的报警、监视和自诊断功能应高度集中在CRT上，控制功能应尽可能在功能和物理上进行分散；主要控制器应采用冗余配置，重要I/O点应考虑采用非同一板件的冗余配置；系统设计应采用各种抗噪声技术、包括光电隔离、高共模抑制比以及合理的接地和屏蔽；分配控制回路和I/O信号时，应使一个控制器或一块I/O板件损坏时对机组的安全运行的影响尽可能小。
I/O板件及其电源故障时，应使I/O处于对系统安全的状态，不出现误动；电子设备机柜的外壳防护等级应满足有关标准的规定；机柜内的模件应能带电插拔，而不影响其它模件的正常运行。
火电厂热工检测系统课程设计-再热蒸汽系统的设计
火电厂热工检测系统课程设计-再热蒸汽系统的设计工作原理再热蒸汽系统是指从汽轮机高压缸排汽口经锅炉再热器全部蒸汽管道和分支管道.分析再热蒸汽系统温度控制的原理,要从影响再热蒸汽温度的两个因素来分析: 蒸汽负荷和烟气热量: 其中蒸汽负荷由用户决定,变化不会太大,所以我们主要依靠改变烟气流量来控制再热蒸汽温度.在学习过热蒸汽的调节中,我们知道可以通过喷水来减温,但是对于再热蒸汽来说,喷水减温是一种不经济的做法,只能作为事故应急处理使用.另外在低负荷时还可以适当增大炉膛进风量,作为再热蒸汽温度调节的辅助手段.本机组过锅炉再热蒸汽温度控制在(574$\pm$5)C范围内,两侧汽温偏差小于15°C,其主要控制手段是通过配合调整撰动燃烧器角度和分隔烟气挡板,达到控制再热蒸汽温度的目的,保证调温挡板的开度不小于30%,防止由于阻力增大面积灰.在两级再热器之间设置了喷水减温器作为再热蒸汽温度的粗调,一般是在事故情况使用,即再热器入口汽温超过允许值时,而烟气挡板已调至极限位置,这时投入再热蒸汽喷水减温调节,用以控制再热汽湿,保护设备安全.减温水取自给水泵中间抽头,分为两路,每路上均设置流量测量装置和电动调节阀(进口),调节阀后设置有电动闸阀.锅炉在正常运行状态下,此系统一般不投入运行.主要设备该系统的主要设备只有再热器: 再热器可以将做过功的低压蒸汽加热到与过热蒸汽相近的温度.再热器的作用有两条:1.降低汽轮机排气的湿度,有利于保护汽轮机叶片.2.可以提高汽轮机的相对内效率和绝对内效率,理论上,再热级数越多,汽轮机内效率越高,但是汽轮机内效率存在理论上的极限,且多次再热会使系统复杂,因此再热级数一般不超过两级.检测参数我们研究的是再热蒸汽系统,因此我们所检测的的主要就是再热蒸汽的温度和压力.蒸汽温度常用热电偶来测量,蒸汽压力使用差压变送器测量.测点位置一般位于水冷壁的入口和出口处.再热蒸汽温度和压力: 再热器一般布置在锅炉的后烟井或水平烟道中,使得它具有对流式的蒸汽温度静态特性.因此,机组负荷的变化(蒸汽流量变化)对再热蒸汽温度有很大的影响,再热器入口工质状况取决于汽轮机高压缸排气工况,这两种因素使得再热蒸汽温度的变化幅度较主蒸汽温度大得多.再热蒸汽压力对循环热效率影响较大,再热蒸汽系统管道的压降对机组热经济性的影响很大,因此为保证再热器、汽轮机等热力设备的安全,提高机组的运行效率和经济性,需要对再热蒸汽温度、压力进行测量.热控系统图原有热控系统图1.锅炉再热蒸汽热控系统图2.汽轮机再热蒸汽热控系统图对原设计的热控系统图的改进结合两个模块中再热蒸汽的作用,我们对原有的热控系统图做出如下改进:1.对锅炉再热蒸汽热控系统图的改进:在锅炉中,再热器的主要作用就是将汽轮机乏汽加热到接近过热蒸汽的温度并重新送入汽轮机做功,因此在过热蒸汽的温度控制中要注意是不要滥用喷水减温,因为这会拉低热源的平均温度.我们对原有设计做出如下改进:1.我们在锅炉再热器受热面前后加入温度变送器,测量过热器加热前后的蒸汽温度.这两个温度信号用来指导锅炉烟气挡板的动作以调节再热蒸汽的温度,在这构成了一组前馈-反馈控制.2.为防止喷水减温器误动影响热效率,因此在减温器前方入口设置温度变送器双冗余,防止误动2.对汽轮机再热蒸汽热控系统图的改进:在汽轮机中,过热蒸汽的主要作用是作为轴端汽封,防止工质逃逸,因此我们对书上的热控系统图做出如下改进:1.我们入口的锅炉再热蒸汽处设置了温度变送器, 用以指导锅炉烟气挡板的动作.2.我们在乏汽沿汽轮机进出口处均设置了压力变送器和温度变送器.改进后的热控系统图设备清册。
再热器汽温控制系统课程设计说明书
液动执行器的优缺点与气动执行器基本相同，只是它的响应速度更快，输出推力更大，在电厂中常作为汽轮机控制系统的执行器，如电液伺服执行器(简称EH)。
执行器是自动控制系统中不可缺少的重要设备。因此，只有了解和掌握执行器的作用、特点、工作原理和维修调整技能，才能保证热工自动控制系统的安全投入，使火电机系统机组安全运行。
1.采用烟气挡板控制再热汽温的控制系统
采用烟气挡板需把尾部烟道分成两个并联烟道，在主烟道中布置低温再热器，旁路烟道中布置低温过热器。在低温过热器下面布置省煤器，调温挡板则布置在工作条件较好的省煤器下面。主，旁两侧挡板的动作是相反的，即再热器侧开，过热器侧关，反之亦然。
2、摆动火嘴：
摆动燃烧器火嘴倾角是设计用来调节再热汽温的正常手段，它是一个带前馈信号的单回路调节系统。在锅炉A，B侧末级再热器出口联箱上各装有两个出口蒸汽温度测点，可由运行人员在OIS上手动选择每侧的某一测点或两个测点的平均值作为本次再热汽温控制使用。
2．气动执行器
气动执行器的主要优点是；结构简单、工作安全可靠、价格便宜、维护方便、运行平稳、不损坏阀门或设备、负载能力大、天然防火防爆；缺点是：体积大、不便与计算机控制系统连接、需要气源和空气净化装置、气信号不便远传。气动执行器主要有薄膜式和活塞式两大类，并以薄膜式应用最广。在电厂气动基地式自动控制系统中，常采用这类执行器。气动活塞式执行器由气缸内的活塞输出推力，并容易制造成长行程的执行器。所以，气动活塞式执行器特别适用于高静压、高差压以及需要较大推力和位移(转角或直线位移)的工艺场合，如火电厂中的给水、减温水控制阀和送、引风挡板开度的控制。常用的型号为；ZSLD-A、ZSZ、ZSL及MDQZ型，此外还有从国外引进的气动执行器。
汽温的调节可归结为两大类：蒸汽侧的调节和烟气侧的调节。
过热器与再热器PPT课件
再热器实际上是一种中压过热器，再热器一般布
置在烟温较低区域，多数采用对流形式。
一、对流式过热器和再热器
1、按管子的排列方式分类
错列和顺列
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对流过热器和再热器蛇形管的排列方式有顺列和 错列两种，大容量锅炉多采用管径为51、54、57 ㎜。如图７－４所示，其中S1为横向节距，S2为纵 向节距。在其它条件（如烟气速度和管子排列特 性）相同时，烟气横向冲刷顺列布置受热面管子 时的传热系数比冲刷错列布置时小，但顺列管束 管外积灰易被吹灰器清除。布置在高烟温区的过 热器和再热器一般易产生粘结性积灰，为便于蒸 汽吹灰器清除积灰，及支吊方便，都以顺列方式 布置。
（1）炉内烟气温度场和速度场客观上是不均匀的。
由于炉膛四周水冷壁的吸热，使得靠近炉壁处的烟气温
度总是比炉膛中部的烟气温度要低，同时由于炉壁处的流
动阻力大，所以靠近炉壁处的烟气流速总是比炉膛中部的
烟气速度要低。进入烟道后的烟气温度场和速度场仍将保
持中部高而边缘低的分布特点。这就使得烟道内沿宽度方
向热负荷的分布如图7－12所示，烟道中部的热负荷较大，
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安装中的屏式过热器
屏式过热器
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三、壁式过热器(再热器) 1、墙壁式过热器： 紧贴炉墙，和水冷壁相间布置，多用于控 制循环锅炉；
附着在水冷壁管上，将水冷壁管遮盖，遮 盖部分按不吸热考虑，用于自然循环锅炉。
2、墙壁式再热器： 如图7-6。
顺流布置时，传热温压小，传热效果较差，需要 的受热面积大，消耗金属多。但蒸汽温度低的管 段处于烟气的低温区域，管子出口端金属壁温较 低，多布置在高温级受热面的高温段。
锅炉过热器和再热器课件
锅炉过热器和再热器课件过热器1.设备概述本炉过热器由顶棚过热器、包覆过热器、低温过热器、前屏辐射式过热器和末级过热器五个部分组成，现场布置情况如下：1.1顶棚过热器：布置在炉膛及水平烟道的顶部。
因其吸热量很小，故其主要作用是构成轻型平炉顶顶棚过热器由232根管及进出口联箱组成,管子中63.5x5.7,平均节距115mm,管长18697mm,顶棚管自顶棚过热器入口联箱引出，从炉膛前墙顶部呈水平方向并延伸至再热器之后的顶棚过热器出口联箱（即包覆管过热器入口联箱）。
顶棚管及其敷设炉墙的重量由进出口联箱及设置在管段中间的吊杆来承受，经吊杆及与之相连接的吊杆将其传至锅炉横梁上。
1.2包覆管过热器：是布置在锅炉转向室顶部和竖井烟道四周的贴墙管,因其吸热量很小，其作用主要在于简化烟道部分炉墙，将包覆管过热器悬吊在炉顶梁上，在包覆管上敷设炉墙，可以简化炉墙结构，并减轻炉墙重量。
包覆管过热器由出入口联箱以及转向室顶部包覆管、前后墙包覆管（均为232根，节距为115mm）以及两侧墙包覆管组成，管子规格为①64.5x4.5,节距为115mm。
包覆管过热器进口联箱横卧在转向室顶部的入口部位，标高55627mm o顶棚过热器出来的一部分蒸汽经与入口联箱相连的单排对流管束引入前包覆管。
对流管束构成了水平烟道和尾部烟道的结合面。
对流管束管径为，管节距为230mm o一部分蒸汽顺着顶棚管的流动方向进入转向室顶部包覆管，蒸汽在右后墙改变方向进入后墙包覆管，将蒸汽引入包覆管出口环行联箱；另一部分由入口联箱引出的侧包墙连通管将蒸汽引入两侧包墙管后进入包覆管出口环行联箱，即低温省煤器入口联箱；所有包覆管过热器均通过联箱及其所连接的吊杆悬吊在炉顶梁上。
1.3低温过热器：由蛇行管及其进出口联箱组成。
蛇行管沿竖井高度分为三段：入口段和中间段管组采用逆流水平布置，中间留有1150mm的检修空间；出口管段的管组采用立式顺流布置；全部管子均为平行顺列布置。
过热器与再热器精品课件
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14、抱最大的希望，作最大的努力。2021年5月18日 星期二 2021/5/182021/5/182021/5/18
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15、一个人炫耀什么，说明他内心缺 少什么 。。2021年5月 2021/5/182021/5/182021/5/185/18/2021
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/5/182021/5/18May 18, 2021
❖ 密排管的相对纵向节距一般为s/d＝1.1～1.25，屏间距离s1 ＝500～900mm，稀疏布置的管屏起了凝结熔渣的作用。
❖ 屏式过热器热负荷高，为了提高受热面工作的安全性，屏式 过热器通常用作低温级过热器，烟气在屏与屏之间的空间流 过，烟气流速通常为6m/s左右。
❖ 屏式过热器以辐射为主，与对流过热器联合使用，可改善汽 温变化特性。
热器的温度特性与对流式过热器相反，还可改善锅炉汽温调节特性。 ❖ 对于中参数的的锅炉机组，过热器吸热量占炉水总吸热份额吸热比例不是
太高，因此，不需要布置墙式过热器和前屏过热器，仅仅采用顶棚过热器。 ❖ 亚临界以上的锅炉机组有时还采用前屏过热器或墙式过热器。 ❖ 由于炉内热负荷很高，辐射式过热器的工作条件恶劣，为了改善工作条件，
精品 可修改
分割屏
精品 可修改
精品 可修改
精品 可修改
精品 可修改
精品 可修改
❖ L形进出口集箱
3．半辐射式
❖ 布置在炉膛上部或炉膛出口烟窗处，既能收到炉膛的辐射热， 也吸收烟气对流换热的受热面称为半辐射式过热器或半辐射 式再热器。通常称为屏式过热器和屏式再热器。
❖ 屏式受热面具有较高的热负荷。为保证管子工作安全，需采 用联管较根高数的由质蒸量汽流流速速，决一定般。ρw=700～1200Kg/(m2.s)。屏中并
再热器
布置特点
再热器的布置形式遵循过热器的布置形式，有对流式、辐射式和半辐射式三种。
对流式再热器有逆流、顺流、混合流，单管圈、双管圈、多管圈，顺列、错列，立式、水平式，平行于前墙、 垂直于前墙。对流式再热器是主要吸收对流热的再热器。
辐射式再热器是指吸收炉膛辐射的再热器。
半辐射式再热器（就是屏式过热器）是指吸收炉膛辐射比较多（辐射吸热超过总热量的1/2）的再热器。
保护措施
在锅炉启动和事故停机时，再热器中没有蒸汽流过，或者蒸汽流量很小。为了防止再热器超温损坏，除采用 耐高温合金钢材料外，还应有保护措施，常用的有：控制锅炉启动速度;将再热器布置在低烟温区域；启动和事故 时引入主蒸汽冷却等。
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再热热源有两部分：一是新蒸汽，从主蒸汽联箱来，进人第二级再热器；另一部分是抽汽，来自高压缸的第 一级抽汽，进入第一级再热器。抽汽管路上设置有除湿器、止回阀及隔离阀口。为了使凝结水从汽水分离再热器 中及时排出，保证装置的有效和安全运行，每台汽水分离再热器设簧i个独立的疏水系统，即分离段疏水系统、抽 汽再热器疏水系统和新蒸汽再热器疏水系统。
再热器优点如下：
1、降低水蒸气的湿度，有利于保护汽轮机的叶片。
2、可以提高汽轮机的相对内效率和绝对内效率。
汽水分离
汽水分离再热器有两种，一种是立式，一种是卧式。我围田湾核电厂和秦山核电厂一期采用立式汽水分离再 热器，其他商用核电厂多采用卧式汽水分离再热器。下面以大亚湾核电厂‘的卧式汽水分离冉热器为例进行说明。
再热器材质选用原则和过热器相同，由于再热蒸汽较过热蒸汽冷却能力差，一般选择设计壁温会高于同温度 等级的过热器。高温再热器的金属管子一般用合金钢（合金元素总量超过5%的金属）管子。例如12CrlMoV、钢 102、SA213-T91、SA213-TP304、SA213-TP347等。
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能动综合设计实训课程设计说明书题目：300MW低温再热器热力计算分析学生姓名：李茂学号：201101040215院（系）：轻功与能源学院专业：热能与动力工程指导教师：张斌2015 年 1 月12 日目录一再热系统概述-----------------------------------------------------2 1.1 选题背景-----------------------------------------------------2 1.2 再热汽温特性-------------------------------------------------3 1.3 影响过热汽温变化的因素---------------------------------------4 二再热流程---------------------------------------------------------6 2.1 主要汽水流程-------------------------------------------------6 2.2 烟气与再热的关系---------------------------------------------6 2.3 再热系统简图-------------------------------------------------6 三设计正文---------------------------------------------------------7 3.1 300M机组参数 -----------------------------------------------7 3.2 低温再热器参数-----------------------------------------------8 3.3 低温再热器结构尺寸计算---------------------------------------9 3.4 低温再热器热量计算------------------------------------------12 四总结------------------------------------------------------------13 参考文献-----------------------------------------------------------14一再热系统简介中间再热循环，时将已经在汽轮机高压缸膨胀做功后的蒸汽，送入锅炉的再热器进行加热，是之过热到与主蒸汽温度相近或相等，然后再送入汽轮机中、低压缸继续膨胀做工。
其目的有两个：(1)降低排气湿度，提高乏汽干度。
由于大型机组初压高，使排气湿度增加，对汽轮机末级叶片侵蚀加大。
虽然提高初温可以降低排气湿度，但受金属材料耐温特性的限制，因此对排气湿度改善较少。
采用中间再热循环有利于排气湿度的改善，使得排气湿度降到允许范围内，减轻对叶片的侵蚀，提高低压部分内效率；(2)采用中间再热，正确的选择再热压力后，可提高循环效率4％到5％.1.1 选题背景众所周知，过热蒸汽温度与再热蒸汽温度直接影响到机组的安全性与经济性。
蒸汽温度过高可能导致受热面超温爆管，而蒸汽温度过低将使机组的经济性降低，严重时可能使汽轮机产生水冲击。
本次课程设计的目的是对温度确定时的再热器参数进行计算分析。
得出影响再热器吸热量的主要因素是什么的结论[1]。
1.2过热汽温特性及再热汽温影响因素(1) 燃料性质的变化锅炉运行中，经常会碰到燃料品质发生变化的情况，当燃烧品质发生改变时，燃烧的发热量、挥发分、灰分、水分和灰渣特性等都会发生变动，因而对锅炉工况的影响比较复杂。
当燃料中的灰分或水分增大时，其可燃物质含量必然减少，因此燃料的发热量及燃烧所需要的空气量和燃烧生成的烟气量等均将降低。
这一变化，可以从燃料量及风量未变时炉膛出口氧量增大这一现象上反映出来。
在燃料量不变的情况下当灰分或水分增大时，由于燃料的发热量降低，将使燃料在炉内总放热量下降，其后果相当于总燃料量减少，在其它参数不变的情况下，必将造成过热汽温的下降。
如需保持过热汽温和锅炉出力不变，必须增加燃料量保持炉膛出口氧量不变方能达到。
当燃煤的水份增加时，水份在炉内蒸发需吸收部分热量，使炉膛温度降低，同时水份增加，也使烟气体积增大，增加了烟气流速，使辐射式过热器的吸热量降低，对流式过热量增加。
必须指出，燃料中的水分增大时，如通过增加燃料量保持炉膛出口氧量不变，则炉膛温度、辐射受热面的吸热量可保持不变，但由于烟气的容积和重度是随水分相应增加的，所以烟气的对流放热将增大。
当煤粉变粗时，燃料在炉内燃烬时间延长，火焰中心上移、汽温将升高。
(2) 风量及其配比的变化锅炉在正常运行中，为了保证燃料在炉膛内完全燃烧，必须保持一定的过剩空气系数，即保持一定的氧量。
对于燃煤锅炉，炉膛出口过剩空气系数一般控制在1.25左右。
风量变化对过热汽温变化的影响速度既快且幅度又较大。
在炉内燃烧工况良好的情况下如增大风量，由于低温冷风吸热，炉膛温度将降低，使炉膛出口烟温升高。
对于汽包锅炉，由于炉膛温度降低，水冷壁辐射吸热量减少，使产汽量下降；另一方面由于风量增大造成烟气量增多，烟气流速加快使过热器对流吸热量增加。
由于流经过热器的蒸汽量减少了，但过热器的总吸热量增加，造成过热汽温的升高。
如果在炉内燃烧工况不良的情况下适当增加风量，由于克服了缺氧燃烧，使化学不完全燃烧及机械不完全燃烧损失大大降低，增强了炉内辐射传热和对流传热，使汽包锅炉的蒸发量和过热器总吸热量均增加，最终过热汽温的升高与否将视两者的比例情况而定。
在总风量不变的情况下，配风工况的变化也会引起汽温的变化，如果配风使火焰中心降低，炉膛出口烟温相应下降。
反之，炉膛出口烟温将升高。
(3) 燃烧器运行方式的变化在锅炉运行中，炉膛火焰中心位置的变化将直接影响到各受热面吸热份额的变化。
当火焰中心上移时，将造成辐射受热面吸热减少、对流受热面吸热增加，其影响结果与风量增大相似，也就是说，将使汽包锅炉过热汽温上升。
影响炉膛火焰中心位置变化的因素很多，如：运行燃烧器的位置、上下燃烧器负荷的分配、上下二次风门开度的变化、炉膛负压的高低、炉底漏风的大小、煤粉细度、一次风管内风粉混合物的温度、燃料的品质、炉膛热负荷的高低、燃烧情况的好坏等。
因此，锅炉燃烧是一个相当复杂的物理化学过程，要搞好燃烧调整，必须经过各方面的综合分析和考虑。
应当指出，火焰中心过于偏上，将严重威胁前屏的安全运行，并对锅炉运行的经济性带来不利的影响。
因此，运行中应确保屏式过热器处无明火冲刷。
锅炉运行中，若由于受到某种扰动因素的影响使炉内燃烧工况变差时，将使锅炉的化学不完全燃烧损失（q3）及机械不完全燃烧损失（q4）增加，而使炉内热负荷及锅炉效率降低。
此时，若给水流量、减温水流量和主蒸汽压力等参数不变，则主蒸汽温度及各段汽温必然下降。
(4) 给水温度的变化给水温度的变化对锅炉过热汽温将产生较大的影响。
在汽包锅炉中，给水温度升高，过热汽温将下降。
这是因为当其它参数不变而给水温度升高时，将使汽包锅炉的蒸发量增加，过热器内工质流量上升。
(5) 受热面清洁程度的变化受热面积灰或结渣是燃煤锅炉最为常见的现象，由于灰；渣的导热性差，造成积灰或结渣部位工质吸热量的减少和各段烟温的变化，使锅炉各受热面的吸热份额发生变化。
汽包锅炉发生水冷壁结渣时，锅炉蒸发量将下降，并因炉膛出口烟温上升，造成过热汽温的升高。
汽包锅炉过热器部分发生结渣时，由于锅炉蒸发量未变但过热器吸热量减少而导致过热汽温下降。
因此，对于汽包锅炉而言，过热汽温的变化，应视积灰或结渣的部位而定。
一般来说，锅炉受热面的积灰或结渣是一个比较缓慢的过程，因此对过热汽温的控制和调整不会带来复杂性。
但运行中如发生大块焦渣塌落，则有可能构成汽温突升或两侧偏差剧增等突发性事件。
此外，进行受热面吹灰工作时，也应作好汽温突变的事故预想。
(6) 锅炉负荷的变化炉膛热负荷增加时出口烟温升高，对流过热器吸热量增大，辐射过热器吸热量降低。
(7) 饱和蒸汽温度及减温水量的变化从汽包出来的饱和蒸汽含有少量的水份，在正常工况下饱和蒸汽的温度变化很小。
但由于某些原因造成饱和蒸汽温度的较大变化时，则将对汽温的变化产生较大的影响。
例如汽包水位突增时，蒸汽带水量将大大增加，由于这些水份在过热器中需吸热，因此在燃烧工况不变的情况下，过热汽温将降低。
在用减温水调节汽温时，当减温水温度或流量发生变化时将引起蒸汽侧总热量的变化，当烟气侧工况未变时，汽温便将发生相应的变化[2]。
1.3 再热汽温的特性1.3.1 由于再热器在结构和布置上的特点，决定了其汽温具有以下特性：(1) 由于再热器具有较大的容积，工质在其中的流速较慢，且它又布置在烟气低温区使烟气侧的传热温差小，因而工况变化时再热汽温变化的迟滞时间较长。
(2) 再热蒸汽压力低、比热小，因而单位工质在相同的吸热量变化时再热汽温将比过热汽温变化大。
再热器对流部分布置在较低烟温区域，由于对流受热面的传热特性及再热蒸汽比热小的特点，使再热汽温的影响则较小。
(3) 再热汽温对热偏差比较敏感。
因为它压力低、比热小，在同样热偏差条件下，再热汽温的偏差将比过热汽温要大。
(4) 再热器的运行工况不但受锅炉运行工况的影响，而且还受汽轮机运行工况的影响。
再热蒸汽的流量不但随机组负荷而变化，还将受汽轮机一、二级抽汽量的大小及锅炉安全门、排汽阀启闭状态的影响。
机组在定压方式下运行时，汽轮机高压缸排汽温度，即低温再热器进口温度，将随机组的负荷变化有较大幅度的变化。
再热器进口温度及工质流量的变化均将造成再热汽温的变化[1]。
1.3.2 影响再热汽温变化的因素再热器由于结构和布置上的特点，决定了影响再热汽温度变化的因素很多。
归纳起来，主要有以下方面：(1) 高压缸排汽温度变化的影响。
在其它工况不变的情况下，高压缸排汽温度越高，则再热器出口温度将越高，机组在定压方式下运行时，汽机高压缸排汽温度将随着机组负荷的增加而升高，过热汽温的升高，也将造成高压缸排汽温度的升高。
另外，主蒸汽压力越高，蒸汽在汽轮机中作功的能力就越大，绝热焓降亦越大，高压缸排汽温度则相应降低。
此外，汽轮机高压缸的效率，一、二级抽汽量的大小等，均将对高压缸的排汽温度产生影响。
(2)再热器吸热量变化的影响锅炉运行时，再热器吸热量越多，工质焓增越大，再热汽温将越高。
影响再热器吸热量变化的因素较多，通常为：A、锅炉燃料量或燃料低位发热量的变化。
燃料量越多或燃料的低位发热量越高，炉内热负荷及烟气温度越高，则再热器的吸热量就越多。
B、流经再热器的烟气量的变化。
对于再热器呈对流特性的部分，当流经再热器的烟气量越大时，再热器处烟气流速越高，则再热器的吸热量就越大。