余热锅炉汽轮机的原理和结构(课堂PPT)
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汽轮机工作原理及结构(共38张PPT)
叶轮的结构型式
主轴加工成阶梯形，中间直径大，只适用于中、低参数的汽轮机和高参数汽轮机的中、低压部分，其工作温度一般在400℃以下。 新蒸汽经汽轮机前几级作功后，全部引至加热装置再次加热到某一温度，然后再回到汽轮机继续作功。 焊成整体后转子刚性较大等。
超高压汽轮机 新蒸汽压力为12. 汽轮机通流部分的动、静机件之间，为了避免碰磨，必须留有一定的间隙，而间隙的存在又会导致漏汽，使汽轮机效率降低。 随着动叶片的圆周速度和长度的不同，其叶根所受的作用力也不同，这就需要采用不同的叶根结构型式。 在隔板体的内孔壁有安装汽封环的槽道。 运转平稳、事故率较低、充分提高了设备利用率 根据各段的工作条件不同，在同一转子上，高压部分采用整锻结构，中、低压部分采用套装结构，从而兼得整锻转子和套装转子的优点。 运转平稳、事故率较低、充分提高了设备利用率 根据各段的工作条件不同，在同一转子上，高压部分采用整锻结构，中、低压部分采用套装结构，从而兼得整锻转子和套装转子的优点。
孔，其作用是：①去掉锻
件中残留的杂质及疏松部分 ；②用来检查锻件的质量；
③减轻转子的重量。高参 数或超高参数机组的高压 转子，防止高温下松动是 主要的，因此广泛采用整 锻转子。
组合转子
根据各段的工作条件不同 ，在同一转子上，高压部 分采用整锻结构，中、低 压部分采用套装结构，从 而兼得整锻转子和套装转 子的优点。组合转子广泛 用于高参数、中等功率的 汽轮机上。
叶片与叶轮装配实例
拉金联接方式
拉金用来将叶片连成叶片组 ，其作用是增加叶片的刚性 以改善其振动特性。拉金通
常作成棒状(实心拉金)或 管状(空心拉金)，穿在叶
型部分的拉金孔中。拉金与
叶片之间有 焊接的(焊接拉 金) ，也有不焊接的(松拉 金或阻尼拉金)。在一级叶 片中一般有1～2圈拉金， 最多不超过3圈。 用拉金 连接叶片的方式有：分 组联接、整圈联接及组 间连接等方式，
汽轮机工作原理ppt课件
整理版课件
67
轴向位移保护装置
各种原因造成轴向推力过大时将导致推力瓦的 乌金融化，转子产生不允许的轴向位移，使汽轮机 动静摩擦。
功能：当轴向位移达到一定值，发出报警信号，当轴 向位移达到危险值，自动保护装置动作，切断汽源停 机。
整理版课件
68
润滑油压保护装置
实例：600MW机组采用疏水全逐级自 流系统。为简化系统，没采用蒸汽冷却器、 疏水冷却器，而分别在高加设置了蒸汽冷 却段和疏水冷却段，在低加设置疏水冷却 段，疏水冷却效果好。
整理版课件
44
整理版课件
45
低压加热器
卧式
立式
整理版课件
46
高压加热器
卧式
整理版课件
47
❖ 三、除氧器
1.给水除氧的任务 除去给水中溶解的氧和其它气体，防
17
第二节 汽轮机本体主要结构
静止部分：
汽缸、喷嘴、隔板、汽封、轴承等。
转动部分：
主轴、叶轮、叶片、联轴器等
整理版课件
18
一、汽缸
作用： 封闭汽室、支承内外零部件
结构形式：
高压缸 按进汽参数的不同： 中压缸
单层缸 按汽缸的内部层次： 双层缸
按汽缸形状：
低压缸 有水平接合面
整理版课件
无水平接合面
三层缸
止热力设备及管道的腐蚀和传热恶化。气 体主要来源是补充水及真空系统。
2.除氧方法 热力除氧：将给水加热至除氧器压力
下的饱和温度，水蒸气的分压力接近水面 上的全压力，其它气体的分压力趋近于零， 则溶解在水中的气体将从水中逸出被除掉。
整理版课件
48
❖ 原理：
1.亨利定律 单位体积中溶解的气体量b与水面上该
余热锅炉pptPPT
10/10/2020
余热锅炉
典型的蒸汽参数
典型的带再热的三压余热锅炉的运行参数： • 高压级 - 120 巴, 550 C • 再热级 - 27 巴, 550 C • 中压级 - 28 巴, 330 C • 低压级 - 5 巴, 155 C
10/10/2020
余热锅炉
余热锅炉与常规锅炉的区别
• 余热锅炉利用燃气轮机排出的废气为热源，因此无需 燃烧系统(除非有补燃要求)
1•0/10锯/202齿0 形螺旋翅片管设计
立式余热锅炉受压部件布 置设计特点
• 连续高频焊接的螺旋翅片管 • 所有直管与U型弯头的焊口均经车间试验 • 所有管子与联箱的焊口均经车间试验 • 所有联箱均设有焊口检验用手孔 • 管子与联箱均呈辐射形连接 • 所有的联箱均可疏水 • 管子由管板支撑 • 省煤器循环回路在低负荷工况条件下不会产生沸
设计特点
10/10/2020
设计特点
10/10/2020
设计特点
汽冷支吊
10/10/2020
余热锅炉
受热件制造 - 模块式受压件
• 管子和联箱组件(竖琴式组件) • 互连管道及集管 • 上部联箱支吊 • 上部护板及支吊钢性梁
10/10/2020
余热锅炉
余热锅炉的现场安装 - 将模块从竖立的框架上分 离并吊入钢结构中
余热锅炉
自然循环三压带再热的余热锅炉
自然循环余热锅炉
130巴/过热568 C/再热568 C • 三压( 高压、中压和低压) • 模块化钢结构和墙板 • 大模块的受压部件 • 配置了环保触媒装置
10/10/2020
余热锅炉
可靠性和运行的灵活性 业主对某些大容量余热锅炉作调峰运行时出现故障的报告如下：
余热锅炉
典型的蒸汽参数
典型的带再热的三压余热锅炉的运行参数： • 高压级 - 120 巴, 550 C • 再热级 - 27 巴, 550 C • 中压级 - 28 巴, 330 C • 低压级 - 5 巴, 155 C
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余热锅炉
余热锅炉与常规锅炉的区别
• 余热锅炉利用燃气轮机排出的废气为热源，因此无需 燃烧系统(除非有补燃要求)
1•0/10锯/202齿0 形螺旋翅片管设计
立式余热锅炉受压部件布 置设计特点
• 连续高频焊接的螺旋翅片管 • 所有直管与U型弯头的焊口均经车间试验 • 所有管子与联箱的焊口均经车间试验 • 所有联箱均设有焊口检验用手孔 • 管子与联箱均呈辐射形连接 • 所有的联箱均可疏水 • 管子由管板支撑 • 省煤器循环回路在低负荷工况条件下不会产生沸
设计特点
10/10/2020
设计特点
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设计特点
汽冷支吊
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余热锅炉
受热件制造 - 模块式受压件
• 管子和联箱组件(竖琴式组件) • 互连管道及集管 • 上部联箱支吊 • 上部护板及支吊钢性梁
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余热锅炉
余热锅炉的现场安装 - 将模块从竖立的框架上分 离并吊入钢结构中
余热锅炉
自然循环三压带再热的余热锅炉
自然循环余热锅炉
130巴/过热568 C/再热568 C • 三压( 高压、中压和低压) • 模块化钢结构和墙板 • 大模块的受压部件 • 配置了环保触媒装置
10/10/2020
余热锅炉
可靠性和运行的灵活性 业主对某些大容量余热锅炉作调峰运行时出现故障的报告如下：
余热锅炉的结构及工作原理102页PPT
里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
谢谢！
余热锅炉的结构及工作原理
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
谢谢！
余热锅炉的结构及工作原理
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
汽轮机的工作原理培训(PPT 59页)
凯迪12MW汽轮机转子临界转速：1533.5转/分 凯迪30MW汽轮机转子一阶临界转速： 2536rpm；二阶临界转速：5845rpm
2）转子临界转速的安全校核 • 汽轮机升速过程中迅速平稳地通过临界转速。 • 临界转速与正常工作转速之间错开一定范围。 刚性转子——一阶临界转速高于正常工作转速
的转子。
横销：引导汽缸沿横向滑动，并在轴向起 定位作用。
纵销：引导轴向滑动。纵销与横销中心线 的交点为膨胀的固定点，称为“死点”。
立销：引导汽缸沿垂直方向膨胀，并与纵 销共同保持机组的轴向中心不变。
角销：也称为压板，作用是防止轴承座与 基础台板脱离。
三、汽封
1、作用：减小漏汽损失。 根据装设部位不同，汽封可分为：
静止部分（静子）：汽缸、 隔板、轴承和汽封
一、转子 1.转子的结构
2、转子的临界转速 1）定义。在汽轮发电机组启动和停机过程中，
当转速达到某些数值时，机组发生强烈振动， 而越过这些转速后，振动便迅速减弱。这些 机组发生强烈振动时的转速称为转子的临界 转速。
转子有无穷多个临界转速，分别称为一阶、二 阶、三阶、…临界转速。
润滑油； 3）两表面间要有相对运动，且运动方向
是使润滑油从楔形间隙的宽口流向窄口。
2、轴承的结构 1）支持轴承 作用：承担转子的重量及转子不平衡质量
产生的离心力；确定转子的径向位置。
形式：
（1）圆筒形轴承 （2）椭圆形轴承 （3）三油楔轴承 （4）可倾瓦轴承
2）推力轴承 作用：承受转子上未平衡的轴向推力，
凯迪12MW汽轮机部分保护值： ETS超速动作：3270r/min 危急遮断器动作转速：3270—3330r/min 轴向位移停机保护值：+1.3或-0.7 mm （
锅炉结构及工作原理PPT课件
第12页/共21页
1、安全阀的总排气量，必须大于锅炉额定蒸发量， 并且在在汽包和过热器上所有安全阀开启后，汽 包内蒸汽压力不得超过设计压力的1.1倍。过热器 安全阀的排气量，应保证在该排气量下过热器有 足够的冷却，不致被烧坏。
2、安全阀必须有下列装置： ①弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整
第16页/共21页
附属设备 附属设备是安装在锅炉本体之外的必备设备，它是供应燃料系统、通风系
统、、给水系统、除渣除尘系统等装置设备，如：运煤设备、水泵、水处理设 备、鼓风机引风机、除渣机、除尘器以及吹灰装置等。
第17页/共21页
• 锅炉的工作原理 锅炉运行时，燃料中的可燃物质在适当温度下，与通风系统输送给炉膛内的空气 混合燃烧，释放出热量，通过各受热面传递给锅水，水温不断升高，产生汽化， 这时为饱和蒸汽，经过汽水分离进入主汽阀输出使用。如果对蒸汽品质要求较高， 可将饱和蒸汽进入过热器中再进行加热，称为过热蒸汽输出使用。
第6页/共21页
⑸下降管：下降管一般置于炉外，不受热，并加以保温，以减少散热损失。下降管 的作用是把汽包中的水连续不断地送往下联箱(输送动力来源于上升管和下降管的 密度差)，供给水冷壁，以维持正常的水循环。
⑹集箱：集箱也称联箱，它的作用是汇集、分配锅水，保证各受热面管子可靠地供 水或汇集各管子的水或汽水混合物。集箱按其布置位置有上集箱、下集箱、左集 箱、右集箱等之分。对于炉排两侧的下集箱又俗称为防焦箱。
• 锅炉的组成 通常燃料的燃烧过程在炉膛内进行，形成炉的概念；蒸汽或热水在锅筒、水冷壁、
对流受热面等内部形成，形成锅的概念。 形象理解 锅：用来装要被加热的水(或其它介质)的容器； 炉：加热锅的装置。
第1页/共21页
锅 炉
1、安全阀的总排气量，必须大于锅炉额定蒸发量， 并且在在汽包和过热器上所有安全阀开启后，汽 包内蒸汽压力不得超过设计压力的1.1倍。过热器 安全阀的排气量，应保证在该排气量下过热器有 足够的冷却，不致被烧坏。
2、安全阀必须有下列装置： ①弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整
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附属设备 附属设备是安装在锅炉本体之外的必备设备，它是供应燃料系统、通风系
统、、给水系统、除渣除尘系统等装置设备，如：运煤设备、水泵、水处理设 备、鼓风机引风机、除渣机、除尘器以及吹灰装置等。
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• 锅炉的工作原理 锅炉运行时，燃料中的可燃物质在适当温度下，与通风系统输送给炉膛内的空气 混合燃烧，释放出热量，通过各受热面传递给锅水，水温不断升高，产生汽化， 这时为饱和蒸汽，经过汽水分离进入主汽阀输出使用。如果对蒸汽品质要求较高， 可将饱和蒸汽进入过热器中再进行加热，称为过热蒸汽输出使用。
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⑸下降管：下降管一般置于炉外，不受热，并加以保温，以减少散热损失。下降管 的作用是把汽包中的水连续不断地送往下联箱(输送动力来源于上升管和下降管的 密度差)，供给水冷壁，以维持正常的水循环。
⑹集箱：集箱也称联箱，它的作用是汇集、分配锅水，保证各受热面管子可靠地供 水或汇集各管子的水或汽水混合物。集箱按其布置位置有上集箱、下集箱、左集 箱、右集箱等之分。对于炉排两侧的下集箱又俗称为防焦箱。
• 锅炉的组成 通常燃料的燃烧过程在炉膛内进行，形成炉的概念；蒸汽或热水在锅筒、水冷壁、
对流受热面等内部形成，形成锅的概念。 形象理解 锅：用来装要被加热的水(或其它介质)的容器； 炉：加热锅的装置。
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锅 炉
汽轮机工作原理和结构 ppt课件
蒸汽热能 动能 机械能ppt课件 Nhomakorabea5
冲动式汽轮机工作原理
蒸汽在喷嘴中发生膨胀， 压力降低，速度增加， 热能转变为动能。高速 汽流流经动叶片3时，由 于汽流方向改变，产生 了对叶片的冲动力，推 动叶轮2旋转作功，将蒸 汽的动能变成叶轮轴旋 转的机械能。这种利用 冲动力作功的原理，称 为冲动作用原理。
ppt课件
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汽轮机的结构
汽轮机由转动部分和静止部分所组成。 汽轮机转动部件的组合体称为转子，它包 括主轴、叶轮(或转鼓)、动叶栅、联轴器 及装在轴上的其他零件。蒸汽作用在动叶 栅上的力矩，通过叶轮、主轴和联轴器传 递给发电机或其他设备，并使它们旋转而 作功。汽轮机的静止部分包括基础、台板 (机座)、汽缸、喷嘴、隔板、汽封、轴承 等部件，但主要是汽缸和隔板。
ppt课件
18
汽轮机剖面图
ppt课件
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汽轮机转子
汽轮机转子在高温蒸汽中高速旋转， 不仅要承受汽流的作用力和由叶片、叶轮 本身离心力所引起的应力，而且还承受着 由温度差所引起的热应力。此外，当转子 不平衡质量过大时，将引起汽轮机的振动。 因此，转子的工作状况对汽轮机的安全、 经济运行有着很大的影响。
调节抽汽式汽轮机
部分蒸汽在一种或两种给定压力下抽出对外供热，其余蒸汽作 功后仍排入凝汽器。
中间再热式汽轮机
新蒸汽经汽轮机前几级作功后，全部引至加热装置再次加热到 某一温度，然后再回到汽轮机继续作功。
ppt课件
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汽轮机的分类-2
按工作原理分类 冲动式汽轮机 按冲动作用原理工作的汽轮机称为冲动式汽轮机 反动式汽轮机 按反动作用原理工作的汽轮机称为反动式汽轮机 混合式汽轮机 由按冲动原理工作的级和按反动原理工作的级组合而成 的汽轮机称为混合式汽轮机
锅炉、汽机(原理)ppt课件
室燃炉 室燃炉所用燃料有煤粉、液体燃料和气体 燃料，可分别称为煤粉炉、燃油炉和燃气 炉。室燃炉的燃料由输送管道通过燃烧器 送入炉膛中燃烧，燃烧所需要的空气由一 次风管、二次风管以及三次风管分别送入。 注意：可以用固体燃料、液体燃料、气体燃 料。
j,按炉型分类 锅炉炉型很多，有倒U型、塔型、箱型、T型、U型、N 型、L型、D型、A型等。D型、A型用于工业锅炉，其它炉 型一般用于电站锅炉。 k,按锅炉房型式分类 锅炉可作露天、半露天、室内、地下或洞内布置，工业 锅炉一般采用室内布置，电站锅炉主要采用室内半露天 或露天布置。 l,按锅炉出厂型式分类 可分为快装锅炉、组装锅炉和散装锅炉；小型锅炉可采 用快装型式，电站锅炉一般为组装或散装。
பைடு நூலகம்
（四）温度 温度是反映物质热力状态的一个基本参数，通常用摄 氏度即“℃”。锅炉铭牌上标明的温度是锅炉出口处介质 的温度，又称额定温度。对于无过热器的蒸汽锅炉，其额 定温度是指锅炉额定压力下的饱和蒸汽温度；对于有过热 器的蒸汽锅炉，其额定温度是指过热汽出口处的蒸汽温度； 对于热水锅炉，其额定温度是指锅炉出口的热水温度。 锅炉的分类 锅炉用途广泛，型式众多，一般可按下列方法分类： a,按用途分类 电站锅炉：用于发电，大多为大容量、高参数锅炉，火室 燃烧，效率高，出口工质为过热蒸汽。 工业锅炉：用于工业生产和采暖，大多数为低压、低温、 小容量锅炉，火床燃烧居多，热效率较低，出口 工质为蒸汽的称为蒸汽工业锅炉，出口工质为热 水的称为热水锅炉。
船用锅炉 机车锅炉 注汽锅炉：用于油田对稠油的注汽热采，出口工质一般为 高压湿蒸汽。 b,按结构分类 火管锅炉：烟气在火管内流过，一般为小容量、低参数锅 炉，热效率低，但结构简单，水质要求低，运 行维修方便。 水管锅炉：汽水在管内流过，可以制成小容量，低参数锅 炉，也可以制成大容量、高参数锅炉。电站锅 炉一般均为水管锅炉，热效率高，但对水质和 运行水平的要求也较高。
余热锅炉培训讲义PPT
汽包外面有许多管座，用以连接各种管道，如给水管、 下降管、汽水混合物引入管、蒸汽引出管、连续排污管、事 故放水管、加药管、连接仪表和自动装置的管道等。 (称为 管座)，安装时只需将管子对焊在管座上即可。
汽包内部装有各种提高蒸汽品质的装置，如汽水分离装置、 蒸汽清洗装置、连续排污装置、加药装置、分段蒸发装置， 还有给水分配装置、事故放水管等。
卧式余热锅炉，水冷壁有上下联箱，下联箱通常都装 有定期排污装置和膨胀指示器，有的还装有锅炉启动时加 强水循环用的蒸汽加热装置即循环推动器。
第四节 余热锅炉的一些概念
➢ 过热器端差 热端温差是指换热过程中过热器入口烟气与过热器
出口过热蒸汽之间的温差。降低热端温差，可以得到较高 的过热度，从而提高过热蒸汽品质。但降低热端温差，同 时也会使过热器的对数平均温差降低，也就是增大了过热 器的传热面积，加大了金属耗量。大量计算表明，当热端 温差选择在20～60℃范围内，是比较合理的。
➢ 窄点温差 窄点温差也叫节点温差，是换热过程中蒸发器出口烟气 与被加热的饱和水汽之间的最小温差，当节点温差减小时， 余热锅炉的排气温度会下降，烟气余热回收量会增大，蒸 汽产量和汽轮机输出功都随之增加，即对应着高的余热锅 炉热效率，但平均传热温差也随之减小，这必将增大余热 锅炉的换热面积。显然，是不允许等于零的，否则，余热 锅炉的换热面积将为无穷大，这是不现实的。此外，随着 余热锅炉换热面积的增大，燃气侧的流阻损失也将增大， 有可能使燃气轮机的功率有所减小，导致联合循环的热效 率有下降的趋势。窄点越小，余热利用越充分，但成本相 应增加。一般8～10℃。
9E燃机余热锅炉基本原理介绍
运行部
1. 燃气轮机余热锅炉的 发展现状及特点 2. 燃气轮机余热锅炉的分类 3. 余热锅炉组成及工作过程 4. 余热锅炉的一些概念 5. 我厂余热锅炉简介
汽包内部装有各种提高蒸汽品质的装置，如汽水分离装置、 蒸汽清洗装置、连续排污装置、加药装置、分段蒸发装置， 还有给水分配装置、事故放水管等。
卧式余热锅炉，水冷壁有上下联箱，下联箱通常都装 有定期排污装置和膨胀指示器，有的还装有锅炉启动时加 强水循环用的蒸汽加热装置即循环推动器。
第四节 余热锅炉的一些概念
➢ 过热器端差 热端温差是指换热过程中过热器入口烟气与过热器
出口过热蒸汽之间的温差。降低热端温差，可以得到较高 的过热度，从而提高过热蒸汽品质。但降低热端温差，同 时也会使过热器的对数平均温差降低，也就是增大了过热 器的传热面积，加大了金属耗量。大量计算表明，当热端 温差选择在20～60℃范围内，是比较合理的。
➢ 窄点温差 窄点温差也叫节点温差，是换热过程中蒸发器出口烟气 与被加热的饱和水汽之间的最小温差，当节点温差减小时， 余热锅炉的排气温度会下降，烟气余热回收量会增大，蒸 汽产量和汽轮机输出功都随之增加，即对应着高的余热锅 炉热效率，但平均传热温差也随之减小，这必将增大余热 锅炉的换热面积。显然，是不允许等于零的，否则，余热 锅炉的换热面积将为无穷大，这是不现实的。此外，随着 余热锅炉换热面积的增大，燃气侧的流阻损失也将增大， 有可能使燃气轮机的功率有所减小，导致联合循环的热效 率有下降的趋势。窄点越小，余热利用越充分，但成本相 应增加。一般8～10℃。
9E燃机余热锅炉基本原理介绍
运行部
1. 燃气轮机余热锅炉的 发展现状及特点 2. 燃气轮机余热锅炉的分类 3. 余热锅炉组成及工作过程 4. 余热锅炉的一些概念 5. 我厂余热锅炉简介
第三章余热锅炉的结构及工作原理PPT课件
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-
21、余热锅炉的布置
煅烧回转窑 高温烟气
27
-
上图余热锅炉的布置图，包括余热锅炉本体受热 面及烟道系统，其特点如下：
21.1烟气系统 从煅烧回转窑出来的高温烟气有两路出口，一路 进人余热锅炉，从主烟囱排人大气，另一路进 入旁路烟囱排人大气。每路烟道上都装有挡板， 共有三个挡板，主烟道上的挡板称“主挡板”，旁 路烟道上的档板称“旁路档板”，主烟囱处的档板 称“烟囱挡板”，各挡板是配合使用的。
6
-
6、烟道式余热锅炉和管壳式余热锅炉的区别
烟道式余热锅炉是水管锅炉，水或蒸汽在受热 管的管内流动，烟气在受热管管外的烟道中流 动。烟气通过冲刷管子的外表面将热量传递给 管内的水或蒸汽。烟道式余热锅炉的显著特点 是，在一个烟道里有预热器、过热器、蒸发器、 省煤器、烟囱、汽包、上升管、下降管、等部 件。
19
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17、刺刀式余热锅炉的锅壳都采用的保护措施
因炉壳内通过高温气体，所以炉壳内必须采取 以下保护措施。
炉壳外加水夹套冷却，降低壳壁温度，防止高 温气体通过炉衬窜到炉内壁产生局部热点，同 时可以将高温气体中的水蒸气冷凝下来，在内 壁形成水膜，防止壳壁腐蚀。
炉壳内侧浇铸耐热混泥土，防止发欧文气体冲 刷锅壳，降低炉壁温度。同时为看防止高温气 体冲刷混泥土，在混泥土内部面衬金属板保护。
13
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11、螺旋管式余热锅炉的结构特点
螺旋管式余热锅炉又称盘管式余热锅炉，是一 种新型结构的乙烯装置用余热锅炉。基本上位 立式管壳式换热器，由气体分布器、双套管螺 旋管、集流箱、汽水分离器、降水管等组成。 它的结构特点是采用了180°的半螺旋状的双套 管结构。它的优点是结构紧凑，能与裂解炉联 合在线清焦，雾沫夹带少，使用原料范围广， 操作安全。由于采用盘管结构，免除了壳体与 管子之间因膨胀差而产生的热应力，运行可靠。 缺点是结构复杂，用材讲究。它分为四角单层 盘管式和四角双层盘管式两种。
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21、余热锅炉的布置
煅烧回转窑 高温烟气
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上图余热锅炉的布置图，包括余热锅炉本体受热 面及烟道系统，其特点如下：
21.1烟气系统 从煅烧回转窑出来的高温烟气有两路出口，一路 进人余热锅炉，从主烟囱排人大气，另一路进 入旁路烟囱排人大气。每路烟道上都装有挡板， 共有三个挡板，主烟道上的挡板称“主挡板”，旁 路烟道上的档板称“旁路档板”，主烟囱处的档板 称“烟囱挡板”，各挡板是配合使用的。
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6、烟道式余热锅炉和管壳式余热锅炉的区别
烟道式余热锅炉是水管锅炉，水或蒸汽在受热 管的管内流动，烟气在受热管管外的烟道中流 动。烟气通过冲刷管子的外表面将热量传递给 管内的水或蒸汽。烟道式余热锅炉的显著特点 是，在一个烟道里有预热器、过热器、蒸发器、 省煤器、烟囱、汽包、上升管、下降管、等部 件。
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17、刺刀式余热锅炉的锅壳都采用的保护措施
因炉壳内通过高温气体，所以炉壳内必须采取 以下保护措施。
炉壳外加水夹套冷却，降低壳壁温度，防止高 温气体通过炉衬窜到炉内壁产生局部热点，同 时可以将高温气体中的水蒸气冷凝下来，在内 壁形成水膜，防止壳壁腐蚀。
炉壳内侧浇铸耐热混泥土，防止发欧文气体冲 刷锅壳，降低炉壁温度。同时为看防止高温气 体冲刷混泥土，在混泥土内部面衬金属板保护。
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11、螺旋管式余热锅炉的结构特点
螺旋管式余热锅炉又称盘管式余热锅炉，是一 种新型结构的乙烯装置用余热锅炉。基本上位 立式管壳式换热器，由气体分布器、双套管螺 旋管、集流箱、汽水分离器、降水管等组成。 它的结构特点是采用了180°的半螺旋状的双套 管结构。它的优点是结构紧凑，能与裂解炉联 合在线清焦，雾沫夹带少，使用原料范围广， 操作安全。由于采用盘管结构，免除了壳体与 管子之间因膨胀差而产生的热应力，运行可靠。 缺点是结构复杂，用材讲究。它分为四角单层 盘管式和四角双层盘管式两种。
锅炉、汽机(原理)ppt课件
1.2.3水的受热、汽化及过热过程
该过程是饱和蒸汽的生产过程。给水加热器使给水 加热到145-175℃(中压锅炉)或215-240℃(高 压锅炉)，由给水管道将水送到省煤器，水在省 煤器中被加热到某一温度后进入锅筒，然后沿下 降管下行到水冷壁进口集箱，经适当分配后注入 水冷壁管，水在水冷壁管内吸收炉膛内的辐射热 后形成和水和饱和蒸汽的混合物，上升进入锅筒 内，由汽水分离装置分离，蒸汽由锅筒上部流入 过热器，分离下来的水仍参与水冷壁管内的循环。 汽水混合物的分离设备是保证蒸汽品质和过热器 工作可靠的必要设备。蒸汽流入过热器后继续被 加热成具有一定温度和过热度的过热蒸汽。
辐射
水冷壁
辐射+对流
过热器（凝渣管）
对流
对流
尾部受热面(省、空) 烟囱
除尘
引风机
1.3.2 工质(水)的加热和汽化过程
蒸汽的产生过程
给水
未饱和水
省煤器
饱和水
汽锅
饱和蒸汽
过热器
过热蒸汽Байду номын сангаас
汽轮机
水循环过程 汽锅 下降管
下集箱
水冷壁
1.4锅炉经济指标
受热面蒸发率 每m2蒸发受热面每小时所产生的蒸汽量，符号 D/H；单位kg/m2· h 锅炉热效率 每小时送进锅炉的燃料（全部完全燃烧时）所能 发出的热量中有有百分之几被用来产生蒸汽或加热 水，以符号%表示。 汽煤比 一吨标准煤所能产生的蒸汽量。由于锅炉生产出 蒸汽的参数不同，所以产生不同蒸汽参数的锅炉没 有可比性。 对于工业比较常用。
1.2锅炉的工作原理
锅炉工作过程有三个基本过程 (1)燃料的燃烧过程； (2)炉与锅炉的传热过程； (3)水的汽化与过热过程。 与之相对应的理论知识是： (1)燃烧原理； (2)传热学； (3)流体力学和工程热力学。
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24.06.2020
1．自然循环余热锅炉
自然循环余热锅炉的缺点如下：
①蒸发受热面为立式水管，常布置于卧式 烟道，因此占地面积大；
②锅炉水容量大，启停及变负荷速度慢； ③自然循环有时不能采用直通烟道，而需
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§8.1 概述
与常规电站锅炉相比较，余热锅炉没有燃 料输送、煤粉制备和燃烧设备，仅有汽水 系统。
余热锅炉的汽水系统与电站锅炉基本相似， 通常是由汽包、省煤器、蒸发器、过热器 以及集箱等换热管簇和容器等组成的，构 成了由水变过热蒸汽的三个阶段，即水的 加热、饱和水的蒸发、饱和汽的过热。
在有再热的蒸汽循环中则可以加设再热器。
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§8.1 概述
中温、大流量工质是余热锅炉一个显著的 热力特点。（500-610 ℃ ，120-600kg/s）
燃气轮机排气是完全发展的紊流，流速和 温度都很不均匀（烟气流速变化可达 ±400%，温度不均匀度±55℃）
当燃气轮机轴向排气时，情况就有利得多。
因而相同容量的机组在相同背压下，末 级叶片的长度和凝汽器面积都比常规机 组高一个等级。
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§8.1 概述
余热锅炉一汽轮机的设计要求：
整个系统具有较低的热惯性。由于多数联合循 环电站担负调峰任务，启、停频繁。燃气轮机 启动很快，从点火到满负荷最快只需要几分钟， 在汽轮机启动及带满负荷前，余热锅炉产生的 蒸汽通过旁路排到凝汽器或燃气轮机的排气直 接通旁通大气，影响电厂的经济性。因此，要 求余热锅炉和汽轮机必须具备快速启动的特性， 在结构设计方面必须采取相应措施，适应快速 启停要求。为适应调峰的需要，机组应具有相 当高的抗高周、抗低周疲劳性能。
第八章 余热锅炉—汽轮机的原理和结构
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余热锅炉—汽轮机的原理和结构
1. 概述 2. 余热锅炉的型式 3. 联合循环中的蒸汽循环方案 4. 余热锅炉一汽轮机的热力参数 5. 余热锅炉的结构特点 6. 联合循环汽轮机的结构特点
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§8.1 概述
在联合循环中，余热锅炉回收燃气轮 机排气余热，产生蒸汽推动汽轮机发 电。
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余热锅炉—汽轮机的原理和结构
1. 概述 2. 余热锅炉的型式 3. 联合循环中的蒸汽循环方案 4. 余热锅炉一汽轮机的热力参数 5. 余热锅炉的结构特点 6. 联合循环汽轮机的结构特点
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§8.1 余热锅炉的型式
一、按余热锅炉烟气侧热源分类
余热锅炉
①锅炉重心低，稳定性好，抗风抗震性强；
②垂直管束结垢情况比水平管束均匀，不易 造成塑性形变和故障，同时也减缓了结垢 量而使锅炉性能下降的问题等；
③锅炉水容量大，有较大的蓄热能力，适应 负荷变化能力强，热流量不易超过临界值， 对燃气轮机排气热力波动的适应性和自平 衡能力都强；
④自动控制要求相对不高。
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余热锅炉内的换热过程属于低温换热范畴， 辐射换热效应可以忽略。它几乎全部依靠 对流换热的作用。
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§8.1 概述
联合循环中的汽轮一般均取 消了回热抽汽。
在联合循环中由汽轮机的低压缸排向凝 汽器的蒸汽流量要比常规的汽轮机多。
三、按受热面布置方式分类
1．卧式布置余热锅炉
各级受热面部件的管子是垂直的，烟气横向流 过各级受热面。
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三、按受热面布置方式分类
2．立式布置余热锅炉 各级受热面部件的管子是水平的，
各级受热面部件是沿高度方向布置，烟 气自下而上流过各级受热面。
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2．立式布置余热锅炉
余热锅炉应具有一定的在无水情况下 “干烧”的能力，以避免当烟道旁通阀 等元件故障时烧毁余热锅炉，一般“干 烧”时的烟气温度应不高于475℃。
控制最大许用的热流量，保证余热锅炉 中水循环的安全性
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§8.1 概述
余热锅炉一汽轮机的设计要求：
当配置选择性催化反应器（SCR）来 控制NOx排放时，必须精心地确定 SCR的布置位置，以确保SCR能在一 定温度范围内工作，否则无法控制 NOx的排放量。
1．卧式布置余热锅炉
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四、按工质工作原理分类
1．自然循环余热锅炉
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四、按工质工作原理分类
1．自然循环余热锅炉 管簇中的水汽混合物与下降管中冷
水的密度差，是维持蒸发器中汽水混合 物自然循环的动力。
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1．自然循环余热锅炉
自然循环余热锅炉具有如下优点：
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无补燃的余热锅炉：这种余热锅炉单 纯回收燃气轮机排气的热量， 产生一定压力和温度的蒸汽。
有补燃的余热锅炉：由于燃气轮机排气中 含有14％～18％的氧，可在余热 锅炉的恰当位置安装补燃燃烧器， 补充天然气和燃油等燃料进行燃 烧，提高烟气温度，还可保持蒸 汽参数和负荷稳定，以相应提高 蒸汽参数和产量，改善联合循环 的变工况特性。
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§8.1 概述
余热锅炉一汽轮机的设计要求：
联合循环中变工况特性是很重要的，在系统控 制、热力和结构设计以及联合循环系统构成设 计等过程中都要很好考虑。要求由余热锅炉提 供的蒸汽热力参数不会因燃气轮机负荷的变化 而较大幅度地偏离各负荷工况下的设定值，以 防影响汽轮机的安全性和经济性。
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§8.1 余热锅炉的型式
二、按余热锅炉产生的蒸汽的压力等级分类 目前余热锅炉采用有单压、双压、双压再
热、三压、三压再热等五大类的汽水系统。 单压级余热锅炉只生产一种压力的蒸汽供
给汽轮机。 双压或多压级余热锅炉能生产两种不同压
力或多种不同压力的蒸汽供给汽轮机。
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余热锅炉一汽轮机一般采用滑压运行，这不但 对变工况运行有利，且可同时提高联合循环设 计工况和部分负荷时的效率。近来，许多联合 循环装置考虑上述特点，其燃气轮机压气机采 用进口可调导叶，以尽量减小余热锅炉的进口 烟气温度变化幅度。
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§8.1 概述
余热锅炉一汽轮机的设计要求：