超临界机组锅炉设备培训课件PPT
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超临界机组锅炉设备
通过此次课程的学习
1、掌握超临界的概念 2、了解超临界锅炉主要设备
临界与超临界定义 超临界锅炉和直流锅炉的关系 超临界锅炉的优势 直流锅炉的技术特点 国产超临界锅炉主要设备
临界与超临界定义
临界与超临界定义
1.临界点
水在加热过程中
的状态点
22.12MPa 374.15℃
水和蒸汽的区别
启动分离器
汽侧封头 手孔管接头 管接头 热电偶插座
筒身 水侧封头
谢谢
1..在不稳定或混沌的系统中，一般地 存在一 个时间 尺度， 初始状 态下的 小改变 在这个 时间尺 度将增 长到两 倍。在 地球大 气的情 形下， 这个时 间尺度 是五天 的数量 级，大 约为空 气绕地 球吹一 圈的时 间。 2.人们可以在五天之内作相当准确的 天气预 报，但 是要做 更长远 得多的 天气预 报，就 既需要 大气现 状的准 确知识 ，又需 要一种 不可逾 越的复 杂计算 。我们 除了给 出季度 平均值 以外， 没有办 法对六 个月以 后做具 体的天 气预报 。 3.我们还知道制约化学和生物的基本 定律， 这样在 原则上 ，我们 应能确 定大脑 如何工 作。但 是制约 大脑的 方程几 乎肯定 具有混 沌行为 ，初始 态的非 常小的 改变会 导致非 常不同 的结果 。这样 ，尽管 我们知 道制约 人类行 为的方 程，但 在实际 上我们 不能预 言它。 4.宇宙的其他地方对于地球上发生的 任何事 物根本 不在乎 。绕着 太阳公 转的行 星的运 动似乎 最终会 变成混 沌，尽 管其时 间尺度 很长。 这表明 随着时 间流逝 ，任何 预言的 误差将 越来越 大。在 一段时 间之后 ，就不 可能预 言运动 的细节 。 5.太阳和其他恒星绕着银河系的运动 ，以及 银河系 绕着其 局部星 系团的 运动也 是混沌 的。我 们观测 到，其 他星系 正离开 我们运 动而去 ，而且 它们离 开我们 越远， 就离开 得越快 。这意 味着我 们周围 的宇宙 正在膨 胀：不 同星系 间的距 离随时 间而增 加。 6.中国这块大地上，存在过许多民族 。这许 多民族 ，不管 是共时 态存在 还是历 时态存 在，均 可以寻 到某种 内在的 关系。 族与族 之间的 关系有 两种： 一为血 缘性； 另为社 会性。 民族之 间不只 是存在 着血缘 性的关 系，也 还存在 社会性 的关系 ，其中 最主要 是文化 关系。 7.目前，虽然“大众创业、万众创新 ”的热 潮已遍 及全国 ，很多 有志青 年步入 创业大 军，但 大学生 创业成 功率低 仍是一 个不争 的事实 。可以 说，我 国大学 生创业 还处于 起步阶 段，真 正实现 大学生 从入学 到毕业 、从毕 业到创 业，仍 需要全 方位、 多角度 、系统 化的理 念和实 践支撑 ，需要 更多的 社会力 量去思 考、探 索。因 此，要 想创业 成功， 仅仅具 有迎难 而上的 勇气是 不够的 。 8.一是心中要有读者。这是一种意识 ，说话 、写文 章，心 中一定 要有人 ，这人 就是读 者。有 了人， 才能进 一步调 整自己 的位置 ，摆正 与读者 的关系 ，这个 关系就 是双方 的平等 和相互 尊重。 写文章 ，讲道 理，看 上去是 一个人 在写， 实际上 是在对 话，是 在与读 者交流 ，是在 征求读 者对自 己观点 的看法 ，是与 读者一 起讨论 问题。
5.汽水系统
去中压缸 去高压缸
过热器二级减温
再热器事故减温 过热器一级减温
⑧ ⑨ 来自高加
④⑤
⑦
③ ⑥
①
② 来至高压缸出口
来自高压缸
①省煤器 ⑥低再
②炉膛 ③低过
⑦高再 ⑧分离器
④源自文库过 ⑤末过
⑨贮水罐
5.汽水系统
水平烟道侧包
启动分离器 顶 棚 过
启动分离器 热
后竖井前包 后竖井侧包 后竖井中隔 后竖井后包
垂直管圈
螺旋管圈
内螺纹管结构
水冷壁出口 介质温度
热负荷
流
流
向
向
燃烧器
前墙
侧墙
燃烧器
后墙
侧墙
垂直管布置水冷壁
燃烧器
燃烧器
前墙 侧墙 后墙 侧墙
螺旋上升式水冷壁
３.采用前后墙对冲燃烧方式
３.采用前后墙对冲燃烧方式
后墙 前墙
热烟气和灰粒冲 刷的几率较小
②
③ ④
①
侧墙布置的吹灰器 可有效控制水冷壁 的积灰
超临界锅炉－－从压力 上分类 直流锅炉－－从有无汽 包分类
超临界锅炉一定是直流 锅炉
直流锅炉不一定是超临 界锅炉
超临界锅炉的优势
玉环电厂
效率高
锅炉效率
93.76%
污染物排放低
NOx排放 258mg/Nm3
邹县电厂
外高桥电厂
94.46%
94.28%
267mg/Nm3 228mg/Nm3
供电煤耗 298g/kWh
屏式过热器 喷水
低温过热器
高温再热器 喷水
低温再热器
高压旁路阀
喷水
HP 高压缸
低压旁路阀 疏水阀
IP 中压缸
L P 低压缸 喷水
水 冷 壁
省煤器
启动分离器
疏水扩容器
冷凝器
储水罐
水位控制阀
启动循环泵
启动排污
再循环管路水位控制阀 给水控制阀
高加
除氧器 低加
冷凝水泵 冷凝水净化器
锅炉给水泵
6. 启动系统
分子间距离
＜d 0
＞d 0
水
汽
水和蒸汽没有区别的状态
“超临界”状态
当流体的压力和温度超过一定的值（临界点） 时，流体会处于一种介乎于液态和气态的中间 态，称为超临界态。 对锅炉来说,主蒸汽压力超过（大于）临界点压 力（22.12MPa)的工况
超临界压力下朗肯循环过程的T—S图
超临界锅炉和直流锅炉关系
燃烧器 炉膛水冷壁
① 周围的烟气卷吸到燃烧器主气 流中
② 热烟气回流到炉膛角部
③ 含有熔化灰粒的热烟气冲刷 水冷壁 ④ 灰粒在水冷壁上堆积形成结 渣
３.采用前后墙对冲燃烧方式
４.采用新型低NOX旋流燃烧器
４.采用新型低NOX旋流燃烧器
性能优越的煤粉浓缩器
４.采用新型低NOX旋流燃烧器
快速点火、高温火焰
296g/kWh
288g/kWh
超临界锅炉的技术特点
启停速度快 压力适应性广
金属耗量少 水泵压头高 设置汽水分离器 设置启动系统 质量流速高
汽温调节困难 热惯性小
流动阻力大 热偏差大 水动力不稳定 给水品质要求高 控制系统复杂
国产超临界锅炉主要设备
1.采用П型布置形式 2.螺旋管圈水冷壁 ３.前后墙对冲燃烧方式 ４.低氮旋流燃烧器 ５.汽水系统 ６.启动系统
器
水平烟道侧包
二级减温器
一级减温
低
屏过
过
一级减温
高过 至高压缸
二级减温器
启动分离器→顶棚过热器→包墙过热器→ 低温过热器→ 一级减温→ 屏式过热器 → 二级减温→ 高温过热器
5.汽水系统
事故减温器
低再
高再
至中压缸
事故减温器
低温再热器→ 再热器事故喷水减温→ 高温再热器
6. 启动系统
高温过热器 喷水
1.采用П型布置形式
优点 缺点
•易于疏水 •受热面磨损小 •占地面积小 •炉膛烟温偏差小
•维修费用提高 •积灰塌落入炉膛
•锅炉高度较低 •水平烟道支吊方式简单 •尾部受热面易于布置成逆流 传热方式 •尾部烟气向下流动，有利于 吹灰
•占地面积较大 •局部磨损较大 •折焰角与水平烟道结构复杂。
2.螺旋管圈水冷壁
通过此次课程的学习
1、掌握超临界的概念 2、了解超临界锅炉主要设备
临界与超临界定义 超临界锅炉和直流锅炉的关系 超临界锅炉的优势 直流锅炉的技术特点 国产超临界锅炉主要设备
临界与超临界定义
临界与超临界定义
1.临界点
水在加热过程中
的状态点
22.12MPa 374.15℃
水和蒸汽的区别
启动分离器
汽侧封头 手孔管接头 管接头 热电偶插座
筒身 水侧封头
谢谢
1..在不稳定或混沌的系统中，一般地 存在一 个时间 尺度， 初始状 态下的 小改变 在这个 时间尺 度将增 长到两 倍。在 地球大 气的情 形下， 这个时 间尺度 是五天 的数量 级，大 约为空 气绕地 球吹一 圈的时 间。 2.人们可以在五天之内作相当准确的 天气预 报，但 是要做 更长远 得多的 天气预 报，就 既需要 大气现 状的准 确知识 ，又需 要一种 不可逾 越的复 杂计算 。我们 除了给 出季度 平均值 以外， 没有办 法对六 个月以 后做具 体的天 气预报 。 3.我们还知道制约化学和生物的基本 定律， 这样在 原则上 ，我们 应能确 定大脑 如何工 作。但 是制约 大脑的 方程几 乎肯定 具有混 沌行为 ，初始 态的非 常小的 改变会 导致非 常不同 的结果 。这样 ，尽管 我们知 道制约 人类行 为的方 程，但 在实际 上我们 不能预 言它。 4.宇宙的其他地方对于地球上发生的 任何事 物根本 不在乎 。绕着 太阳公 转的行 星的运 动似乎 最终会 变成混 沌，尽 管其时 间尺度 很长。 这表明 随着时 间流逝 ，任何 预言的 误差将 越来越 大。在 一段时 间之后 ，就不 可能预 言运动 的细节 。 5.太阳和其他恒星绕着银河系的运动 ，以及 银河系 绕着其 局部星 系团的 运动也 是混沌 的。我 们观测 到，其 他星系 正离开 我们运 动而去 ，而且 它们离 开我们 越远， 就离开 得越快 。这意 味着我 们周围 的宇宙 正在膨 胀：不 同星系 间的距 离随时 间而增 加。 6.中国这块大地上，存在过许多民族 。这许 多民族 ，不管 是共时 态存在 还是历 时态存 在，均 可以寻 到某种 内在的 关系。 族与族 之间的 关系有 两种： 一为血 缘性； 另为社 会性。 民族之 间不只 是存在 着血缘 性的关 系，也 还存在 社会性 的关系 ，其中 最主要 是文化 关系。 7.目前，虽然“大众创业、万众创新 ”的热 潮已遍 及全国 ，很多 有志青 年步入 创业大 军，但 大学生 创业成 功率低 仍是一 个不争 的事实 。可以 说，我 国大学 生创业 还处于 起步阶 段，真 正实现 大学生 从入学 到毕业 、从毕 业到创 业，仍 需要全 方位、 多角度 、系统 化的理 念和实 践支撑 ，需要 更多的 社会力 量去思 考、探 索。因 此，要 想创业 成功， 仅仅具 有迎难 而上的 勇气是 不够的 。 8.一是心中要有读者。这是一种意识 ，说话 、写文 章，心 中一定 要有人 ，这人 就是读 者。有 了人， 才能进 一步调 整自己 的位置 ，摆正 与读者 的关系 ，这个 关系就 是双方 的平等 和相互 尊重。 写文章 ，讲道 理，看 上去是 一个人 在写， 实际上 是在对 话，是 在与读 者交流 ，是在 征求读 者对自 己观点 的看法 ，是与 读者一 起讨论 问题。
5.汽水系统
去中压缸 去高压缸
过热器二级减温
再热器事故减温 过热器一级减温
⑧ ⑨ 来自高加
④⑤
⑦
③ ⑥
①
② 来至高压缸出口
来自高压缸
①省煤器 ⑥低再
②炉膛 ③低过
⑦高再 ⑧分离器
④源自文库过 ⑤末过
⑨贮水罐
5.汽水系统
水平烟道侧包
启动分离器 顶 棚 过
启动分离器 热
后竖井前包 后竖井侧包 后竖井中隔 后竖井后包
垂直管圈
螺旋管圈
内螺纹管结构
水冷壁出口 介质温度
热负荷
流
流
向
向
燃烧器
前墙
侧墙
燃烧器
后墙
侧墙
垂直管布置水冷壁
燃烧器
燃烧器
前墙 侧墙 后墙 侧墙
螺旋上升式水冷壁
３.采用前后墙对冲燃烧方式
３.采用前后墙对冲燃烧方式
后墙 前墙
热烟气和灰粒冲 刷的几率较小
②
③ ④
①
侧墙布置的吹灰器 可有效控制水冷壁 的积灰
超临界锅炉－－从压力 上分类 直流锅炉－－从有无汽 包分类
超临界锅炉一定是直流 锅炉
直流锅炉不一定是超临 界锅炉
超临界锅炉的优势
玉环电厂
效率高
锅炉效率
93.76%
污染物排放低
NOx排放 258mg/Nm3
邹县电厂
外高桥电厂
94.46%
94.28%
267mg/Nm3 228mg/Nm3
供电煤耗 298g/kWh
屏式过热器 喷水
低温过热器
高温再热器 喷水
低温再热器
高压旁路阀
喷水
HP 高压缸
低压旁路阀 疏水阀
IP 中压缸
L P 低压缸 喷水
水 冷 壁
省煤器
启动分离器
疏水扩容器
冷凝器
储水罐
水位控制阀
启动循环泵
启动排污
再循环管路水位控制阀 给水控制阀
高加
除氧器 低加
冷凝水泵 冷凝水净化器
锅炉给水泵
6. 启动系统
分子间距离
＜d 0
＞d 0
水
汽
水和蒸汽没有区别的状态
“超临界”状态
当流体的压力和温度超过一定的值（临界点） 时，流体会处于一种介乎于液态和气态的中间 态，称为超临界态。 对锅炉来说,主蒸汽压力超过（大于）临界点压 力（22.12MPa)的工况
超临界压力下朗肯循环过程的T—S图
超临界锅炉和直流锅炉关系
燃烧器 炉膛水冷壁
① 周围的烟气卷吸到燃烧器主气 流中
② 热烟气回流到炉膛角部
③ 含有熔化灰粒的热烟气冲刷 水冷壁 ④ 灰粒在水冷壁上堆积形成结 渣
３.采用前后墙对冲燃烧方式
４.采用新型低NOX旋流燃烧器
４.采用新型低NOX旋流燃烧器
性能优越的煤粉浓缩器
４.采用新型低NOX旋流燃烧器
快速点火、高温火焰
296g/kWh
288g/kWh
超临界锅炉的技术特点
启停速度快 压力适应性广
金属耗量少 水泵压头高 设置汽水分离器 设置启动系统 质量流速高
汽温调节困难 热惯性小
流动阻力大 热偏差大 水动力不稳定 给水品质要求高 控制系统复杂
国产超临界锅炉主要设备
1.采用П型布置形式 2.螺旋管圈水冷壁 ３.前后墙对冲燃烧方式 ４.低氮旋流燃烧器 ５.汽水系统 ６.启动系统
器
水平烟道侧包
二级减温器
一级减温
低
屏过
过
一级减温
高过 至高压缸
二级减温器
启动分离器→顶棚过热器→包墙过热器→ 低温过热器→ 一级减温→ 屏式过热器 → 二级减温→ 高温过热器
5.汽水系统
事故减温器
低再
高再
至中压缸
事故减温器
低温再热器→ 再热器事故喷水减温→ 高温再热器
6. 启动系统
高温过热器 喷水
1.采用П型布置形式
优点 缺点
•易于疏水 •受热面磨损小 •占地面积小 •炉膛烟温偏差小
•维修费用提高 •积灰塌落入炉膛
•锅炉高度较低 •水平烟道支吊方式简单 •尾部受热面易于布置成逆流 传热方式 •尾部烟气向下流动，有利于 吹灰
•占地面积较大 •局部磨损较大 •折焰角与水平烟道结构复杂。
2.螺旋管圈水冷壁