锅炉受热面分析

单元一 自然循环蒸发系统分析
• 汽包直径大.长度长.壁厚.则其内部空间贮水量多.汽包的蓄热能力大， 从而保证在运行中来自百度文库压稳定，并能快速适应外界负荷的变化，具有较 好的负荷调节特性。
• (3)汽包内部装置可以提高蒸汽品质。 • (4)汽包外接附件保证锅炉工作安全。 • 汽包外接有压力表、水位计、安全阀等附件，汽包内还布置了事故放
热量，把炉水转变成饱和蒸汽。 • 自然循环蒸发设备的示意图如图2-1所示，它由汽包、下降管、联箱、
水冷壁管、导汽管等组成。汽包、下降管、导汽管、联箱等都位于炉 外，不受热。水冷壁布置在炉膛四壁，炉膛高温火焰对其辐射传热。 给水通过省煤器加热后送入汽包，在汽包内保持一定的水位。
下一页 返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
上一页 下一页 返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
• 三、下降管 • 下降管的作用是把汽包内的水连续不断地通过下联箱供给水冷壁，以
维持正常的循环。下降管布置在炉外不受热，管外包覆有保温材料。 • 下降管有小直径分散型和大直径集中型两种。小直径分散型下降管的
直径一般为108 ~159 mm，它直接与各下联箱连接。大直径集中型 下降管的管径一般为325 ~ 762 mm，大直径下降管通过下部的小直 径分配支管接至各下联箱，以达到均匀配水的目的。 • 小直径分散型下降管的管径小、管子数目多(40根以上)，流动阻力大， 对循环不利.一般用在中、小容量锅炉上大直径集中型下降管管径大、 管子数目少(4~6根)，流动阻力小，并能节约钢材，简化布置，广泛 用于高压以上锅炉上.见表2-2。
水管等，用来保证锅炉的安全运行。 • (三)汽包的安全运行 • 汽包是有一定壁厚的压力热容器。汽包的工作压力高、机械应力大;
汽包壁温度场不均匀，会产生热应力。
上一页 下一页 返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
• 因此，在锅炉运行中必须保证汽包在己定的工作寿命期间安全运行。 • 汽包在运行中必须限制工作压力。 • 汽包直径大、壁厚，在锅炉进水、启动、停运和负荷变化时都可能在
• 蒸汽。 • (2)汽包具有一定的蓄热能力，能较快地适应外界负荷变化。 • 汽包是一个体积庞大的金属部件，其中存有大量的蒸汽和锅水，具有
一定的蓄热量当锅炉负荷变化时，汽包通过自发释放部分蓄热量弥补 输入热量的不足，或通过增加部分蓄热量吸收多余的输入热量，快速 地适应外界负荷的需要。
上一页 下一页 返回
上一页 下一页 返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
• 下降管材料一般采用碳钢或低合金钢。 • 四、联箱 • 联箱的作用是汇集、混合、分配工质。联箱一般布置在炉外，不受热。 • 联箱由无缝钢管两端焊上平封头构成，在联箱上有若干管头与管子焊
接相连。水冷壁下联箱底部还设有定期排污装置、蒸汽加热装置。 • 联箱材料一般采用碳钢或低合金钢。 • 五、水冷壁 • 水冷壁是锅炉中的主要蒸发受热面。水冷壁由许多并列的上升管组成
• (一)汽包的结构 • 汽包是一长圆筒形压力容器，由筒身和两端的封头组成，其结构如图
2-2所示。筒身是由钢板卷制焊接制成，封头用钢板模压制成，焊接 在筒身两端。在封头中部留有椭圆形或圆形人孔门，以备安装和检修 时工作人员的进出。在汽包上开有很多管孔.并焊上短管.称管座.用以 连接各种管子.如给水管、汽水混合物引入管、下降管、饱和蒸汽引 出管、连续排污管等。 • 现代锅炉的汽包都用吊箍悬吊在炉顶大梁上.如图2-3所示。
汽包上下、内外壁发生较大的温差，产生很大的热应力，其机械应力 和热应力的综合应力在局部区域的峰值将会接近或超过汽包材料的屈 服极限。汽包的综合应力是低周期性的，每一个周期变化都会形成低 周疲劳损耗，使工作寿命缩短。综合应力峰值越大，低周疲劳损耗越 大。因此，在运行中必须限制汽包上下、内外壁温差。一般要求在锅 炉启停和正常运行中汽包上下、内外壁温差不能大于50℃。
项目二 锅炉受热面分析
• 单元一自然循环蒸发系统分析 • 单元二过热器与再热器分析 • 单元三省煤器和空气预热器分析 • 单元四 强制流动锅炉分析
返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
• 任务1自然循环汽包锅炉的蒸发设备分析
• 一、蒸发设备的组成 • 蒸发设备是锅炉的重要组成部分.其作用是吸收炉内燃料燃烧放出的
上一页 下一页 返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
• 悬吊结构有利于汽包受热升温后自由膨胀。 • 汽包的尺寸和材料与锅炉的参数、容量及汽包内部装置等因素有关。
汽包的长度应适合锅炉的容量、宽度和连接管子的要求，汽包的内径 由锅炉的容量和汽水分离装置的要求来决定，汽包壁厚由锅炉的压力、 汽包的直径与结构以及钢材的强度来决定。锅炉压力越高，汽包直径 越大，汽包壁越厚。但是汽包壁太厚，不仅给制造带来困难，而且会 由于运行中内外壁温差大而产生较大的热应力。表2-1列出了部分锅 炉的汽包的尺寸和钢材牌号。 • (二)汽包的作用 • (1)汽包是加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽和大致分界点。
上一页 下一页 返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
• 如图2-4所示.省煤器出口与汽包连接:水冷壁、下降管分别连接于汽包， 形成了自然循环回路;汽包出口与过热器连接。汽包成为省煤器、水 冷壁、过热器的连接中心。锅水的蒸发起点在水冷壁下部的某一部位; 在任何工况下汽包均产生饱和蒸汽，所以过热器进口始终是饱和
• 由水冷壁管进入汽包的汽水混合物，在汽包内靠汽水密度差及汽水 分离装置的作用进行汽水分离。分离出的饱和蒸汽由汽包顶部引出， 直接进入过热器，饱和水回到汽包水空间。
• 二、汽包
上一页 下一页 返回
单元一 自然循环蒸发系统分析
• 汽包是锅炉的重要部件。现代电厂的自然循环锅炉只有一个汽包，横 置在炉外顶部.不受火焰和高温烟气的加热.外面布置有保温材料。
• 汽包内的水通过下降管、下联箱送入水冷壁，水在水冷壁内受热，达 到饱和温度之后继续受热使水部分转变成饱和蒸汽，形成汽水混合物。 这样，水冷壁内汽水混合物的密度小于下降管内水的密度，该密度差 使蒸发设备内的工质依次沿着汽包、下降管、下联箱、水冷壁管、上 联箱、导汽管、汽包循环路线流动，其流动动力是由汽水密度差产生 的，故称为自然循环。