锅炉原理-过热器与再热器ppt课件

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2、屏式受热面的结构: ➢ 由焊在联箱上的许多U形管排列成管屏。管径32-42mm,每
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蛇形管的结构:
过热器的蛇形管可以做成单管圈、双管圈或多管圈,这 与锅炉的容量和管内必须维持的蒸汽流速有关。可通过改变 管圈数目来改变蒸汽速度。如由单管圈变为双管圈,蒸汽通 路截面积增大一倍,蒸汽速度降为原来的一半,而烟气流速 保持不变。
单管圈
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双管圈
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3、按管子的布置方式分类 立式(垂直式):布置在水平烟道
内,支吊简单,易积灰,不利疏水。 卧式(水平式):布置在尾部竖井
中,支吊复杂,多采用有工质冷却的 受热面管子作为悬吊管,便于疏水。
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2-悬吊管;3-联箱
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某超临界1900t/h锅炉高温过热器 ➢布置位置:水平烟道后部; ➢管径:38mm; ➢管道排列:
二、过热器和再热器的工作特点
1、工作特点: (1)蒸汽压力高,压力可以达到超临界以上; (2)过热器和再热器是锅炉内工质温度最高的部件; (3)蒸汽(特别是再热蒸汽)冷却管道的能力较差; 2、工作要求 (1)运行中应保持汽温稳定:波动不超过5~-10℃; (2)过热器和再热器要有可靠的调温手段,使运行工况在 一定范围内变化时能维持额定的汽温; (3)尽量减少并联管间的热偏差。
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1、按管子排列方式分类
➢ 顺列:传热系数小,阻力小,管壁磨损小,容易清灰, 一般用在高温烟区。
➢ 错列:传热好,阻力大,管壁磨损大,不易清灰,一般 用于尾部低温烟道。
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顺列
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错列
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2、按烟气和蒸汽的流动方向分类
• 逆流式:具有最大的传热温压;可以节省金属耗量;金属壁温可能很高。 常用于过、再热器的低温级(进口级)。 • 顺流式:传热温压小;所需受热面较多;金属壁温较低。多用于蒸汽温 度较高的最末级(即高温级)。 • 混合流:先经逆流传热段,再经顺流传热段,折中布置。
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再热循环T-S图
➢再热循环的使用,可以提 高循环的热效率4%~5%, 而且可以使汽轮机排汽湿 度控制在允许范围内。
➢再热器系统阻力会使蒸汽 在汽轮机内的作功能力下 降,因此再热系统力求简 单,整个再热器的压降不 高于0.2MPa。
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多管圈
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二、屏式过热器(再热器)
屏式过热器(再热器)布置在炉膛内部,吸收炉膛的 辐射热量,减少烟气扰动,降低沿烟道宽度的热偏差,改 善过热蒸汽或再热蒸汽的汽温特性。
1、辐射式和半辐射式过热器 ➢辐射式过热器(再热器):布置在炉膛 上部,接受炉膛辐射热,横向节距较大 (3-4m),如前屏、大屏等; ➢半辐射式过热器(再热器):布置在炉 膛出口烟窗处,既接收炉内的辐射热, 又吸收烟气的对流热, 防止对流受热面 结渣,如后屏过热器。
再热器压力低,汽体比体积较大,管径比过热器大。 (2)过热器和再热器分类: ➢对流式过热器(再热器); ➢半辐射式(屏式)过热器(再热器); ➢辐射式过热器(再热器)。
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一、对流式过热器(再热器) 对流式过热器(再热器)由蛇形管组成,布置在锅炉
水平烟道或尾部竖井中,吸收烟气的对流放热量。 布置形式分类: ➢按管子排列方式分为:顺列、错列布置方式。 ➢根据烟气和蒸汽的流向,可分为:逆流、顺流和混合流。 ➢根据管子的布置方式分为:垂直式和水平式。
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三、过热器和再热器的布置要求
(1)低压锅炉: ➢吸热特点:锅炉压力低,汽化潜热大。蒸发热量多,过热热少; ➢受热面布置:除了水冷壁以外,在过热器前,需要布置一定数量的对 流蒸发管束; (2)中压锅炉: ➢吸热特点:炉膛辐射热与蒸发热相当,无需额外布置蒸发受热面; ➢受热面布置:过热器仅布置在炉膛出口的凝渣管之后; (3)高压锅炉 ➢吸热特点:汽化潜热小,所需蒸发热量少,预热热和过热热量多; ➢受热面布置;除了对流式过热器,还需要把部分过热器设置在炉膛内, 即采用辐射式过热器,也可以把部分水冷壁作为辐射式省煤器。
82排×12管/排=984根
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蒸汽与烟气流速的选择:
➢ 蒸汽流速:保持一定质量流速,使过热器和再热器得到 可靠冷却,同时要控制过热器或再热器压降,一般过热 器质量流速800-1100kg/(m2·s),再热器内蒸汽质量流量 250-400kg/(m2·s) 。
➢ 烟气流速:应综合考虑传热效果、管子的磨损和积灰情 况。烟气流速过高,传热效果较好,所需换热面积少, 积灰少,但管子的磨损严重。水平烟道内,烟温高,灰 粒较软,烟气流速10-15m/s;烟气低温区,飞灰磨损能 力加剧,控制流速在6-9m/s。
在锅炉负荷变化时,应保证锅炉的过热蒸汽温度在允 许范围内波动。目前电厂锅炉过热蒸汽温度540-555℃; (2)再热器的作用:把汽轮机高压缸的排汽返回锅炉再 次加热,然后再送到低压缸膨胀做功。目的是使汽轮机 末级叶片的蒸汽湿度控制在允许范围内。
再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20%。我国125MW 以上机组都采用一次中间再热系统。
第7章 过热器和再热器
7-1 过热器和再热器的作用及特点 7-2 过热器和再热器的结构形式及汽温特性 7-3 热偏差 7-4 蒸汽温度的调节 7-5 对流受热面的高温积灰和高温腐蚀
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7-1 过热器和再热器的作用及特点
一、过热器和再热器的作用
(1)过热器的作用:将饱和蒸汽加热成过热蒸汽。
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(1)过热器系统:顶棚过热器→低温过热器→屏式过热器→高温过热器 (2)过热器系统:汽轮机→低温再热器 →高温再热器→汽轮机
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高压锅炉受热面的布置
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7-2 过热器和再热器的结构型式及汽温特性
(1)过热器和再热器结构: 过热器和再热器的结构基本相同,二者区别在于:
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