锅炉启动系统讲解
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(d) 它是提供启动和运行工况下某些参数的自动控制和调 节信号的信号源(即作为中间点温度)
一般在（25%～35%）MCR负荷以下，由水冷 壁进入分离器的为汽水混合物，分离器出口蒸汽 直接进入过热器，疏水通过疏水扩容器回收工质 或通过除氧器回收工质和热量。当负荷大于 （25%～35%）MCR负荷时，分离器中全部是蒸汽， 呈干态运行。此时内置式分离器相当于一个蒸汽 联箱，必须承受锅炉全压，这是与外置式分离器 的最大不同点。
内置式启动分离器启动系统
高温过热器
内置式启动分离器 系统在锅炉启停及 正常运行过程中,汽 水分离器均投入运 行,所不同的是在锅 炉启停及低负荷运 行期间,汽水分离器 呈湿态运行,起汽水 分离作用；而在锅 炉正常运行期间,汽 水分离器只作为蒸 汽通道使用。
起
水 冷 壁
动 分 离 器
省
煤
器
至疏水扩容器或除氧器
•3
设计温度 ℃
453
•4
最高工作温度
℃
426
•5
外径×壁厚 mm×mm Φ930X110
•6
数量
台
2
•7
总长度 m
4.7
•8
材质
/
SA-336F12
锅炉启动系统
•9 • 10 • 11 • 12 • 13 • 14 • 15 • 16 • 17 • 18
钢板许用应力
128(453℃)
钢板脆性转变温度（FATT）
一根轴向蒸 汽引出管
6根汽水混 合物引入管
一根轴向饱 和水引出管
贮水箱
布置在两个分离器的下方，用于收集汽水分离器的排水。贮 水箱为圆柱形结构，球形封头，筒体材料为SA335 P91，筒体规 格为Φ744.5x71.5 mm,直段长为18300 mm。贮水箱筒体上设有两个 进水管接头、一个341疏水管线管接头、一个387暖管疏水管线管 接头及两个手孔装置，此外还设有压力、温度测点及三对水位测 点。
启动系统的设备
锅炉的启动系统由立式布置的汽水分离器、贮水箱、阀门、 管道及附件等组成。
启动系统的主要管道包括：水位控制管道，暖管系统管道 等。
给水经炉膛加热后，工质流入汽水分离器，分离后的热 态水通过管道排入疏水扩容器，通过疏水泵进入冷凝器。分离 出的蒸汽进入锅炉顶棚、对流烟道侧包墙和尾部竖井包墙，然 后依次流经低温过热器、屏式过热器、后屏过热器和末级过热 器，最后由主汽管道引出。
给水
图 不需切除分离器---内置式启动分离器启动系统
内置式启动分离器启动系统的主要特点
（a）.汽水分离器与蒸发段、过热器之间没有任何阀门,不需 要外置式启动系统所涉及的分离器解列或投运操作,从根本上 消除了分离器解列或投运操作所带来的汽温波动问题。 （b）.在锅炉启停过程和低负荷运行时,分离器同汽包炉的汽 包一样,起到汽水分离的作用,避免了过热器带水运行。 （c）.系统简单,操作方便,对自动控制要求较低,同时有利于设 备维修。 （d）.由于分离器强度要求很高,同时对启动分离器的热应力 控制较严,将影响升负荷率。同时分离器壁厚相对增加,材料及 加工费用增加,但阀门数量减少,又降低了投资,使系统总投资 降低。 （e）.疏水系统相对比较复杂。
℃
-20
水进口 数量/外径×壁厚
个/mm×mm
疏水出口 数量/外径×壁厚
个/mm×mm
蒸汽出口 数量/外径×壁厚
L2=12.7 ？m L2’ =16.7 ？m
L3= 1.4？ m L3’=13 ？m
启动分离器作用
（a）组成循环回路，建立启动流量
（b）实现进入的汽水混合物的汽水两相分离，使分离出来 水的质量和热量得以回收，并由它作为提供过热器、再 热器暖管和汽机冲转带负荷的汽源
(c) 对于内置式分离器而言，在启动时它能起到固定蒸发 终点的作用，这样使汽温、给水量、燃料的调节成为 互不干扰的独立部分
贮水箱顶部设有放汽管，用于排放分离器排水带进来的蒸汽，
在贮水箱底部放水口上方设有消旋器（与分离器内的消旋器一 样）。贮水箱中的水位控制类似于自然循环锅炉的汽包水位控制。
贮水箱水位控制参数表
正常水位控制值（启 汽水膨胀水位控制 正常水位控制值
动系统运行中341） 值（341）
（启动系统停运后）
L1=1.4？ M L1’=13 ？m
本锅炉设计采用两个立式布置的汽水分离器，其结构型式为圆 柱形筒体，球形封头，筒体材料为SA-336F12，规格为Φ930X110 mm，总长度为4700 mm。每个分离器筒体上部设有6个与水平面成 15°夹角的切向进口管接头。当汽水混合物沿筒体切向进入分离器 后，旋转形成的离心力使汽水分离，分离出的蒸汽从顶部引出管流 向顶棚过热器，分离出的水从分离器底部排到贮水箱。在分离器内 部设有汽水分离环和消旋器。
二．锅炉启动系统
• 1.启动系统设备规范：
• 序号 名称
单位
参数
• 1 锅炉启动流量
t/h
515
• 2 启动系统设计容量 t/h
515
• 3 最小直流负荷 %B-MCR
25
ห้องสมุดไป่ตู้
锅炉启动系统
• 2.启动分离器设备规范：
• 序号 名称
单位
参数
•1
设计压力 MPa(g) 29.83
•2
最高工作压力
MPa(g) 28.41
当机组负荷达到本生点以上时，启动系统将被关闭进入热 备用状态，锅炉处于直流运行状态。启动过程中，贮水箱的水 位由361阀控制，水可由水位控制管道流入疏水扩容器和疏水 箱。
汽水分离器
汽水分离器布置在水冷壁出口混合集箱与顶棚管的入口之间， 在锅炉启、停过程中和低负荷运行时，分离器用于进行有效的汽水 分离。
贮水罐
锅炉启动系统
• 一.锅炉启动系统概述：
•
锅炉启动系统由内置式汽水分离器、储水箱、
水位控制阀(361阀)、启动扩容器、疏水泵等组成。
在本生负荷（25％B-MCR）以下，水冷壁出口的
汽水混合物在启动分离器中分离，蒸汽经分离器
顶部引入过热器，水经分离器进入储水箱，经水
位控制阀至锅炉疏水扩容器或排至凝汽器，锅炉 启动水质不合格时也可由疏水泵排至地沟。
汽水分离环是一个位于分离器顶部蒸汽引出管入口处的钢环， 直接焊接在上封头内表面，其作用是防止水从引出管内壁随蒸汽一 起流出。消旋器位于分离器底部出水口上方，为交叉板式结构，下 设圆筒用肋板固定在分离器内壁上，消旋器用来抑制漩涡的形成， 减少排水带汽。分离器上还设有手孔装置和壁温测点。
启动分离器示意图
一般在（25%～35%）MCR负荷以下，由水冷 壁进入分离器的为汽水混合物，分离器出口蒸汽 直接进入过热器，疏水通过疏水扩容器回收工质 或通过除氧器回收工质和热量。当负荷大于 （25%～35%）MCR负荷时，分离器中全部是蒸汽， 呈干态运行。此时内置式分离器相当于一个蒸汽 联箱，必须承受锅炉全压，这是与外置式分离器 的最大不同点。
内置式启动分离器启动系统
高温过热器
内置式启动分离器 系统在锅炉启停及 正常运行过程中,汽 水分离器均投入运 行,所不同的是在锅 炉启停及低负荷运 行期间,汽水分离器 呈湿态运行,起汽水 分离作用；而在锅 炉正常运行期间,汽 水分离器只作为蒸 汽通道使用。
起
水 冷 壁
动 分 离 器
省
煤
器
至疏水扩容器或除氧器
•3
设计温度 ℃
453
•4
最高工作温度
℃
426
•5
外径×壁厚 mm×mm Φ930X110
•6
数量
台
2
•7
总长度 m
4.7
•8
材质
/
SA-336F12
锅炉启动系统
•9 • 10 • 11 • 12 • 13 • 14 • 15 • 16 • 17 • 18
钢板许用应力
128(453℃)
钢板脆性转变温度（FATT）
一根轴向蒸 汽引出管
6根汽水混 合物引入管
一根轴向饱 和水引出管
贮水箱
布置在两个分离器的下方，用于收集汽水分离器的排水。贮 水箱为圆柱形结构，球形封头，筒体材料为SA335 P91，筒体规 格为Φ744.5x71.5 mm,直段长为18300 mm。贮水箱筒体上设有两个 进水管接头、一个341疏水管线管接头、一个387暖管疏水管线管 接头及两个手孔装置，此外还设有压力、温度测点及三对水位测 点。
启动系统的设备
锅炉的启动系统由立式布置的汽水分离器、贮水箱、阀门、 管道及附件等组成。
启动系统的主要管道包括：水位控制管道，暖管系统管道 等。
给水经炉膛加热后，工质流入汽水分离器，分离后的热 态水通过管道排入疏水扩容器，通过疏水泵进入冷凝器。分离 出的蒸汽进入锅炉顶棚、对流烟道侧包墙和尾部竖井包墙，然 后依次流经低温过热器、屏式过热器、后屏过热器和末级过热 器，最后由主汽管道引出。
给水
图 不需切除分离器---内置式启动分离器启动系统
内置式启动分离器启动系统的主要特点
（a）.汽水分离器与蒸发段、过热器之间没有任何阀门,不需 要外置式启动系统所涉及的分离器解列或投运操作,从根本上 消除了分离器解列或投运操作所带来的汽温波动问题。 （b）.在锅炉启停过程和低负荷运行时,分离器同汽包炉的汽 包一样,起到汽水分离的作用,避免了过热器带水运行。 （c）.系统简单,操作方便,对自动控制要求较低,同时有利于设 备维修。 （d）.由于分离器强度要求很高,同时对启动分离器的热应力 控制较严,将影响升负荷率。同时分离器壁厚相对增加,材料及 加工费用增加,但阀门数量减少,又降低了投资,使系统总投资 降低。 （e）.疏水系统相对比较复杂。
℃
-20
水进口 数量/外径×壁厚
个/mm×mm
疏水出口 数量/外径×壁厚
个/mm×mm
蒸汽出口 数量/外径×壁厚
L2=12.7 ？m L2’ =16.7 ？m
L3= 1.4？ m L3’=13 ？m
启动分离器作用
（a）组成循环回路，建立启动流量
（b）实现进入的汽水混合物的汽水两相分离，使分离出来 水的质量和热量得以回收，并由它作为提供过热器、再 热器暖管和汽机冲转带负荷的汽源
(c) 对于内置式分离器而言，在启动时它能起到固定蒸发 终点的作用，这样使汽温、给水量、燃料的调节成为 互不干扰的独立部分
贮水箱顶部设有放汽管，用于排放分离器排水带进来的蒸汽，
在贮水箱底部放水口上方设有消旋器（与分离器内的消旋器一 样）。贮水箱中的水位控制类似于自然循环锅炉的汽包水位控制。
贮水箱水位控制参数表
正常水位控制值（启 汽水膨胀水位控制 正常水位控制值
动系统运行中341） 值（341）
（启动系统停运后）
L1=1.4？ M L1’=13 ？m
本锅炉设计采用两个立式布置的汽水分离器，其结构型式为圆 柱形筒体，球形封头，筒体材料为SA-336F12，规格为Φ930X110 mm，总长度为4700 mm。每个分离器筒体上部设有6个与水平面成 15°夹角的切向进口管接头。当汽水混合物沿筒体切向进入分离器 后，旋转形成的离心力使汽水分离，分离出的蒸汽从顶部引出管流 向顶棚过热器，分离出的水从分离器底部排到贮水箱。在分离器内 部设有汽水分离环和消旋器。
二．锅炉启动系统
• 1.启动系统设备规范：
• 序号 名称
单位
参数
• 1 锅炉启动流量
t/h
515
• 2 启动系统设计容量 t/h
515
• 3 最小直流负荷 %B-MCR
25
ห้องสมุดไป่ตู้
锅炉启动系统
• 2.启动分离器设备规范：
• 序号 名称
单位
参数
•1
设计压力 MPa(g) 29.83
•2
最高工作压力
MPa(g) 28.41
当机组负荷达到本生点以上时，启动系统将被关闭进入热 备用状态，锅炉处于直流运行状态。启动过程中，贮水箱的水 位由361阀控制，水可由水位控制管道流入疏水扩容器和疏水 箱。
汽水分离器
汽水分离器布置在水冷壁出口混合集箱与顶棚管的入口之间， 在锅炉启、停过程中和低负荷运行时，分离器用于进行有效的汽水 分离。
贮水罐
锅炉启动系统
• 一.锅炉启动系统概述：
•
锅炉启动系统由内置式汽水分离器、储水箱、
水位控制阀(361阀)、启动扩容器、疏水泵等组成。
在本生负荷（25％B-MCR）以下，水冷壁出口的
汽水混合物在启动分离器中分离，蒸汽经分离器
顶部引入过热器，水经分离器进入储水箱，经水
位控制阀至锅炉疏水扩容器或排至凝汽器，锅炉 启动水质不合格时也可由疏水泵排至地沟。
汽水分离环是一个位于分离器顶部蒸汽引出管入口处的钢环， 直接焊接在上封头内表面，其作用是防止水从引出管内壁随蒸汽一 起流出。消旋器位于分离器底部出水口上方，为交叉板式结构，下 设圆筒用肋板固定在分离器内壁上，消旋器用来抑制漩涡的形成， 减少排水带汽。分离器上还设有手孔装置和壁温测点。
启动分离器示意图