(2)可以任意布置蒸發受熱面,管子直立、平放都可以,所以鍋爐形狀 與受熱面能采用比較好的布置方案。
(4)由于循環倍率低,循環水量較小,因此可以采用蒸汽負荷較高、阻 力較大的旋風分離裝置,以減少分離裝置的數量和尺寸,從而減小汽包 直徑。
(5)蒸發受熱面中可以保持足夠高的質量流速,使循環穩定,不會發生 循環停滯和倒流等故障。
1-12 以1025t/h 鍋爐為例說明 II 型亞臨界參數控制循環鍋爐總體布置 的概況。
答:1025t/h控制循環鍋爐是由上海鍋爐廠按照美國燃燒工程公司技 術,并在它的指導下設計、制造的。鍋爐采用國內外通常采用的單汽包、單 爐膛的II型總體布置型式,爐前布置3臺鍋水循環泵,爐后布置2臺三分倉 轉子轉動回轉式空氣預熱器。
鍋爐的鋼架為全鋼結構,并用高強度螺栓連接的繞帶式剛性梁結構。剛 性結構中設置了3層導向裝置,以滿足鍋爐的膨脹要求。剛性梁分布為爐膛 部分23層、尾部16層。
鍋爐采用全懸吊結構,爐頂大板梁的高度為65550mm,汽包中心線mm,燃燒器頂排標高為25 430mm(它與屏式過熱器底部距離為 18 280mm),省煤器給水進口管路標高27600mm,再熱蒸汽進口管標高 37 340mm.
爐膛截面為長方形,深度為12330mm,寬度為14 022mm。在爐膛上部 懸吊著4排分隔屏過熱器,每排由6片屏組成,共24個分隔屏。屏間橫向 節距為2780mm,管間縱向節距為 60mm。在分隔屏過熱器之后,爐膛折焰 角上方布置了20排后屏過熱器。后屏過熱器的橫向節距為684mm,縱向節距為63mm。水平煙道內布置有末級再熱器和末級過熱器,而低溫對流過熱 器則水平布置在尾部垂直煙道的上部,其后布置了單級省煤器。
鍋爐的再熱器系統由墻式再熱器、屏式再熱器和末級對流再熱器組成。 墻式再熱器布置在爐膛上部的前墻和兩側墻上,靠近水冷壁管,將這部分水 冷壁管遮擋住。在后屏過熱器之后、爐膛后墻折焰角之上布置了 30排屏式 再熱器,其橫向節距為456mm,縱向節距為73mm。60排末級對流再熱器 則布置在水平煙道內,它們由30排屏式再熱器直接連接而成,中間沒有 集箱。
在鍋爐尾部煙道的下方布置了2臺型號為Z-29VI-(T)-1676的三分倉轉 子轉動回轉式空氣預熱器,直徑為10 330mm,外殼高度為1778mm,轉子 受熱元件高1676mm。整個橫截面分為煙氣、一次風和二次風3個通流區, 相鄰流道之間設有3個惰性區。
鍋爐采用四角布置、切圓燃燒擺動式直流燃燒器,沿高度方向分5層布 置。每角燃燒器風箱內設有3層啟動及暖爐用的油槍,每角燃燒器通過控制 桿由氣動裝置驅動,燃燒器噴嘴能上下擺動30°燃燒器風箱與水冷壁組裝成 一體,運行時隨水冷壁一起膨脹。
制粉系統采用配CE公司技術生產的RP中速碗式磨煤機的正壓直吹式 制粉系統。
鍋爐采用水力定期出渣方式。水力排渣槽為雙Y形結構,與水冷壁之 間采用水密封。灰渣斗容量能滿足爐膛12h的排渣量。出渣口布置有碎渣 機,碎渣的粒度尺寸為25mm。
鍋爐采用程序吹灰,爐膛布置有88個旋轉式吹灰器,分成5行排列。 對流煙道布置有36個長行程伸縮式吹灰器,每臺回轉式空氣預熱器的煙氣 出口處各裝有1個長行程伸縮式吹灰器。
在爐膛后墻水冷壁折焰角之前裝有2個溫度探槍,以監視爐膛出口(即 屏式過熱器下)的煙溫。
1-13 以1025t/h鍋爐為例說明II型亞臨界參數控制循環鍋爐汽水流程 布置的概況。
答:(1)給水系統。鍋爐給水經止回閥、截止閥,通過省煤器進口連接 管道,進入省煤器進口集箱,分配到省煤器蛇形管內,經加熱后至省煤器中 間集箱,再引至省煤器懸吊管,集中到省煤器出口集箱,通過省煤器出口連 接管引入汽包。
(2)水循環系統。1025t/h控制循環鍋爐的水循環系統由汽包、大直徑 下降管、循環泵、環形下水包(集箱)、開云 開云官方網站水冷壁、水冷壁出口集箱和汽水混 合物引出管等組成。
給水通過省煤器進入汽包,通過4根大直徑下降管和引入集箱等的連 接,鍋水流經3臺循環泵,提高壓頭后經出口閥和6根出口管,由爐前送至 前、后及兩側組成的環形下集箱,作為水冷壁的進口集箱,以分配四面墻水 冷壁回路的供水。
前墻下環形下集箱的水流經裝有節流圈的前墻水冷壁管子,吸熱后進入 前墻上集箱,通過前墻引出管進入汽包。兩側墻下環形下集箱的水流經裝有 節流圈的兩側墻水冷壁,吸熱后進入兩側墻上集箱,通過兩側墻上集箱引出 管進入汽包。后墻下環形下集箱的水流經裝有節流圈的后墻水冷壁管子到后 墻懸吊管,進入后墻懸吊管出口集箱,然后分成三路,第一路通過后墻懸吊 管出口集箱引出管直接進入汽包;第二路通過折焰角底管進入屏管,至后墻 上集箱,通過引出管進入汽包;第三路通過爐膛延伸側墻包覆管至兩側墻上 部集箱,通過引出管進入汽包。
(3)過熱蒸汽系統。1025t/h控制循環鍋爐的過熱器是由頂棚過熱器、 包覆管過熱器、低溫對流過熱器、分隔屏過熱器以及末級高溫對流過熱器等 組成的輻射一對流式多級過熱器。
1025t/h控制循環鍋爐的過熱蒸汽系統流程中,汽包送出的飽和蒸汽由 連接管引至頂棚過熱器進口集箱,經此集箱引出的飽和蒸汽分成兩部分,其 中約34%的蒸汽由旁通管引到尾部煙道兩側包覆管過熱器進口集箱,其余 66%經頂棚過熱器管后進入出口集箱。尾部煙道兩側墻包覆管的進、出口集 箱內均有隔板,由爐頂棚過熱器出口集箱送至尾部煙道兩側墻包覆管進口集 箱的蒸汽分別經尾部煙道兩側的側前和側后的管系加熱后進入出口集箱。
尾部煙道兩側墻包覆管前半部管的蒸汽經出口集箱的前部進入尾部煙道 前墻包覆管的進口集箱,蒸汽在此被分成兩部分,一部分經連接管進入水平 煙道兩側包覆管的進口集箱,再經水平煙道兩側包覆管,加熱后的蒸汽由連 接管送至水平煙道兩側包覆管的出口集箱,進入尾部煙道出口集箱;另一部 分進入尾部煙道前墻包覆管,然后進入尾部煙道前墻包覆管的出口集箱。在 此尾部煙道前墻包覆管出口集箱中集中的蒸汽,經尾部煙道的爐頂過熱器, 再經尾部煙道后墻上部包覆管進入低溫對流過熱器的進口集箱。尾部煙道兩 側包覆管的后半部管子的蒸汽則經尾部煙道兩側包覆管出口集箱,也送至低 溫對流過熱器的進口集箱。匯合在低溫對流過熱器進口集箱的蒸汽,進入低 溫對流過熱器管系,經垂直管段進入低溫對流過熱器出口集箱。
在低溫對流過熱器和爐膛分隔屏過熱器之間布置了噴水減溫器,經噴水 減溫調節后的蒸汽送至分隔屏進口集箱,經分隔屏加熱后送至分隔屏出口集 箱,經連接管送至后屏過熱器的進口集箱,經后屏過熱器管系加熱后送至后 屏出口集箱,再經連接管將蒸汽送至末級高溫對流過熱器進口集箱。蒸汽在 末級高溫對流過熱器管系將加熱到額定溫度,并由出口集箱經過熱蒸汽引出 管送出去。
(4)再熱蒸汽系統。1025t/h控制循環鍋爐的再熱器系統由墻式再熱 器、屏式再熱器和末級對流再熱器等三級再熱器組成。
從汽輪機高壓缸排出的蒸汽由2根管子分左右兩路引至鍋爐,經過再熱 器事故噴水減溫器減溫,進入墻式再熱器進口集箱,經過墻式再熱器管加熱 后,從出口集箱引出,再由連接管送至屏式再熱器進口集箱,經屏式再熱器 管加熱后進入末級對流再熱器管。加熱后的蒸汽進入布置在爐頂的出口集 箱,再經連接管送至汽輪機的中壓缸繼續做功。
(1)由于沒有汽包進行汽水分離,因此水的加熱、蒸發和過熱過程沒有 固定分界線,過熱汽溫隨負荷的變動而波動較大。
(2)由于沒有汽包,直流鍋爐的水容積及其相應蓄熱能力大為降低,一 般為同參數汽包鍋爐的50%以下,因此,對鍋爐負荷變化比較敏感,鍋爐 工作壓力變化速度較快。
(3)直流鍋爐蒸發受熱面不構成循環,無汽水分離問題,故工作壓力升 高,汽水密度差減小時,對蒸發系統工質流動無影響,在超臨界壓力以上 時,直流鍋爐仍能可靠工作。
(4)由于沒有汽包,因此直流鍋爐一般不能進行連續排污,對給水品質 的要求很高。
(5)直流鍋爐蒸發受熱面由于沒有熱水段、蒸發段和過熱段的固定分界, 且汽水比體積不同,因此會出現流動不穩定、脈動等問題,影響鍋爐安全 運行。
(7)直流鍋爐蒸發受熱面中,汽水流動完全靠給水泵壓頭推動汽水流 動,故要消耗較多的水泵功率。
(8)節省鋼材,制造工藝比較簡單,運輸安裝比較方便,蒸發受熱面可 任意布置,容易滿足爐膛結構要求。
答:鍋爐采用半塔式布置。煙道在爐膛上方,爐頂大板梁標高為79m, 前后墻百葉窗底高79.067m,兩側墻百葉窗底高為78.572m。
爐膛橫截面為邊長為13 084mm的正方形,在爐膛內布置了$51的盤旋 管(或稱螺旋管)水冷壁。
爐膛四角布置了直流燃燒器,每角燃燒器高13m,由7組噴嘴組成,其 中有5個煤粉噴嘴和2個油噴嘴。油噴嘴只在啟動或低負荷時使用,正常運 行時不投入。
爐膛出口上方緊接垂直煙道,煙道四壁布置了38x5的垂直管屏型水 冷壁,垂直煙道內,自下而上依次布置了第I級過熱器、第II級過熱器、第 II級再熱器、第I級再熱器、第二級省煤器和第I級省煤器,這些對流受熱 面均由280根爐內懸吊管支吊。
回轉式空氣預熱器、除塵器和引風機都布置在鍋爐尾部垂直下行煙道的 下方,煙氣從爐膛出口一路向上流動,直至第一級省煤器后立即向爐后轉 彎。從垂直下行空煙道往下行進,流向布置在下部的回轉式空氣預熱器、除 塵器和引風機,最后由煙囪排入大氣。
鍋爐采用敷管爐墻,用礦渣棉做保溫材料。鍋爐本體采用全懸吊結構, 除回轉式空氣預熱器外,全部重量均懸吊在大板梁上,整個受熱面均向下自 由膨脹。回轉式空氣預熱器則由單獨的鋼架支承。
半塔式布置鍋爐保留了塔式布置鍋爐的優點,即煙氣自下而上流過過熱 器、再熱器和省煤器等對流受熱面,從而減輕了飛灰對受熱面的磨損。采用半塔式布置。雖然一般鍋爐的省煤器在易磨損部位(迎煙氣流動方 向的管子彎頭處)都裝有防磨裝置,但這臺半塔式蘇爾壽盤旋管直流鍋爐的 省煤器管子上卻沒有裝防磨裝置,開云 開云官方網站原因就在于半塔式布置可以使對流管子磨 損大大減輕。
答:鍋爐的主汽水系統中,給水經給水泵通過高壓加熱器、II型熱交換 器后送至I級省煤器,到II級省煤器,再送入II型盤旋管水冷壁進口集箱。 進入分為2個管帶的80根盤旋管,然后進入中間集箱。再進入垂直管屏水冷壁,集中進入汽水分離器。由汽水分離器引至爐外后側16根懸吊管,進 入爐內280根懸吊管,然后進入爐外前側16根懸吊管。通過I級噴水減溫 后進入I級過熱器進口集箱,經過I級過熱器管加熱后至出口集箱。再經過 II級噴水減溫后進入II級過熱器進口集箱,經過II級過熱器管加熱后至出口 集箱。這樣,符合額定汽溫要求的過熱蒸汽便送至汽輪機高壓缸做功。
過熱蒸汽在汽輪機高壓缸做功后的排汽,分成兩路,一路送至電廠自用 汽系統;另一路是主要的,送至I級再熱器,經噴水減溫后送至II級再熱 器,再集中送至汽輪機中壓缸、低壓缸繼續做功。
答:復合循環鍋爐是由直流鍋爐和強制循環鍋爐綜合發展而來的,是直 流鍋爐的改進。依靠鍋水循環泵的壓頭,將蒸發受熱面出口部分或全部工質 進行再循環的鍋爐,稱為復合循環鍋爐,包括全負荷復合循環鍋爐和部分負 荷復合循環鍋爐。
(2)由于在高負荷時可選用較低的質量流速,低負荷時利用循環泵來得 到足夠的質量流速,因此與直流鍋爐比,復合循環鍋爐可節省給水泵能量 消耗。
(4)鍋爐運行時的最低負荷沒有限制。低負荷時,沒有旁路系統熱損 失,減少了機組效率的降低。
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