超临界锅炉介绍
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超超临界锅炉汽水流程
超超临界锅炉(Ultra-Supercritical Boiler)是一种采用超超临界压力(蒸汽温度超过593℃,压力超过22.1MP a)工作的高效、环保的燃煤发电设备。
其汽水流程主要包括以下几个关键环节:
1. 给水系统:
原始的除盐水经过一系列处理后成为合格的高压给水。
给水泵将处理后的给水增压送入超超临界锅炉。
2. 预热阶段:
给水首先进入低温过热器,通过烟气余热加热至饱和温度或接近饱和温度。
然后进入高温过热器进一步加热,达到超临界状态(即温度和压力高于临界点),此时水已经转变为干饱和蒸汽。
3. 蒸发与再热阶段:
超临界状态下的水蒸气继续在蒸发器中吸收燃料燃烧
产生的热量,迅速蒸发并被加热到超超临界条件。
从蒸发器出来的高温高压蒸汽进入再热器,再次利用烟
气余热进行再热,提高蒸汽温度,以提高循环热效率和汽轮机的做功能力。
4. 汽轮机工作阶段:
高温高压的蒸汽随后进入汽轮机冲动级和反动级叶片,推动汽轮机转子旋转,进而带动发电机产生电能。
在汽轮机内部完成能量转换后,低压蒸汽会流回锅炉的冷凝器进行冷却和回收。
整个过程中,超超临界锅炉通过对给水的多级加热和蒸汽的多次膨胀做功,极大地提高了热效率和机组运行性能,同时减少了污染物排放。
超临界锅炉1000MW超超临界锅炉超临界锅炉超临界锅炉指锅炉内工质的压力在临界点以上的锅炉。
锅炉内的工质都是水,水的临界压力是:22.115MPA 374.15 ℃;在这个压力和温度时,水和蒸汽转化汽化潜热等于零,不存在两相区,即水变成蒸汽是连续的,并以单相形式进行,就叫水的临界点,炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉,大于这个压力就是超临界锅炉,目前,国内将工质压力大于26MPa被称为超超临界锅炉,准确的说应该叫高效超临界锅炉。
超临界、超超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果,超超临界机组与超临界机组相比,热效率要提高1.2%,一年就可节约6000吨优质煤。
未来火电建设将主要是发展高效率高参数的超临界(SC)和超超临界(USC)火电机组,它们在发达国家已得到广泛的研究和应用。
我国超临界锅炉技术研发状况超超临界锅炉技术于上个世纪90年代初在欧洲问世,是国际上最为先进的燃煤发电技术,具有煤耗低、环保性能好、技术含量高的特点。
超超临界机组的发电效率比我国近期主要采用的亚临界机组高出10%,比超临界机组高出6~8%。
1998年,最早投入运行的超超临界机组安装在丹麦的Nordjyll ands发电厂,由丹麦BWE公司设计生产,发电效率创造了新的世界记录,达到47%。
我国于2002年把开发超超临界锅炉列为国家863重大项目攻关计划,2003年原国家经贸委和科技部都把超超临界锅炉列入国家重大技术装备研制计划。
我国当前在建电厂项目中主要采用亚临界机组和超临界机组,亚临界机组以国产为主,超临界机组主要依靠进口,已经投入运行的超临界机组有10余台。
与超超临界机组有关的主要运行数据:我国目前运行的发电厂,平均发电效率在35%以下,单电煤耗为380克标准煤以上;我国设计生产的亚临界机组的发电效率在38%左右,单电煤耗约350克标准煤;我国引进的超临界机组的发电效率在41%左右,单电煤耗约310克标准煤;以三菱、日立为代表的日本超超临界机组发电效率在48%左右,单电煤耗约265克标准煤。
超临界锅炉参数
超临界压力锅炉是指主蒸汽压力超过临界压力 MPa的锅炉。
大容量超临界压力锅炉的主蒸汽压力通常定在 MPa左右。
当主蒸汽压力达到
25\~31MPa时,称为超超临界压力锅炉(ultra super critical Pressure boiler)。
超临界锅炉的主要参数包括:
1. 主蒸汽压力:超临界压力锅炉的主蒸汽压力超过 MPa,通常在 MPa左右。
当主蒸汽压力达到25\~31MPa时,则被称为超超临界压力锅炉。
2. 过热蒸汽流量:如DG1900/Ⅱ1型配600 MW发电机组的超临界直流锅炉,其过热蒸汽流量为1900 t/h。
3. 过热器出口汽压:如上述锅炉,其过热器出口汽压为 MPa。
4. 过热器出口汽温:如上述锅炉,其过热器出口汽温为571℃。
5. 再热蒸汽流量:如上述锅炉,其再热蒸汽流量为 t/h。
6. 再热器进口汽压和出口汽压:如上述锅炉,其再热器进口汽压为 MPa,出口汽压为 MPa。
7. 再热器进口汽温与出口汽温:如上述锅炉,其再热器进口汽温为322℃,出口汽温为569℃。
8. 省煤器进口给水温度:如上述锅炉,其省煤器进口给水温度为284℃。
此外,超临界锅炉的设计和结构特点也包括一次再热、前后墙对冲燃烧单炉膛、尾部双烟道结构、挡板调节再热汽温、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、平衡通风以及露天布置等。
如需了解更多参数或信息,建议查阅专业资料或咨询专业人士。
超临界锅炉的简介一. 锅炉的作用和要求1、锅炉的作用锅炉(Boiler)是指利用燃料的燃烧热能或其他热能加热给水(或其他工质)以生产规定参数和品质的蒸汽、热水(或其他工质、或其他工质蒸汽)的机械设备。
用以发电的锅炉称电站锅炉或电厂锅炉,又泛称为蒸汽发生器(Steam Generator)。
在电站锅炉中,通常将化石燃料(煤、石油、天然气等)燃烧释放出来的热能,通过受热面的金属壁面传给其中的工质——水,把水加热成具有一定压力和温度的蒸汽。
蒸汽驱动汽轮机,把热能转变为机械能;汽轮机再带动发电机,将机械能转变为电能供给用户。
电站锅炉中的“锅”指的是工质流经的各个受热面,一般包括省煤器、水冷壁、过热器及再热器等以及通流分离器件如联箱、汽包(汽水分离器)等;“炉”一般指的是燃料的燃烧场所以及烟气通道,如炉膛、水平烟道及尾部烟道等。
2、电力系统运行对电站锅炉提出的要求电力是不能大规模储存的,所以对于电站锅炉来说,它的出力要随外界的负荷需要而变化,这是发电厂生产的一个重要特点。
电站锅炉要达到这一要求,就必须按照外界负荷需要及时调整燃料量、风量以及给水量。
尤其是现在趋向于大电网运行,电力需求的峰谷差可以达到电网容量的50%左右,所以要求电站锅炉要具有很大的变负荷运行能力。
概括说来,对电站锅炉总的要求是即要安全稳定又要经济。
因此,对电站锅炉的基本要求有以下几点:1)锅炉的蒸发量要满足汽轮发电机组的要求,能够在铭牌参数下长期运行,并具有较强的调峰能力。
2)在宽负荷范围内运行时能够保持正常的汽温和汽压。
3)锅炉要具有较高的经济性。
4)耗用钢材量要少,以减少初投资,降低成本。
5)锅炉在运行中要具有较强的自稳定能力。
二. 锅炉的分类锅炉的分类可以按循环方式、燃烧方式、排渣方式、运行方式以及燃料、蒸汽参数、炉型、通风方式等进行分类,其中按循环方式和蒸汽参数的分类最为常见。
1、按循环方式分类锅炉按照循环方式可分为自然循环锅炉、控制循环锅炉和直流锅炉。
超临界锅炉工作原理超临界锅炉是一种高效能的发电设备,它利用高温高压的水蒸气来驱动涡轮发电机,产生电能。
本文将详细介绍超临界锅炉的工作原理。
一、概述超临界锅炉是一种新型的发电设备,它采用了比常规锅炉更高的温度和压力条件,以提高发电效率。
超临界状态的水蒸气具有更高的热能,能够更充分地释放能量,从而提高锅炉的热效率。
二、超临界锅炉的组成1. 锅炉本体超临界锅炉的主要组成部分是锅炉本体,其内部包括水冷壁、受热面、蒸汽分离器等。
水冷壁起到了隔离锅炉内外的作用,同时也起到传热的作用。
受热面则是蒸汽从水中吸热的地方,其表面积较大,以便更有效地进行热交换。
蒸汽分离器用于将水和蒸汽分离,以保证蒸汽的纯度。
2. 循环系统超临界锅炉的循环系统包括给水系统和蒸汽系统。
给水系统负责将水从水箱中抽送至锅炉内,通过加热后转变为水蒸气。
蒸汽系统则负责将蒸汽从锅炉中输出,驱动涡轮发电机发电。
两个系统通过高压泵、高温管道等连接在一起,形成闭合循环。
三、超临界锅炉的工作原理超临界锅炉的工作原理可以简单概括为以下几个过程:1. 水的加热超临界锅炉中水通过循环系统输送至受热面,受热面通过燃料的燃烧释放热能,使水分子的运动加剧,温度不断升高。
2. 动能转换水在受热面吸热后,温度上升,从而转化为水蒸气。
水蒸气具备较大的动能,可以驱动涡轮发电机旋转。
3. 能量释放水蒸气进入涡轮发电机后,其内部的叶片受到水蒸气的推动,因此涡轮发电机开始旋转。
涡轮旋转的过程中,其动能将转化为电能,通过输出端口输出。
4. 循环回流水蒸气通过涡轮发电机后变成低温低压的水,经过蒸汽分离器分离后,再次被抽回锅炉进行循环往复,以驱动涡轮继续发电。
四、超临界锅炉的优势与传统锅炉相比,超临界锅炉具有如下优势:1. 提高热效率超临界锅炉采用高温高压的水蒸气,其具备更高的热能,能够更充分地释放能量,从而提高锅炉的热效率。
2. 减少二氧化碳排放超临界锅炉在高效发电的同时,由于温度和压力的提高,其燃烧过程更加充分,煤炭的利用率更高,从而减少了二氧化碳等有害气体的排放。
亚临界和超临界锅炉参数亚临界和超临界锅炉是现代燃煤发电厂中常用的锅炉类型。
它们具有高效率、低排放和经济性等优点,成为了能源领域的重要设备。
本文将从亚临界和超临界锅炉的参数方面进行介绍和比较。
一、亚临界锅炉参数亚临界锅炉是指锅炉工作压力和温度都低于临界点的一种锅炉。
其参数通常为:工作压力在16-24 MPa之间,工作温度在540-560摄氏度之间。
亚临界锅炉的主要特点如下:1. 转变点:亚临界锅炉的工作温度接近于水的临界点温度,因此存在液相和蒸汽两相共存的现象,转变点是指液相和蒸汽相变的温度。
2. 热效率:亚临界锅炉的热效率通常在35%左右,这主要是由于水的沸点限制了蒸汽温度,进而限制了热效率的提升。
3. 燃烧方式:亚临界锅炉采用的是传统的燃烧方式,即燃煤产生热能,再通过水管等传热设备将热能传递给水。
4. 环保性能:亚临界锅炉的环保性能相对较低,烟气中的二氧化硫、氮氧化物等污染物排放较高。
二、超临界锅炉参数超临界锅炉是指锅炉工作压力高于临界点的一种锅炉。
其参数通常为:工作压力在24-30 MPa之间,工作温度在560-620摄氏度之间。
超临界锅炉相较于亚临界锅炉具有以下特点:1. 转变点:超临界锅炉的工作温度高于水的临界点温度,因此不存在液相和蒸汽两相共存的现象,转变点消失。
2. 热效率:超临界锅炉的热效率相较于亚临界锅炉有所提升,可以达到40%以上。
这是因为超临界锅炉的高温高压条件下,蒸汽的热能更充分地释放出来。
3. 燃烧方式:超临界锅炉采用的是超临界循环技术,利用高温高压下的超临界水作为工质,不仅可以提高燃烧效率,还可以减少燃烧产生的污染物。
4. 环保性能:超临界锅炉的环保性能较亚临界锅炉更好,排放的二氧化硫、氮氧化物等污染物更少,符合现代环保要求。
三、亚临界和超临界锅炉的比较亚临界锅炉和超临界锅炉在参数上存在明显的区别,主要表现在工作压力和温度上。
超临界锅炉相较于亚临界锅炉具有更高的工作压力和温度,因此热效率更高,排放更少。
蒸发设备之超临界锅炉引言超临界锅炉是一种常见的蒸发设备,用于产生高压高温的蒸汽。
它采用超临界工质进行工作,具有较高的效率和更低的排放,因此被广泛应用于电力发电、化工工艺和煤炭转化等领域。
本文将介绍超临界锅炉的工作原理、主要组成部分和优势等相关内容。
超临界锅炉的工作原理超临界锅炉采用的工作原理是利用超临界水的特性来产生高压高温的蒸汽。
超临界水是指在临界点以上(374°C, 22.1MPa)的高温高压状态下的水,其物理性质与气相和液相之间的临界态类似。
在超临界锅炉中,水被加热到临界点以上,并通过加压使其保持在压力上。
在超临界状态下,水的热容量变小,导致水在加热时的温度变化更为剧烈。
这样可以使锅炉更有效地吸收燃料释放的热能,并产生更高温高压的蒸汽。
超临界锅炉的主要组成部分超临界锅炉主要由以下几个部分组成:1.炉膛:炉膛是燃料的燃烧空间,用于将燃料燃烧产生的热能传递给水。
炉膛通常由耐高温材料制成,并配备燃料喷嘴和燃烧系统。
2.冷却水环路:冷却水环路用于冷却超临界锅炉的余热。
在锅炉中,一部分热能无法被水吸收,通过冷却水环路将其传递给环境。
3.蒸汽发生器:蒸汽发生器是超临界锅炉的核心组件,用于将加热后的水转化为高温高压的蒸汽。
蒸汽发生器内部包含多个加热表面,通过传导和对流的方式将燃料释放的热能传递给水,使其发生沸腾和蒸发。
4.调节系统:调节系统用于控制超临界锅炉的工作参数,包括温度、压力、燃料供给等。
通过精确的控制,调节系统可以使锅炉保持在最佳工作状态,并提高锅炉的效率和安全性。
超临界锅炉的优势超临界锅炉相比于常规的亚临界锅炉具有以下优势:1.高效节能:由于超临界锅炉工作在高温高压状态下,能够更充分地吸收和利用燃料的热能,提高发电效率。
相比于亚临界锅炉,超临界锅炉的效率提高了几个百分点。
2.降低排放:超临界锅炉在高温高压的条件下,燃料燃烧效率更高,同时燃烧产生的废气中的氮氧化物和二氧化硫等有害物质的生成量更少。