锅炉基础知识培训讲义1
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第1章绪论1、什么是锅炉的额定蒸发量、最大长期连续蒸发量、容量、额定压力、额定汽温?额定蒸发量在额定蒸汽参数,额定给水温度和使用设计燃料,保证热效率时所规定的蒸发量,单位t/h最大连续蒸发量(MCR)在额定蒸汽参数,额定给水温度和使用设计燃料,长期连续运行所能达到的最大蒸发量,单位为t/h(或kg/s )锅炉额定蒸汽参数在规定负荷范围内长期连续运行应能保证的出口蒸汽参数额定蒸汽压力(对应规定的给水压力),单位Mpa ;额定蒸汽温度(对应额定蒸汽压力和额定给水温度),单位C。
2、以一台电厂锅炉为例,简单画出并简述锅炉中汽水、燃料、空气、灰渣的基本工作流程。
◆外部冷空气由送风机提高压头后,送到空气预热器,成为热空气;送入磨煤机的是干燥剂;直接送到燃烧器喷口的助燃空气,叫二次风。
◆外部冷空气由一次风机提高压头后,送到空气预热器,成为热空气;送到一次风母管,分配到各一次风支管;与煤粉混合器中的煤粉混合,输送煤粉到燃烧器,进入炉膛。
◆给水进入省煤器,吸收烟气的热量,进入汽包;◆与分离器出水混合,进下降管,分配到每根水冷壁管;◆在水冷壁管中吸收火焰辐射热,形成汽水混合物;◆向上流动,由汽水导管引入汽包,进行汽水分离。
◆分离出的饱和水与给水混合进入下降管。
◆分离出的饱和蒸汽从汽包顶部引出,进入各级过热器主要有包覆过热器、屏式过热器、对流过热器等。
◆形成过热蒸汽,被送到汽机高压缸。
◆高压缸排汽被送到再热器,提高温度,再送到汽轮机的中低压缸◆在炉膛中,燃料燃烧不断放出热量,产生高温烟气。
◆从炉膛流出、再进入水平烟道、垂直烟道、尾部烟道,并将热量传递给炉膛与烟道中布置的各种受热面,烟气的温度逐渐下降。
◆最后经过除尘设备、脱硫设备、引风机,由烟囱排出到大气3、按水循环方式不同,锅炉可以分为哪几类,各有何特点?◆自然循环:有汽包,利用下降管和上升管中工质密度差产生工质循环。
◆强制循环:有汽包和循环泵,利用循环泵压头循环。
锅炉基础知识第一章锅炉基础知识第一节概述一.锅炉的工作过程:锅炉是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水,使水达到所需要的温度(热水)或一定压力蒸汽的热力设备。
它是由“锅”(即锅炉本体水压部分)、“炉”(即燃烧设备部分)、附件仪表及附属设备构成的一个完整体。
锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行,水进入锅炉以后,在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水,使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽,被引出应用。
在燃烧设备部分,燃料燃烧不断放出热量,燃烧产生的高温烟气通过热的传播,将热量传递给锅炉受热面,而本身温度逐渐降低,最后由烟囱排出。
“锅”与“炉”一个吸热,一个放热,是密切联系的一个整体设备。
锅炉在运行中由于水的循环流动,不断地将受热面吸收的热量全部带走,不仅使水升温或汽化成蒸汽,而且使受热面得到良好的冷却,从而保证了锅炉受热面在高温条件下安全的工作。
二.锅炉参数:锅炉参数对蒸汽锅炉而言是指锅炉所产生的蒸汽数量、工作压力及蒸汽温度。
对热水锅炉而言是指锅炉的热功率、出水压力及供回水温度。
(一)蒸发量(D)蒸汽锅炉长期安全运行时,每小时所产生的蒸汽数量,即该台锅炉的蒸发量,用“D”表示,单位为吨/小时(t/h)。
(二)热功率(供热量Q)热水锅炉长期安全运行时,每小时出水有效带热量。
即该台锅炉的热功率,用“Q”表示,单位为兆瓦(MW),工程单位为104千卡/小时(104Kcal/h)。
(三)工作压力工作压力是指锅炉最高允许使用的压力。
工作压力是根据设计压力来确定的,通常用MPa来表示。
(四)温度温度是标志物体冷热程度的一个物理量,同时也是反映物质热力状态的一个基本参数。
通常用摄氏度即“t℃”。
锅炉铭牌上标明的温度是锅炉出口处介质的温度,又称额定温度。
对于无过热器的蒸汽锅炉,其额定温度是指锅炉额定压力下的饱和蒸汽温度;对于有过热汽的蒸汽锅炉,其额定温度是指过热汽出口处的蒸汽温度;对于热水锅炉,其额定温度是指锅炉出口的热水温度。
锅炉基础知识培训讲义 1第一章锅炉基本知识第一节概论一、锅炉定义组成和分类锅炉是将燃料内蕴藏的能量,经过燃烧释放,把工质加热到规定温度和压力供生产和生活使用的一种热能设备。
锅炉是由“锅”和“炉”以及为保证“锅”和“炉”安全运行所必需的附件、控制仪表、附属设备三大部分组成。
锅──指锅炉中盛水和蒸汽的密封受压部分,其作用是工质吸收“炉”释放出的热量,从而使工质达到一定参数。
主要包括:汽包、水冷壁、对流管、集箱(联箱)、过热器和省煤器等。
炉──指锅炉中将燃料进行燃烧产生热源的部分,其作用是将燃料燃烧时放出的热量供“锅”吸收。
主要包括:燃烧设备、炉墙、炉拱、隔烟箱、烟囱和钢架等。
燃料在“炉”内通过燃烧所产生的高温烟气,经过炉膛和各烟道向锅炉受热面放热,最后从锅炉尾部烟囱排出。
锅炉附件仪表——指安装在锅炉受压部件上用来控制锅炉安全和经济运行的一些附件与仪表装置。
主要包括:安全阀、压力表、水位表、高低水位警报器、排污装置、给水系统、锅炉的汽水管道、常用阀门和有关仪表等。
此外,近年来由于对锅炉的机械化和自动化要求不断提高,工业锅炉上配置机械操作和自动控制的附件及仪表也越来越多,如给水自动调节装置、燃烧自动调节装置、自动点火熄火保护装置以及鼓、引风机联锁装置等。
锅炉附属设备──指燃料的供给与制备系统。
主要包括:上煤、磨粉、燃煤、燃油、燃气装置以及鼓、引风机、出渣、清灰、空气预热、除尘等装置。
锅内工质为水,从低温水变成高温水的称之为热水锅炉。
锅内工质为水,加热转变为蒸汽的称之为蒸汽锅炉。
锅内工质为导热油的,加热有机热载体的称之为有机热载体锅炉。
有机热载体锅炉分为液相炉和汽相炉。
锅炉按其用途可分为电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉和机车锅炉等四类。
锅炉按燃料分类可分为煤炉、油炉、气炉和电加热锅炉。
二、锅炉的工作过程锅炉的工作包括三个连续进行的过程,即:燃料的燃烧放热过程、热量向锅水的传热过程和水被加热和汽化的热力过程。
1.燃料的燃烧放热过程指燃料在炉膛内,在一定的温度下,与空气中的氧气发生化学反应(燃烧)放出热量的过程。
锅炉培训内容第一讲一、介绍锅炉本体设备和附件1、什么是锅炉“锅”——省、汽包、水冷壁、过热器、再热器等汽水系统;“炉”——炉膛、烟道、燃烧器、空气预热器等燃烧系统;2、锅炉的分类A、按锅炉容量分:小、中、大B、按锅炉压力分:低压()、中压(—)高压()、超高压()亚临界()超亚临界(≥)(什么是临界状态:液体与饱和汽重度现相等,水的临界压力是)C、按燃用燃料分:燃煤、燃气、燃油D、按燃烧方式分:层燃炉、室燃炉(煤粉炉、燃油炉)、旋风炉、沸腾炉等E、按布置方式分:屋内式、半露天式、露天式F、按工质的流动特性即水循环特性分:自然循环锅炉、强制循环锅炉、复合循环锅炉、直流锅炉(循环倍率K)K小和大的问题K大安全,过大会使循环流速低(-1.5m/s)G、按排渣方式分:固体排渣锅炉、液体排渣锅炉3、水变化为汽的过程锅炉内的水变成过热蒸汽经历了加热、汽化、过热三个阶段给水—等压升温—饱和水—等温等压汽化—饱和蒸汽—等压升温—过热蒸汽(省煤器内完成,液体热;水冷壁内完成,汽化潜热;过热器内完成,过热热;)4、锅炉三大安全附件:安全阀、压力表、水位计二、各设备规范及作用1、汽包用钢要求:强度高;塑性、韧性和冷弯性好;焊接性能好;看规程记住汽包长度、壁厚等作用:教科书上有干锅时间计算(近似长方体体积+近似圆柱体体积)×下水的比重()=汽包内水的重量(X)X÷440/3600=Y秒汽包内径米筒身长米汽包封头半径=(--×2)÷2=米正常水位到极限低水位高度=米(×+×)××=吨÷440/3600=42秒2、汽包内部设备的工作原理旋风分离器、清洗孔板、波形板分离器和顶部多孔板、及排污管、加药管、事故放水管等位置3、水冷壁分类(光管、膜式、刺管优缺点)属于辐射式受热面,看规范作用教科书上有有的书上还介绍凝渣管(费斯登管)、折烟角等优缺点。
锅炉基础知识(一)1.什么叫自然循环锅炉?2.什么叫锅炉的循环回路?3.自然循环锅炉的蒸发系统由哪些设备组成?4.汽包的作用主要有哪些?5.连续排污管口一般装在何处?为什么?排污率是多少?6.汽包内锅水加药的意义是什么?7.定期排污的目的是什么?排污管口装在何处?8.水冷壁的形式主要有哪几种?9.折焰角是怎样形成的?其结构如何?10.折焰角的作用有哪些?11.冷灰斗是怎样形成的?作用是什么?12.自然循环的原理是怎样的?13.什么叫循环倍率?14.自然循环的故障主要有哪些?15.按传热方式分类,过热器的型式有哪些?16.按介质流向分类,对流过热器的型式有哪些?17.按布置方式分类,过热器有哪几种型式?18.对流式过热器的流量-温度特性如何?19.辐射式过热器的流量-温度特性如何?20.半辐射式过热器的流量-温度特性如何?21.什么叫换热器?换热器有哪几种型式?22.什么叫换热器的顺流布置?有何特点?23.什么叫换热器的逆流布置?有何特点?24.什么叫屏式过热器?它的作用如何?25.联箱的作用有哪些?26.在过热器流程中为什么要进行左右交叉?一期锅炉简介1.锅炉型号:B&WB—2028/17.5—M2.锅炉型式:亚临界参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢构架的 型单汽包锅炉。
3.制造厂家:北京巴布科克·威尔科克斯有限公司4.锅炉采用单炉膛Π型全钢构架、全悬吊紧身全封闭结构,固态排渣。
锅炉采用自然循环方式,水冷壁采用膜式全焊结构,锅炉深度53750mm,锅炉宽度46000mm,锅炉顶梁标高81630mm,汽包中心线标高74330mm,顶棚标高70060mm,水冷壁下集箱标高8000mm,炉膛深17400mm,宽20100mm,高62060mm(由前后水冷壁下集箱中心线到顶棚管中心线),共有水冷壁管996根,水冷壁划分为28个循环回路。
前水冷壁与后水冷壁沿锅炉宽度各分成6和12个回路,两侧水冷壁各分成5个回路。
锅炉工培训讲义一、锅炉的基本知识1.锅炉的定义及组成1.1 锅炉的定义:利用燃料(固体燃料、液体燃料和气体燃料)燃烧释放的化学能转换成热能,且向外输出热水或蒸汽的换热设备。
1.2 锅炉的组成:锅炉由“锅”和“炉”两大部分组成。
“锅”是指汽水流动系统,包括锅筒、集箱、水冷壁以及对流受热面等,是换热设备的吸热部分;“炉”是指燃料燃烧空间及烟风流动系统,包括炉膛、对流烟道以及烟囱等,是换热设备的放热部分。
1.3 锅炉运行的特殊性锅炉在运行时,不仅要承受一定的温度压力,而且要遭受介质的侵蚀和飞灰的磨损,因此具有爆炸的危险。
如果锅炉在设计、制造及安装过程中存在缺陷,或者维护不当,年久失修,或因管理不善,违反操作规程等,都可能发生设备事故,造成减产、停产或影响产品质量;严重时,还会发生爆炸事故,给人民生命和国家财产造成巨大的损失。
锅炉爆炸是指锅炉的受压元件(主要锅筒)突然发生破裂,使其中蒸汽和饱和水的能量迅速释放出来,这样一个物理变化过程。
锅炉爆炸的危害主要来自两方面:一是锅炉内的蒸汽和饱和水急剧膨胀放出的能量造成的危害;二是锅炉内的蒸汽和部分饱和水迅速蒸发而产生的大量蒸汽,向四周扩散所造成的危害。
1.4 锅炉本体的安全技术要求(一)锅炉的设计必须符合安全、可靠的要求。
锅炉受压元件的强度,应按现行的锅炉元件强度计算标准进行计算。
锅筒或锅壳的壁厚,在任何情况下,均不应小于6毫米。
(二)锅炉结构各部分在运行中应能自由膨胀。
锅炉的水循环应保证受热面得到可靠的冷却。
(三)冰管锅炉锅筒的最低安全水位,应能保证对下降管可靠的供水。
火管锅炉的最低安全水位,应高于最高火界100毫米。
(四)锅炉上应开设必要的入孔、手孔、检查孔,以便于安装、维修和清扫外部。
受压元件的入孔盖、手孔盖应采取内闭式,以避免锅水、蒸汽喷出伤人。
盖的结构应保证衬垫不会吹出。
(五)用煤粉、油或气体作燃料的锅炉,应设有在风机电源跳闸时自动切断燃料供应的连锁装置,并尽量装设点火程序控制和灭火保护装置,在容易爆炸的部位应装设防爆门。
锅炉基础知识培训讲义 1第一章锅炉基本知识第一节概论一、锅炉定义组成和分类锅炉是将燃料蕴藏的能量,经过燃烧释放,把工质加热到规定温度和压力供生产和生活使用的一种热能设备。
锅炉是由“锅”和“炉”以及为保证“锅”和“炉”安全运行所必需的附件、控制仪表、附属设备三大部分组成。
锅──指锅炉中盛水和蒸汽的密封受压部分,其作用是工质吸收“炉”释放出的热量,从而使工质达到一定参数。
主要包括:汽包、水冷壁、对流管、集箱(联箱)、过热器和省煤器等。
炉──指锅炉中将燃料进行燃烧产生热源的部分,其作用是将燃料燃烧时放出的热量供“锅”吸收。
主要包括:燃烧设备、炉墙、炉拱、隔烟箱、烟囱和钢架等。
燃料在“炉”通过燃烧所产生的高温烟气,经过炉膛和各烟道向锅炉受热面放热,最后从锅炉尾部烟囱排出。
锅炉附件仪表——指安装在锅炉受压部件上用来控制锅炉安全和经济运行的一些附件与仪表装置。
主要包括:安全阀、压力表、水位表、高低水位警报器、排污装置、给水系统、锅炉的汽水管道、常用阀门和有关仪表等。
此外,近年来由于对锅炉的机械化和自动化要求不断提高,工业锅炉上配置机械操作和自动控制的附件及仪表也越来越多,如给水自动调节装置、燃烧自动调节装置、自动点火熄火保护装置以及鼓、引风机联锁装置等。
锅炉附属设备──指燃料的供给与制备系统。
主要包括:上煤、磨粉、燃煤、燃油、燃气装置以及鼓、引风机、出渣、清灰、空气预热、除尘等装置。
锅工质为水,从低温水变成高温水的称之为热水锅炉。
锅工质为水,加热转变为蒸汽的称之为蒸汽锅炉。
锅工质为导热油的,加热有机热载体的称之为有机热载体锅炉。
有机热载体锅炉分为液相炉和汽相炉。
锅炉按其用途可分为电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉和机车锅炉等四类。
锅炉按燃料分类可分为煤炉、油炉、气炉和电加热锅炉。
二、锅炉的工作过程锅炉的工作包括三个连续进行的过程,即:燃料的燃烧放热过程、热量向锅水的传热过程和水被加热和汽化的热力过程。
1.燃料的燃烧放热过程指燃料在炉膛,在一定的温度下,与空气中的氧气发生化学反应(燃烧)放出热量的过程。
燃烧过程是否完善,是锅炉工作正常的根本条件之一。
要保证燃料进行良好的燃烧,必须要在一定的高温环境下,有适量的空气与燃料作良好的混合,并且燃料在炉膛中停留足够长的时间。
为了使燃烧能稳定、持续地进行下去,还应连续不断地向炉膛供给燃料和空气,同时排出烟气及灰渣,目的是为了产生高温的烟热。
锅炉基础知识培训讲义 22.热量向锅水的传热过程指燃料燃烧放出的热量,通过炉膛布置的水冷壁受热面、烟道布置的对流受热面,将热量传递给锅水的过程。
传热过程在炉膛主要以辐射的方式进行;在烟道由于烟温逐渐降低,烟气向受热面的放热主要以对流的方式进行;而受热面金属部,主要以传导的方式将热量由高温(烟气侧)传至低温(水侧),由锅水不断地流动循环将热量吸收,目的是为了提高受热面部工质的热焓。
传热过程能否良好地进行,直接关系到锅炉运行的安全性和经济性。
当受热面水侧沉结水垢时,会导致受热面金属壁温升高,甚至会过热损坏且浪费燃料;当受热面烟气侧积存灰垢,将导致热阻增加,使传热发生困难,从而致使锅炉热效率下降而浪费燃料。
3.水被加热或汽化的过程对于热水锅炉是指锅水从受热面上不断吸收热量,使水温升高至规定的温度围,并从锅炉出口输出的过程。
对于蒸汽锅炉是指锅水从受热面上不断吸收热量后变成饱和水进而转变为汽水混合物,并在锅使汽水得到分离,以洁净的蒸汽从锅炉出口输出的过程,目的是为了产生规定参数的蒸汽。
第二节锅炉的工作参数锅炉的主要参数,包括锅炉产生热能的数量和质量两个方面的指标。
如蒸汽锅炉的主要参数是生产蒸汽的数量和蒸汽的压力、温度,热水锅炉的主要参数是热水的流量和热水的压力、温度。
一、锅炉出力蒸汽锅炉的出力是指每小时所产生的蒸汽数量,也称为锅炉的蒸发量,用以表示其产汽的能力。
蒸发量又称为容量,用符号D来表示,常用的单位是“t/h”。
新锅炉出厂时,铭牌上标示的蒸发量,指的是这台锅炉的额定蒸发量。
所谓额定蒸发量,是指锅炉燃用设计的燃料品种,并在设计参数下运行,即在规定的压力、温度和一定的热效率下,长期连续运行时每小时所产生的蒸发量。
热水锅炉的出力是指锅炉在确保安全的前提下长期连续运行,每小时输出热水的有效供热量,称为锅炉的额定供热量。
热水锅炉的额定供热量用热功率表示,符号用Q表示。
单位是兆瓦(Mw)。
热水锅炉产生0.7兆瓦(60 x 104千卡/时)的热量,大体相当于蒸汽锅炉产生1吨/时蒸汽的热量。
二、锅炉压力压力是指垂直作用在单位面积上的力,用符号p表示,单位是“MPa”。
锅炉的压力是根据所用金属材料在一定温度条件下的强度,受压元件的几何形状以及受压特点等条件,按照国家颁布的有关强度计算标准,对各个受压元件分别进行壁厚计算,然后从中选出一个所能承受的压力最低值,作为这台锅炉的最高允许使用压力。
锅炉基础知识培训讲义 3蒸汽锅炉为什么会有压力呢?这是因为锅炉的水吸收热量后,由液体状态变成气体状态,体积膨胀。
由于锅筒是密闭容器,蒸汽不能自由膨胀,而被迫压缩在锅筒,因此对筒壁就产生压力。
热水锅炉压力主要由热水本身的压力造成的。
热水锅炉的水是由给水泵送入锅炉的。
给水泵的出口压力减去管道阻力就是锅炉的给水压力。
大气压力是指空气作用在地球表面上的质量力。
由于1m3空气在0℃时的质量为1.29kg,所以地球上部的大气层对地球表面有一定的压力,这个压力叫大气压力。
0℃时北纬22.5°的海平面上(即海拔零米处)大气压力是0.1013MPa,工程上常用工程大气压,它是每kg 质量的物质作用在1cm2面积上的力,数值是0.0981MPa(工程上常把二者简化为同一数值,约为0.1MPa)。
另外,随着使用的场合不同,度量压力的单位还有水银柱高度(mmHg)、水柱高度(mH2O)等,其换算关系如下:0.0981MPa = 0.9678物理大气压 = 735.6mmHg = 10mH2O = 1kgf/cm2表压力是指以大气压力作为测量起点,即压力表指示的压力。
表压力不是实际压力,因为当压力表指针为零时,实际上巳受到周围一个大气压力的作用力,所以压力表指的数值,是指超过大气压力的部分。
绝对压力是指以压力为零作为测量起点的,即实际压力。
其数值就是表压力加0.1013MPa(大气压力)。
表压力与绝对压力的关系:p绝 = p表 + (0.1013MPa)p表 = p绝 - (0.1013MPa)负压是指低于大气压力(俗称真空)。
通常负压燃烧的锅炉正常燃烧时,打开炉门会感觉到周围空气吸向炉膛,这是炉膛负压的缘故。
一般炉膛出口保持负压2~3mm水柱。
三、温度温度是指物体冷热的程度(通常用符号t表示)。
测量温度常用的单位是摄氏度,用℃表示。
在锅炉设计计算中,常用绝对温度单位,用K表示。
绝对温度的零度为零下273摄氏度(℃)。
如果以T表示绝对温度的值,以t表示摄氏温度的值,其转换公式为:T = t + 273K 温度通常用摄氏温度(用符号℃表示)和华氏温度(用符号°F表示)。
目前我国常用的是摄氏温度。
(—)摄氏温度:以水在一个大气压下开始沸腾时的温度(即沸点)为100℃,水开始结冰时的温度(即冰点)为0℃,中间分成100格,每格为1摄氏度。
(二)华氏温度:以水的沸点为212°F,冰点为32°F,中间分成180格,每格为1华氏度。
两种温度的换算关系如下:t℃ = (5/9)(°F—32)蒸汽锅炉的额定蒸汽温度是指锅炉输出蒸汽的最高工作温度。
一般锅炉铭牌上载明的蒸汽温度是以摄氏温度表示的。
对于小型锅炉,使用的蒸汽绝大多数是从锅筒上部的主汽阀直接引出的,其锅炉基础知识培训讲义 4蒸汽温度是指该锅炉工作压力下的饱和蒸汽温度。
对于有过热器的锅炉,其蒸汽温度是指过热器后主汽阀出口处的过热蒸汽温度。
热水锅炉的额定热水温度是指锅炉输出热水的最高工作温度。
锅炉铭牌上载明的热水温度也是以摄氏温度表示的。
第三节锅炉水循环一、自然循环的原理锅炉在运行中,只有在炉膛及高温烟道的受热面所接受的热量不断被受热面的工质吸收,保证受热面得到可靠的冷却,才能达到安全和经济运行的目的。
这就要求锅炉中的水或汽水混合物,必须在闭合的回路中持续而有规律地流动,也就是连续不断地进行水循环。
低、中压锅炉的水循环,一般都是由于锅炉各部分吸收的热量不相等,而使工质产生了密度差形成的,这种循环称为自然循环,如图1-1所示。
锅炉的锅筒2和下集箱6由左右两根管道连通,其中下降管5位于炉墙外不受热,因而管中是温度较低的水,由于密度大而向下流动;上升管1位于炉膛,吸收热量,管中的水有一部分汽化成气泡,形成汽水混合物,由于密度减小而向上流动,上升管中的汽水混合物进入锅筒后,蒸汽被分离出来,水继续流入下降管进行再循环。
在一台锅炉,水循环的回路至少是一条,也可以有几条。
自然循环时,水经过一个循环周期是不可能全部变成蒸汽的,通常汽化的只能是其中的很少部分。
进入循环回路的水量,称为“循环流量”,它与该回路所产生的蒸汽量的比值,称为“循环倍率”,即:循环流量循环倍率= ───────────回路所产生的蒸汽量对于工作压力1.25MPa、蒸发量10t/h以下的小型锅炉,循环倍率约在150~200之间。
水循环好的锅炉,各受压部件受热均匀,热应力小,工质的升温和汽化可以加快,从而缩短点火至正常供汽的时间。
图1-1 单回路水循环示意图 1—上升管 2—锅筒 3—蒸汽出口管4—给水管 5—下降管 6—下集箱锅炉基础知识培训讲义5改善锅炉水循环,是保证锅炉安全、经济运行的关键之一。
当锅炉结构不合理或运行不当时,容易出现下列水循环故障:1.汽水分层:当锅炉的水冷壁管水平设置时,管中流动的汽水混合物因蒸汽比水轻,气泡就要上浮集聚,使蒸汽和水在管子分层流动。
由于蒸汽的导热性能差,管子上部容易过热烧坏。
因此,水冷壁管经过炉膛顶部(有的称为“天棚管”)时的倾斜角,一般不应小于15°。
2.汽水停滞:由于结构原因造成锅炉局部受热面管子供水不足,或者在同一个水循环回路的上升管群中,如果各水管之间受热情况相差太大,就会使受热弱的管水流缓慢,循环动力不足,甚至由于受其它管子对循环水的争夺影响,使管的汽水停止流动,造成过热爆管事故。
因此,对锅炉的结构和运行,应保持供水充足并尽量使每排管子均衡吸热,保证水循环畅通。
3.下降管带汽:为了保证锅炉的水循环稳定可靠,下降管中是不允许有蒸汽的。
否则,水要向下流,汽要向上浮,两者互相顶撞,既增加了流动阻力,又减少了循环水量,可能造成缺水事故,将管子烧坏。
因此,下降管口与锅筒最低水位间的高度不得小于下降管直径的4倍,最好将下降管接在上锅筒的底部,以免由于水进入下降管时产生的抽力,把蒸汽带进管,或者由于水在下降管人口处的流速加快后压力降低,而自行汽化。