主汽系统第二课

1主汽系统主汽系统流程汽包→→→顶栅过热器进口联箱→→→顶栅过热器→→→尾部包覆过热器→→→→尾部包覆联箱→→→[悬吊过热器→→→悬吊过热器出口联箱]→→→[侧包覆过热器下后联箱→→→侧包覆上升段]→→→→侧包覆上后联箱→→→侧包覆下降段→→→侧包覆下后出口联箱→→→侧包覆下前联箱→→→→→水平包覆过热器→→→侧包覆上前联箱→→→前屏过热器→→→Ⅰ级喷水减温器→→→后屏过热器→→→Ⅱ级喷水减温器→→→对流过热器进口联箱→→→对流过热器→→→对流过热器出口联箱→→→→主蒸汽集箱〔分两根主蒸汽管道引至汽机高压缸〕。再热器分为高温和低温两部分，高温段布置在炉膛出口的水平烟道中与烟气作顺流布置，低温段布置在尾部烟道中，和旁路省煤器并列，与烟气逆流顺列布置，由汽机高压缸引出的蒸汽分两路进入低温再热器进口联箱→→→→低温再热器→→→→低温再热器出口（微量喷水）→→→→高温再热器进口联箱→→→→→高温再热器→→→→→高温再热器出口联箱→→→→再热器集汽箱分两路进入汽轮机中压缸，在再热器进口管道上装有事故喷水装置。234过热器过热器的作用：将饱和蒸汽加热成具有一定温度和压力的过热蒸汽过热器类型及其结构特点按传热方式分为对流式过热器，辐射式过热器，半辐射式对流式过热器：布置在锅炉对流烟道中，依靠对流传热从烟气中吸收热量。对流受热面是由进出口联箱及许多并列的蛇形管组组成。根据管子的布置方式，对流式过热器可分为立式和卧式两种立式：蛇形管垂直放置的立式过热器通常布置在炉膛出口的水平烟道中。优点：支吊结构简单，可用吊钩把蛇形管上的弯头吊挂在锅炉钢架上，且不易积灰。缺点：停炉时管内凝结水不易排出，增加停炉期间的腐蚀，升炉时由于管内存积部分水及空气。在工质流量不大时，可能形成气塞将管子烧坏。卧式：蛇形管水平布置优点：易于疏水排气缺点：管子上易积灰且支吊比较困难。。对流过热器根据其内在特点又有以下几种、根据烟气和管内蒸汽的相对流向可分为逆流、顺流和混合流三种形5式。逆流式对流受热面具有最大的传热温压，但该受热面中蒸汽出口处恰恰是受热面中烟气和蒸汽温度最高的区域，故工作条件最差。顺流式对流受热面则相反，其传热温差最小，为保证过热器安全经济运行，其高温级常采用顺流布置。低温级则采用逆流布置混合流过热器：采用了顺逆流方式，蒸汽在其中先经逆流后顺流。根据管子的排列方式分为：顺列和错列辐射式过热器直接吸收炉膛辐射热的过热器称辐射过热器。辐射式过热器常设置在炉膛内壁上，称之为墙式过热器，或布置在炉顶，称顶栅过热器，也可以悬挂在炉膛上部靠近前墙，称前屏过热器。半辐射式过热器既吸收烟气的对流传热器又吸收炉内高温烟气及管间烟气辐射传热的过热器称之为半辐射式过热器。半辐射过热器通常成为挂屏形式。故又称为屏式过热器。屏式过热器布置在较高烟温区域。具有较大的气体辐射层厚度。因此。它们除吸收炉膛辐射热外。还吸收管间气室辐射热量。使受热面辐射吸热比例增大，改善了过热气温的调节特性。既锅炉负荷或工质流量改变对气温变化影响减少。6在者，屏式过热器还吸收烟气的对流热，故其热负荷相当的高，从而可减少受热面的金属耗量，并可有效地降低炉膛出口温度，防止密集对流受热面的结焦。此外，屏式过热器热负荷较高，而屏中各管圈的结构和受热条件的差别又较大，故其热偏差较大。屏式过热器通常用做低温级过热器，且采用较高蒸汽流速。使其管壁能够得到足够的冷却，保证屏式过热器的安全运行，对具有前屏过热器的锅炉，常将屏式过热器称为后屏过热器。本锅炉后屏过热器悬吊在炉膛出口处,共14片.再热器再热器实际上是一种中压过热器，按传热方式不同，再热器可分为对流式和辐射式两种。高温再热器布置在对流过热器后的水平烟道内，低温再热器因采用烟气挡板调温，因此与旁路省煤气并列布置在尾部坚井中。高压缸的排气经左右两侧的事故喷水后，进入低温再热器进口联箱，经四组管组后分别在两只出口联箱中进行左右交叉汇集，然后分别经左右侧微量喷水调温装置调温后进入高温再热器进口联箱，再经高温再热器管系汇集到出口联箱，最后经16根连通管流进再热汇集汽联箱，然后由联箱两端分两路送至汽轮机的中压缸。高温再热器采用蛇形管结构，垂直布置在高温对流过热器之后的水平烟道内。7低温再热器采用水平蛇形管，分上、下两组布置在尾部监井烟道内。热偏差热偏差产生的原因及应对措施：主要是烟气侧的吸热不均和蒸汽侧的流量不均。烟气侧热力不均（吸热不均）过热器组成的各并列管是沿着炉膛宽度反向均匀布置的，因此，锅炉膛中沿宽度方向烟气的温度场的分布不均匀是造成过热器并无管组热力不均匀的主要原因。由于烟气流通阻力较小，烟速加快，对流传热增强，同时，由于烟气走廊具有较厚的辐射层厚度，又使辐射吸热增加，而其它部分管子吸热相对减少，造成热力不均。主要原因：受热面污染会造成并列工作管子吸热的严重不均，显然，结渣和积灰较多的管子吸热减少，对流烟道部分堵灰、结渣时，其余截面因烟速度增大，因而吸热增加。吸热多的管子由于蒸汽温度高，比容大，流动阻力增加，使工质流量减少，更加大了热偏差。工质侧水力不均匀（流量不均）过热器并列管中吸热量大的管子其热负荷较高，工质流量又较小，因此工质含增大，管子出口工质温度和壁温也相应提高，更加大了并列出蛇行管间的热偏差。减少热偏差的方法：由于锅炉实际工作的复杂性，要完全消除热偏差是不可能的。8目前减少热偏差的主要办法是：分级法：沿烟气流动方向，将过热器受热面分成若干级，级间有联箱使蒸汽充分混合，对某一级来说把受热不同的管子联到同一联箱，再引出到另一联箱，蒸汽在经过引出管时，（或联箱本身）就会混合起来，并消除前面产生的热偏差，使各级的偏差不会叠加及累积。交叉法：过热器分级后用以消除烟道左右侧温度不均的有效办法，如果左侧气温高，左侧受热面吸热强，侧可以在蒸汽离开一级过热器时使之左右交叉，原吸热较强的蒸汽流到吸热较弱的右侧，9原吸热较弱的右侧的蒸汽流到吸热较强的左侧，在两级含增相差不多时，即可将热偏差抵消。过热器：本锅炉过热器、再热器减小热偏差主要措施有：过热器分四级布置即为低温包复（包括炉顶，后包复和侧墙包复过热器）前屏，后屏和高温对流过热器。在过热器的流程设计中，蒸汽进行了二次混合，在混合的同时将左右两侧的蒸汽进行交叉换位，第一次是在前屏和后屛过热器之间，第二次是在后屛与高温对流过热器之间，两次混合分别在一、二级减温器内进行，蒸汽通过平等的管组引入减温器，并沿轴线方向由一边流到另一边，在流动过程中，使蒸汽得到充分混合，这样就可以消除前一级过热器中所产生的温度偏差，使进入后一级过热器的蒸汽温度均匀，从而减少整个流程中的热偏差。蒸汽混合均匀后，利用一、二级喷水减温器在前屏与后屛，后屛与对流过热器之间各进行一次左右交叉换位，通过左右交叉换位，可以消除或减轻因烟道宽度过宽引起的烟气流速、烟气温度、热负荷分布不均引起的热偏差。再热器：与过热器相似，再热器分两级布置，低温布置在尾部竖井烟道内，高温再热器布置在水平烟道内，这样可以降低整个再热器的热偏差。在低温再热器的二只出口联箱中进行了左右交叉汇集，以达到均匀混10合的目的。可利用事故喷水和高温再热器前左右两侧的微量喷水调节气温来减小热偏差。利用烟气挡板改变烟气走向调整汽温减少热偏差。引起钴炉汽压变化的原因及调节措施1.汽压的变化反映了锅炉蒸发量与外界负荷之间的平衡关系，2.对汽压的调节实质上就是对锅炉蒸发量的调节。3.当负荷变化时，汽压随之变化，这时为了稳住压力，必须燃料量跟着变化，及时加、减燃料，同时，给水量、减温水量也随之变化。汽压变化的因素与判断引起钴炉汽压变化的因素，一是外部因素，称“外扰”，二是钴炉内部因素，称“内扰”。外扰：外扰是指外部负荷的正常增减及事故情况下的甩负荷。在锅炉汽包内的蒸汽空间内，蒸汽是不断流动的，一方面有蒸发受热面中产生的新蒸汽不断流进汽包，另一方面蒸汽又不断离开汽包，流经过热器向汽轮机供汽。当供给锅炉的燃料和空气量不变，燃烧工况不变时燃料在炉内燃烧放出的热量是一定的，每小时产生的蒸汽量也是一定的。此时压力是稳定的，当外界负荷增加时，由于锅炉此时送往汽轮机的蒸汽量增多，则在锅炉蒸汽容积内的蒸汽分子数量减少，应而必然引起汽压下降，此时若能及时调整锅炉燃烧，适当增加燃料和风量，使锅炉产生的蒸11汽相应地增加，则汽压将能较快地恢复正常数值。汽压的稳定取决于锅炉蒸发量与外界负荷之间的平衡，当锅炉的产气量与汽轮机的需要汽量平衡时，锅炉汽压就能保持正常和稳定，而当锅炉的产气量大于或小于汽轮机所需要的蒸汽量时，则锅炉的汽压就要升高或降低，所以气压的变化与外界负荷有密切关系。内扰：是指锅炉机组本身的因素引起的汽压变化.这主要指炉内燃烧工况的变动（如燃烧不稳定或燃烧失常等）在外界负荷不变的情况下，汽压的稳定主要取决于炉内燃烧工况的稳定，当燃烧工况稳定时，汽压的变化不大，其数值可保持在所允许的范围内，若燃烧不稳定或燃烧失常，那么炉膛热强度将发生变化，使蒸发受热面的吸热量改变，因而水冷壁中产生的蒸汽量将增多或减少，这就必然引起汽压发生较大变化。首先要了解锅炉热负荷与汽压的关系。锅炉送出蒸汽的压力是蒸汽质量的指标。如果运行中汽压波动过大，会直接影响锅炉和汽机的安全和经济运行，由于单元机组没有母管及相邻机组的缓冲作用蒸汽压力对单元机组的影响此母管制机组的影响要突出。所以，在锅炉运行中，汽压总是作为件事和控制的主要运行参数之一。在实际运行中，锅炉参数的稳定是相对的变化时绝对的，只是变化的幅度大小不同而已。为了保持汽压的稳定。首先需要弄清一下几个关系：汽压，蒸发量与炉膛热负荷的关系。12汽压和蒸发量之间的关系：外界负荷不变，当蒸发量增加时，汽压上升，反之下降，只有当锅炉的蒸发量与外界负荷所素要的蒸发量相平衡时，汽压才有保持正常和稳定。蒸发量与外界负荷之间的关系：保持汽压不变，外界负荷增加时，蒸发量增加，反之蒸发量则应相应减少，否则会造成汽压升高或降低。蒸发量与炉膛负荷之间的关系，当炉膛热负荷增加时，蒸发量相应增加，（如外界负荷保持不变，汽压则才升高），反之蒸发量相应降低，（如外界负荷不变,则汽压降低）。从上面三个关系来看，炉膛热负荷的变化和外界负荷的变化都将从汽压上反映出来。如果要适应外界负荷的增减，而且还要保持汽压稳定的额定值，就必须通过调整炉膛负荷（增加或减少燃料与空气的供给量）来实现。钴炉蒸发量或汽压与受热面热负荷的关系省煤器热负荷的变化（给水温度变化）对过热器热负荷的变化（减温水量变化）蒸发面热负荷的变化（水容器变化、汽包水位）怎样判断内扰或外扰无论内扰、外扰汽压的变化总是与蒸汽流量变化有关系。因此，锅炉运行中可根据汽压和蒸汽流量的变化来判断汽压变化的原因是属于外部因素，还是内部因素的影响，当汽压与蒸汽流量的变化方向相反时，则属于外因，当汽压与蒸汽流13量的变化方向相同则属于内因。汽压的控制与调整1.正常运行负荷在100MW以上，一般采用定压运行方式，维持过热汽压力在13.5±0.2MPa运行，负荷在100MW以下采用滑压运行方式。2.汽机高压加热器未投入或发生故障紧急停用时，机组出力不超过110MW。若需增加负荷，需经总工程师批准，严防再热器安全门动作，主、再汽温及管壁超温。重点：为什么高压加热器末投汽温会高？3.汽压的调整方法：原则1)加负荷时，先加引风量后加送风量，再加燃料量，减负荷则反之；2)增减燃料量调整时，不应猛增猛减，以防燃烧恶化而造成汽温、壁温超限或因燃烧不稳而造成锅炉灭火等；3)当采用投、停给粉机调整压力时，应以从下至上和从上至下对角缓慢逐只投、停为原则。4.压力自动只投上、中排给粉机，下排给粉机转速尽可能在2/3范围内，但可作辅助调整。5.在投自动的给粉机转速变化较大时，为防止燃烧恶化、锅炉灭火，应采取下列措施：1)改自动为手动，检查给粉机有无故障；142)检查制粉系统是否正常，特别注意检查细粉分离器有无堵塞；3)测量粉仓粉位是否过低；（防止煤粉自流）4)配风是否合理，待影响汽压大幅度变化因素消除后，重新投入压力自动，若因煤质差引起，则联系值长改为滑压运行。主汽压力过高过低有何影响？蒸汽压力波动对于安全运行