高压蒸汽锅炉的水热分离原理是什么
蒸气锅炉的形式太多,就举一个普通的快装4吨蒸气锅炉说说。水在锅筒中受热变成蒸气,火在炉膛中发出热量,就是蒸气锅炉的原理说锅炉先说“锅”。这种锅炉是带水冷璧的锅筒式锅炉,锅筒内左右分区安排两个回程的烟火管,在锅筒前部的前烟箱折返。锅筒和下连箱之间,有下降管和水冷璧管,构成燃烧室的框架。锅筒上部有汽水分离器,以减少水蒸气带出的水。锅体受热面是锅筒的下部,水冷璧管和烟火管。3、在使用热水管道集汽罐排气中,应该采用自动排气阀门,避免胡乱放水。 燃烧部分由链条炉排和驱动装置,加上锅体架在炉排框架上构成的燃烧室组成。四周围护耐火材料。。
燃煤由煤斗进入,有煤闸板控制煤层厚度同时密封前部空气。 燃烧室下部是鼓风进入的地方,这种锅炉阻力较大,需要强制鼓风。 燃烬的煤渣,在炉排后部经“鹰嘴铁”排出,由出渣机送出炉外面。①启动前,彻底检查风帽口是否全部畅通,床料是否却无结块或板结现象②升温时,保持升温速度平缓③升温时确保床温均匀④初投煤时,宜少量多次投煤⑤如果床温上升过快,燃烧剧烈,宜加大一次风量。 烟气从锅炉后部,由锅筒的一回程烟管前行,由二回程烟管返回后部,再进入除尘器分离灰烬,然后经过引风机由烟囱排出。 引风机不仅是排出烟气,也是锅炉的负压运行必需的。
蒸气锅炉是压力容器,安全装置是必要的。 锅炉必备水位计,压力表、安全阀、温度计,还有在压力下能够补水的电动上水泵,和在断电时也能使用的蒸气泵。 锅炉用水必须软化,还有水处理设备。
1)首先我们从焓的定义来看:
h—焓; u—工质内能; p—工质压力; v—工质比容。
在任一平衡状态下,u、p、v都有一定的值,因而焓h也有一定的值,而与达到这一状态的路径无关。内能是温度和压力的函数,固焓也可以表示成温度和压力的函数,即h=f(p,T)。所以用焓“焓增”来分析各受面的吸热分布更为科学;
2)分离器出口焓值对煤水比的变化反映快,可以更好的校正控制系统;
3)焓值代表了过热蒸汽的作功能力,随工况改变焓给定值不但有利于负荷控制,而且也能实现过热汽温粗调。
2 超临界直流炉启动直至满负荷过程中要经历湿态-干态、亚临界-超临界运行工况的转换,汽水系统动态特性随负荷变化存在很大的差异,具有很强的非线性和变参数特性。
机组负荷<30%时,超临界锅炉湿态运行,此时锅炉的动态特性类似于汽包锅炉,给水流量的变化主要影响的是汽水分离器液位,而燃料量的变化主要影响汽水分离器出口蒸汽流量和压力。
机组负荷>30%时,超临界锅炉处于干态运行,汽水分离器仅仅是作为蒸汽流动的通道。系统处于亚临界压力工况时,锅炉的动态特性类似于亚临界直流锅炉,蒸汽的饱和与过热之间并没有一个固定的分界点,给水和燃烧的扰动将导致主蒸汽温度、压力和流量同时变化,各参数相互之间的耦合程度远大于汽包锅炉。电化学除氧,是应用电化学保护的原理,使一种易氧化的金属发生电化学腐蚀,让水中的氧被消耗掉而去除。煤水比控制中间点焓(或温度),减温水作为辅助调整措施。
亚临界-超临界转变过程中,由于临界压力工况点附近存在着比热容区,工质定压比热容变得很大,工质温度随焓值的变化很不敏感,因此机组亚临界-超临界转变过程中的动态特性差异非常显著。当系统处于超临界压力工况时,工质的热力学特性较为均匀,锅炉的汽水行程可看作一个单相区,此时其动态特性类似于过热器。补给水处理流程如下:①预处理当原水为地表水时,预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等。
CFB锅炉运行常见问题及解决方法
CFB锅炉即循环流化床锅炉的简称,近几年,环保等诸多优点在电力行业得到了广泛的应用,但由于CFB锅炉技术发展历程较短,加上CFB锅炉运行环境的复杂性,以及相关工作者较多的注重于理论研究,缺少实践运行经验的积累,导致大多数运行中的CFB锅炉存在着或多或少的问题,据笔者的实践工作经验总结,CFB锅炉在运行过程中常见的问题主要有磨损、引风机失速、结焦、翻床、炉墙损坏等,直接影响着CFB锅炉的经济、稳定运行,甚至是产生安全事故,进而对电力生产产生不利影响。因此,有必要对CFB锅炉运行常见问题进行总结,并提出具有针对性的解决策略,以保证电力生产的持续进行。锅炉设备,安全附件和附属设备经检查都已符合条件,并已按规定步骤及要求上水。
一、CFB锅炉磨损
据相关数据统计,金属部件及耐火材料的磨损在所有影响CFB锅炉停炉的因素中占到了总数的50%,成为了影响CFB锅炉正常运行的主要障碍。CFB锅炉床料内的细颗粒浓度比煤粉炉要大的多,而且因为锅炉床料内、外循环的存在,使CFB锅炉在运行中暴露出受热面、耐火材料、风帽等部件严重磨损问题,其中外置床受热面磨损和冷壁磨损占到了90%以上。而集中供热一般只能提供高温供回水,如用户末端使用地板辐射系统等低温水系统则还需再设置单独的换热站,将高温水换成低温水。进而影响锅炉机组的经济、安全、连续运行,必须在日常运行过程中注重磨损问题的防范和处理。
防磨策略的***之一就是从结构上对CFB锅炉进行优化,如加装水冷壁主动式防磨梁、防磨耐火塑料、弯管金属热喷涂等,除了设计与结构上采取防磨策略外,优化运行可以进一步降低循环流化床锅炉受热面磨损。降低风速可以大幅度减轻受热面的磨损,这给采取运行防磨措施提供了有力的支持。因为炉膛负压变正即说明部分熄灭的煤粉被点燃,点燃部分熄灭煤粉产生的冲击力不会因停运油枪而降低,退油枪的后果是有可能再次发生灭火。水冷壁防磨的重要措施是降低一次风量,减小一次风率,在降低一次风量、固定风量大幅度下调同时,适当增加了二次风量。
影响磨损量了另一个重要因素是灰浓度。通过降低炉内灰浓度可减轻受热面磨损。为此,可采用维持低床压运行的运行优化措施,将炉膛全压差在设计值的基础上下调35%左右。
锅炉启动前需要加入启动床料,其粒径、形状、硬度、成分直接影响磨损状况,不宜采用河沙作为启动床料,应采用筛分过炉渣作启动床料,循环流化床锅炉中加入石灰石后,床料平均硬度下降,对受热面冲蚀磨损速率明显降低,所以运行中保持正常投入石灰石投入,既是环保需要,也减轻了受热面磨损。控制磨损的另一个重要措施是合理选择锅炉燃用煤种,合理配煤。放置干燥剂后,要关严手孔和其它孔盖,汽、水管道上的阀门必须截断。尽可能避免采用含矸石等硬灰成份较多的煤种,由运行实践知煤种对锅炉的磨损影响很大。
除了有效防范磨损外,对于可能磨损或已经磨损的部位,要进行认真检查并及时处理。如更换已磨损的风帽、防磨瓦及换热管,补修已磨耐火材料等,也可更换成更合适的耐磨材料或加装防护件等。在稳定的工况下,煤水比主要受到燃料发热量、给水温度、锅炉受热面结焦情况等因素的影响。对于已严重磨损部位,如受热面特别是承压部位的受热面发生爆管、泄漏登时,应及时停炉维修,以防止由于磨损造成事故的扩大。