《8鍋爐(河南農(nóng)業(yè)大學(xué))》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《8鍋爐(河南農(nóng)業(yè)大學(xué))（28頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院第八章第八章省煤器和空氣預(yù)熱器省煤器和空氣預(yù)熱器u1、省煤器及布置u2、管式空氣預(yù)熱器u3、回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器u4、尾部受熱面的布置u5、省煤器磨損與防止u6、低溫腐蝕與防止7/29/2024Page 1Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院1、省煤器省煤器及布置及布置u1、省煤器的分類u2、省煤器的結(jié)構(gòu)u3、省煤器的布置u4、省煤器設(shè)計應(yīng)考慮問題u5、省煤器再循環(huán)7/29/20242Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院1、省煤器的分類u1、按使用材料分：鑄鐵式和鋼管式兩
2、種鑄鐵式和鋼管式兩種 u2、按出口參數(shù)分：沸騰式和非沸騰式沸騰式和非沸騰式（中壓多采用沸騰式，高壓以上多采用非沸騰式）（中壓多采用沸騰式，高壓以上多采用非沸騰式）u3、按結(jié)構(gòu)形式分：光管式、鰭片式、膜光管式、鰭片式、膜片管式（膜式）和螺旋肋片式片管式（膜式）和螺旋肋片式u4、按管子排列方式分：錯列和順列錯列和順列7/29/20243Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院省煤器結(jié)構(gòu)及布置1/11/1（a a）（b b）鋼管省煤器鋼管省煤器由蛇形管及進出口聯(lián)箱組成由蛇形管及進出口聯(lián)箱組成 蛇形管在煙道中垂直于前墻布置蛇形管在煙道中垂直于前墻布置（a a）管
3、子支吊簡單，管子支吊簡單，水速較小水速較??；但對于；但對于 型鍋爐，型鍋爐，所有蛇形管所有蛇形管靠近后墻部分磨損嚴重靠近后墻部分磨損嚴重 蛇形管在煙道中平行于前墻布置（蛇形管在煙道中平行于前墻布置（b b）只有只有后墻附近幾根后墻附近幾根蛇形管磨損較大。但水速蛇形管磨損較大。但水速較高較高,阻力較大阻力較大7/29/20244Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院本體結(jié)構(gòu)動畫-省煤器7/29/20245Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院4、省煤器設(shè)計應(yīng)考慮問題防止和減輕省煤器的磨損和積灰成為大型電站鍋爐設(shè)計
4、中考慮的主要問題省煤器中的質(zhì)量流速和水速w=600800kg/(m2.s),水速不低于0.3m/s（1m/s沸騰部分水速）煙氣流速的選取省煤器投資及運行費用綜合考慮（經(jīng)濟煙速）：提高煙速對流傳熱加強減少受熱面積制造成本降低，但是煙速提高煙氣流動阻力增大風(fēng)機電耗增大。推薦經(jīng)濟煙速811m/s，引進技術(shù)煤含灰量40%時，最大煙速11m/s，含灰量1420%時，最大煙速12.2418.3m/s結(jié)構(gòu)設(shè)計確定蛇形管管徑d（現(xiàn)代常用d=4251mm）確定管子總數(shù)n 根據(jù)積灰指數(shù)確定橫向節(jié)矩s1和縱向節(jié)矩s2 煙道的深度b省煤器煙道的煙所流通截面F 煙所流速（已知煙氣容積和平均溫度下）修正直至合理7/29/
5、20246Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院5、省煤器再循環(huán) 在鍋爐啟動中，停爐后或壓火等一些事故狀態(tài)時，不能保證對鍋爐連續(xù)上水，省煤器中的水此時是不流動的，但爐內(nèi)燃燒還在繼續(xù)，或有一定溫度的煙氣排出，顯然這些煙氣要經(jīng)過省煤器，在省煤器中的水不流動狀態(tài)下，水將汽化。大量的蒸汽產(chǎn)生將引起省煤器振動，甚至引起省煤器管過熱造成設(shè)備損壞事故，省煤器再循環(huán)，在上述不能保證連續(xù)上水時投入再循環(huán)，省煤器高溫水或蒸汽將上升到汽包中，汽包下部溫度較低的水下降到省煤器入口給入省煤器，形成一個循環(huán)，達到一個保護省煤器的目的。7/29/20247Principles of
6、 Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院2、管式空氣預(yù)熱器管式空氣預(yù)熱器uu1 1、空氣預(yù)熱器分類、空氣預(yù)熱器分類導(dǎo)熱式（板式、管式導(dǎo)熱式（板式、管式)、蓄熱式、蓄熱式(回轉(zhuǎn)式）回轉(zhuǎn)式）uu2 2、管式空氣預(yù)熱器（鋼管、鑄鐵、玻璃管）、管式空氣預(yù)熱器（鋼管、鑄鐵、玻璃管）結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)布置布置特點特點7/29/20248Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院 管管式式空空氣氣預(yù)預(yù)熱熱器器由由多多根根平平行行錯錯列列鋼鋼管管焊焊在在上上、下下管管板板上上構(gòu)構(gòu)成成立方形箱體立方形箱體管式空氣預(yù)熱器1/11/1 管管式式空空氣氣預(yù)預(yù)熱熱器器中中煙煙氣
7、氣在在管管內(nèi)內(nèi)由由上上而而下下縱縱向向流流動動，空空氣氣從從管管外外橫橫向向流流過過，兩兩者者成成交交叉叉流流動動。熱熱量量連連續(xù)續(xù)地地由由煙煙氣氣通通過過管管壁壁傳傳給空氣給空氣 為為強強化化傳傳熱熱，在在箱箱體體水水平平方方向向裝裝有有若若干干中中間間管管板板 ，以以提提高高空空氣氣流速流速7/29/20249Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院管式空氣預(yù)熱器7/29/202410Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院7/29/202411Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)
8、業(yè)大學(xué)機電學(xué)院3、回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器u1、工作原理u2、結(jié)構(gòu)u3、布置u4、特點7/29/202412Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器7/29/202413Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院 回回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)式式空空氣氣預(yù)預(yù)熱熱器器與與管管式式相相比比結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)緊緊湊湊，外外形形小小，重重量量輕輕，不不易易腐腐蝕蝕。但但結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)復(fù)復(fù)雜，雜，漏風(fēng)量漏風(fēng)量較前者大得多。較前者大得多?；剞D(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器 回回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)式式空空氣氣預(yù)預(yù)熱熱器器中中煙煙氣氣和和空空氣氣逆逆向向交交替替地地通通過過同
9、同一一蓄蓄熱熱板板受受熱熱面面，完完成成熱熱量量的的交交換換。若若被被加加熱熱的的空空氣氣需需要要不不同同溫溫度度，則則采采用用三三分分倉倉回回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)式式空空氣氣預(yù)預(yù)熱熱器器。此此時時，空空氣氣流流通通區(qū)區(qū)分分為為一一次次空空氣氣和和二二次次空空氣氣兩兩個通道。個通道。1/11/1 回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器分分受熱面轉(zhuǎn)動受熱面轉(zhuǎn)動和和風(fēng)罩轉(zhuǎn)動；風(fēng)罩轉(zhuǎn)動；前者有二前者有二分倉和三分倉二種，后者有單流道和雙流道二種分倉和三分倉二種，后者有單流道和雙流道二種7/29/202414Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器7/29/20241
10、5Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器7/29/202416Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院4、尾部受熱面的布置尾部受熱面的布置u1、尾部受熱面的單級布置u2、尾部受熱面的雙級布置u3、各適于什么情況下采用u4、尾部受熱面的單級與雙級布置圖7/29/202417Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院尾部受熱面的布置1/21/2u尾部受熱面尾部受熱面定義：省煤器和空氣預(yù)熱器布置在鍋爐對流煙道的最后，此時進入這些受熱面的煙氣溫度已不高，稱為尾部受熱面
11、。u雙級布置：雙級布置：如果要求比較高的熱風(fēng)溫度要求比較高的熱風(fēng)溫度就要采用雙級布雙級布置置。如果不雙級布置要么排煙溫度過高（鍋爐效率特別低），要么達不到熱風(fēng)溫度的要求。u雙級分布雙級分布從上到下是高溫級省煤器、高溫級空氣預(yù)熱器、低溫級省煤器、低溫級空氣預(yù)熱器。u雙級分布雙級分布就是為了得到比較高的熱風(fēng)溫度把一部分空氣預(yù)熱器放到省煤器中間。u雙級分布方案雙級分布方案由技術(shù)經(jīng)濟比較，總投資最小確定。7/29/202418Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院尾部受熱面的單級與雙級布置尾部受熱面煙氣和工質(zhì)溫度分布尾部受熱面煙氣和工質(zhì)溫度分布尾部受熱面煙氣和
12、工質(zhì)溫度分布尾部受熱面煙氣和工質(zhì)溫度分布2/27/29/202419Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院5、省煤器磨損與影響因素省煤器磨損與影響因素u1、磨損及其危害u2、易發(fā)部位u3、影響因素u4、防磨措施7/29/202420Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院 溫溫度度較較低低的的尾尾部部煙煙道道，具具有有一一定定硬硬度度和和速速度度的的灰灰粒粒對對管管壁壁產(chǎn)產(chǎn)生生的磨損，它是的磨損，它是沖刷磨損沖刷磨損與與撞擊磨損撞擊磨損的綜合結(jié)果的綜合結(jié)果1/11/1省煤器磨損與影響因素 磨損嚴重部位磨損嚴重部位
13、 型鍋爐尾部煙道靠近后墻部分省煤器蛇形管型鍋爐尾部煙道靠近后墻部分省煤器蛇形管 影響磨損的主要因素影響磨損的主要因素 煙氣流速煙氣流速wwy y 磨損量近似與磨損量近似與wwy y 的的3.33.3次方成正比次方成正比 管子的排列方式管子的排列方式 煙氣橫沖錯列第二排管子磨損最大煙氣橫沖錯列第二排管子磨損最大 灰粒特性與濃度灰粒特性與濃度 銳利有棱角、大直徑高比重、高濃度灰粒磨損大銳利有棱角、大直徑高比重、高濃度灰粒磨損大 煙氣走廊煙氣走廊 煙速高，磨損大煙速高，磨損大 磨損使受熱面管壁變薄磨損使受熱面管壁變薄 強度下降，易發(fā)生泄露、爆管強度下降，易發(fā)生泄露、爆管7/29/202421Prin
14、ciples of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院 合理選擇煙氣流速合理選擇煙氣流速 減減少少煙煙氣氣中中飛飛灰灰濃濃度度與與煙煙速速分分布布不不均勻系數(shù)均勻系數(shù) 降低煤粉細度降低煤粉細度R R9090 采用膜式或肋片式省煤器采用膜式或肋片式省煤器 磨磨損損嚴嚴重重部部位位加加裝裝防防磨磨裝裝置置，如如防防磨磨板板a a），阻阻流流板板b b），護護瓦瓦c c）、d d），防磨條防磨條e e）等）等防磨措施1/17/29/202422Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院6、低溫腐蝕低溫腐蝕u1、低溫腐蝕及其危害u2、低溫腐蝕機理
15、u3、什么情況下容易發(fā)生低溫腐蝕u4、什么部位容易發(fā)生低溫腐蝕u5、減輕低溫腐蝕措施7/29/202423Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院 低低溫溫腐腐蝕蝕 由由于于金金屬屬壁壁溫溫低低于于酸酸露露點點，煙煙氣氣中中硫硫酸酸蒸蒸汽汽凝凝結(jié)結(jié)對壁面產(chǎn)生的腐蝕。酸露點越高，腐蝕的范圍就越大對壁面產(chǎn)生的腐蝕。酸露點越高，腐蝕的范圍就越大低溫腐蝕1/11/1 煙煙氣氣酸酸露露點點t tldld 主主要要取取決決于于燃燃料料S Szszs與與A Azszs，前前者者顯顯著著提提高高t tldld；后者可減低后者可減低t tldld 危危害害 造造成成管管子
16、子穿穿孔孔，爐爐內(nèi)內(nèi)送送風(fēng)風(fēng)不不足足，鍋鍋爐爐效效率率降降低低；加重?zé)煹蓝禄壹又責(zé)煹蓝禄?易易發(fā)發(fā)部部位位 多多發(fā)發(fā)生生在在空空預(yù)預(yù)器器冷冷段段。在在啟啟、停停、低低負負荷荷、高高硫煤時更嚴重。硫煤時更嚴重。7/29/202424Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院 低溫腐蝕速度與受熱面上凝結(jié)的酸濃度以及受熱面管壁溫度低溫腐蝕速度與受熱面上凝結(jié)的酸濃度以及受熱面管壁溫度t tb b有關(guān)有關(guān)低溫腐蝕機理1/21/2 t tb b 降低，降低，凝結(jié)的酸量先增多后減少；酸濃度下降凝結(jié)的酸量先增多后減少；酸濃度下降 凝凝結(jié)結(jié)酸酸量量越越多多，腐腐蝕蝕越越大大
17、；酸酸濃濃度度在在52%52%56%56%范范圍圍內(nèi)內(nèi)腐腐蝕蝕最最嚴嚴重重7/29/202425Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院2/22/2低溫腐蝕機理空預(yù)器沿?zé)煔饬鲃臃较蚩疹A(yù)器沿?zé)煔饬鲃臃较?t tb b 逐漸降低逐漸降低 D D點點 隨隨著著t tb b降降低低，凝凝結(jié)結(jié)酸酸量量增增加加，t tb b還還較較高高，ww增增加加，約約在在低低于于煙煙氣氣露露點點2020 4545壁壁溫溫處處D D點點，酸酸凝凝結(jié)結(jié)量量接接近近最最大大，酸酸濃濃度度也也進進入入最最大大腐腐蝕蝕區(qū)區(qū)，ww達最大值達最大值 B B點點 t tb b繼繼續(xù)續(xù)下下降降，
18、酸酸凝凝結(jié)結(jié)量量和和濃濃度度均均下下降降，ww亦下降，直到腐蝕最輕點亦下降，直到腐蝕最輕點B B，即水露點附近，即水露點附近 B B點點之之后后 煙煙氣氣中中的的SOSO2 2溶溶解解于于水水生生成成亞亞硫硫酸酸溶液，使金屬的腐蝕又急劇增加溶液，使金屬的腐蝕又急劇增加 E E點點 硫硫酸酸蒸蒸汽汽開開始始凝凝結(jié)結(jié)，酸酸濃濃度度還還很很高高，在在80%80%以以上上，但但凝凝結(jié)結(jié)酸酸量量不不多，故腐蝕速度多，故腐蝕速度ww較低較低 7/29/202426Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院 降低降低煙氣露點煙氣露點 采用采用低過量空氣系數(shù)燃燒，低過量空
19、氣系數(shù)燃燒，減少減少SOSO3 3的生成量，降低煙氣露點的生成量，降低煙氣露點 采采用用添添加加劑劑氧氧化化鎂鎂（MgOMgO）、氧氧化化鈣鈣（CaOCaO）、白白云云石石（CaCOCaCO3 3 +MgCOMgCO3 3）噴噴入入燃燃燒燒室室，作作為為吸吸收收劑劑，中中和和煙煙氣氣中中SOSO2 2，降降低低露露點點，并并使使積灰松軟，便于清除積灰松軟，便于清除 提提高高空空預(yù)預(yù)器器冷冷端端壁壁溫溫 冷冷端端壁壁溫溫取取決決于于進進風(fēng)風(fēng)溫溫度度和和排排煙煙溫溫度度。常常用用蒸蒸汽汽抽抽汽汽加加熱熱和和熱熱風(fēng)風(fēng)再再循循環(huán)環(huán)來來提提高高進進風(fēng)風(fēng)溫溫度度，進進風(fēng)風(fēng)溫溫度度加加熱熱值值取取決決于于燃
20、燃用用燃料的特性燃料的特性減輕低溫腐蝕措施1/11/1 空空預(yù)預(yù)器器冷冷段段受受熱熱面面采采用用耐耐腐腐蝕蝕材材料料 采采用用玻玻璃璃管管或或銅銅鋼鋼管管、耐耐腐腐蝕蝕的的CortenCorten-A-A鋼、鋼、涂搪瓷涂搪瓷傳熱元件和陶瓷元件；采用傳熱元件和陶瓷元件；采用熱管熱管7/29/202427Principles of Boiler河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電學(xué)院問題與思考題 1、什么是煙氣酸露點及低溫腐蝕？什么地、什么是煙氣酸露點及低溫腐蝕？什么地方、什么情況下容易發(fā)生低溫腐蝕？試述方、什么情況下容易發(fā)生低溫腐蝕？試述防止低溫腐蝕防止的措施。防止低溫腐蝕防止的措施。2、什么是煙氣走廊？、什么是煙氣走廊？3、鍋爐受熱面一般什么地方容易發(fā)生嚴重、鍋爐受熱面一般什么地方容易發(fā)生嚴重磨損，如何減輕與防止？磨損，如何減輕與防止？4、簡述回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器工作的基本原理。、簡述回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器工作的基本原理。7/29/202428Principles of Boiler
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