蒸汽鍋爐帶水論文

1、 草稿（還存在問(wèn)題，見(jiàn)紅字 （原稿共5頁(yè)）新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐汽水分離特點(diǎn)與效果作者簡(jiǎn)介： 李志宏1 ×××1 ×××1 ×××1 劉復(fù)田2 李之光3（1河北宏澤鍋爐制造有限公司，河北饒陽(yáng)××××××，2上海工業(yè)鍋爐研究所，3 大連之光鍋爐研究所， ）摘 要： 本文提出十分簡(jiǎn)易措施，所獲得的蒸汽濕度低于0.5%。關(guān)鍵詞： 汽水重力分離 蒸汽濕度 蒸汽鍋爐 新型水火管鍋殼式鍋爐The Steam Separation Feature and E

2、ffect of the New Type Water-Fire Tube Steam Shell BoilersLi Zhi-hong ×-×× ×-×× ×-×× Liu Fu-tian Li Zhi-guang1( ××××××××××××××××××××××××

3、×× )Abstract： Key words: 前言我國(guó)現(xiàn)行JB/T10094-2002工業(yè)鍋爐通用技術(shù)條件規(guī)定“飽和蒸汽鍋爐的蒸汽濕度對(duì)水管鍋爐不應(yīng)大于3，對(duì)水火管鍋爐和鍋殼鍋爐不應(yīng)大于4；過(guò)熱蒸汽鍋爐過(guò)熱器入口的蒸汽濕度不應(yīng)大于1”。以上是針對(duì)當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)實(shí)際情況制度的。近些年來(lái)研究成果表明，鍋水品質(zhì)好，則汽水分離裝置可以很簡(jiǎn)單，也能達(dá)到較高的干度。反之，汽水分離裝置再?gòu)?fù)雜也難以得到較好的蒸汽品質(zhì)。另外，蒸發(fā)面強(qiáng)度及分離高度也是對(duì)蒸汽品質(zhì)的重要影響因素。與2000年起我國(guó)新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐1采用十分簡(jiǎn)單的汽水分離裝置，由于汽水分離組織得相當(dāng)合理，遂導(dǎo)致蒸汽濕度小于0

4、.5%明顯低于上述技術(shù)條件的規(guī)定。1 汽水分離特點(diǎn)取消復(fù)雜汽水分離設(shè)備鍋殼前部給水，后部引出蒸汽，見(jiàn)圖1。 圖1 鍋內(nèi)設(shè)備1爐膛水冷壁管 2螺紋煙管 3給水分配支管 4給水管 5未考慮給水冷卻的水位 5考慮給水冷卻的實(shí)際水位 6蒸汽出口管 7出汽罩水位特點(diǎn)前高后低，因1）螺紋煙管入口與出口的煙溫差值很大，達(dá)34倍；2）爐膛水冷壁前部的輻射熱負(fù)荷高于后部。 于是導(dǎo)致，鍋殼前部水位脹起量明顯大于后部（20t/h鍋爐達(dá)150以上）。汽水分離特點(diǎn)：1）鍋殼前部全部給水均勻引至鍋殼前部的水面以下及煙管以上漲起過(guò)高的水位得以降低。2）鍋殼中部蒸汽作水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，不存在蒸汽對(duì)水滴的向上曳力，有利于汽水重力分離

5、。3）鍋殼后部水位明顯低于平均水位（不存在火界問(wèn)題，因煙溫500 ，使汽空間高度h增大，有利于汽水重力分離，低壓工業(yè)鍋爐汽水分離以重力分離為主2。由此部位引出蒸汽，設(shè)置結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單的出汽罩。2蒸汽濕度測(cè)試GB1576-2001工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)鍋水的溶解固形物含量規(guī)定，當(dāng)鍋爐壓力在1.0MPa<p<1.6MPa時(shí)，為<3500mg/l。當(dāng)溶解固形物含量<3500mg/l時(shí)，鍋水不會(huì)出現(xiàn)汽水共沸騰現(xiàn)象，這樣蒸汽品質(zhì)可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。由于測(cè)量溶解固形物比較復(fù)雜，而溶解固形物也可用電導(dǎo)率測(cè)得值來(lái)表示。它們之間的關(guān)系一般為0.6mg/l相當(dāng)于1.0ms/ cm2 。這樣,標(biāo)準(zhǔn)

6、中規(guī)定的鍋水中溶解固形物<3500mg/l即為5833ms/ cm2?？梢哉f(shuō)，當(dāng)鍋水控制在50006000ms/ cm2 時(shí)，鍋水不會(huì)產(chǎn)生共汽水共騰現(xiàn)象，蒸汽品質(zhì)就能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。2010年 5月2728日在河北宏澤鍋爐制造有限公司鍋爐房1.0t/h新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐上進(jìn)行了蒸汽帶水測(cè)試工作。該鍋爐鍋內(nèi)設(shè)備見(jiàn)圖2。圖2 1.0t/h新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐鍋內(nèi)設(shè)備由圖2可見(jiàn)，鍋殼水位表最高水位至出汽罩下沿的高度為356mm。（略小一些才好）測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖3。 圖3 鍋水電導(dǎo)率值與蒸汽濕度的關(guān)系曲線圖 上述測(cè)試結(jié)果表明電導(dǎo)率達(dá)到9000s/cm一開(kāi)始汽水共騰，電導(dǎo)率小于9000s/c

7、m時(shí)，濕度能達(dá)到0.5%左右。爐水電導(dǎo)率4500s/cm至5500s/cm左右相應(yīng)于我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)允許值3。蒸汽濕度能達(dá)到0.5%左右是在蒸汽壓力p=0.4MPa（表壓）條件下的測(cè)試結(jié)果。p=1.0MPa時(shí)，飽和蒸汽比容相對(duì)0.4MPa小2.38倍，即蒸汽流速小2.38倍，則帶水量（濕度）還會(huì)下降。以上測(cè)試數(shù)據(jù)在平均水位條件下進(jìn)行。水位比平均水位高45mm時(shí)，測(cè)得的蒸汽濕度無(wú)變化。補(bǔ)做試驗(yàn)：1）p=1.0MPa與1.2MPa； 2）汽空間高度略小一些才好。日本三浦鍋爐由于上集箱汽空間較小曾采用鍋外立式旋風(fēng)分離器4,由于汽水混合物阻力很大，導(dǎo)致水冷壁管循環(huán)倍率過(guò)小，壁溫增大。約于2005年后，改用上集箱內(nèi)重力分離，適當(dāng)提高汽空間高度，也是由水位最低處（對(duì)應(yīng)煙氣出口部位）引出蒸汽 (汽水分離情況類似于前述的我國(guó)新型水火管鍋殼式蒸汽鍋爐),并保證鍋水品質(zhì)（電導(dǎo)率值能控制在6000ms/ cm2以下），日本2次測(cè)試以及蘇州2次測(cè)試，測(cè)得的蒸汽帶水量皆約0.2%3。2 結(jié)語(yǔ)1）對(duì)于低壓工業(yè)鍋爐，采用圖1所示十分簡(jiǎn)易措施，即可獲得濕度相當(dāng)小的蒸汽。2）我國(guó)現(xiàn)行JB/T10094-2002工業(yè)鍋爐通用技術(shù)條件對(duì)蒸汽濕度的規(guī)定：飽和蒸汽鍋爐的蒸汽濕度對(duì)水管鍋爐不應(yīng)大于3，對(duì)水火管鍋爐和鍋殼鍋爐不應(yīng)大于4；過(guò)熱蒸汽鍋爐過(guò)熱器入口的蒸汽濕度不應(yīng)大于1是過(guò)于寬松，應(yīng)適當(dāng)從嚴(yán)。參考文獻(xiàn)1李之光蒸汽型水火管