加熱、過(guò)熱及再熱受熱面(電廠鍋爐設(shè)備運(yùn)行)

過(guò)熱器和再熱器過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性熱偏差調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)一、蒸汽溫度調(diào)節(jié)的意義及要求二、蒸汽側(cè)調(diào)溫方法單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)三、煙氣側(cè)調(diào)溫方法四、大型鍋爐過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)舉例

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)一、蒸汽溫度調(diào)節(jié)的意義及要求當(dāng)蒸汽溫度過(guò)高，超過(guò)設(shè)備部件的允許工作溫度時(shí)，將加速鋼材的高溫蠕變，使設(shè)備壽命縮短，嚴(yán)重超溫則會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱器或再熱器超溫爆管。當(dāng)蒸汽溫度過(guò)低，將使電廠的循環(huán)熱效率降低。此外，再熱蒸汽溫度的降低，還可能使汽輪機(jī)末幾級(jí)的蒸汽濕度增大，造成葉片沖蝕，影響其的安全運(yùn)行。允許波動(dòng)范圍是額定汽溫的-10~+5C。蒸汽溫度的調(diào)節(jié)可分為蒸汽側(cè)調(diào)節(jié)和煙氣側(cè)調(diào)節(jié)兩大類(lèi)。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)二、蒸汽側(cè)調(diào)溫方法

1.噴水減溫器2.微量噴水減溫器和事故噴水減溫器

3.噴水減溫器的布置

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)1.噴水減溫器現(xiàn)代鍋爐蒸汽側(cè)調(diào)溫方法基本上都采用噴水減溫器。噴水減溫器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、調(diào)溫靈敏，調(diào)溫范圍大，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，因此它是電廠鍋爐過(guò)熱蒸汽的主要調(diào)溫手段。噴水減溫器布置在蒸汽聯(lián)箱或某段蒸汽管道內(nèi)。噴水減溫器的結(jié)構(gòu)形式很多，按噴水方式分為噴頭式和管式減溫器。目前常用的是多孔噴管式減溫器。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)2.微量噴水減溫器和事故噴水減溫器因?yàn)閲娝黾恿嗽贌嵴羝牧髁?，使汽輪機(jī)中、低壓缸的做功量增大，若機(jī)組負(fù)荷一定，則必須減少高壓缸的做功量，即用中壓蒸汽做功替代部分高壓蒸汽做功，電廠循環(huán)熱效率將降低。一般再熱器中每噴入1%的給水，循環(huán)熱效率降低0.1%~0.2%。再熱蒸汽溫度的調(diào)節(jié)，一般不宜采用噴水減溫器作為主要調(diào)節(jié)手段。再熱蒸汽溫度的調(diào)節(jié)通常采用煙氣側(cè)調(diào)溫方法作為主要手段而為了精確地調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度，用微量噴水減溫器（輔助噴水減溫器）作為輔助調(diào)節(jié)手段，進(jìn)行再熱汽溫的細(xì)調(diào)。微量噴水減溫器通常布置在高溫再熱器的連接管道內(nèi)。減溫水一般來(lái)自于給水泵的中間抽頭。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)2.微量噴水減溫器和事故噴水減溫器

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)3.噴水減溫器的布置減溫器應(yīng)布置在工作溫度較高的受熱面之前，以保證安全；同時(shí)在保證安全的前提下，減溫器的位置應(yīng)盡量靠近過(guò)熱器出口，以減小汽溫調(diào)節(jié)的時(shí)滯性?，F(xiàn)代大型鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)復(fù)雜、分級(jí)較多，因此減溫器也采用兩級(jí)或三級(jí)減溫的布置方案。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)3.噴水減溫器的布置

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)3.噴水減溫器的布置在兩級(jí)減溫布置方案中，一級(jí)減溫器通常設(shè)置在后屏過(guò)熱器之前，以保護(hù)后屏安全，并對(duì)汽溫進(jìn)行粗調(diào)；二級(jí)減溫器設(shè)置在高溫對(duì)流過(guò)熱器進(jìn)口（或中間），作為細(xì)調(diào)，并保護(hù)高溫對(duì)流過(guò)熱器安全。在三級(jí)減溫布置方案，第一級(jí)設(shè)置在前屏過(guò)熱器進(jìn)口端作為粗調(diào)，并保護(hù)前屏安全。第二級(jí)設(shè)置在前、后屏過(guò)熱器之間，保護(hù)后屏安全和對(duì)汽溫進(jìn)行粗調(diào)。第三級(jí)設(shè)置在高溫對(duì)流過(guò)熱器進(jìn)口，對(duì)汽溫進(jìn)行細(xì)調(diào)，并保護(hù)高溫對(duì)流過(guò)熱器安全。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)3.噴水減溫器的布置

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)300MW鍋爐過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)300MW鍋爐再熱蒸汽系統(tǒng)

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)600MW鍋爐主蒸汽系統(tǒng)

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)三、煙氣側(cè)調(diào)溫方法煙氣側(cè)調(diào)溫原理是通過(guò)改變流經(jīng)過(guò)熱器、再熱器的煙氣流量或煙氣溫度，以改變煙氣的放熱量，從而改變蒸汽吸熱量，來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的。煙氣側(cè)的調(diào)溫一般作為調(diào)節(jié)再熱汽溫的主要手段。其方法有：改變火焰中心位置、采用分隔煙道擋板或煙氣再循環(huán)等。改變火焰中心位置采用分隔煙道擋板煙氣再循環(huán)

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)1.改變火焰中心位置通過(guò)改變火焰中心沿爐膛高度的位置，使?fàn)t膛出口煙溫改變，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)蒸汽溫度的目的。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)2.分隔煙道擋板當(dāng)再熱器布置在垂直煙道時(shí)，將煙道用隔墻分開(kāi)，低溫對(duì)流過(guò)熱器和再熱器分別布置在相互隔開(kāi)的兩個(gè)并列煙道內(nèi)，其后布置省煤器，在省煤器后面裝設(shè)可調(diào)節(jié)的煙道擋板。通過(guò)改變煙道擋板的開(kāi)度，可以改變流經(jīng)兩個(gè)煙道的煙氣量，從而改變?cè)贌崞麥亍＿@種調(diào)溫方式設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，但擋板應(yīng)布置在煙溫低于400

C的區(qū)域，否則擋板易燒損變形，使調(diào)節(jié)失靈，同時(shí)還應(yīng)注意減少煙氣對(duì)擋板的磨損。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)分隔煙道中受熱面的安裝

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)分隔煙道中受熱面的安裝

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)3.煙氣再循環(huán)煙氣再循環(huán)是利用再循環(huán)風(fēng)機(jī)將省煤器后的部分煙氣（約250~350

C）抽出，再?gòu)睦浠叶废虏炕蚩拷鼱t膛出口處送入爐膛，以改變鍋爐輻射和對(duì)流受熱面的吸熱量，從而達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的。在實(shí)際運(yùn)行中，鍋爐汽溫的調(diào)節(jié)應(yīng)綜合采用多種方法，以求調(diào)溫的靈敏性、可靠性和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)四、大型鍋爐過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)舉例國(guó)產(chǎn)高壓以上鍋爐的都采用了串聯(lián)混合流組合方式。其基本組合模式1.過(guò)熱器系統(tǒng)低溫對(duì)流過(guò)熱器輻射過(guò)熱器半輻射過(guò)熱器包覆墻過(guò)熱器頂棚過(guò)熱器高溫對(duì)流過(guò)熱器這種組合方式的特點(diǎn)是既能獲得比較大的傳熱溫差，節(jié)省了過(guò)熱器受熱面積；又能保證受熱面安全；同時(shí)還能獲得較平穩(wěn)的汽溫特性。

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)四、大型鍋爐過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)舉例

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)四、大型鍋爐過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)舉例

單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)四、大型鍋爐過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)舉例2.再熱器系統(tǒng)有兩種布置方式，一種是采用純對(duì)流再熱器；另一種是采用“墻式輻射再熱器

半輻射屏式再熱器

高溫對(duì)流再熱器”順流組合模式。

作業(yè)1、過(guò)熱蒸汽溫度的調(diào)節(jié)方法是什么？2、再熱蒸汽的溫度如何調(diào)節(jié)？單元三調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)3、分析過(guò)熱、再熱蒸汽系統(tǒng)的典型構(gòu)成方式。過(guò)熱器和再熱器過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性熱偏差調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)一、過(guò)熱器、再熱器作用及工作特性

二、過(guò)熱器、再熱器型式和結(jié)構(gòu)單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性

三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性一、過(guò)熱器、再熱器作用及工作特性過(guò)熱器工作特點(diǎn)過(guò)熱器和再熱器作用再熱器工作特點(diǎn)小結(jié)

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性過(guò)熱器和再熱器作用過(guò)熱器的作用再熱器的作用將鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽加熱成具有一定溫度的過(guò)熱蒸汽。受合金鋼材高溫強(qiáng)度的限制，過(guò)熱蒸汽溫度為540~565C。將汽輪機(jī)高壓缸排出的蒸汽送回到鍋爐再加熱到與過(guò)熱蒸汽相同溫度的再熱蒸汽后，再送往汽輪機(jī)中低壓缸做功。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性過(guò)熱器工作特點(diǎn)過(guò)熱器管內(nèi)流過(guò)的是高溫蒸汽，其傳熱性能較差，對(duì)管壁冷卻能力較低。而過(guò)熱器一般又布置在煙氣溫度較高的地方，因此其管壁工作溫度很高。另外，在運(yùn)行中過(guò)熱器并列各管之間還存在著熱偏差，使個(gè)別管子的管壁溫度非常高。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性再熱器工作特點(diǎn)(1)再熱器管內(nèi)流過(guò)的是中壓高溫蒸汽，蒸汽的比容大，應(yīng)采用較低的蒸汽流速，以減小流動(dòng)阻力，否則蒸汽壓降過(guò)大，使汽輪機(jī)中低壓缸進(jìn)汽壓力降低，造成汽輪機(jī)熱耗增加。再熱系統(tǒng)的壓降一般不超過(guò)再熱蒸汽壓力的10%。(2)再熱蒸汽密度小，流速低，蒸汽對(duì)管壁的冷卻能力更差。(3)再熱蒸汽的比熱容小，對(duì)熱偏差敏感，即在相同的熱偏差條件下，再熱器出口蒸汽的溫度偏差比過(guò)熱器大，容易引起管子超溫。此外，為了保證再熱蒸汽溫度，減少再熱器耗用的鋼材，再熱器也通常布置在煙氣溫度較高的區(qū)域，因此再熱器的工作條件比過(guò)熱器更差，管壁更容易超溫。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性小結(jié)采用蒸汽再熱后，一般可使電廠的熱效率提高4%~6%。國(guó)產(chǎn)超高壓及以上壓力機(jī)組普遍采用了再熱器。再熱蒸汽來(lái)自于汽輪機(jī)高壓缸做了部分功的排汽，其壓力約為過(guò)熱蒸汽壓力的20%~25%；再熱后的溫度一般與過(guò)熱蒸汽溫度相同；流量約為過(guò)熱蒸汽流量的80%。過(guò)熱器、再熱器工作時(shí)的管壁溫度都很高，且工作條件差，在運(yùn)行中容易發(fā)生管壁溫度超過(guò)金屬材料的極限耐熱溫度。若壁溫長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)鋼材的極限耐熱溫度，則會(huì)造成管子脹粗以致爆管損壞。為了保證安全，除了從結(jié)構(gòu)、布置上選擇最佳的過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)以及采用可靠和靈敏的調(diào)溫手段以外，還必須采用優(yōu)質(zhì)的耐熱合金鋼來(lái)制造。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性二、過(guò)熱器、再熱器型式和結(jié)構(gòu)(一)過(guò)熱器型式和結(jié)構(gòu)(二)再熱器的型式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)圖:亞臨界壓力2008t/h汽包鍋爐過(guò)熱器再熱器系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及布置

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性(一)過(guò)熱器型式和結(jié)構(gòu)2.輻射過(guò)熱器1.對(duì)流過(guò)熱器3.半輻射過(guò)熱器4.包覆墻過(guò)熱器

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性1.對(duì)流過(guò)熱器01對(duì)流過(guò)熱器布置在對(duì)流煙道中，以對(duì)流傳熱為主，吸收煙氣的熱量。它由進(jìn)、出口聯(lián)箱及許多并列的蛇形管組成。0203對(duì)流過(guò)熱器有單管圈、雙管圈和多管圈。按煙氣與管內(nèi)蒸汽的相對(duì)流動(dòng)方向，對(duì)流過(guò)熱器可分為順流、逆流、雙逆流和混合流等四種布置方式。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性對(duì)流過(guò)熱器布置方式順流布置管子安全性好；傳熱性能較差。常用在過(guò)熱器的高溫級(jí)。逆流布置傳熱溫差最大，傳熱性能最好，管子安全性差。因此，逆流布置常用在低溫級(jí)。雙逆流和混合流布置的對(duì)流過(guò)熱器利用了逆流布置傳熱性能好的優(yōu)點(diǎn)，又將蒸汽溫度的最高端避開(kāi)了煙氣的高溫區(qū)，從而改善了蒸汽高溫端管壁的工作條件。常采用兩側(cè)逆流中間順流的并聯(lián)混合流布置方式。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性對(duì)流過(guò)熱器布置方式

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性支吊簡(jiǎn)單，膨脹自由，且不易積灰；缺點(diǎn)是停爐后的積水不易排出，將造成停爐期間的腐蝕，另外在啟動(dòng)初期，工質(zhì)流量不大時(shí)，可能形成氣塞導(dǎo)致管子過(guò)熱損壞。立式疏水方便，但容易積灰，支吊結(jié)構(gòu)復(fù)雜。臥式蛇形管放置方式

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性對(duì)流過(guò)熱器的蛇形管排列方式有順列和錯(cuò)列兩種。順列和錯(cuò)列錯(cuò)列傳熱性能比順列管束強(qiáng)，但順列管束的有利于防止結(jié)渣和減輕磨損，且煙氣流動(dòng)阻力也比錯(cuò)列管束的小。錯(cuò)列管束的吹灰通道較小，吹灰器的吹灰管不能進(jìn)入管束內(nèi)部，造成管束的積灰不易吹掃清除，若增大節(jié)距以增大吹灰通道，則降低了煙道空間的利用程度；而順列管束的積灰就較容易吹掃。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性01國(guó)產(chǎn)鍋爐的對(duì)流過(guò)熱器，一般在水平煙道中采用立式順列布置；在垂直煙道中則采用臥式錯(cuò)列布置。在大型機(jī)組鍋爐中則趨向于全部采用順列布置。02在結(jié)構(gòu)上，為保持蛇形管束縱向節(jié)距、橫向節(jié)距固定和平整，現(xiàn)代鍋爐常采用梳形板、管夾、汽冷定位管等固定裝置。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性2.輻射過(guò)熱器輻射過(guò)熱器是指布置在爐膛上部，以吸收爐膛輻射熱為主的過(guò)熱器屏式輻射過(guò)熱器墻式輻射過(guò)熱器頂棚過(guò)熱器布置方式屏式輻射過(guò)熱器由進(jìn)、出口聯(lián)箱和管屏組成，做成一片一片“屏風(fēng)”形式的受熱面，管屏沿爐寬相互平行地懸掛在爐膛上部靠近前墻處（所以又稱(chēng)為前屏過(guò)熱器）。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性輻射過(guò)熱器類(lèi)型對(duì)爐膛上升的煙氣能起到分隔和均流的作用，故也有的稱(chēng)之為分隔屏或大屏（屏寬度尺寸較大的）。屏式輻射過(guò)熱器結(jié)構(gòu)與水冷壁相似，其受熱面緊靠爐墻，通常布置在爐膛上部的墻上，集中布置在某一區(qū)域或與水冷壁管間隔布置。屏式和墻式輻射過(guò)熱器所處區(qū)域的熱負(fù)荷很高，為防止管壁超溫，保證其安全工作，通常作為低溫過(guò)熱器。墻式輻射過(guò)熱器布置在爐膛頂部，一般采用膜式受熱面結(jié)構(gòu)。采用頂棚過(guò)熱器的目的主要是用來(lái)構(gòu)成輕型平爐頂，即在頂棚上直接敷設(shè)保溫材料而構(gòu)成爐頂，使?fàn)t頂結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。頂棚過(guò)熱器輻射過(guò)熱器類(lèi)型

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性輻射過(guò)熱器類(lèi)型頂棚過(guò)熱器

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性輻射過(guò)熱器類(lèi)型屏式輻射過(guò)熱器

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性輻射過(guò)熱器類(lèi)型墻式輻射過(guò)熱器

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性3.半輻射過(guò)熱器半輻射過(guò)熱器布置在爐膛出口處，既接受爐膛的輻射熱量，又吸收煙氣對(duì)流熱的過(guò)熱器。半輻射過(guò)熱器也采用掛屏形式，又稱(chēng)后屏過(guò)熱器。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性4.包覆墻過(guò)熱器在大型鍋爐的水平煙道、轉(zhuǎn)向室和垂直煙道內(nèi)壁，一般都布置有包覆墻過(guò)熱器。由于靠近爐墻處的煙氣溫度和煙氣流速都較低，因此包覆墻過(guò)熱器的輻射和對(duì)流吸熱量都很少。這樣布置包覆墻過(guò)熱器的主要作用則是：便于采用敷管式爐墻，以簡(jiǎn)化煙道爐墻的結(jié)構(gòu)和重量，為懸吊結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了條件；同時(shí)提高了爐墻的嚴(yán)密性，減少了煙道漏風(fēng)。在中低參數(shù)的鍋爐中一般只采用對(duì)流過(guò)熱器。而現(xiàn)代大型鍋爐則采用了“輻射─半輻射─對(duì)流”等多種型式的串聯(lián)組合式過(guò)熱器。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性敷管爐墻水冷壁車(chē)間

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性(二)再熱器的型式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.再熱器的型式有對(duì)流式再熱器和“墻式輻射再熱器—屏式半輻射再熱器—對(duì)流再熱器”多級(jí)串聯(lián)組合式再熱器。墻式輻射再熱器一般布置在爐膛上部的前墻和兩側(cè)墻上前側(cè)，作為低溫再熱器；屏式半輻射再熱器一般布置在后屏過(guò)熱器之后；對(duì)流再熱器則布置在高溫對(duì)流過(guò)熱器之后的煙道中。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性低溫再熱器

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性(二)再熱器的型式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2.再熱器的結(jié)構(gòu)再熱器的結(jié)構(gòu)與過(guò)熱器相似，根據(jù)其工作特性其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有01為降低流速，以減小流動(dòng)阻力，再熱器采用大管徑、多管圈結(jié)構(gòu)。其管徑一般為42~63mm，管圈數(shù)為5~9圈，甚至更多。02盡量減少中間混合與交叉流動(dòng)，以減小再熱系統(tǒng)壓降。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性(二)再熱器的型式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2.再熱器的結(jié)構(gòu)

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性汽溫特性是指過(guò)熱器或再熱器出口蒸汽溫度與鍋爐負(fù)荷之間的關(guān)系，即t=

(D)。不同型式的過(guò)熱器和再熱器，其汽溫特性不同。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性1.過(guò)熱器的汽溫特性對(duì)流過(guò)熱器的汽溫特性是：出口汽溫隨鍋爐負(fù)荷的增大而升高；反之，鍋爐負(fù)荷減小則出口汽溫降低。因?yàn)椋寒?dāng)鍋爐負(fù)荷增大時(shí)，一方面燃料量和空氣量均增加，燃燒產(chǎn)生的煙氣量隨之增加，爐膛出口的煙氣溫度和煙氣流速也相應(yīng)升高，使對(duì)流過(guò)熱器的傳熱溫差和傳熱系數(shù)都增大，對(duì)流傳熱量增加；另一方面，流經(jīng)對(duì)流過(guò)熱器蒸汽流量也相應(yīng)增大。但對(duì)流傳熱量增加幅度大于蒸汽流量的增加幅度，故單位質(zhì)量過(guò)熱蒸汽的吸熱量增大，出口汽溫升高。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性1.過(guò)熱器的汽溫特性

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性1.過(guò)熱器的汽溫特性輻射過(guò)熱器的汽溫特性與對(duì)流過(guò)熱器相反，即鍋爐負(fù)荷增大時(shí)，出口汽溫降低；反之，鍋爐負(fù)荷減小時(shí)，出口汽溫升高。因?yàn)椋寒?dāng)鍋爐負(fù)荷增大時(shí)，一方面燃料量增加后，爐膛內(nèi)平均溫度升高，使輻射傳熱量增加；另一方面，流經(jīng)輻射過(guò)熱器的蒸汽流量也相應(yīng)增大，而且蒸汽流量增大幅度大于輻射傳熱量增加的幅度，使單位質(zhì)量的蒸汽吸熱量減小，出口汽溫降低。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性1.過(guò)熱器的汽溫特性半輻射過(guò)熱器由于兼有輻射和對(duì)流兩種傳熱方式，因此其汽溫特性比較平穩(wěn)。一般情況下，半輻射過(guò)熱器中對(duì)流吸熱的成分稍大些，故汽溫特性近似于對(duì)流特性。對(duì)于“輻射─半輻射─對(duì)流”組合式過(guò)熱器，若配合和布置恰當(dāng)可以獲得比較平穩(wěn)的汽溫特性。其汽溫特性與半輻射過(guò)熱器相似。半輻射對(duì)流輻射

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性2.再熱器的汽溫特性再熱器的汽溫特性與過(guò)熱器的汽溫特性基本相似。但再熱汽溫隨負(fù)荷而變化的幅度比過(guò)熱汽溫的大。因?yàn)樨?fù)荷變化時(shí)，再熱器入口汽溫也要發(fā)生變化。以對(duì)流再熱器為例，當(dāng)負(fù)荷降低時(shí)，再熱器入口汽溫（高壓缸的排汽溫度）也要降低，這就使負(fù)荷降低時(shí)再熱汽溫的下降比對(duì)流過(guò)熱器出口汽溫的下降嚴(yán)重。

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性三、過(guò)熱器、再熱器的汽溫特性蒸汽管道

單元一過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性作業(yè)1、從傳熱角度分，過(guò)熱器有哪幾種？2、分析是過(guò)（再）熱器的汽溫特性。過(guò)熱器和再熱器過(guò)熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)及汽溫特性熱偏差調(diào)溫設(shè)備和過(guò)熱器、再熱器系統(tǒng)一、熱偏差的概念二、熱偏差產(chǎn)生的原因單元二熱偏差三、減輕熱偏差的措施

單元二熱偏差一、熱偏差的概念在并列工作的管組中，部分管內(nèi)蒸汽的焓增大于整個(gè)管組平均焓增的現(xiàn)象稱(chēng)為熱偏差。這些管子叫偏差管。偏差管中蒸汽的焓增量

hp與整個(gè)管組蒸汽的平均焓增量

hpj之比，稱(chēng)為熱偏差系數(shù)

，即

=

hp/

hpj

單元二熱偏差一、熱偏差的概念

單元二熱偏差二、熱偏差產(chǎn)生的原因1.煙氣側(cè)的熱負(fù)荷不均2.蒸汽流量不均

單元二熱偏差1.煙氣側(cè)的熱負(fù)荷不均過(guò)熱器、再熱器并列管的熱負(fù)荷不均，使各管的吸熱不均，這樣各管蒸汽的焓增不同而產(chǎn)生熱偏差。造成熱負(fù)荷不均有結(jié)構(gòu)方面的因素，也有運(yùn)行方面的因素。

單元二熱偏差影響因素01爐膛中溫度不均。02煙道中“煙氣走廊”03在鍋爐運(yùn)行中，燃燒調(diào)整不當(dāng)，使火焰偏斜；燃燒器負(fù)荷不一致；水冷壁局部結(jié)渣或積灰；煙道再燃燒等，都會(huì)造成煙氣溫度分布不均勻，使熱負(fù)荷不均。此外，過(guò)熱器、再熱器局部結(jié)渣或積灰，也會(huì)使并列各管熱負(fù)荷嚴(yán)重不均。04對(duì)于屏式過(guò)熱器，中間屏的受熱最強(qiáng)，兩側(cè)的屏受熱較弱。對(duì)同一片屏，最外管圈由于直接接受火焰的輻射受熱最強(qiáng)，而越往里圈的管子由于受外圈的遮擋，受熱越弱。因此，屏式過(guò)熱器最外管圈是偏差管。

單元二熱偏差影響因素由上可見(jiàn)，只要是沿?zé)煹澜孛娓魈幍臒煔鉁囟然驘煔饬魉俜植疾痪鶗r(shí)，就會(huì)造成過(guò)熱器、再熱器管子的熱負(fù)荷不均。而且熱負(fù)荷不均不可避免，當(dāng)熱負(fù)荷不均時(shí)，還會(huì)引起蒸汽流量不均。因?yàn)闊嶝?fù)荷高的管子吸熱多，蒸汽溫度高、比容大，蒸汽流動(dòng)阻力增加，而流量減少，進(jìn)一步加大了熱偏差程度。

單元二熱偏差2.蒸汽流量不均在同樣的熱負(fù)荷下，當(dāng)并列各管的蒸汽流量不均勻時(shí)，流量小的管子蒸汽焓增大，蒸汽溫度和管壁溫度高；而流量大的管子蒸汽焓增小，蒸汽溫度和管壁溫度低。所以流量不均也會(huì)產(chǎn)生熱偏差。除了上述熱負(fù)荷不均會(huì)造成流量不均外，在并列工作的管中，各管的蒸汽流量主要取決于管子進(jìn)出口壓差和流動(dòng)阻力。

單元二熱偏差進(jìn)出口壓差和流動(dòng)阻力(1)并列管子進(jìn)出口壓差與過(guò)熱器和再熱器進(jìn)、出口聯(lián)箱的蒸汽引入、引出方式有關(guān)。連接方式不同，聯(lián)箱內(nèi)的壓力分布就不相同，從而影響到進(jìn)出口壓差。(2)流動(dòng)阻力與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和安裝檢修質(zhì)量有關(guān)。如管子的長(zhǎng)度、內(nèi)徑、粗糙度、彎曲度、彎頭數(shù)目不一樣，或者管內(nèi)有焊瘤等。阻力大的管子，蒸汽流量小；阻力小的管子，蒸汽流量大。流量小的管子是熱偏差管。

單元二熱偏差三、減輕熱偏差的措施(一)從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方面采取減輕熱偏差的措施(二)從運(yùn)行操作方面采取減輕熱偏差的措施

單元二熱偏差(一)從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方面采取減輕熱偏差的措施受熱面分級(jí)、級(jí)間混合將整個(gè)過(guò)熱器系統(tǒng)分成幾級(jí)，每級(jí)都有自己的進(jìn)、出口聯(lián)箱。級(jí)分的越多，每級(jí)的熱偏差就越小。通常中壓鍋爐的過(guò)熱器分成兩級(jí)，級(jí)間混合一次；高壓鍋爐將過(guò)熱器分成三級(jí)或四級(jí)；超高壓鍋爐將過(guò)熱器分成四級(jí)或五級(jí)。再熱器一般分兩級(jí)。兩級(jí)間蒸汽進(jìn)行左右交換流動(dòng)利用蒸汽連接管或中間聯(lián)箱將煙道兩側(cè)的蒸汽進(jìn)行左右交換。

單元二熱偏差(一)從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方面采取減輕熱偏差的措施采用較好的聯(lián)箱引入、引出管的連接方式采用定距裝置采用定距裝置使屏間距離及管間橫向節(jié)距相等，避免形成“煙氣走廊”減小屏式過(guò)熱器的熱偏差屏式過(guò)熱器除外管圈用耐高溫鋼材及采用中間混合和交換流動(dòng)外，還可從屏本身結(jié)構(gòu)上采取措施，以減小外圈管的流動(dòng)阻力或改善其受熱情況

單元二熱偏差(一)從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方面采取減輕熱偏差的措施

單元二熱偏差(二)從運(yùn)行操作方面采取減輕熱偏差的措施

1.正確地進(jìn)行燃燒調(diào)整，保證燃燒穩(wěn)定，燃燒器盡量對(duì)稱(chēng)投入、切換合理，防止火焰中心過(guò)分偏斜，保持良好的爐內(nèi)動(dòng)力工況。2.建立、健全吹灰制度。定時(shí)吹灰，及時(shí)打渣，減小因局部積灰或結(jié)渣引起的熱負(fù)荷不均。

單元二熱偏差作業(yè)1、什么是熱偏差？2、熱偏差產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施有哪些？省煤器和鍋爐整體布置單元一省煤器單元二尾部受熱面積灰、磨損和低溫腐蝕單元三鍋爐整體布置任務(wù)1：省煤器的作用和分類(lèi)任務(wù)2：省煤器的結(jié)構(gòu)和工作原理任務(wù)3：省煤器的啟動(dòng)保護(hù)單元一省煤器給水管道進(jìn)入省煤器

降低了鍋爐排煙溫度，也就減少了排煙熱損失，提高了鍋爐效率，節(jié)省了燃料消耗量。添節(jié)省燃料消耗量省煤器管內(nèi)水的流動(dòng)是強(qiáng)迫流動(dòng)，管子的管徑較小、管壁較薄、傳熱溫差較大、價(jià)格較低；而水冷壁的管徑較大，管壁較厚、價(jià)格也較高。采用省煤器后，由省煤器完成（或完成部分）水加熱任務(wù)，也就節(jié)約了水冷壁，從而降低了鍋爐造價(jià)。降低鍋爐造價(jià)延長(zhǎng)其使用壽命。由于采用省煤器，提高了進(jìn)入汽包的給水溫度，因而減小了給水管與汽包壁之間的溫度差，也就減小了因溫差而產(chǎn)生的熱應(yīng)力，從而改善了汽包的工作條件，延長(zhǎng)了使用壽命。改善汽包的工作條件作用省煤器是利用鍋爐尾部煙氣熱量加熱鍋爐給水的熱交換設(shè)備。省煤器是汽水系統(tǒng)中的承壓部件。單元一省煤器作用沸騰式添加標(biāo)題非沸騰式按出口工質(zhì)狀態(tài)分為當(dāng)省煤器出口水溫低于其壓力下的飽和溫度時(shí)則稱(chēng)為非沸騰式省煤器，出口水的溫度一般比飽和溫度低20~25℃若省煤器出口水溫不僅達(dá)到飽和溫度，并有部分水汽化時(shí)稱(chēng)為沸騰式省煤器。

單元一省煤器的類(lèi)型中低壓鍋爐沸騰式省煤器加熱熱量少，水的汽化潛熱大，需要的蒸發(fā)熱大，省煤器中完成部分蒸發(fā)。防止因爐膛溫度低引起燃燒不穩(wěn)定。爐膛出口煙溫過(guò)低造成過(guò)熱器等受熱面金屬用量增加。充分發(fā)揮省煤器的作用。超高壓及以上鍋爐非沸騰式省煤器蒸汽參數(shù)提高，水的加熱熱增大，汽化熱減小。防止?fàn)t膛溫度、爐膛出口溫度過(guò)高引起爐內(nèi)、爐膛出口處結(jié)渣，將部分加熱水的任務(wù)轉(zhuǎn)移到水冷壁。

單元一省煤器的類(lèi)型

耐磨損、耐腐蝕，笨重，不能承受高壓及較大的水擊。鑄鐵管式省煤器非沸騰式省煤器。中低壓小容量鍋爐優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高，能承受高壓及較大的沖擊，工作可靠。傳熱性能好，體積小，重量輕，價(jià)格低。缺點(diǎn)：耐腐蝕性、耐磨損性較差，不過(guò)現(xiàn)代鍋爐給水都已經(jīng)過(guò)嚴(yán)格處理，管內(nèi)腐蝕的問(wèn)題得到基本解決。大容量鍋爐：鋼管式省煤器按所使用的材料分單元一省煤器的類(lèi)型

省煤器一般采用臥式（水平）布置在尾部垂直煙道中。鋼管省煤器通常采用光管。為了增強(qiáng)傳熱，同時(shí)使省煤器的結(jié)構(gòu)緊湊以減小煙氣的流動(dòng)阻力，近年開(kāi)始采用了鰭片管式、膜式、肋片式省煤器。單元一省煤器的型式

鰭片管式、膜式、肋片式省煤器縱向布置添加標(biāo)題橫向布置按蛇形管在煙道中的放置方式分為蛇形管的放置方向垂直于爐膛后墻時(shí)稱(chēng)為縱向布置。

蛇形管的放置方向平行于爐膛后墻時(shí)稱(chēng)為橫向布置。單元一省煤器的布置錯(cuò)列布置添加標(biāo)題順列布置按蛇形管的排列方式可分為錯(cuò)列布置因其傳熱效果好，結(jié)構(gòu)緊湊并能減少積灰而得到廣泛應(yīng)用。

單元一省煤器的布置縱向布置的特點(diǎn)水的流速較低，流動(dòng)阻力較小。局部磨損嚴(yán)重，檢修時(shí)需更換全部磨損管段。橫向布置的特點(diǎn)磨損影響較輕水速較高，流動(dòng)阻力較大管子較長(zhǎng)，支吊比較復(fù)雜

為改善這種布置缺點(diǎn)，可采用雙管圈或雙面進(jìn)水布置。大容量鍋爐：雙管圈、雙面進(jìn)水橫向、縱向布置。省煤器在煙道中的布置：?jiǎn)渭?jí)、雙級(jí)布置。沸騰式省煤器：一級(jí)或兩級(jí)。非沸騰式省煤器：?jiǎn)渭?jí)布置。單元一省煤器的布置

省煤器蛇形管在煙道中的布置方式

支承結(jié)構(gòu)懸吊結(jié)構(gòu)單元一省煤器的支吊方式

在省煤器出水管與汽包連接處加裝保護(hù)套管，改善了汽包的工作條件。單元一省煤器的出水管與汽包的連接鍋爐在啟動(dòng)初期常常是間斷進(jìn)水，當(dāng)停止進(jìn)水時(shí)，省煤器中的水處于不流動(dòng)狀態(tài)。由于高溫?zé)煔獾牟粩嗉訜幔瑫?huì)使部分水汽化，生成的蒸汽會(huì)附著在管壁上或集結(jié)在省煤器上段，造成局部管壁超溫而損壞。保護(hù)方法再循環(huán)管回水管回到除氧器或疏水箱不間斷的連續(xù)小流量進(jìn)水

單元一省煤器的啟動(dòng)保護(hù)省煤器和鍋爐整體布置單元一省煤器單元二尾部受熱面積灰、磨損和低溫腐蝕單元三鍋爐整體布置任務(wù)1：尾部受熱面積灰任務(wù)2：尾部受熱面磨損任務(wù)3：尾部受熱面的低溫腐蝕單元二尾部受熱面積灰、磨損和低溫腐蝕

由于灰的傳熱系數(shù)很小，使受熱面的熱阻增大，吸熱量減少，以致排煙溫度升高，排煙熱損失增加，鍋爐熱效率降低。1積灰嚴(yán)重而堵塞部分煙氣通道時(shí)，將使煙氣流動(dòng)阻力增大，導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)電耗增大甚至出力不足，造成鍋爐出力降低或被迫停爐清灰。2由于積灰使煙氣溫度升高，還會(huì)影響以后受熱面的安全運(yùn)行。3危害1.積灰及其危害單元二尾部受熱面積灰尾部受熱面積灰包括松散性積灰和低溫黏結(jié)性積灰兩種。

煙速越高，積灰程度越輕；反之則積灰越多。煙氣流速煙氣中粗灰多細(xì)灰少時(shí)，沖刷作用大，積灰減少；反之細(xì)灰多粗灰少時(shí)，則積灰增多。液態(tài)排渣煤粉爐煙氣中的飛灰比固態(tài)排渣煤粉爐的細(xì)，因此，積灰嚴(yán)重。飛灰顆粒度錯(cuò)列布置管束比順列布置管束的積灰少。管束結(jié)構(gòu)因素2.影響積灰的因素單元二尾部受熱面積灰受熱面積灰程度與煙氣流速、飛灰顆粒度、管束結(jié)構(gòu)特性等因素有關(guān)。123措施采用小管徑、小節(jié)距、錯(cuò)列布置。布置高效吹灰裝置，制定合理的吹灰制度。選擇合理的煙氣速度，在額定負(fù)荷時(shí)，煙氣速度不應(yīng)低于6m/s，一般可保持在8～10m/s，過(guò)大則會(huì)加劇磨損。

單元二尾部受熱面積灰3.減輕積灰的措施

單元二尾部受熱面磨損1．磨損及其危害3危害鍋爐的過(guò)熱器、再熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器都會(huì)發(fā)生磨損，尤其以省煤器最為嚴(yán)重。停爐更換磨損部件還要耗費(fèi)大量的工時(shí)和鋼材，而造成經(jīng)濟(jì)損失。磨損使受熱面管壁逐漸減薄，強(qiáng)度降低，最終將導(dǎo)致泄漏或爆管事故，直接威脅鍋爐安全運(yùn)行，使設(shè)備的可用率降低。

尾部受熱面的防磨裝置

受熱面金屬表面的磨損與沖擊管壁的灰粒動(dòng)能和沖擊次數(shù)成正比。煙氣流速大，管子的磨損嚴(yán)重。煙氣速度飛灰濃度大，灰粒沖擊受熱面次數(shù)多，磨損加劇。如鍋爐中轉(zhuǎn)彎煙道外側(cè)的飛灰濃度較大，該處管子的磨損嚴(yán)重。對(duì)燃用高灰分煤的鍋爐，煙氣中的飛灰濃度大，磨損嚴(yán)重。飛灰濃度灰粒越粗、越硬，沖擊與切削作用越強(qiáng)，磨損越嚴(yán)重?；伊Ｌ匦砸蛩?．影響磨損的主要因素單元二尾部受熱面積灰

煙氣縱向沖刷時(shí)，因灰粒運(yùn)動(dòng)與管子平行，沖擊管子的機(jī)會(huì)少，故比橫向沖刷磨損輕。管束的結(jié)構(gòu)特性飛灰