第七章过热器与再热器
过热器和再热器都是锅炉中用于提高蒸
汽温度的部件。增加蒸汽的焓值?以增
加蒸汽作功能力?提高电厂热力循环效
率。
低温过热器
低温再热器
省煤器
空气预热器
分离器
分隔屏
末级过热器
末级再热器
过渡集箱
燃烧器
过热器、再热器布置
锅
炉
汽
水
流
程
低温过热器
分隔屏后屏过热器
末级过热器
?过热器的作用是将饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。
在锅炉负荷或其他工况变动时应保证过热蒸汽温度正常?并
处在允许的波动范围之内。
?随着蒸汽压力的提高?要求相应提高蒸汽温度?否则在汽轮
机尾部的蒸汽湿度会过高?影响汽轮机的安全。但过热汽温
又受金属材料的限制?日前?受金属材料的限制?绝大部分
锅炉的过热汽温仍保持在540?555℃的范围内?为避免汽轮
机尾部叶片蒸汽湿度太大?采用中间再热系统。
?再热器器的作用是将汽轮机高压缸的排汽加热到与过热蒸汽
温度相等(或相近)的再热温度?然后再送到中压缸及低压缸
中膨胀做功?以提高汽轮机尾部叶片蒸汽的干度。
?一般再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20?左右。采用再热系
统可使电站热经济性提高约4??5?。
?过热器和再热器是锅炉内工质温度最高的部件?特别是再热
蒸汽的吸热能力?冷却管子的能力?较差?如何使管子金属
能长期安全工作就成为过热器和再热器设计和运行中的重要
问题
?运行中应保持汽温稳定。汽温的波动不应超过?5??10℃?
?过热器和再热器要有可靠的调温于段?使运行工况在一定范
围内变化时能维持额定的汽温?
?尽员减少并联管间的热偏差。
?按过热器在锅炉布置中所处的位置及结构?可分为?在炉膛
壁面的墙式过热器?在炉膛上部不同位置的分隔屏和后屏?
在对流烟道中的垂直式过热器和水平式过热器?构成水平烟
道和尾部竖井烟道的包覆过热器。
?根据传热方式和布置方式?过热器与再热器可以分为对流式、
辐射式、半辐射式和包覆壁式四类
1?对流式
?过热器系统中的末级高温过热器?以及再热器系统
中的末级再热器和某些低温再热器?常布置在水平
烟道和尾部竖井烟道中。它们主要依靠对流传热方
式从烟气中吸收热量?属对流式过热器。对流式过
热器和再热器基本由蛇形管排组成。
?根据管内外蒸汽和烟气总的流动方向?对流过热器
和再热器可有逆流、顺流和混合流三种布置方式
过热器、再热器结构
对流式过热器和再热器的布置形式
?a?逆流??b?顺流??c?混合流
?逆流布置有最大的传热温压?金属耗量最少?但蒸
汽出口温度最高处也是烟温最高处?管子工作条件
差。一般在烟温较低区域的低温过热器和低温再热
器采用逆流布置方式。
?顺流方式则相反?传热温压小?耗用金属多?但蒸
汽出口处的烟气温度最低?管壁工作条件好。
?为在使用现有钢材条件下获得尽可能高的蒸汽温度?
末级高温过热器和末级高温再热器都采用顺流布置
方式。
?烟气横向冲刷顺列布置受热面
管子时的传热系数比冲刷错列
布置时小?但顺列管束管外积
灰易于被吹灰器清除。
?布置在高烟温区的过热器或再
热器一般易产生粘结性积灰?
为便于蒸汽吹灰器清除积灰及
支吊方便?都以顺列方式布置。
?尾部烟井中低温过热器和低温
再热器一般采用错列布置?以
增强传热?但有的大型电站锅
炉将它们以顺列方式布置?以
便于吹灰和支吊。
管子的顺列和错列布置方式
?a?顺列?b?错列
s1/d?2.0?3.5s1/d?3.0?3.5
?过热器和再热器并联蛇形管的排数主要由烟气速度
决定。其横向管间相对节距s1/d?顺列布置时选取
s1/d?2.0?3.5?错列布置时取s1/d?3.0?3.5。
?大容量锅炉的烟道宽度相对较小?满足烟气流速度
的管排数后?就不能满足蒸汽流速的要求。因其管
内流通截面太小?蒸汽质量流速太大?超过工质压
降限制?所以通常以多管并联套弯的型式来满足蒸
汽流速的要求。通常?蛇形管有如图所示的单管圈
和多管圈结构。
蛇形管结构
?a?单管圈??b?双管圈??c?三管圈
?蛇形管的布置有垂直放置?立式?和水平放置?卧式?两
种型式。
?立式过热器和再热器?通常布置在烟温较高的水平烟道中?
如末级高温过热器和末级再热器。
?优点?支吊结构简单?吊挂方便,且不易积灰。
?缺点?停炉后管内积水不易排除?长期停炉将造成腐蚀。
在升炉时工质流量不大?因管内存有积水?可能形成气塞?
将管子烧坏?所以在升炉时应注意控制过热器的热负荷?
在空气没有完全排除以前热负荷不能太大。
?水平对流式过热器和再热器?布置在尾部竖井烟道内。易
于疏水排气?但支吊比较麻烦?通常采用有蒸汽或水冷却
的悬吊管吊挂。
2?辐射式?壁式、墙式?
?布置在炉膛壁面上、直接吸收炉膛辐射热的过热器或再热器?称为辐射式
?或墙式?过热器或再热器。
?高参数大容量锅炉蒸发吸热所占比例减小?为了在炉膛内部布置足够的受
热面?就需要布置辐射式过热器或再热器。
?辐射式过热器布置方式?
?墙式过热器?布置在炉膛壁面上?
?顶棚过热器?水平布置在炉顶?
?前屏过热器?悬挂在炉膛上部并靠近前墙。
?辐射式过热器不仅使炉膛有足够的受热面来冷却烟气?同时由于辐射式过
热器的温度特性与对流式过热器相反?还可改善锅炉汽温调节特性。
?对于中参数的的锅炉机组?过热器吸热量占炉水总吸热份额吸热比例不是
太高?因此?不需要布置墙式过热器和前屏过热器?仅仅采用顶棚过热器。
?亚临界以上的锅炉机组有时还采用前屏过热器或墙式过热器。
?由于炉内热负荷很高?辐射式过热器的工作条件恶劣?为了改善工作条件?
辐射式过热器通常作为低温级受热面?布置在远离火焰中心、热负荷稍低
的炉膛上部。
?辐射式过热器和辐射式再热器的设计、布置和运行时考虑?
?辐射式过热器和辐射式再热器远离热负荷最高的火焰中心
区?布置在热负荷稍低的炉膛上部。这种布置使水冷壁高
度减小?对水循环安全性不利?设计时应特别注意水循环
计算。
?将辐射式过热器和辐射式再热器作为低温受热面?以较低
温度的蒸汽流过这些受热面?改善管子的工作条件。
?选取较高的管内工质质量流速?提高管内放热系数。如DG
第一级壁式再热器ρw=370Kg/(m2.s),SG壁式再热器
ρw=406Kg/(m2.s),SG辐射式过热器ρw=1400Kg/(m2.s)。
?锅炉启动时管内足够的蒸汽流量来冷却管壁。冷却用蒸汽
可以来自其它锅炉的减温减压蒸汽?也可采用自生的蒸汽。
当采用锅炉本身产生的蒸汽来冷却时?必须使火焰中心远
离辐射式受热面管子。辐射式再热器的冷却蒸汽由过热器
经减温减压旁路进入。
?L形进出口集箱
3?半辐射式
?布置在炉膛上部或炉膛出口烟窗处?既能收到炉膛的辐射热?
也吸收烟气对流换热的受热面称为半辐射式过热器或半辐射
式再热器。通常称为屏式过热器和屏式再热器。
?屏式受热面具有较高的热负荷。为保证管子工作安全?需采
用较高的质量流速?一般ρw=700?1200Kg/(m2.s)。屏中并
联管根数由蒸汽流速决定。
?密排管的相对纵向节距一般为s/d?1.1?1.25?屏间距离s1
?500?900mm?稀疏布置的管屏起了凝结熔渣的作用。
?屏式过热器热负荷高?为了提高受热面工作的安全性?屏式
过热器通常用作低温级过热器?烟气在屏与屏之间的空间流
过?烟气流速通常为6m/s左右。
?屏式过热器以辐射为主?与对流过热器联合使用?可改善汽
温变化特性。
分割屏
屏式过热器结构简图
1?相邻管屏间的定位管?2?屏本身的扎紧管
屏式受热面的布置
?a?后屏??b?大屏??c?半大屏??d?前屏?
?e?能疏水的屏??f?水平布置的屏
屏的布置方式?
屏的垂直布置和
水平布置的优缺
点与对流式过热
器相同?前屏主
要吸收辐射热?
其它各种布置的
屏同时吸收辐射
热和对流热?两
者的份额依其布
置位置而定。
?屏中各U形管受到的辐射热及所接触的烟气温度有明显的差
别?且内外圈的管长不同会导致蒸汽流量差别?因此平行
工作的各U形管的吸热偏差较大?有时管与管之间的壁温差
可达80?90℃。
?运行时应注意对屏式受热面蒸汽出口端金属壁温的监视和
控制。屏最外圈U形管的工质行程长、阻力大、流量小?又
受到高温烟气的直接冲刷?且接受炉膛辐射热的表面积较
其他管子大许多其工质焓增比屏的平均焓增大40??50??
极容易超温烧坏。
?为防止外圈管子管壁超温?有许多改进结构。如将外圈管
的长度缩短?将外圈管和内圈管在中间交换位置等?也可
用加大外圈管管径及采用高一级材质的钢材等方法来提高
其工作可靠性。
?可用鳍片管制造全焊膜式屏来代替光管屏。对于结渣性燃
料?可以降低粘污程度?在同样条件下吸热量约可提高12
?。
屏式过热器防止外圈管子超温的改进措施
?a?外圈两圈管子截短??b?外圈一圈管子短路?
?c?内外圈管子交叉??d?外圈管子短路?内外管屏交叉
4?包覆壁过热器
?大型锅炉为了简化炉墙结构采用悬吊结构的敷管炉墙?在水
平烟道和尾部竖井烟道内壁象布置水冷壁那样布置过热器?
称为包覆壁过热器。
?光管?相对节距s/d?1.1?1.2?膜式壁?s/d?2?3。
?大容量锅炉都采用膜式壁结构?保证锅炉烟道的气密性?并
可减少金属消耗量。
?包覆壁过热器作为炉壁?单面冲刷?贴壁处烟速较低?对流
换热效果较差。在尾部烟道内烟温又较低?布置的受热面较
密集?其辐射吸热量也较少?吸热量不计。
?包覆壁过热器内蒸汽来自焓增很小的炉顶过热器或直接来自
汽包?蒸汽温度较低。因此?包覆壁过热器具有较低的管壁
温度?这有利于减少锅炉的散热损失。
?包覆壁过热器也具有将蒸汽输送到布置在尾部烟道的低温过
热器进口的作用。
影响汽温变化的因素
?锅炉负荷
?过量空气系数
?给水温度
?燃料性质
?受热面污染情况
?燃烧器的运行方式
1.锅炉负荷
?汽温特性?汽温与锅炉负荷?或工质流量?的关系
?辐射式过热器只吸收炉内的直接辐射热。随着锅炉负荷的
增加?辐射式过热器中工质的流量和锅炉的燃料耗量按比
例增大?但炉内辐射热并不按比例增加?因为炉内火焰温
度的升高不太多。随锅炉负荷的增加?炉内辐射热的份额
相对下降?辐射式过热器出口蒸汽温度下降。
?当锅炉负荷增大时?将有较多的热量随烟气离开炉膛?对
流过热器中的烟速和烟温提高?过热器中工质的焓增随之
增大。对流式过热器的出口汽温随锅炉负荷的提高而增加。
?屏式过热器的汽温特性将稍微平稳一些?因它以炉内辐射
和烟气对流两种方式吸收热量。不过它的汽温特性有可能
是在高负荷时对流传热占优势而低负荷时则辐射传热占优
势。
?大型电站锅炉的过热器总体?辐射吸热的份额不大?整个
过热器的气温特性是对流式的?即负荷增加时?出口汽温
增加?或者说负荷降低时?出口汽温下降。
?再热器的汽温特性也几乎都是对流式的。因
为再热器多半布置在对流烟道中?而且常常
布置在高温对流过热器之后。
?负荷降低时?再热器的入口汽温?汽轮机高
压缸的排汽温度?还要下降?这就使得负荷
降低时再热蒸汽温度的下降比过热器蒸汽要
严重得多。
2.过量空气系数
?炉膛内过量空气系数增大时?将使得炉内火焰温
度降低?炉膛水冷壁吸热量减少?使炉膛出口烟
温增加。辐射式过热器和再热器的吸热量减少?
汽温随过量空气系数的增大而下降。
?过量空气系数增大使燃烧生成的烟气量增多?流
过烟道的烟气流速增大。对于对流式过热器?由
于对流传热系数和温压的增加?其出口汽温也随
着升高。
?在锅炉运行过程中?有时用增加炉内过量空气系
数的方法来提高汽温?但这将以降锅炉效率作为
代价。因过量空气系数太大?锅炉排烟热损失将
增加。
3.给水温度
?锅炉运行过程中常常会因高压加热器停运等原因而使给水
温度降低。
?为保持锅炉负荷不变?必须增加投入炉膛的燃料?这将使
得炉内烟气量增加?炉膛出口烟温增加。对流式过热器的
吸热量增加?而此时流经过热器的蒸汽量未变?因此出口
蒸汽温度将随给水温度的下降而升高。
?给水温度的变化对辐射式过热器的出口汽温影响很小?基
本保持不变。
?一般锅炉过热器总体呈对流汽温特性?若给水温度降低过
多?有可能引起过热蒸汽超温。运行经验标明?给水温度
降低10℃?过热蒸汽温度增加4?5℃?燃煤耗量增加
0.65%。通常采用降低负荷运行方法保证过热器的安全。
4.燃料性质
?Mad?Aad增加?Qar,net降低?必须增加燃料
量。
?炉内温度降低→辐射传热减少
?B增加、水分增加→烟气容积增加→烟气速
度提高→对流传热量增加
?总体结果?出口汽温升高
?当燃煤的挥发分降低?含碳量增加或者煤
粉变粗→燃尽时间延长→火焰中心上移→
炉膛出口烟温升高→过热器吸热量增加→
汽温升高
5.受热面污染情况
?过热器之前的受热面?水冷壁?积灰或结
渣?炉膛出口烟气温度提高?会使得蒸汽
温度升高。
?过热器本身积灰、结渣或者管内结垢?吸
热量减少而导致蒸汽温度降低。
6.燃烧器的运行方式
?高压及以上锅炉机组的燃烧器都有多排?而且有些
燃烧器的喷口可以向上或者向下倾斜。燃烧器配风
工况改变?总风量不变?、燃烧器喷口向上或者向
下倾斜或者运行中投入不同标高的燃烧器都会影响
到燃烧室火焰中心的位置。
?当火焰中心上移时?炉膛辐射吸热份额下降?布置
在炉膛上部和水平烟道内的过热器的传热温差增大?
吸收热量增多?而蒸汽量没有变化?因此会导致过
热器出口汽温升高。
蒸汽温度的调节
?汽温升高?材料强度下降?
例?12Cr1MoV?10万h?585℃??3万h
?595℃??在超温10?20℃时?寿命减半。
?汽温下降?循环热效率下降??10℃→η↓0.5%
?汽温过低?汽轮机排汽湿度增加?从而影响汽轮
机末级叶片的安全工作。
?再热汽温变化剧烈→中压缸转子与汽缸之间的相
对胀差变化→汽轮机激烈振动→安全
?通常规定蒸汽温度与额定温度的偏差值在?10?
?5℃范围内。
?波动不可避免?采取汽温调节装置?在60?100?
额定负荷内维持额定蒸汽温度。
?调节方法?
?蒸汽侧调节?改变蒸汽热焓??
?喷水减温器
?表面式减温器
?烟气侧调节?
?改变锅炉内辐射受热面和对流受热面的吸热量分配比例
?调节燃烧器倾角
?烟气再循环
?改变流经过热器、再热器的烟气量
?烟气挡板
1.喷水减温装置
?减温水?给水?3?5?锅炉容量?
?位置?过热器连接管道或者联箱
?一般采用两级喷水减温?过热器三级布置??保证高温过热器安全、减小迟滞、
提高灵敏度?当过热器四级布置时?可能有三级减温?
?第一级?屏式过热器前?保护屏式过热器?粗调?>1/2
?第二级?末级高温过热器前?微调,<1/2
?喷水减温只能使蒸汽温度降低?不能使蒸汽温度升高?过热器设计时需多布置
一些受热面?使锅炉在低负荷时能达到额定汽温?而在高负荷时投入减温器喷
水减温。
?一般只作为过热蒸汽的调温方式。
?再热器一般采用烟气侧调节汽温?喷水减温作为辅助调节措施?因为向再热蒸
汽内喷水会降低整个机组的经济性。???
喷水减温?将水直接将水喷入蒸汽中?喷入的水在加热、蒸
发和过热的过程中消耗蒸汽的热量?使汽温降低。
喷水减温调节法、调节灵敏、惯性小?易于实现自动化?加
上调温范围大、设备结构简单?所以在电站锅炉上获得了普
遍应用。
?喷水形式?
?文丘里减温器
?漩涡式喷嘴减温器
?多孔喷管式减温器?笛形管式减温器?
?目标?使减温水尽快、均匀与蒸汽混合
?提高灵敏性??防止减温水冲击高温
金属管道?减少热应力?
文丘里管式喷水减温器
1?减温器联箱?2?文丘里管?3?喷水孔?
4?环形水室?5?减温水室?6?混合室
在文丘里管的喉部?布置有多排φ3mm的小孔?减温水经
水室从小孔喷入蒸汽流中。孔中水速约1?2m/s?喉部蒸
汽流速达70?100m/s?使水和蒸汽激烈混合而雾化?该
种减温器蒸汽流动阻力小?水的雾化效果较好。
漩涡式喷嘴喷水减温器
1-漩涡式喷嘴?2-减温水管?3-支撑钢碗?
4-减温器联箱?5-文丘里管?6-混合管
减温水经漩涡式喷嘴喷出雾化?在文丘里管喉部与高速
?70?120m/s?蒸汽混合?很快汽化与过热?使汽温降低。
混合管长约4?5m?混合管与蒸汽管道的间隙为6?10mm。
这种减温器雾化质量很好?能适应减温水量频繁变化的场
合?而且减温幅度较大。
多管式喷水减温器
1?多孔管?2?混合管?3?减温器联箱
多孔喷管上开有若干喷水孔?喷孔一般在背向汽流方向
的一侧?以使喷水方向和汽流方向一致。喷孔直径通常
为5?7mm?喷水速度为3?5m/s。
莫诺克喷头
再
热
器
微
量
及
事
故
喷
水
?B
a
b
c
o
c
k
的
喷
水
减
温
器
?喷
嘴
2.分隔烟道挡板
?烟道挡板
是利用改变
流过尾部烟
道中的烟气
量来调节汽
温?现代锅
炉上主要用
来调节再热
蒸汽温度。
?调节烟道挡板?可以改变流经两个烟道的烟
气流量?也就是改变2个并联烟道中的烟气
分配比率?从而调节再热汽温。
?烟气流量的改变?也会影响到过热汽温?需
要调节减温器的喷水量来维持过热汽温稳定。
?再热器进口的喷水减温器正常下是不运行的?
只是在再热器出口温度上升?并且不能被挡
板控制的情况下作为紧急减温器使用。
?采用烟道挡板调温的主要优点是?结构简单、操作方便?在
调节再热汽温时?对炉膛的燃烧工况影响较小?且调温幅度
较大?但其缺点是汽温调节的延迟时间太大?挡板的开度与
汽温变化不成线性关系?而大多数挡板只有在0??40?的
开度范围内比较有效?挡板开的较大时易引起磨损?关得较
小时又易引起积灰。
?在用烟道挡板调节再热汽温时?必须考虑到对过热汽温的影
响。若想提高再热汽温?应在开大再热器侧挡板前?检查一
下是否有一定的过热器减温水量。因为在开大再热器侧挡板
时?过热器侧挡板关小?低温过热器出口温度降低?此时必
须减小减温水量?以保持过热汽温稳定。否则?虽然低温再
热器温升增大?但因为低温过热器出口温度下降?引起主蒸
汽温度降低?导致高压排汽缸?低温再热器入口?温度降低?
最后高温再热器出口温度没有什么变化。
3.烟气再循环
?工作原理?采用再循环风机从锅炉尾部低温烟
道中?一般为省煤器后?抽出一部分温度为
250?350℃的烟气?由炉子底部?如冷灰斗
下部?送回炉膛?用以改变锅炉内辐射和对流
受热面的吸热量分配?从而达到调节汽温的目
的。
?掺入低温再循环烟气?炉膛温度降低?炉内辐
射吸热量减少?炉膛出口烟气温度一般变化不
大?
?烟气量增加?对流受热面吸热量增加
?1?再循环烟气量?再热汽温2℃?20?25?
?40~50℃
?幅度大、迟滞小、调节灵敏
?同时可降低NOX排放
?缺点?再循环风机高温、磨损、耗电?排烟温
度升高?锅炉效率降低
4.改变火焰中心位置
?摆动式燃烧器
?高负荷?向下倾斜
?低负荷?向上倾斜
?摆动±20~300?炉膛出口温度110~140℃?调温
幅度40~60℃
?上倾角过大?q3,q4增加
?下倾角过大?冷灰斗结渣
?多层燃烧器?可改变投运层调节。降负荷时?停
下排燃烧器?对燃烧影响??。
过热器的热偏差
?锅炉受热面管子长期安全工作的首要条件是?必
须保证它的金属工作温度不超过该金属的最高允
许温度。
?热偏差?由于管子的结构尺寸、内部阻力系数和
热负荷可能不同而引起的每根管子中蒸汽焓增不
同?工质温度不同的现象。焓增大于管组平均值
的那些管子叫偏差管。
?管壁温度tb?管内工质温度tg?热负荷q?放热系
数a2?管内工质的质量流速?等
?过热器、再热器金属工作温度最高、工作条件最
差?壁温接近管子的最高允许温度。
?尤其需要避免个别管子超温。
一、主要影响因素
?吸热不均匀?各管外壁烟气温度、烟气流速
以及积灰结渣情况的不同?直接影响到管内
蒸汽的吸热量
?流量不均匀?管子的流量取决于该管的流动
阻力系数和管子进出口之间的压差?管长度
不等、内径不同、弯头数或粗糙度不同?都
会引起流动阻力系数不均匀?阻力系数越大?
流量越小。
1.烟气侧热力不均
?主要原因?沿炉膛宽度方向烟气温度场和速度场不均匀
?结构因素
1?直流燃烧器四角切圆燃烧?炉膛出口至对流烟道存在残
余旋转?
2?过热器管子实际节距不同?设计、安装及运行因素造
成??形成烟气走廊
?运行工况
1?燃烧组织不良?四角配风不对称?火焰偏斜?风粉不均?
结渣?上部再燃等
2?受热面污染?通流面积变化
3?吸热多的管子蒸汽温度高、比容大、阻力大、使工质流
量减少?加大热偏差
2.工质侧水力不均?流量不均?
Z型连接?管圈两端
的压差Δp差异大?
流量不均大。左端
管圈压差最小?工
质流量最小?右端
管圈压差最大?工
质流量最大。
U型连接?各并列
管圈两端的压差Δp
相差较小?管组的
流量不均也较小。
?采用多管均匀引入和导出
的连接方式可以更好地消
除过热器蛇形管间的流量
不均?但是要增加集箱的
并列开孔?连接系统结构
复杂。
?实际?采用从集箱端部或
从集箱中间单侧引入和引
出的连接系统?简单、蒸
汽混合均匀、易于装设喷
水减温
二、减小热偏差的措施
?过热器受热面分级?
级间设集箱使蒸汽充
分混合
?沿烟道宽度方向分级?
即将受热面布置成并
联混流方式
?交叉
?采用定距装置?消除烟气
走廊
?对个别管子?如外圈管?
可通过调整管径?改变局
部阻力系数等增加其流量?
反之?对个别流量偏大或
吸热较小的管子?可通过
设置节流圈或增大管接头
壁厚的方法来限制其流量。
蒸汽左右交叉连接系统
1—饱和蒸汽进口联箱?2—中间连箱?
3—出口联箱?4—集汽连箱
600MW
?过热器
?过热器系统按蒸汽流程分为顶棚过热器、包墙过热器、低
温?一级?过热器、分隔屏?二级?过热器、后屏?三级?
过热器和末级?四级?过热器。
?顶棚过热器处于锅炉水平烟道?包墙过热器、低温?一级?
过热器处于锅炉后部垂直烟道?分隔屏?二级?过热器、
后屏?三级?过热器悬挂在水平烟道?末级过热器位于折
焰角上方。
低温过热器
分隔屏后屏过热器
末级过热器
包括顶棚、包墙过热器、一级过热器、分隔屏过热器、后屏过热
器和末级过热器。一级过热器后布置有一级喷水减温器?二级喷
水减温器布置于后屏过热器后。
低温过热器
?由两只汽水分离顶部引出的两
根蒸汽连接管?φ457×70mm?
SA-335P12?将蒸汽送往位于
后竖井中的水平低温过热器入口
集箱?流经水平低过的下、中、
上管组?水平低过蛇形管共有
144片?每片由6根管子组成?管
子为φ51?节距为133.5mm?壁
厚为8~8.5mm?材质为
15CrMoG。
?由水平低过的出口段与立式低
过相接?管径亦为φ51?节距为
267mm?以降低烟速?材质也
是15CrMoG。
?由立式低过出口集箱引出的2根
φ457×70的连接管上装有两只
第一级喷水减温器?通过喷水减
温后进入分隔屏入口集箱。
二级过热器
?分隔屏共有8大片屏?每个
大屏又由4个小屏组成?每
大屏各有72根φ60/54的管子?
按照壁温?分别采用
12Cr1MoV?壁厚为8?
11mm?和SA213-TP347H
?壁厚为8~11mm?材料。
?分隔屏出口集箱引出2根
φ508×65?SA-335P91?
连接管?蒸汽进入后屏过热
器入口集箱?φ457×80?
SA-335P91?。
?后屏蛇形管共有35屏?
每屏由19根管组成?横向
节距为534mm?管子材
质为SA-213TP347H?
Codecase2328
?super304H?和
25Cr20Ni?管径为
φ51/φ63.5?管子壁厚为
8~11.5mm?
?屏过出口集箱为
φ610×140?SA-355
P91?。
?由屏过出口集箱引出2
根φ559×95连接管?管
上装有两只第二级喷水减
温器?喷水后的蒸汽进入
末级过热器入口集箱
?φ457×90?
SA335P91?
三级过热器
四级过热器
?末过蛇形管共有56屏?
每屏由15根管弯成?管
径为φ51/60?材质为
Codecase2328和
25Cr20Ni?厚度为
7~13.5mm?横向节距为
333.75mm?
?末过出口集箱为
φ610X140?SA-335
P92。
?由末过出口集箱引出两
根主汽导管送往汽机高
压缸?主汽导管为
φ457mm?材质为SA-
335P92。
?再热器分为低温?一级?再热器和末级?二
级?再热器二段。
?一级再热器布置于尾部双烟道的前部烟道中?
末级再热器布置于水平烟道内?与立式低温
再热器直接连接?逆、顺混合换热布置。
低温再热器
末级再热器
?低温再热器布置于尾部竖井
中?由汽机高压缸来的排汽用
两根φ660×20?SA-106C?
的导管送入水平低温再热器入
口集箱?水平低再共144片?
每片由6根管子组成?节距为
133.5mm,管子规格为
φ63.5mm?分下、中下、中
上、上四组?材质依次为20G、
15CrMoG及12Cr1MoVG?壁
厚为4~7mm,水平低再出口端
与立式低再相接。
?立式低再共有72片?节距为
267mm?管径为63.5mm,材
质为SA213T91?壁厚为
4.0mm。
?由立式低再出口集箱引出两
根φ559×30?SA-335P12?
的连接管?其出口蒸汽进入末
级再热器入口集箱?集箱为
φ559×40?材质为SA-355
P22。
低温再热器
高温再热器
?末再蛇形管共70片?每片由
11根管组成?横向节距为
267mm?其材质为TP347H?
Codecase2328和25Cr20Ni?
平均壁厚为4mm。
?末再出口集箱为φ660×50?
材质为SA-355P91?
?由末再出口集箱引出的2根热
再热导管将再热汽送往汽机中
压缸?热段再热蒸汽导管采用
φ711×45?材质为SA-335
P92。
?在再热器的进口导管上装有5
只弹簧式安全阀?在再热器的
出口导管上装有2只弹簧式安全
阀。
再热器的旁路系统
?当锅炉启动、停炉和汽轮机甩负荷时?再热
器内没有工质通过?需要采取专门措施?旁
路系统?进行冷却以保护再热器。
?过热器出口的主蒸汽管道和再热器入口管道
之间设置Ⅰ级减温减压旁路?
?再热器出口管道和凝汽器之间设Ⅱ级减温减
压旁路。
125MW再热机组旁路系统
1-锅炉2-高压缸3-再热器4-中压缸5-低压缸6-凝汽器
7-Ⅰ级减温减压旁路8-Ⅱ级减温减压旁路
300MW再热机组旁路系统
1-锅炉2-高压缸3-再热器4-中压缸5-低压缸6-凝汽器
7-Ⅰ级减温减压旁路9-大旁路10-排气
?除保护再热器外?旁路系统还具有以下作用?
?(1)在汽机甩负荷或负荷较少时?锅炉在较高负荷下
运行?维持燃烧稳定?并维持过热汽温和再热汽温
接近额定值?锅炉多余的蒸汽经旁路送入凝汽器。
?(2)汽轮机启动时?尤其是热态启动时?蒸汽温度和
汽缸壁温不协调?蒸汽温度偏低??通过旁路系统
排汽?直至主汽温度满足汽轮机进汽要求。
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