锅炉运行技术问答汇编.doc

1锅炉设备技术问答锅炉设备技术问答1什么叫自然循环锅炉？什么叫自然循环锅炉？ 所谓自然循环锅炉，是指蒸发系统内仅依靠蒸汽和水的密度差的作用，自然形成工质循环流动 的锅炉。 2什么叫锅炉的循环回路？什么叫锅炉的循环回路？ 由锅炉的汽包、下降管、联箱、水冷壁、汽水导管组成的闭合回路，称为锅炉的循环回路。 3自然循环锅炉的蒸发系统由哪些设备组成？自然循环锅炉的蒸发系统由哪些设备组成？ 主要由汽包、下降管、水冷壁管、联箱及导管组成。 4. 水冷壁为什么要分若干个循环回路？水冷壁为什么要分若干个循环回路？ 因为沿炉膛宽度和深度方向的热负荷分布不均，造成每面墙的水冷壁管受热不均，使中间部分 水冷壁管受热最强，边上的管子受热较弱。若整面墙的水冷壁只组成一个循环回路， 则并联水冷壁中，受热强的管子循环水流速大，受热弱的管内循环水流速小，对管壁的冷却差。为 了减小各并列水冷壁管的受热不均，提高各并列管子水循环的安全性，通常把锅炉每面墙的水冷壁， 划分成若干个循环回路。 5SG400140-50410 型锅炉共有多少个循环回路？如何布置？型锅炉共有多少个循环回路？如何布置？ 该型锅炉共有 14 个循环回路，其中前后墙各 4 个，两侧墙各 3 个循环回路。 6汽包的作用主要有哪些？汽包的作用主要有哪些？汽包的作用主要有：（1）是工质加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽，同时作为一个平衡容器，保持水冷壁中汽 水混合物流动所需压头。（2）容有一定数量的水和汽，加之汽包本身的质量很大，因此有相当的蓄热量，在锅炉工况变 化时，能起缓冲、稳定汽压的作用。（3）装设汽水分离和蒸汽净化装置，保证饱格蒸汽的品质。（4）装置测量表计及安全附件，如压力表、水位计、安全阀等。 7电站锅炉的汽包内部主要有哪些装置？它们的布置位置和作用怎样？电站锅炉的汽包内部主要有哪些装置？它们的布置位置和作用怎样？电站锅炉随参数容量的不同，其汽包内部装置也不完全一样，现以高压和超高压锅炉的汽包为 例，介绍其内部装置、它们的布置及主要作用。沿汽包长度在两侧装设若干旋风分离器，每个旋风分离器筒体顶部配置有百页窗（波形板）分 离器，它们的主要作用是将由上升管引入的汽水混合物进行汽和水的初步分离。在汽包内的中上部， 水平装设蒸汽清洗孔板，其上有清洁给水层，当蒸汽穿过水层时，便将溶于蒸汽或携带的部分盐分 转溶于水中，以降低蒸汽的含盐。靠近汽包的顶部设有多孔板，均匀汽包内上升蒸汽流，并将蒸汽 中的水分进一步分离出来。汽包中心线以下 150mm 左右设有事故放水管口；正常水位线下约 200mm 处设有连续排污管口，再下面布置加药管。下降管入口处还装设了十字挡板，以防止下降 管口产生漩涡斗造成下降管带汽。 8旋风分离器的结构及工作原理是怎样的？旋风分离器的结构及工作原理是怎样的？旋风分离器由筒体、引入管、顶帽、溢流环、筒底导叶和底板等部件组成。 旋风分离器是一种分离效果很好的汽水分离设备。其工作原理及工作过程是：较高流速的汽水 混合物，经引入管切向进入筒体而产生旋转运动，在离心力的作用下，将水滴抛向筒壁，使汽水初 步分离。分离出来的水通过筒底四周导叶，流入汽包水容积中。饱和蒸汽在筒体内向上流动，进入 顶帽的波形板间隙中曲折流动，在离心力和惯性力的作用下，小水滴被抛到波形板上，在附着力作 用下形成水膜下流，经筒壁流入汽包水容积，使汽水进一步分离，而饱和蒸汽从顶帽上方或四周引 入汽包蒸汽空间。29百页窗（波形板）分离器的结构及工作原理是怎样的？百页窗（波形板）分离器的结构及工作原理是怎样的？百页窗分离器是由许多平行的波浪形薄钢板组成，波形板厚度为 0.8l.2mm，相邻两块波形板 之间的距离为 10mm，并用 2 一 3mm 厚的钢板边框固定。工作原理及过程是：经过粗分离的蒸汽进入百叶窗分离器后，在波形板之间曲折流动。蒸汽中 的小水滴，在离心力、惯性力和重力的作用下抛到板壁上，在附着力的作用下，使水滴粘附在波形 板上形成水膜。水膜在重力作用下向下流入汽包水容积，使汽水得到进一步分离。由于利用附着力 分离蒸汽中细小水滴的效果好，所以百叶窗分离器被广泛地用来作为细分离设备。 10左右旋的旋风分离器在汽包内如何布置？为什么要如此布置？左右旋的旋风分离器在汽包内如何布置？为什么要如此布置？旋风分离器虽然能使分离出来的水经过筒底倾斜导叶平稳地流入汽包水容积，但并不能消除其 旋转动能，水的旋转运动可能造成汽包水位的偏斜。因此，采用左旋与右旋旋风分离器交错排列的 布置方法，可将排水的旋转运动相互抵消，使汽包水位保持稳定。 11清洗装置的作用及结构如何？清洗装置的作用及结构如何？该装置是利用省煤器来的清洁给水，将经过机械分离后的蒸汽加以清洗，使蒸汽中的部分盐分 转溶解于水中，减少蒸汽的含盐量、清洗装置的型式较多，但近代锅炉多采用平孔板式蒸汽穿层清 洗装置，其结构是由一块块的平孔板组成。每块平孔板钻有很多 56mm 的小孔，相邻的两块孔板 之间装有 U 型卡，清洗装置两端封板与平孔板之间装有角铁，以组成可靠的水封，防止蒸汽短路。12平孔板式清洗装置的工作原理是怎样的？平孔板式清洗装置的工作原理是怎样的？约 50的给水经配水装置均匀地分配到孔板上，蒸汽自下而上通过孔板小孔，经由 4050mm 厚的清洗水层穿出，使蒸汽的部分溶盐扩散转溶于水中。水则溢过堵板，溢流到水容积中。孔板上 的水层靠蒸汽穿孔阻力所造成的孔板前后压差来托住。蒸汽穿孔的推荐速度为 1.31.6ms，以防 低负荷时出现干孔板区或高负荷时大量携带清洗水。 13连续排污管口一般装在何处？为什么？排污率为多少？连续排污管口一般装在何处？为什么？排污率为多少？连续排污管口一般装在汽包正常水位（即“0”位）下 200300mm 处。锅水由于连续不断地 蒸发而逐渐浓缩，使水表面附近含盐浓度最高。所以，连续排污管口应安装在锅水浓 度最大的区域，以连续排出高浓度锅水，补充以清洁的给水，从而改善锅水品质。排污率一般为蒸 发量的 1左右。 14汽包内锅水加药处理的意义是什么？汽包内锅水加药处理的意义是什么？防止锅内结垢，若单纯用锅炉外水处理除去给水所含硬度，需用较多设备，会大大增加投资； 而加大锅水排污，不但增加工质热量损失，也不能消除锅水残余硬度。因此，除采用锅炉外水处理 外，也在锅炉内对锅水进行加药处理，清除锅水残余硬度，防止锅炉结垢。其方法是在锅水中加入 磷酸盐，使磷酸根离子与锅水中钙镁离子结合，生成难溶于水的沉淀泥渣，定期排污排除，使锅水 保持一定的磷酸根，既不产生结垢和腐蚀，又保证蒸汽品质。 15定期排污的目的是什么？排污管口装在何处？定期排污的目的是什么？排污管口装在何处？由于锅水含有铁锈和加药处理形成的沉淀水渣等杂质，沉积在水循环回路的底部，定期排污的 目的是定期将这些水渣等沉淀杂质排出，提高锅水的品质。定期排污口一般设在水冷壁的下联箱或 集中下降管的下部。 16水冷壁的型式主要有哪几种？水冷壁的型式主要有哪几种？锅炉水冷壁主要有以下几种：（1）光管式水冷壁；（2）膜式水冷壁；（3）内壁螺旋槽水冷壁；（4）销钉式水冷壁（也叫刺管水冷壁） 。这种水冷壁是在光管表面按要求焊上一定长度的圆钢， 以利敷设和固定耐火材料。主要用于液态排渣炉、旋风炉及某些固态排渣炉的燃烧器区域。317采用膜式水冷壁的优点有哪些？采用膜式水冷壁的优点有哪些？膜式水冷壁有两种型式，一种是用轧制成型的鳍片管焊成，另一种是在光管之间焊扁钢而形成。主要优点有： 膜式水冷壁将炉膛严密地包围起来，充分地保护着炉墙，因而炉墙只须敷上 保温材料及密封涂料，而不用耐火材料，所以，简化了炉墙结构，减轻了锅炉总重量； 炉膛气密性好，漏风少，减少了排烟热损失，提高了锅炉热效率； 易于制成水冷壁的大组合件，因此，安装快速方便。 18折焰角是怎样形成的？其结构如何？折焰角是怎样形成的？其结构如何？ 折焰角是由后墙水冷壁在一定的标高处，并按照 一定的外形向炉膛内弯曲而成（俗称折焰鼻子） ，结构 型式有两种，见附图所示。一种是借助分叉管，将每 根水冷壁管分成两路，一路向内弯曲成一定形状。另 一路为垂直短管，起悬吊传递水冷壁组件重量的作用。 两路管内的汽水混合物均进入后水冷壁上联箱，再通 过导管引入汽包。为了使大部分工质从受热强烈的折 焰管通过，在垂直短管至联箱的连接处装有节流孔板， 以限制垂直管的流通量。 另一种结构是在后墙水冷壁的上部直接向内弯成 折焰角，在折焰角后，每三根管中有一根垂直向上作 后墙水冷壁悬吊管，其余两根继续向后延伸构成水平 烟道的斜底，然后再折转向上进入上联箱。而垂直向 上那根水冷壁，通过联接折焰角前后垂直水冷壁管的 吊杆传递 折焰角结构 后墙水冷壁组件的重量，并向上引入上联箱。（a）老炉型折焰角；（b）新炉型折焰角1 一汽水混合物引出管；2 一中间联箱；3 一节流孔板；4 一垂直短管 5 一分叉管；6 一折焰管19折焰角的作用有哪些？折焰角的作用有哪些？ （1）可以增加水平烟道的长度，以利于高压、超高压 大容量锅炉受热面的布置（如屏式过热器等） 。 （2）增加了烟气流程，加强了烟气混合，使烟气沿烟 道的高度分布趋于均匀。 （3）可以改善烟气对屏式过热器的冲刷特性，提高传 热效果。 20冷灰斗是怎样形成的？其作用是什么？冷灰斗是怎样形成的？其作用是什么？ 对于固态排渣锅炉的燃烧室，由前后墙水冷壁下部 向内弯曲而形成冷灰斗。它的作用主要是聚集、冷却并 自动排出灰渣，而且便于下联箱同灰渣井的联接和密封。21. 底部蒸汽加热装置的结构如何？底部蒸汽加热装置的结构如何？ 该装置是沿着下联箱长度在下联箱内放有钢管，在 钢管上开有直径 5mm 的小孔（孔数与水冷壁根数对应） ， 并与引入外来的蒸汽管子连接，当投用时，由阀门控制4进汽量。 22自然循环的原理是怎样的？自然循环的原理是怎样的？锅炉在冷态下，汽包水位标高以下的蒸发系统内充满的水是静止的。当上升管在锅炉内受热时， 部分水就生成蒸汽，形成了密度较小的汽水混合物。而下降管在炉外不受热，管中水分密度较大， 这样在两者密度差的作用下就产生了推动力，汽水混合物在水冷壁内向上流动，经过上联箱、导管 进入汽包，下降管中由汽包来的水则向下流动，经下联箱补充到水冷壁内，这样不断的循环流动， 就形成了自然循环，见附图。 23 什么叫循环倍率？什么叫循环倍率？ 循环回路中进入上升管的循环水量 G 与上升管出口处的蒸汽量 D 之比叫循环倍率。以符号 K 表示：K=DG24什么叫循环水速？什么叫循环水速？ 循环水速是指循环回路中，在上升管入口截面，按工作压力下饱和水密度折算的水流速度。 25. 什么叫自然循环的自补偿能力？什么叫自然循环的自补偿能力？ 在一定的循环倍率范围内，自然循环回路中水冷壁的吸热增加时，循环水量随产汽量相应增加 以进行补偿的特性；叫做自然循环的自补偿能力。 26自然循环的故障主要有哪些？自然循环的故障主要有哪些？ 自然循环的故障主要有循环停滞、倒流、汽水分层、下降管带汽和沸腾传热恶化等。 27. 水循环停滞在什么情况下发生？有何危害？水循环停滞在什么情况下发生？有何危害？ 水循环停滞易发生在部分受热较弱的水冷壁管中，当其重位压头等于或接近于回路中共同压差， 水在管中几乎不流动，只有所产生的少量汽泡在水中缓慢的向上浮动，进入汽包，而上升管的进水 量仅与出汽量相等，就是发生了循环停滞。 水循环停滞时，由下水冷壁管中循环水速接近或等于零，因此热量传递主要靠导热，即使热负 荷较低由于热量不能及时带走，管壁仍可能超温烧坏。另外，还由于水的不断“蒸干” ，水中含 盐浓度增加，会引起管壁的结盐和腐蚀。当在引入汽包蒸汽空间的上升管中发生循环停滞时。上升 管内将产生“自由水位” ，水面以上管内为蒸汽，冷却条件恶化易超温爆管；而汽水分界处由于水 位的波动，管壁在交变热应力作用下，易产生疲劳损坏。 28水循环倒流在什么情况下发生？有何危害？水循环倒流在什么情况下发生？有何危害？ 水循环倒流现象发生在上升管直接引入汽包水空间，而且该管受热很弱以至其重位压差大于回 路的共同压差时。当倒流管中蒸汽泡向上的流速与倒流水速接近时，汽泡将不能被带走，处于停滞 或缓动状态的汽泡逐渐聚集增大，形成汽塞，这段管壁温度将升高或壁温交变，导致超温或疲劳损 坏。 29汽水分层在什么情况下发生？为什么？汽水分层在什么情况下发生？为什么？ 汽水分层易发生在水平或倾斜度小而且管中汽水混合物流速过低的管子。这是由于汽、水的密 度不同，汽倾向在管子上部流动，水的密度大，在下部流动。若汽水混合物流速过低，扰动混合作 用小于分离作用，便产生汽水分层。 因此，自然循环锅炉的水冷壁应避免水平和倾斜度小的布置方式。 30大直径下降管有何优点？大直径下降管有何优点？ 采用大直径下降管可以减小流动阻力，有利于水循环。另外，既简化布置，又节约钢材，也减 少了汽包的开孔数。 31下降管带汽的原因有哪些？下降管带汽的原因有哪些？ （1）在汽包中汽水混合物的引入口与下降管入口距离太近或下降管入口位置过高。5（2）锅水进入下降管时，由于进口流阻和水流加速而产生过大压降，使锅水产生自汽化。 （3）下降管进口截面上部形成漩涡斗，使蒸汽吸入。 （4）汽包水室含汽，蒸汽和水一起进入下降管。 （5）下降管受热产生蒸汽。 32下降管带汽有何危害？下降管带汽有何危害？ 下降管水中含汽时，将使下降管中工质的平均密度减小，循环运动压头降低，同时工质的平均 容积流量增加、流速增加，造成流动阻力增大。结果使克服上升管阻力的能力减小，循环水速降低， 增加了循环停滞、倒流等故障发生的可能性。 33防止下降管带汽的措施有哪些？防止下降管带汽的措施有哪些？ 主要在结构设计时针对带汽原因采取一些措施，如：大直径下降管入口加装十字挡板或格栅； 提高给水欠焓，并将欠焓的给水引至下降管入口内（或附近） 。防止下降管受热；规定汽水混合物 与下降管入口的距离；下降管从汽包最底部引出等。在运行中还要注意保持汽包水位，防止过低时 造成下降管带汽。 34按传热方式分类，过热器的型式有哪几种？按传热方式分类，过热器的型式有哪几种？ 按传热方式区分，过热器有三种型式： （1）辐射式过热器。如前屏（全大屏） 、顶棚、墙式过热器等。 （2）半辐射式过热器。如后屏过热器。 （3）对流过热器。如高温对流、低温对流过热器等。 35按介质流向分类。对流过热器的型式有哪几种？按介质流向分类。对流过热器的型式有哪几种？ 接介质流向分类有顺流、逆流、双逆流、混合流等几种过热器型式。 36按布置方式分类，过热器有哪几种型式？按布置方式分类，过热器有哪几种型式？ 按布置方式分类有立式和卧式两种型式的过热器。 37. 对流式过热器的流量温度（即热力）特性如何？对流式过热器的流量温度（即热力）特性如何？对流式过热器布置在对流烟道内，是以吸收烟气对 流放热为主的过热器，这种型式的过热器，蒸汽温度是 随着锅炉负荷的增加而升高的。这是因为当负荷增加时， 燃料消耗量增加，流经过热器的烟气量增多，提高了烟 气对管壁的放热系数；而且随着燃料量的增加，使炉膛 出口烟温有所提高，提高了平均温差。虽然蒸汽流通量 有所增加，但单位质量的蒸汽还是获得较多的热量，使 出口蒸汽温度提高。反之，当锅炉负荷减少时，对流过 热器的蒸汽温度将降低。锅炉负荷与过热汽温的关系见 附图中。 38辐射式过热器的流量一温度（即热力）特性如辐射式过热器的流量一温度（即热力）特性如 何？何？ 辐射式过热器是以吸收火焰或烟气的辐射热为主的 过热器，这种型式的过热器其出口蒸汽温度是随着锅炉 负荷（蒸汽流量）的增加而降低的。这是因为辐射式过热器吸收的热量主要决定于炉内火焰和烟气 温度，而辐射出射度与其绝对温度的四次方成正比。当锅炉负荷增加时，虽然炉膛温度和烟气温度 有所增高，但增加幅度不大，因此辐射传热虽有增加，但流经该过热器的蒸汽流量相应也增加，而 且蒸汽量的增加的影响要大于辐射吸收热量增多的影响，使单位质量的蒸汽获得的热量减少，所以 其出口蒸汽温度是降低的。反之，当负荷降低时，辐射式过热器出口温度是升高的。 39半辐射式过热器的流量一温度（即热力）特性如何？半辐射式过热器的流量一温度（即热力）特性如何？6半辐射式过热器既吸收火焰和烟气的辐射热，同时又吸收烟气的对流放热。所以其出口蒸汽温 度的变化受锅炉负荷（蒸汽流量）变化的影响较小，介于辐射式和对流式之间。但通过试验发现， 该型式过热器的热力特性接近于对流式过热器热力特性，只是影响幅度较小，汽温变化比较平稳。 40什么是联合式过热器？其热力特性如何？什么是联合式过热器？其热力特性如何？ 现代高参数、大容量锅炉需要蒸汽过热热量多，过热器受热面积大。为使锅炉在负荷变化时， 出口蒸汽温度相对平稳，同时采用了辐射、半辐射和对流式过热器，形成了联合式过热器。它的热 力特性是由各种型式过热器传热份额的大小决定的，一般略呈对流过热器热力特性。即随锅炉负荷 增加或降低，出口蒸汽温度也随之略有提高或降低。 41立式布置的过热器有何特点？立式布置的过热器有何特点？ 立式布置的过热器支吊简便、安全，运行中积灰、结渣可能性小，一般布置在折焰角上方和水 平烟道内。缺点是停炉时蛇形管内的积水不易排出，在升护时管子通汽不畅易使管子过热。 42卧式布置的过热器有何特点？卧式布置的过热器有何特点？ 布置在垂直烟道中的卧式过热器，蛇形管内不易积水，疏水排汽方便。但支吊较困难，支吊件 全放在烟道内易烧坏，需用较好的钢材，故近代锅炉常用有工质冷却的受热管子（如省煤器等）作 为悬吊管。另外，易积灰、影响传热。 43. 什么叫换热器？换热器有哪几种型式？什么叫换热器？换热器有哪几种型式？ 用来实现冷热流体间热量交换的设备称换热器。 根据工作原理，换热器有以下三种型式： （1）表面式换热器：这种换热器在换热过程中，冷热两流体互不接触，而是通过金属壁面来进 行冷热流体间的热量传递，在火电厂中应用最广泛。如过热器、再热器、省煤器、冷油器等。 （2）混合式换热器：这种换热器在换热过程中。是依靠冷热流体的直接接触和相互混合来实现 的。热量传递的同时伴随着质量的交换和混合。如喷水式蒸汽减温器等。 （3）蓄热式换热器：这种换热器的换热过程是通过一种媒介，即传热元件来实现的。使冷热流 体交替地流过传热元件。当热流体流过时将热量传递给传热元件并储存起来；冷流体流过时。传热 元件储存的热量再传给冷流体带走，实现热量交换。如回转式空气预热器。 44. 什么叫换热器的顺流布置？有何特点？什么叫换热器的顺流布置？有何特点？ 表面式换热器管内、外的冷、热流体的流动方向相同的布置方式，称为顺流布置（见图） 。其 特点是：热流体的高温端正好是冷流体的低温端，因而换热器壁温较低、较安全；但传热温差小， 传热效果较差。当传递一定热量时，需要较大的传热面积，因而换热器的体积相对较大。 45什么叫换热器的逆流布置？有何特点？什么叫换热器的逆流布置？有何特点？ 换热器管内、外的冷、热流体的流动方向相反的布置方式（见图） 。其特点是换热器中热流体 的高温端正好是冷流体的高温端，因而换热器的管壁温度较高、安全性差。但是，逆流布置传热温 差较大，当传递一定热量，所需换热面积少，故逆流布置的换热器尺寸相对较小。 逆流布置示意图逆流布置示意图746双逆流和混合流布置的换热器有何特点？双逆流和混合流布置的换热器有何特点？ 双逆流和混合流（见图）布置的换热器是综合吸取了逆流、顺流的优点，克服了它们缺点的一 种换热器。既使冷、热流体间保持了较大的传热温差、较高的传热效率，又使冷、热流体的高温端 错开，保证了换热器管壁的安全。47. SG40014050410 型锅炉过热器的蒸汽流程是怎样的？型锅炉过热器的蒸汽流程是怎样的？ 汽包顶棚过热器入口联箱顶棚过热器及后墙包覆管包覆下联箱两侧墙包覆管 两侧墙上联箱前屏过热器一级减温器（左右交叉）一后屏过热器二级减温器 （左右交叉）对流过热器集汽联箱汽轮机高压缸。 48. 什么叫屏式过热器？它的作用如何？什么叫屏式过热器？它的作用如何？ 把过热器蛇形管做成屏风的形式，沿炉膛宽度平行悬吊在燃烧室上部或出口处。一般在燃烧室 正上部布置的叫前屏，出口处布置的叫后屏。 屏式过热器相邻两屏间保持较大距离，起到降低炉膛出口的烟气温度及凝渣的作用，防止后面 的受热面结渣。同时，也是现代大型锅炉过热器受热面的主要组成部分。 49. 联箱的作用有哪些？联箱的作用有哪些？ 在受热面的布置中，联箱起到汇集、混合、分配工质的作用，是受热面布置的连接枢纽。另外， 有的联箱也用以悬吊受热面，装设疏水或排污装置。 50在过热蒸汽流程中为什么要进行左右交叉？在过热蒸汽流程中为什么要进行左右交叉？ 过热蒸汽流程中进行左右交叉，有助于减轻沿炉膛宽度方向由于烟温不均而造成热负荷不均的 影响，也是有效减少过热器左右两侧热偏差的重要措施。 51. 减温器的型式有哪些？各有何特点？减温器的型式有哪些？各有何特点？ 减温器主要有表面式和混合式两种。 表面式减温器，一般是利用给水作为冷却介质来降低汽温的设备。其特点是：对减温水质要求 不高，但这种减温器调节惰性大，汽温调节幅度小，而且结构复杂、笨重、易损坏、易渗漏。故现 代高参数、大容量锅炉中很少使用。 混合式减温器是将水直接喷入过热蒸汽中，以达到降温之目的。其特点是：结构简单，调温幅 度大、而且灵敏，易于自动化。但它对喷水的质量要求很高，以保证合格的蒸汽品质。 52喷水式减温器的工作原理是怎样的？常用什么减温水？喷水式减温器的工作原理是怎样的？常用什么减温水？ 高温蒸汽从减温器进口端被引入文丘里管，而水经文丘里管喉部喷嘴喷入，形成雾状水珠与高速蒸 汽流充分混合，并经一定长度的套管，由另一端引出减温器。这样喷入的水吸收了过热蒸汽的热量 而变为蒸汽，使汽温降低。由于对减温水的品质要求很高，有些锅炉利用自制冷凝水作为减温水水 源。但现代高参数锅炉的给水品质很高，所以广泛采用锅炉给水作为减温水源，这样就大大减化了 设备系统。853喷水式减温器结构如何？喷水式减温器结构如何？ 喷水式减温器（混合式）的结构型式较多，常用的一种（见图）为圆柱形的联箱，内装有一文 丘里喷管（即缩放管） ，喷管的喉部装有喷嘴并与喷水源相连，沿文丘里管外联箱内 壁还装有一段薄壁套管，以免水滴溅到温度很高的联箱厚管壁上产生过大热应力而导致损坏。54为什么顶棚过热器属于辐射式过热器？为什么顶棚过热器属于辐射式过热器？ 因为顶棚管过热器是布置在炉膛和水平烟道顶部，此处的烟气流速是很低的，所以吸收的对流 热很有限，它们主要接受高温烟气的幅射热，故属于幅射式过热器之列。 55再热蒸汽的特性如何？再热蒸汽的特性如何？ 再热蒸汽与过热蒸汽相比，它的压力低、密度小、比热小、对流放热系数小，传热性能差，因 此对受热面管壁的冷却能力差；由于比热小，在同样的热偏差条件下，出口再热汽温的热偏差比过 热汽温大。 56什么叫再热器？它的作用是什么？什么叫再热器？它的作用是什么？ 把汽轮机高压缸做过功的中温中压蒸汽再引回锅炉，对其再加热至等于、高于或略低于新蒸汽 温度的设备叫再热器。 再热器的使用，提高了蒸汽的热焓，不但使做功能力增加，而且循环热效率提高，并降低了蒸 汽在汽轮机中膨胀未了的湿度，避免了对未级叶片的侵蚀。 57. 再热器的工作特性如何？再热器的工作特性如何？ 与过热器相比较，再热器的工作特性主要有： （1）工作环境的烟温较高，而管内蒸汽的温度高、比容大、对流换热系数小、传热性能差，故 管壁工作温度高；另外，蒸汽压力低、比热小，对热偏差敏感。因此，再热器比过热器工作条件恶 劣。所以，我国锅炉的再热器过去多设计成对流型，布置于中温烟区，高温段多采用顺流布置，选 用好的耐热钢。并设有专门旁路保护系统，以保证故障停机、锅炉启停时的安全。 （2）再热蒸汽压力低、比容大、流动阻力大。蒸汽在加热过程中压降增大，将大大降低在汽轮 机内的做功能力，增加损失。因此，再热器系统要力求简单，不设或少设中间联箱，设计管径粗些， 且采用多管圈结构，以减少流动阻力。 58. 再热蒸汽流量一般为多少？再热蒸汽流量一般为多少？ 再热蒸汽流量一般为锅炉额定蒸发量的 85左右。如 DG6701404 型锅炉再热器蒸汽流量9设计为 579t/H；SG400140-50410 型锅炉，再热蒸汽流量设计为 330th。 59 SG400/14050410 型锅炉的再热蒸汽流程是怎样的？型锅炉的再热蒸汽流程是怎样的？ 汽轮机高压缸排汽再热器进口联箱低温再热器高温再热器再热器出口联箱 汽轮机中压缸。 60再热器一、二级旁路系统的流程一般是怎样的？再热器一、二级旁路系统的流程一般是怎样的？ 主蒸汽一级旁路低温再热器进口低温再热器高温再热器二级旁路三 级旁路汽机凝汽器。 61再热器为什么要进行保护？再热器为什么要进行保护？ 因为在机组启停过程或运行中汽轮机突然故障而使再热汽流中断时，再热器将无蒸汽通过来冷 却而造成管壁超温烧坏。所以，必须装设旁路系统通入部分蒸汽，以保护再热器的安全。 62一、二级旁路系统的作用是什么？一、二级旁路系统的作用是什么？ 一、二级旁路的工作原理都是使蒸汽扩容降压，并在扩容过程中喷入适量的水降温，使蒸汽参 数降到所需数值。一级旁路的作用是将新蒸汽降温降压后进入再热器冷却其管壁。二级旁路是将再 热蒸汽降温降压后，排入凝汽器以回收工质、减少排汽噪声，在机组启停过程中还起到匹配一、二 次蒸汽温度的作用。 63烟道挡板布置在何处？其结构如何？烟道挡板布置在何处？其结构如何？ 作为调节蒸汽温度使用的烟道挡板，布置在尾部竖井以中隔墙为界的前后烟道出口处 400以 下的烟温区。其结构（以 DG670t 从炉为例）为多轴联杆传动的蝶形挡板。挡板分两侧布置在前后 烟道出口，即再热器侧和过热器侧，每侧档板分为两组，每组中由一根主动轴通过联杆带动沿炉宽 1/2 布置的 12 块蝶形挡板转动。挡板材料采用 12Cr1MV，厚度为 10。再热器侧（前侧）长度 为 3，过热器侧（后侧）长度为 1.5，工作区温度 362。 64烟道挡板的调温原理是怎样的？烟道挡板的调温原理是怎样的？ 烟道挡板的调温幅度一般在 30左右。调温原理（以 DG670/1404 例）：前后烟道截面和烟 气流量是在额定负荷下按一定比例设计的，此时过热蒸汽仍需一定的喷水量减温。当负荷降低时， 对流特性很强的再热器吸热减弱，为保持再热汽温仍达到额定，则关小过热器侧挡板，同时开大再 热器侧挡板，使再热器侧烟气流量比例增加，从而提高再热蒸汽温度。而由此影响过热器蒸汽温度 的降低，则由减少减温水量来控制，一般情况下，能保持 70100额定负荷的过热蒸汽和再热 蒸汽温度在规定范围内。挡板调节性能一般在 040范围内显著，对汽温的反应有一定的滞后性。65为什么再热蒸汽通流截面要比主蒸汽系统通流截面大？为什么再热蒸汽通流截面要比主蒸汽系统通流截面大？ 这是由于再热蒸汽的压力低、比容大、容积流量也大，为了降低蒸汽流速，使蒸汽在流动中因 阻力造成的压降损失控制在较小的数值（流体的流速高低是直接影响压力降低的因素） ，以提高机 组的循环效率。所以再热蒸汽的通流截面比主蒸汽的通流截面大得多。 66再热器事故喷水和中间喷水减温装置的结构如何？再热器事故喷水和中间喷水减温装置的结构如何？ 再热器事故喷水和中间喷水装置的结构减温原理基本上与主蒸汽减温器相同。所不同的是再 热器喷水装置不需要单独的联箱，而是在再热蒸汽的管道内进行，同样也要在这段管道内壁设置一 薄壁内衬管，但省去了文丘里喷管。锅炉的型式不同，其喷水装置的结构不尽相同。一般多采用雾 化喷嘴式。引入的减温水，顺蒸汽流向，经喷嘴雾化喷入后，与再热蒸汽混合减温。 67. 省煤器有哪些作用？省煤器有哪些作用？ 省煤器是利用锅炉排烟余热加热给水的热交换器。省煤器吸收排烟余热，降低排烟温度，提高 锅炉效率，节约燃料。另外，由于进入汽包的给水，经过省煤器提高了水温，减小了因温差而引起 的汽包壁的热应力，从而改善了汽包的工作条件，延长了汽包的使用寿命。 68什么叫非沸腾式省煤器？什么叫非沸腾式省煤器？ 非沸腾式省煤器是指给水经过省煤器加热后的最终温度末达到饱和温度（即未达到沸腾状态） ，10一般比饱和温度低 3050C。 69. 现代大型锅炉为何多采用非沸腾式省煤器？现代大型锅炉为何多采用非沸腾式省煤器？ 从整台锅炉工质所需热量的分配来看，随着参数的升高，饱和水变成饱和汽所需的汽化潜热减 小，液体热增加。因而所需炉膛蒸发受热面积减少，加热工质的液体热所需的受热面（省煤器）增 加。锅炉参数越高，容量越大，炉膛尺寸和炉膛放热越大，为防止锅炉炉膛结渣，保证锅炉安全运 行，必须在炉膛内敷设足够的受热面，将炉膛出口烟温降到允许范围。为此，将工质的部分加热转 移到由炉膛蒸发受热面完成，这相当于由辐射蒸发受热面承担了省煤器的部分吸热任务。另外，省 煤器受热面主要依靠对流传热，而炉膛内依靠辐射换热，其单位辐射受热面（水冷壁）的换热量， 要比对流受热面（省煤器等）传热量大许多倍。因此，把加热液体热的任务移入炉膛受热面完成， 可大大减少整台锅炉受热面积数，减少钢材耗量，降低锅炉造价；另外，提高给水的欠焓，对锅炉 水循环有利。所以，现代高参数大容量锅炉的省煤器一般都设计成非沸腾式。 70尾部受热面的磨损是如何形成的？与哪些因素有关？尾部受热面的磨损是如何形成的？与哪些因素有关？ 尾部受热面的磨损，是由于随烟气流动的灰粒，具有一定动能，每次撞击管壁时，便会削掉微 小的金属屑而形成的。 主要因素有： （1）飞灰速度：金属管子被灰粒磨去的量正比于冲击管壁灰粒的动能和冲击的次数。灰粒的动 能同烟气流速的二次方成正比，因而管壁的磨损量就同烟气流速的三次方成正比。 （2）飞灰浓度：飞灰的浓度越大，则灰粒冲击次数越多，磨损加剧。因此烧含灰分大的煤磨损 加重。 （3）灰粒特性：灰粒越粗、越硬、棱角越多，磨损越重。 （4）管束的结构特性：烟气纵向冲刷管束时的磨损比横向冲刷轻得多。这是因为灰粒沿管轴方 向运行，撞击管壁的可能性大大减小。当烟气横向冲刷时，错列管束的磨损大于顺列管束。 （5）飞灰撞击率。飞灰撞击管壁的机会由各种因素决定，飞灰颗粒大，飞灰重度大、烟气流速 快，则飞灰撞击率大。 71省煤器的哪些部位容易磨损？省煤器的哪些部位容易磨损？ （1）当烟气从水平烟道进入布置省煤器的垂直烟道时，由于烟气转弯流动所产生的离心力的 作用，使大部分灰粒抛向尾部烟道的后墙，使该部位飞灰浓度大大增加，造成锅炉后 墙附近的省煤器管段磨损严重。 （2）省煤器靠近墙壁的管子与墙壁之间存在较大的间隙或管排之间存在有烟气走廊时，由于 烟气走廊处烟气的流动阻力要比其他处的阻力小得多该处的流速就高故处在烟气走廊旁边的管 子或弯头就容易受到严重磨损。实践证明管束中烟气流速 45ms，而烟气走廊里的流速就要 高达 1215/，为前者的 34 倍，其磨损速度就要高几十倍，这是因为管子被磨损的程度大约 与烟速的三次方成正比的缘故。 72省煤器的局部防磨措施有哪些？省煤器的局部防磨措施有哪些？ （1）保护瓦：用盖板将可能遭到严重磨损的受热面遮盖起来，检修时只需更换被磨损的保护瓦 就行了。 （2）保护帘：在烟气走廊和靠墙处用护帘将整排直管或整片弯头保护起来。 （3）局部采用厚壁管：当管子排列稠密、装设或更换护瓦比较困难时，在可能遭到严重磨损的 地方，适当采用一段厚壁管子，以延长使用寿命。 （4）受热面翻身：由于磨损是不均匀的，为了使各部的受热面基本上达到同一使用期限，省煤 器就采用了大翻身的方法，即在大修时将省煤器拆出来翻了身，再装进去（不合格的管子更换掉） ， 使已经磨损得较簿的那个面处于烟气的背面，未经烟气冲刷的那个面，调整到正对烟气流，这样就 减少了费用提高了省煤器的使用年限。 73. 省煤器再循环的工作原理及作用如何？省煤器再循环的工作原理及作用如何？11省煤器再循环是指汽包底部与省煤器进口管间装设再循环管。它的工作原理是：在锅炉点火初 期或停炉过程中，因不能连续进水而停止给水时，省煤器管内的水基本不流动，管壁得不到很好冷 却易超温烧坏。若在汽包与省煤器间装设再循环管，当停止给水时，可开启再循环门，省煤器内的 水因受热密度小而上升进入汽包，汽包里的水可通过再循环管不断地补充到省煤器内，从而形成自 然循环。由于水循环的建立，带走了省煤器蛇形管的热量，可有效地保护省煤器。 74省煤器再循环门在正常运行中内泄漏有何影响？省煤器再循环门在正常运行中内泄漏有何影响？ 省煤器再循环门在正常运行中泄漏，就会使部分给水经由再循环管短路直接进入汽包而不流经 省煤器，这部分水没有在省煤器内受热，水温较低，易造成汽包上下壁温差增大产生热应力而影响 汽包寿命。另外，使省煤器通过的给水减少，流速降低而得不到充分冷却。所以，在正常运行中， 再循环门应关闭严密。 75省煤器与汽包的连接管为什么要装特殊套管？省煤器与汽包的连接管为什么要装特殊套管？ 这是因为省煤器出口水温可能低于汽包中的水温。如果省煤器的出口水管直接与汽包连接，会 在汽包壁管口附近因温差产生热应力。尤其当锅炉工况变动时，省煤器出口水温可能剧烈变化，产 生交变应力而疲劳损坏。装上套管后，汽包壁与给水管壁之间充满着饱和蒸汽或饱和水，避免了温 差较大的给水管与汽包壁直接接触，防止了汽包壁的损伤。 76空气预热器的作用有哪些？空气预热器的作用有哪些？ （1）吸收排烟余热，提高锅炉效率。装了省煤器后，虽然排烟温度可以降低很多，但电站锅炉 的给水温度大多高于 200。故排烟温度不可能降得更低，而装设空气预热器后，则可进一步降低 排烟温度。 （2）提高空气温度，可以强化燃烧。一方面使燃烧稳定降低机械未完全燃烧损失和化学未完全 燃烧损失；另一方面使煤易燃烧完全，可减少过剩空气量，从而降低排烟损失和风机电耗。 （3）提高空气温度，可使燃烧室温度升高，强化辐射传热。 77. 空气预热器分为哪些类型？空气预热器分为哪些类型？ 现代电站锅炉采用的空气预热器有管式和回转式两种。而管式空气预热器又分为立管式和横管 式两种。回转式空气预热器又分为受热面回转式和风罩回转式两种。按传热方式可将空气预热器分 为传热式和蓄热式两种。 78受热面回转式空气预热器的结构如何？受热面回转式空气预热器的结构如何？ 受热面回转式预热器由转子、外壳、传动装置和密封装置四部分组成。转子由轴、中心筒、外 圆筒和仓格板及扇形仓内装有的波形板传热元件组成；外壳由圆筒、上下端板和上下扇形板组成。 上下端板都留有风、烟通道的开孔；，并与风道、烟道相接，在风、烟道的中间装有上、下扇形板 的密封区，这样把预热器分成三个区域，这三个区域各占全圆的一部分。烟气通流截面占 165°， 空气流通截面占 135°，而密封区占 2×30°。传动装置：电动机通过减速器带动小齿轮，小齿轮 同装在转子外圈圆周上的围带销啮合，并带动转子转动。整个传动装置都固定在外壳上，在齿轮与 围带销的啮合处有罩壳与外界隔绝。 密封装置分径向密封、环向密封和轴向密封。经向密封是防止空气穿过转子与扇形板之间的密 封区漏人烟气通道。环向密封是防止空气通过转子外圆筒的上下端面漏入外圆筒与外壳圆筒之间的 空隙，再沿这个空隙漏入烟气侧。轴向密封是当外环向密封不严时，防止空气通过转子与外壳间的 空隙漏入烟气。 79受热面回转式空气预热器的工作原理怎样？受热面回转式空气预热器的工作原理怎样？ 电动机通过传动装置带动转子以 1.64rmin 的速度转动，转子扁形仓中装有许多波形受热