洁净煤技术06第六章 超临界参数燃煤锅炉.pdf

第六章 超临界参数燃煤锅炉第六章 超临界参数燃煤锅炉第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术锅炉设备的发展方向锅炉设备的发展方向1 增大容量、提高参数；增大容量、提高参数；容量增大一倍：t/h的金属用量减少520%。管理人员也相应减少。美国：每10年增大一倍：40年代：100MW机组：50年代：200300MW机组；60年代：500MW机组；70年代：生产一台1150MW机组，锅炉蒸发量为3638t/h.英国:5070年代：100250MW500660MW，并向8001000MW方向发展。温度：540570。60年代美国采用汽温为640的超临界压力机组-高温腐蚀和泄漏等困难压力：超高压亚临界压力电厂经济性提高1.7%。9001000MW以上机组，由亚临界超临界压力电厂经济性再提高1.8%左右超临界压力机组的设备费用高2 提高效率提高效率3 扩大燃料范围扩大燃料范围4 减少对环境的污染减少对环境的污染5 提高自动化水平提高自动化水平第一节 超临界锅炉的发展现状与趋势第一节 超临界锅炉的发展现状与趋势 临界参数：Pcr=22.129Mpa,tcr=374.15,vcr=0.00326m3/kgPvMx=0.10a1a2a2ABd1d2d3b1b2b3c3c2c1CNx=0.9TsMx=0.10a1a2ABd1d2d3b1b2b3c3c2c1CNx=0.9第六章 超临界参数燃煤锅炉第六章 超临界参数燃煤锅炉第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第二节 超临界锅炉的工作原理和基本形式第二节 超临界锅炉的工作原理和基本形式一、超临界锅炉的工作原理 1）强制流动 2）一次通过，K=1，G=D水冷壁水冷壁省煤器省煤器给水泵给水泵过热器过热器?热水段热水段:水的焓和温度逐渐增高，比容略有加大，压力则由于流动阻力而有所降低水的焓和温度逐渐增高，比容略有加大，压力则由于流动阻力而有所降低?蒸发段蒸发段:汽水混合物的焓继续提高，比容急剧增加，压力降低较快，相应的饱和温度随着压力的降低亦降低一些汽水混合物的焓继续提高，比容急剧增加，压力降低较快，相应的饱和温度随着压力的降低亦降低一些?过热段过热段:蒸汽焓、温度和比容均增大，压力则由于流动阻力较大而下降更快蒸汽焓、温度和比容均增大，压力则由于流动阻力较大而下降更快二、直流锅炉工作特点二、直流锅炉工作特点二、直流锅炉工作特点二、直流锅炉工作特点1、加热、蒸发和过热受热面没有固定的界限，汽温变化大、加热、蒸发和过热受热面没有固定的界限，汽温变化大如减小给水量，开始沸腾点前移，加热水段长度如减小给水量，开始沸腾点前移，加热水段长度L1 1缩小，蒸发段长度缩小，蒸发段长度L2 2也缩小，锅炉受热管总长度不变，故过热段长度也缩小，锅炉受热管总长度不变，故过热段长度L3 3相对增大，过热汽温上升相对增大，过热汽温上升2、无汽包，无下降管，水冷壁可采用小管径，、无汽包，无下降管，水冷壁可采用小管径，耗钢少；但电耗相对较大；水冷壁可自由布置，适用于任何压力耗钢少；但电耗相对较大；水冷壁可自由布置，适用于任何压力2/44、设有专门的启动系统、设有专门的启动系统以便在启动时有足够的水量通过蒸发受热面，保护管壁不致被烧坏以便在启动时有足够的水量通过蒸发受热面，保护管壁不致被烧坏5、对燃料、给水和空气的自动控制及调节要求较高、对燃料、给水和空气的自动控制及调节要求较高直流锅炉的水容积及相应蓄热能力小，对负荷变动较敏感；工质预热、蒸发和过热段间无固定界限，若燃料、给水比例失调，不能保证供给合格蒸汽直流锅炉的水容积及相应蓄热能力小，对负荷变动较敏感；工质预热、蒸发和过热段间无固定界限，若燃料、给水比例失调，不能保证供给合格蒸汽3、起动和停炉速度比较快、起动和停炉速度比较快直流锅炉没有厚壁的汽包，起动和停炉过程中锅炉各部分加热和冷却均匀直流锅炉没有厚壁的汽包，起动和停炉过程中锅炉各部分加热和冷却均匀6、无自补偿能力、无自补偿能力蒸发受热面可能出现流动不稳定、脉动、热偏差，危及锅炉安全运行，可采用在蒸发管进口加装节流圈等措施蒸发受热面可能出现流动不稳定、脉动、热偏差，危及锅炉安全运行，可采用在蒸发管进口加装节流圈等措施7、管内换热处于膜态沸腾状态下，管壁可能超温破坏、管内换热处于膜态沸腾状态下，管壁可能超温破坏直流锅炉蒸发受热面中，水要从开始沸腾一直到完全蒸发直流锅炉蒸发受热面中，水要从开始沸腾一直到完全蒸发汽包锅炉中由于循环倍率高，蒸发受热面出口的蒸汽含量汽包锅炉中由于循环倍率高，蒸发受热面出口的蒸汽含量X X 较低，管内换热属于泡状沸腾，壁温可得到充分冷却较低，管内换热属于泡状沸腾，壁温可得到充分冷却8、对给水品质的要求很高、对给水品质的要求很高无汽包，不能进行连续排污无汽包，不能进行连续排污 三、直流锅炉的基本型式螺旋式螺旋式一次上升式（一次上升式（UP型）型）下部螺旋管圈上部垂直管屏式下部螺旋管圈上部垂直管屏式现代直流锅炉的管圈形式现代直流锅炉的管圈形式第六章 超临界参数燃煤锅炉第六章 超临界参数燃煤锅炉第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第三节 超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第三节 超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统启动启动冷态启动（冷态启动（56h）温态启动（温态启动（23h）热态启动（热态启动（1h）极热态启动（极热态启动（1h）定压起动（顺序起动）定压起动（顺序起动）滑参数起动（联合起动）滑参数起动（联合起动）温 度或 时间温 度或 时间机 炉联系机 炉联系事故停运事故停运停炉停炉滑参数停炉滑参数停炉定参数停炉定参数停炉正常停运正常停运一、启停分类一、启停分类一、启停分类一、启停分类二、启动特性二、启动特性二、启动特性二、启动特性启动流量启动流量升温速度升温速度启动水工况启动水工况三、启动系统三、启动系统三、启动系统三、启动系统启动系统启动系统扩容器式扩容器式内置式分离器启动系统内置式分离器启动系统外置式分离器启动系统外置式分离器启动系统启动疏水热交换器式启动疏水热交换器式再循环泵式再循环泵式第六章 超临界参数燃煤锅炉第六章 超临界参数燃煤锅炉第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第四节 超临界机组与亚临界机组的主要区别第四节 超临界机组与亚临界机组的主要区别材料材料运行特性运行特性热经济性热经济性第六章 超临界参数燃煤锅炉第六章 超临界参数燃煤锅炉第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第一节超临界锅炉的发展现状与趋势第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第二节超临界锅炉的工作原理和基本形式第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第三节超临界锅炉的启动特性和启动旁路系统第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第四节超临界机组与亚临界机组的主要区别第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第五节超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第五节 超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术第五节 超临界汽轮机叶片、汽封及阀门技术自学本章重点本章重点?超临界锅炉的工作原理?直流锅炉工作特点直流锅炉工作特点?启动特性特性?启动旁路系统?与亚临界机组的主要区别