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亚慱体育app在线下载华体会:锅炉技术问答(一)

发布时间:2022-05-28 21:54:13  来源:亚博体育注册 作者:亚博体育手机版下载

  为实现能量的转换和传递,在锅炉中同时进行着三个互相关联的主要过程。分别为燃料的燃烧过程,烟气向水、汽等工质的传热过程,蒸汽的产生过程。

  2. 定压下水蒸汽的形成过程分为哪三个阶段?各阶段所吸收的热量分别叫什么热?

  (1) 未饱和水的定压预热过程。即从任意温度的水加热到饱和水,所加入的热量叫液体热或预热热。

  (2) 饱和水的定压定温汽化过程。即从饱和水加热变成干饱和蒸汽,所加入的热量叫汽化热。

  (3) 蒸汽的过热过程。即从干饱和蒸汽加热到任意温度的过热蒸汽,所加入的热量叫过热热。

  (1) 锅炉蒸发设备的任务是吸收燃烧所释放的热量,把具有一定压力的饱和水加热成饱和蒸汽。

  (2) 它主要包括:汽包、下降管、下联箱、水冷壁、上联箱、汽水引出管等。

  锅炉给水由给水泵送入省煤器,吸收尾部烟道中烟气的热量后送入汽包,汽包内的水经炉墙外的下降管、炉水循环泵到水冷壁,吸收炉内高温烟气的热量,使部分水蒸发,形成汽水混合物向上流回汽包。汽包内的汽水分离器将水和汽分离开,水回到汽包下部的水空间,而饱和蒸汽进入过热器,继续吸收烟气的热量成为合格的过热蒸汽,最后进入汽轮机。

  (1) 蒸发:是在水的表面进行的较为缓慢的汽化过程。可以在任意温度下进行。

  (2) 沸腾:是在液体表面和内部同时进行的较为强烈的汽化现象。只有在液体温度达到其对应压力下的饱和温度时才会发生。例如一个大气压力下,水温达到100℃时开始沸腾。

  (1) 在定压下,液体只有在温度升高到一定值时才开始沸腾。这一温度值称为该压力下的沸点或饱和温度。

  (3) 整个沸腾过程,流体不断吸热,但温度始终保持饱和温度。一旦温度开始上升,则意味着沸腾过程结束,而进入了过热阶段。

  (1) 一定压力下的水蒸汽只有温度降低到对应压力下的饱和温度时才开始凝结。随压力的降低,饱和温度也降低;反之,则饱和温度升高。

  (1) 自然循环锅炉是由汽包、下降管、下联箱和水冷壁四部分构成自然循环回路。

  (2) 锅炉在运行状态下,水冷壁吸收高温火焰的辐射热,产生部分蒸汽,形成汽水混合物,密度减小,与炉外不受热的下降管内密度较大的水产生密度差。这个差值形成自然循环的推动力,称为运动压头。这样的循环方式叫做自然循环。

  (1) 可以在运行状态对炉水进行定期排污和连续排污以保证炉水品质,对给水品质要求不太高。

  (2) 由于配备有汽水容积较大的汽包,故蓄热能力大,对外界负荷与压力的扰动(外扰)不太敏感,自动化程度要求相对较低。

  (3) 蒸发受热面的循环阻力不需给水泵来克服,因此给水泵电耗较小,与强制循环锅炉相比,不需要在高温条件下工作的循环泵,工作较可靠。

  自然循环锅炉的运动压头很小,给水冷壁的布置带来一定的困难。为了减少流动阻力,就必须安装水容积较大的汽包和采用大直径且管壁较厚的下降管,钢材消耗大。另外,由于具有厚壁的汽包,为了防止出现较大的温差而发生变形,所以自然循环锅炉启动时间较长。

  在循环回路中,并列的上升管,总有受热弱和受热强的情况,当某根管子受热弱时,管内产汽量较少,产生的循环压头不足以推动循环的进行,回路中只有少量的水补充进来或根本就没有水补充进来,这样的情况就称为循环停滞。

  并列工作的水冷壁管子之间,由于受热不均,管与管之间形成了自然循环回路。此时有的管内水向上流动,有的管内水向下流动。这种水循环的故障现象就叫做循环倒流。

  水冷壁在受热时,靠近管内壁处的工质首先开始蒸发产生大量小汽泡,正常情况下这些汽泡应能及时被带走,位于水冷壁管中心的水不断补充过来冷却管壁。但若管外受热很强,管内壁产生汽泡的速度远大于汽泡被带走的速度,汽泡就会在管内壁聚集起来形成所谓的“蒸汽垫”,隔开水与管壁,使管壁得不到及时的冷却。这种现象称为膜态沸腾。

  (1) 随着锅炉压力的升高,工质的过热吸热量相对增加,因此,过热器受热面需要增加,对流烟道空间无法满足过热器布置的要求。

  (3) 为了得到平缓的汽温特性。当锅炉负荷变化时,使过热器出口汽温的变化幅度小一些。

  (1) 在加热、蒸发和过热段的交界处,交替接触不同状态的工质。且这些工质的流量周期性变化。使管壁温度发生周期变化,引起管子的疲劳损坏。

  (2) 由于过热段长度周期性变化,出口汽温也会相应变化,汽温极难控制,甚至出现管壁超温。

  (3) 脉动严重时,由于受工质脉动性流动的冲击力和工质比容变化引起的局部压力周期性变化的作用,易引起管屏机械振动,损坏管屏。

  影响锅炉整体布置的因素主要有蒸汽参数、锅炉容量、燃料性质以及热风温度等。

  (1) 随着锅炉容量的增大,炉膛的线性尺寸增加,炉膛壁表面积增大比容积增大得少。因此大容量锅炉比小容量锅炉的炉膛壁表面积相对减小,此时在炉膛内单靠布置水冷壁己不能有效降低炉膛出口烟温,所以一些大容量锅炉采用了双面水冷壁或增设辐射式、半辐射式过热器来降低炉膛出口烟温到允许值。

  (2) 随着锅炉容量的增大,锅炉单位宽度上的蒸发量迅速增大。为了保证规定的过热汽流速和烟气流速,需采用多管圈的过热器和省煤器。管式空气预热器也应采用双面进风结构,防止风速过大。

  (1) 自然循环锅炉主要依靠汽水密度差使蒸发受热面内的工质自然循环,随着工作压力的提高,水、汽密度差减小,自然循环的可靠性降低;

  (2) 但强制循环锅炉,由于主要依靠锅水循环泵使工质在水冷壁中作强迫流动,不受锅炉工作压力的影响,既能增大流动压头,又能控制各个回路中的工质流量。

  (1) 冷热流体分别于换热器壁内、外流动,通过管壁进行热交换,而流体本身不相接触,这种换热器称为表面式换热器。

  (2) 冷热流体相互混合,伴随热交换的同时质量也混合,这种换热器称为混合式换热器。

  (1) 表面式换热器。锅炉的大部分受热面如省煤器、管式空气预热器以及汽机的回热加热器、油冷却器等。

  (1) 空气预热器安装于锅炉尾部烟道,利用烟气余热加热炉内燃烧所必需的空气,以及制粉系统所需的送粉或加热介质的受热面,可以降低排烟温度,提高锅炉效率。

  (1) 回转式空气预热器的漏风主要有密封(轴向、径向和环向密封)漏风和风壳漏风。

  (2) 回转式空气预热器的低温腐蚀是由于烟气中的水蒸汽与硫燃烧后生成的三氧化硫结合成硫酸蒸汽进入空气预热器时,与温度较低的受热面金属接触,并可能产生凝结而对金属壁面造成腐蚀。

  (1) 影响空气预热器低温腐蚀的因素主要有烟气中三氧化硫的形成、烟气露点、硫酸浓度和凝结酸量、受热面金属温度。

  (2) 减轻和防止空气预热器低温腐蚀措施有:提高空气预热器金属壁面温度;采用热管式空气预热器;使用耐腐蚀材料;采用低氧燃烧方式;采用降低露点或抑制腐蚀的添加剂;对燃料进行脱硫。

  (1) 额定转速750r/min以下的转机,轴承振动值不超过0.12mm;

  (2) 额定转速1000r/min的转机,轴承振动值不超过0.10mm;

  (3) 额定转速1500r/min的转机,轴承振动值不超过0.085mm;

  (4) 额定转速3000r/min的转机,轴承振动值不超过0.05mm。

  润滑油(脂)可以减少转动机械与轴瓦(轴承)动静之间摩擦,降低摩擦阻力,保护轴和轴承不发生擦伤及破裂,同时润滑油对轴承还起到清洗冷却作用,以达到延长轴和轴承的使用寿命。

  (1) 油位过高,会使油循环运动阻力增大、打滑或停脱,油分子的相互摩擦会使轴承温度过高,还会增大间隙处的漏油量;

  (2) 油位过低时,会使轴承的滚珠和油环带不起油来,造成轴承得不到润滑而使温度升高,把轴承烧坏。

  (3)每台风机配套电机容量应以每台风机单独运行时的工作点所需的功率来选择,以便发挥单台风机工作时最大流量的可能性。

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