汽包及蒸汽净化.ppt

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第九章第九章汽包及蒸汽净化汽包及蒸汽净化nn蒸汽的品质与污染蒸汽的品质与污染n蒸汽的净化蒸汽的净化n亚临界参数锅炉汽包与内部装置亚临界参数锅炉汽包与内部装置1蒸汽品质及蒸汽品质及对锅炉、汽轮机工作的影响对锅炉、汽轮机工作的影响蒸汽的品质是指蒸汽中钠盐、硅酸、蒸汽的品质是指蒸汽中钠盐、硅酸、COCO22、和、和NHNH33等杂质含等杂质含量的多少量的多少过热器过热器杂质沉积在管子内壁形成盐垢，使蒸汽流通截面变小，流阻杂质沉积在管子内壁形成盐垢，使蒸汽流通截面变小，流阻增加；传热减弱增加；传热减弱,管壁温度升高管壁温度升高蒸汽管道阀门蒸汽管道阀门可能引起阀门动作失灵、漏汽可能引起阀门动作失灵、漏汽汽轮机通流部分汽轮机通流部分改变叶片型线，减少蒸汽流通面积，增加阻力，改变叶片型线，减少蒸汽流通面积，增加阻力，出力及效率降低；严重时，可造成调速机构卡涩、轴向力增大，破坏转出力及效率降低；严重时，可造成调速机构卡涩、轴向力增大，破坏转子止推轴承；叶片结盐垢严重，还可能影响转子的平衡而造成重大事故子止推轴承；叶片结盐垢严重，还可能影响转子的平衡而造成重大事故2蒸汽质量监督标准蒸汽质量监督标准电电站站锅锅炉炉蒸蒸汽汽品品质质按按水水利利电电力力部部颁颁发发的的火火力力发发电电厂厂水水汽汽化化学学监督导则中规定的蒸汽质量标准执行监督导则中规定的蒸汽质量标准执行表表9-19-1电站锅炉饱和蒸汽和过热蒸汽质量监督标准电站锅炉饱和蒸汽和过热蒸汽质量监督标准蒸汽压力蒸汽压力（MPaMPa）含含盐盐量量（以以含含钠钠量量表表示示Na+Na+）（g/kgg/kg）二氧化硅二氧化硅SiOSiO22（g/kg）（g/kg）凝汽式电厂凝汽式电厂热电厂热电厂666101020203饱和蒸汽的机械携带饱和蒸汽的机械携带机械携带机械携带饱和蒸汽携带含盐浓度较大的锅水水滴饱和蒸汽携带含盐浓度较大的锅水水滴由于机械携带，蒸汽的含盐量由于机械携带，蒸汽的含盐量式中式中为锅水含盐量，为锅水含盐量，mgmgkgkg机机械械携携带带量量的的多多少少取取决决于于蒸蒸汽汽的的带带水水量量及及锅锅水水含含盐盐浓浓度度。

前前者者以以蒸蒸汽汽湿湿度度表示，即蒸汽含水量占湿蒸汽重量的百分比表示，即蒸汽含水量占湿蒸汽重量的百分比影响蒸汽带水的主要因素影响蒸汽带水的主要因素为锅炉负荷、锅炉工作压力、汽包蒸汽空间为锅炉负荷、锅炉工作压力、汽包蒸汽空间高度、锅水含盐量及汽包内部装置等高度、锅水含盐量及汽包内部装置等4蒸汽的选择性携带蒸汽的选择性携带选选择择性性携携带带饱饱和和蒸蒸汽汽具具有有直直接接溶溶解解盐盐分分的的能能力力，即即蒸蒸汽汽溶溶盐盐，蒸蒸汽汽对对不同盐分的溶解能力不同，蒸汽的溶盐具有选择性不同盐分的溶解能力不同，蒸汽的溶盐具有选择性蒸蒸汽汽对对某某种种物物质质的的溶溶解解量量用用分分配配系系数数aa来来表表示示，分分配配系系数数aa是是指指某某物物质质溶溶解解于于蒸蒸汽汽的的量量（mgmgkgkg）与与该该物物质质溶溶解解于于锅锅水水中中的的量量（mgmgkgkg）之比，即）之比，即蒸汽的溶盐能力随压力升高而增大蒸汽的溶盐能力随压力升高而增大蒸汽对不同盐类的溶解有选择性，蒸汽对不同盐类的溶解有选择性，硅酸（硅酸（HH22SiOSiO33）分配系数最大；硅酸）分配系数最大；硅酸盐等分配系数最小盐等分配系数最小5对高压和超高压以上的锅炉，对高压和超高压以上的锅炉，蒸汽污染是由蒸汽带水和溶盐蒸汽污染是由蒸汽带水和溶盐两种原因引起的，两种原因引起的，即蒸汽既携带锅水又溶解盐类，此时，蒸汽中即蒸汽既携带锅水又溶解盐类，此时，蒸汽中所含某物质的总量为所含某物质的总量为式中式中KK为蒸汽的携带系数，为蒸汽的携带系数，K=K=aa，。

，。

大容量锅炉蒸汽的污染大容量锅炉蒸汽的污染6汽水分离装置汽水分离装置汽汽水水分分离离装装置置的的主主要要工工作作原原理理是是利利用用水水和和汽汽的的密密度度差差和和离离心力作用心力作用汽汽水水分分离离装装置置包包括括挡挡板板、孔孔板板（有有水水下下孔孔板板和和集集汽汽孔孔板板）、百百叶叶窗窗分离器（波形板分离器）、旋风分离器分离器（波形板分离器）、旋风分离器百百叶叶窗窗分分离离器器由由很很多多平平行行波波纹纹板板组组成成，可可卧卧式式或或立立式式布布置置，蒸蒸汽汽与水平行反向或互相垂直流动与水平行反向或互相垂直流动7柱形筒式旋风分离器柱形筒式旋风分离器汽汽水水混混合合物物以以一一定定的的速速度度沿沿切切线线方方向向进进入入筒筒体体，产产生生旋旋转转，水水滴滴由由于于离离力力作作用用被被抛抛向向筒壁，并沿筒壁流下，蒸汽则由中心上升筒壁，并沿筒壁流下，蒸汽则由中心上升柱形筒体旋风分离器柱形筒体旋风分离器溢溢流流环环装装在在圆圆筒筒顶顶部部，以以防防贴贴筒筒水水膜膜被被上升汽流撕破重新使蒸汽带水上升汽流撕破重新使蒸汽带水圆圆形形底底板板位位于于筒筒底底中中心心，底底板板周周围围的的环环形形通通道道内内装装有有倾倾斜斜导导叶叶，使使水水稳稳定定地地流流入入汽汽包包水容积中，以防止水向下排出时将蒸汽带出水容积中，以防止水向下排出时将蒸汽带出波波形形板板顶顶帽帽装装在在分分离离器器的的顶顶部部，再再次次使汽水分离使汽水分离8涡轮式分离器涡轮式分离器汽汽水水混混合合物物由由分分离离器器底底部部轴轴向向进进入入，固固定定式式导导向向叶叶片片产产生生的的离离心心力力使使工工质质产产生生强强烈烈旋旋转转而而分分离离，水水被被抛抛到到内内筒筒壁壁向向上上运运动动，通通过过集集汽汽短短管管与与内内筒筒之之间间的的环环形形截截面面流流入入疏疏水水夹夹层层，然然后后折折向向下下流流，进进入入汽汽包包水水容容积积；蒸蒸汽汽则则由由筒筒体体的的中中心心部部分分上上升升经经波波形形板板分分离器进入汽包蒸汽空间离器进入汽包蒸汽空间1-1-梯形顶帽；梯形顶帽；2-2-百叶窗板；百叶窗板；3-3-集汽短管；集汽短管；4-4-钩头；钩头；5-5-固定式导向叶片；固定式导向叶片；6-6-芯子；芯子；7-7-外筒；外筒；8-8-内筒；内筒；9-9-疏水夹层；疏水夹层；10-10-支撑螺栓支撑螺栓涡轮式旋风分离器涡轮式旋风分离器涡轮式分离器涡轮式分离器分离高效高，分离高效高，体积小；但阻力较大，常用于强体积小；但阻力较大，常用于强制循环锅炉制循环锅炉9蒸汽清洗蒸汽清洗蒸蒸汽汽清清洗洗使使蒸蒸汽汽通通过过洁洁净净的的清清洗洗水水（一一般般为为给给水水），利利用用清清洗洗水水与锅水含盐浓度差来降低蒸汽溶解携带的盐分与锅水含盐浓度差来降低蒸汽溶解携带的盐分蒸蒸汽汽清清洗洗主主要要用用于于减减少少溶溶解解性性携携带带，也也可可减减少少蒸蒸汽汽机机械械携携带带的的盐盐分，因为经清洗的蒸汽带出的水为含盐浓度较低的清洁水，而不是锅水分，因为经清洗的蒸汽带出的水为含盐浓度较低的清洁水，而不是锅水大大机机组组汽汽包包的的相相对对长长度度减减少少，加加装装清清洗洗装装置置有有困困难难；由由于于蒸蒸汽汽溶溶解解硅酸的分配系数随之增大，清洗装置效率明显下降硅酸的分配系数随之增大，清洗装置效率明显下降亚亚临临界界压压力力汽汽包包炉炉，主主要要靠靠改改善善给给水水条条件件来来保保证证蒸蒸汽汽品品质质，可可不不采采用蒸汽清洗装置用蒸汽清洗装置10排排污污连续排污连续排污连连续续不不断断地地从从汽汽包包中中排排出出因因水水蒸蒸发发含含盐盐量量不不断断增增大大的的部部分分锅锅水水，代代之之以以比比较较纯纯净净的的给给水水，以以获获得得符符合合品品质质要要求求（含含盐盐量量和和碱碱度度保保持持在在规规定定值值内）的蒸汽内）的蒸汽连连续续排排污污应应从从锅锅水水含含盐盐量量最最大大的的部部位位（通通常常是是汽汽包包水水容容积积靠靠近近蒸蒸发发面处面处）引出）引出定期排污定期排污用用以以排排除除水水中中的的沉沉渣渣、铁铁锈锈，以以防防这这些些杂杂质质在在水水冷冷壁壁管管中中结结垢垢和和堵堵塞塞定定期期排排污污应应从从循循环环回回路路的的最最低低位位置置，即即沉沉淀淀物物积积聚聚最最多多的的地地方方（如如水冷壁下部联箱或大直径下降管底部）引出，水冷壁下部联箱或大直径下降管底部）引出，间断进行间断进行11亚临界参数锅炉汽包与内部装置亚临界参数锅炉汽包与内部装置汽汽包包采采用用上上、下下不不等等壁壁厚厚结结构构，汽汽包包内内壁壁设设置置弧弧形形衬衬套套55，由由沿沿汽汽包包长长度度延延伸伸的的挡挡板板构构成成。

汽汽水水混混合合物物由由上上部部进进入入汽汽包包，沿沿弧弧形形衬衬套套向向下下流流动动，均匀加热汽包壁，可减少汽包上下壁温差及相应的热应力均匀加热汽包壁，可减少汽包上下壁温差及相应的热应力下下降降管管管管座座位位于于汽汽包包底底部部，保保证证下下降降管管入入口口上上部部有有最最大大的的水水层层高高度度，以以防防下下降降管管进进口口处处工工质质汽汽化化；下下降降管管入入口口处处装装有有十十字字架架88，以以消消除除大大直直径径下下降降管管进进口口产产生生漏漏斗斗形形水水面面，防防止止蒸蒸汽汽进进入入下下降降管管，保证锅炉水循环的安全。

保证锅炉水循环的安全。

汽汽包包筒筒体体上上部部有有饱饱和和蒸蒸汽汽引引出出管管管管座座11，汽汽水水混混合合物物引引入入管管管管座座22；汽汽包包筒筒体体下下部部有有给给水水管管管管座座，连连续续排排污污管管管管座座1212和和给水调节器管座给水调节器管座12亚临界参数锅炉汽包与内部装置亚临界参数锅炉汽包与内部装置涡轮式旋风分离器涡轮式旋风分离器66沿汽包长度方向分两排对称布置，对汽水混合物沿汽包长度方向分两排对称布置，对汽水混合物进进行第一次粗分离行第一次粗分离波形板干燥器波形板干燥器33在汽包顶部沿长在汽包顶部沿长度方向分前后两组（每组两排，对度方向分前后两组（每组两排，对称布置）呈鸟翼状倾斜的立式称布置）呈鸟翼状倾斜的立式“V”“V”形，形，进行第三次分离进行第三次分离立式波形板立式波形板（又称顶帽）布置在（又称顶帽）布置在分离器的顶部，分离器的顶部，进行第二次分离进行第二次分离汽水混合物汽水混合物经三次分离，水经经三次分离，水经疏疏水管水管44引至汽包水容积，蒸汽通过顶部引至汽包水容积，蒸汽通过顶部布置的多孔板进行均流，经布置的多孔板进行均流，经饱和蒸汽饱和蒸汽引出管引出管将蒸汽引至炉顶过热器将蒸汽引至炉顶过热器13