過熱器與再熱器

1、過熱器和再熱器都是鍋爐中用于提高蒸汽溫度的部件。增加蒸汽的焓值，以增加蒸汽作功能力，提高電廠熱力循環(huán)效率。 過熱器的作用是將飽和蒸汽加熱成具有一定溫度的過熱蒸汽。在鍋爐負(fù)荷或其他工況變動(dòng)時(shí)應(yīng)保證過熱蒸汽溫度正常，并處在允許的波動(dòng)范圍之內(nèi)。 隨著蒸汽壓力的提高，要求相應(yīng)提高蒸汽溫度，否則在汽輪機(jī)尾部的蒸汽濕度會(huì)過高，影響汽輪機(jī)的安全。但過熱汽溫又受金屬材料的限制，日前，受金屬材料的限制，絕大部分鍋爐的過熱汽溫仍保持在540555的范圍內(nèi)，為避免汽輪機(jī)尾部葉片蒸汽濕度太大，采用中間再熱系統(tǒng)。 再熱器器的作用是將汽輪機(jī)高壓缸的排汽加熱到與過熱蒸汽溫度相等(或相近)的再熱溫度，然后再送到中壓缸及低壓缸

2、中膨脹做功，以提高汽輪機(jī)尾部葉片蒸汽的干度。 一般再熱蒸汽壓力為過熱蒸汽壓力的20左右。采用再熱系統(tǒng)可使電站熱經(jīng)濟(jì)性提高約45。,第五章 過熱器與再熱器,過熱器和再熱器是鍋爐內(nèi)工質(zhì)溫度最高的部件，特別是再熱蒸汽的吸熱能力（冷卻管子的能力）較差，如何使管子金屬能長期安全工作就成為過熱器和再熱器設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的重要問題 運(yùn)行中應(yīng)保持汽溫穩(wěn)定。汽溫的波動(dòng)不應(yīng)超過510； 過熱器和再熱器要有可靠的調(diào)溫于段，使運(yùn)行工況在一定范圍內(nèi)變化時(shí)能維持額定的汽溫； 盡員減少并聯(lián)管間的熱偏差。 按過熱器在鍋爐布置中所處的位置及結(jié)構(gòu)，可分為：在爐膛壁面的墻式過熱器；在爐膛上部不同位置的分隔屏和后屏；在對流煙道中的垂直式

3、過熱器和水平式過熱器；構(gòu)成水平煙道和尾部豎井煙道的包覆過熱器。 根據(jù)傳熱方式和布置方式，過熱器與再熱器可以分為對流式、輻射式、半輻射式和包覆壁式四類,1對流式,過熱器系統(tǒng)中的末級高溫過熱器，以及再熱器系統(tǒng)中的末級再熱器和某些低溫再熱器，常布置在水平煙道和尾部豎井煙道中。它們主要依靠對流傳熱方式從煙氣中吸收熱量，屬對流式過熱器。對流式過熱器和再熱器基本由蛇形管排組成 。 根據(jù)管內(nèi)外蒸汽和煙氣總的流動(dòng)方向，對流過熱器和再熱器可有逆流、順流和混合流三種布置方式,對流式過熱器和再熱器的布置形式 （a）逆流；（b）順流；（c）混合流,逆流布置有最大的傳熱溫壓，金屬耗量最少，但蒸汽出口溫度最高處也是煙溫最

4、高處，管子工作條件差。一般在煙溫較低區(qū)域的低溫過熱器和低溫再熱器采用逆流布置方式。 順流方式則相反，傳熱溫壓小，耗用金屬多，但蒸汽出口處的煙氣溫度最低，管壁工作條件好。 為在使用現(xiàn)有鋼材條件下獲得盡可能高的蒸汽溫度，末級高溫過熱器和末級高溫再熱器都采用順流布置方式。,煙氣橫向沖刷順列布置受熱面管子時(shí)的傳熱系數(shù)比沖刷錯(cuò)列布置時(shí)小，但順列管束管外積灰易于被吹灰器清除。 布置在高煙溫區(qū)的過熱器或再熱器一般易產(chǎn)生粘結(jié)性積灰，為便于蒸汽吹灰器清除積灰及支吊方便，都以順列方式布置。 尾部煙井中低溫過熱器和低溫再熱器一般采用錯(cuò)列布置，以增強(qiáng)傳熱，但有的大型電站鍋爐將它們以順列方式布置，以便于吹灰和支吊。,管

5、子的順列和錯(cuò)列布置方式 （a）順列 （b）錯(cuò)列,s1/d2.03.5,s1/d3.03.5,過熱器和再熱器并聯(lián)蛇形管的排數(shù)主要由煙氣速度決定。其橫向管間相對節(jié)距s1/d，順列布置時(shí)選取s1/d2.03.5，錯(cuò)列布置時(shí)取s1/d3.03.5。 大容量鍋爐的煙道寬度相對較小，滿足煙氣流速度的管排數(shù)后，就不能滿足蒸汽流速的要求。因其管內(nèi)流通截面太小，蒸汽質(zhì)量流速太大，超過工質(zhì)壓降限制，所以通常以多管并聯(lián)套彎的型式來滿足蒸汽流速的要求。通常，蛇形管有如圖所示的單管圈和多管圈結(jié)構(gòu)。,蛇形管結(jié)構(gòu) （a）單管圈；（b）雙管圈；（c）三管圈,蛇形管的布置有垂直放置（立式）和水平放置（臥式）兩種型式。 立式過熱

6、器和再熱器：通常布置在煙溫較高的水平煙道中，如末級高溫過熱器和末級再熱器。 優(yōu)點(diǎn)：支吊結(jié)構(gòu)簡單，吊掛方便,且不易積灰。 缺點(diǎn)：停爐后管內(nèi)積水不易排除，長期停爐將造成腐蝕。在升爐時(shí)工質(zhì)流量不大，因管內(nèi)存有積水，可能形成氣塞，將管子燒壞，所以在升爐時(shí)應(yīng)注意控制過熱器的熱負(fù)荷；在空氣沒有完全排除以前熱負(fù)荷不能太大。 水平對流式過熱器和再熱器：布置在尾部豎井煙道內(nèi)。易于疏水排氣，但支吊比較麻煩，通常采用有蒸汽或水冷卻的懸吊管吊掛。,2輻射式（壁式、墻式）,布置在爐膛壁面上、直接吸收爐膛輻射熱的過熱器或再熱器，稱為輻射式（或墻式）過熱器或再熱器。 高參數(shù)大容量鍋爐蒸發(fā)吸熱所占比例減小，為了在爐膛內(nèi)部布置

7、足夠的受熱面，就需要布置輻射式過熱器或再熱器。 輻射式過熱器布置方式： 墻式過熱器：布置在爐膛壁面上； 頂棚過熱器：水平布置在爐頂； 前屏過熱器：懸掛在爐膛上部并靠近前墻。 輻射式過熱器不僅使?fàn)t膛有足夠的受熱面來冷卻煙氣，同時(shí)由于輻射式過熱器的溫度特性與對流式過熱器相反，還可改善鍋爐汽溫調(diào)節(jié)特性。 對于中參數(shù)的的鍋爐機(jī)組，過熱器吸熱量占爐水總吸熱份額吸熱比例不是太高，因此，不需要布置墻式過熱器和前屏過熱器，僅僅采用頂棚過熱器。 亞臨界以上的鍋爐機(jī)組有時(shí)還采用前屏過熱器或墻式過熱器。 由于爐內(nèi)熱負(fù)荷很高，輻射式過熱器的工作條件惡劣，為了改善工作條件，輻射式過熱器通常作為低溫級受熱面，布置在遠(yuǎn)離火

8、焰中心、熱負(fù)荷稍低的爐膛上部。,輻射式過熱器和輻射式再熱器的設(shè)計(jì)、布置和運(yùn)行時(shí)考慮： 輻射式過熱器和輻射式再熱器遠(yuǎn)離熱負(fù)荷最高的火焰中心區(qū)，布置在熱負(fù)荷稍低的爐膛上部。這種布置使水冷壁高度減小，對水循環(huán)安全性不利，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意水循環(huán)計(jì)算。 將輻射式過熱器和輻射式再熱器作為低溫受熱面，以較低溫度的蒸汽流過這些受熱面，改善管子的工作條件。 選取較高的管內(nèi)工質(zhì)質(zhì)量流速，提高管內(nèi)放熱系數(shù)。如DG第一級壁式再熱器w=370Kg/(m2.s),SG壁式再熱器w=406Kg/(m2.s),SG輻射式過熱器w=1400Kg/(m2.s)。 鍋爐啟動(dòng)時(shí)管內(nèi)足夠的蒸汽流量來冷卻管壁。冷卻用蒸汽可以來自其它鍋爐

9、的減溫減壓蒸汽，也可采用自生的蒸汽。當(dāng)采用鍋爐本身產(chǎn)生的蒸汽來冷卻時(shí)，必須使火焰中心遠(yuǎn)離輻射式受熱面管子。輻射式再熱器的冷卻蒸汽由過熱器經(jīng)減溫減壓旁路進(jìn)入。,分割屏,L形進(jìn)出口集箱,3半輻射式,布置在爐膛上部或爐膛出口煙窗處，既能收到爐膛的輻射熱，也吸收煙氣對流換熱的受熱面稱為半輻射式過熱器或半輻射式再熱器。通常稱為屏式過熱器和屏式再熱器。 屏式受熱面具有較高的熱負(fù)荷。為保證管子工作安全，需采用較高的質(zhì)量流速，一般w=7001200Kg/(m2.s)。屏中并聯(lián)管根數(shù)由蒸汽流速?zèng)Q定。 密排管的相對縱向節(jié)距一般為s/d1.11.25，屏間距離s1500900mm，稀疏布置的管屏起了凝結(jié)熔渣的作用。

10、 屏式過熱器熱負(fù)荷高，為了提高受熱面工作的安全性，屏式過熱器通常用作低溫級過熱器，煙氣在屏與屏之間的空間流過，煙氣流速通常為6m/s左右。 屏式過熱器以輻射為主，與對流過熱器聯(lián)合使用，可改善汽溫變化特性。,屏式過熱器結(jié)構(gòu)簡圖 1相鄰管屏間的定位管；2屏本身的扎緊管,屏式受熱面的布置 （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優(yōu)缺點(diǎn)與對流式過熱器相同，前屏主要吸收輻射熱，其它各種布置的屏同時(shí)吸收輻射熱和對流熱，兩者的份額依其布置位置而定。,屏中各U形管受到的輻射熱及所接觸的煙氣溫度有明顯的差別，且內(nèi)外圈的管長不

11、同會(huì)導(dǎo)致蒸汽流量差別，因此平行工作的各U形管的吸熱偏差較大，有時(shí)管與管之間的壁溫差可達(dá)8090。 運(yùn)行時(shí)應(yīng)注意對屏式受熱面蒸汽出口端金屬壁溫的監(jiān)視和控制。屏最外圈U形管的工質(zhì)行程長、阻力大、流量小，又受到高溫?zé)煔獾闹苯記_刷，且接受爐膛輻射熱的表面積較其他管子大許多其工質(zhì)焓增比屏的平均焓增大4050，極容易超溫?zé)龎摹?為防止外圈管子管壁超溫，有許多改進(jìn)結(jié)構(gòu)。如將外圈管的長度縮短，將外圈管和內(nèi)圈管在中間交換位置等，也可用加大外圈管管徑及采用高一級材質(zhì)的鋼材等方法來提高其工作可靠性。 可用鰭片管制造全焊膜式屏來代替光管屏。對于結(jié)渣性燃料，可以降低粘污程度；在同樣條件下吸熱量約可提高12。,屏式過熱器

12、防止外圈管子超溫的改進(jìn)措施 （a）外圈兩圈管子截短；（b）外圈一圈管子短路； （c）內(nèi)外圈管子交叉；（d）外圈管子短路，內(nèi)外管屏交叉,4包覆壁過熱器,大型鍋爐為了簡化爐墻結(jié)構(gòu)采用懸吊結(jié)構(gòu)的敷管爐墻，在水平煙道和尾部豎井煙道內(nèi)壁象布置水冷壁那樣布置過熱器，稱為包覆壁過熱器。 光管：相對節(jié)距s/d1.11.2；膜式壁：s/d23。 大容量鍋爐都采用膜式壁結(jié)構(gòu)，保證鍋爐煙道的氣密性，并可減少金屬消耗量。 包覆壁過熱器作為爐壁，單面沖刷，貼壁處煙速較低，對流換熱效果較差。在尾部煙道內(nèi)煙溫又較低，布置的受熱面較密集，其輻射吸熱量也較少，吸熱量不計(jì)。 包覆壁過熱器內(nèi)蒸汽來自焓增很小的爐頂過熱器或直接來自汽

13、包，蒸汽溫度較低。因此，包覆壁過熱器具有較低的管壁溫度，這有利于減少鍋爐的散熱損失。 包覆壁過熱器也具有將蒸汽輸送到布置在尾部煙道的低溫過熱器進(jìn)口的作用。,第三節(jié) 影響汽溫變化的因素,鍋爐負(fù)荷 過量空氣系數(shù) 給水溫度 燃料性質(zhì) 受熱面污染情況 燃燒器的運(yùn)行方式,一 、鍋爐負(fù)荷,汽溫特性：汽溫與鍋爐負(fù)荷（或工質(zhì)流量）的關(guān)系,輻射式過熱器只吸收爐內(nèi)的直接輻射熱。隨著鍋爐負(fù)荷的增加，輻射式過熱器中工質(zhì)的流量和鍋爐的燃料耗量按比例增大，但爐內(nèi)輻射熱并不按比例增加，因?yàn)闋t內(nèi)火焰溫度的升高不太多。隨鍋爐負(fù)荷的增加，爐內(nèi)輻射熱的份額相對下降，輻射式過熱器出口蒸汽溫度下降。 當(dāng)鍋爐負(fù)荷增大時(shí)，將有較多的熱量隨

14、煙氣離開爐膛，對流過熱器中的煙速和煙溫提高，過熱器中工質(zhì)的焓增隨之增大。對流式過熱器的出口汽溫隨鍋爐負(fù)荷的提高而增加。 屏式過熱器的汽溫特性將稍微平穩(wěn)一些，因它以爐內(nèi)輻射和煙氣對流兩種方式吸收熱量。不過它的汽溫特性有可能是在高負(fù)荷時(shí)對流傳熱占優(yōu)勢而低負(fù)荷時(shí)則輻射傳熱占優(yōu)勢。 大型電站鍋爐的過熱器，輻射吸熱的份額不大，整個(gè)過熱器的氣溫特性是對流式的，即負(fù)荷增加時(shí)，出口汽溫增加，或者說負(fù)荷降低時(shí)，出口汽溫下降。,再熱器的汽溫特性也幾乎都是對流式的。因?yàn)樵贌崞鞫喟氩贾迷趯α鳠煹乐?，而且常常布置在高溫對流過熱器之后。 負(fù)荷降低時(shí)，再熱器的入口汽溫（汽輪機(jī)高壓缸的排汽溫度）還要下降，這就使得負(fù)荷降低時(shí)再

15、熱蒸汽溫度的下降比過熱器蒸汽要嚴(yán)重得多。,二、過量空氣系數(shù),爐膛內(nèi)過量空氣系數(shù)增大時(shí)，將使得爐內(nèi)火焰溫度降低，爐膛水冷壁吸熱量減少，使?fàn)t膛出口煙溫增加。輻射式過熱器和再熱器的吸熱量減少，汽溫隨過量空氣系數(shù)的增大而下降。 過量空氣系數(shù)增大使燃燒生成的煙氣量增多，流過煙道的煙氣流速增大。對于對流式過熱器，由于對流傳熱系數(shù)和溫壓的增加，其出口汽溫也隨著升高。 在鍋爐運(yùn)行過程中，有時(shí)用增加爐內(nèi)過量空氣系數(shù)的方法來提高汽溫，但這將以降鍋爐效率作為代價(jià)。因過量空氣系數(shù)太大，鍋爐排煙熱損失將增加 。,三、給水溫度,鍋爐運(yùn)行過程中常常會(huì)因高壓加熱器停運(yùn)等原因而使給水溫度降低。 為保持鍋爐負(fù)荷不變，必須增加投入

16、爐膛的燃料，這將使得爐內(nèi)煙氣量增加，爐膛出口煙溫增加。對流式過熱器的吸熱量增加，而此時(shí)流經(jīng)過熱器的蒸汽量未變，因此出口蒸汽溫度將隨給水溫度的下降而升高。 給水溫度的變化對輻射式過熱器的出口汽溫影響很小，基本保持不變。 一般鍋爐過熱器總體呈對流汽溫特性，若給水溫度降低過多，有可能引起過熱蒸汽超溫。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)標(biāo)明，給水溫度降低10，過熱蒸汽溫度增加45，燃煤耗量增加0.65%。通常采用降低負(fù)荷運(yùn)行方法保證過熱器的安全。,四、燃料性質(zhì),Mad，Aad 增加，Qar,net降低，必須增加燃料量。 爐內(nèi)溫度降低輻射傳熱減少 B增加、水分增加煙氣容積增加煙氣速度提高對流傳熱量增加 總體結(jié)果：出口汽溫升高 當(dāng)

17、燃煤的揮發(fā)分降低，含碳量增加或者煤粉變粗燃盡時(shí)間延長火焰中心上移爐膛出口煙溫升高過熱器吸熱量增加汽溫升高,五、受熱面污染情況,過熱器之前的受熱面（水冷壁）積灰或結(jié)渣：爐膛出口煙氣溫度提高，會(huì)使得蒸汽溫度升高。 過熱器本身積灰、結(jié)渣或者管內(nèi)結(jié)垢，吸熱量減少而導(dǎo)致蒸汽溫度降低。,六、燃燒器的運(yùn)行方式,高壓及以上鍋爐機(jī)組的燃燒器都有多排，而且有些燃燒器的噴口可以向上或者向下傾斜。燃燒器配風(fēng)工況改變（總風(fēng)量不變）、燃燒器噴口向上或者向下傾斜或者運(yùn)行中投入不同標(biāo)高的燃燒器都會(huì)影響到燃燒室火焰中心的位置。 當(dāng)火焰中心上移時(shí)，爐膛輻射吸熱份額下降，布置在爐膛上部和水平煙道內(nèi)的過熱器的傳熱溫差增大，吸收熱量增

18、多，而蒸汽量沒有變化，因此會(huì)導(dǎo)致過熱器出口汽溫升高。,第四節(jié) 蒸汽溫度的調(diào)節(jié),汽溫升高，材料強(qiáng)度下降： 例：12Cr1MoV ：10萬h585，3萬h595；在超溫1020 時(shí)，壽命減半。 汽溫下降，循環(huán)熱效率下降：10 0.5% 汽溫過低，汽輪機(jī)排汽濕度增加，從而影響汽輪機(jī)末級葉片的安全工作。 再熱汽溫變化劇烈中壓缸轉(zhuǎn)子與汽缸之間的相對脹差變化汽輪機(jī)激烈振動(dòng)安全 通常規(guī)定蒸汽溫度與額定溫度的偏差值在105范圍內(nèi)。,波動(dòng)不可避免，采取汽溫調(diào)節(jié)裝置，在60100額定負(fù)荷內(nèi)維持額定蒸汽溫度。 調(diào)節(jié)方法： 蒸汽側(cè)調(diào)節(jié)（改變蒸汽熱焓）： 噴水減溫器 表面式減溫器 煙氣側(cè)調(diào)節(jié)： 改變鍋爐內(nèi)輻射受熱面和對

19、流受熱面的細(xì)熱量分配比例 調(diào)節(jié)燃燒器傾角 煙氣再循環(huán) 改變流經(jīng)過熱器、再熱器的煙氣量 煙氣擋板,一、噴水減溫裝置,減溫水：給水（35鍋爐容量） 位置：過熱器連接管道或者聯(lián)箱 兩級噴水減溫，保證高溫過熱器安全、減小遲滯、提高靈敏度 第一級：屏式過熱器前，保護(hù)屏式過熱器，粗調(diào)，1/2 第二級：末級高溫過熱器前，微調(diào),1/2 噴水減溫只能使蒸汽溫度降低，不能使蒸汽溫度升高，過熱器設(shè)計(jì)時(shí)需多布置一些受熱面，使鍋爐在低負(fù)荷時(shí)能達(dá)到額定汽溫，而在高負(fù)荷時(shí)投入減溫器噴水減溫。 一般不作為再熱蒸汽的主要調(diào)溫方式.,噴水減溫：將水直接將水噴入蒸汽中，噴入的水在加熱、蒸發(fā)和過熱的過程中消耗蒸汽的熱量，使汽溫降低。

20、 噴水減溫調(diào)節(jié)法、調(diào)節(jié)靈敏、慣性小，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，加上調(diào)溫范圍大、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，所以在電站鍋爐上獲得了普遍應(yīng)用。,噴水形式： 文丘里減溫器 漩渦式噴嘴減溫器 多孔噴管式減溫器（笛形管式減溫器） 再熱器一般采用煙氣側(cè)調(diào)節(jié)汽溫，噴水減溫輔助調(diào)節(jié)，因?yàn)橄蛟贌嵴羝麅?nèi)噴水會(huì)降低整個(gè)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。,文丘里管式噴水減溫器 1減溫器聯(lián)箱；2文丘里管；3噴水孔；4環(huán)形水室；5減溫水室；6混合室,在文丘里管的喉部，布置有多排3mm的小孔，減溫水經(jīng)水室從小孔噴入蒸汽流中?？字兴偌s12m/s，喉部蒸汽流速達(dá)70100m/s，使水和蒸汽激烈混合而霧化，該種減溫器蒸汽流動(dòng)阻力小，水的霧化效果較好。,漩渦式噴嘴噴水減溫

21、器 1-漩渦式噴嘴；2-減溫水管；3-支撐鋼碗； 4-減溫器聯(lián)箱；5-文丘里管；6-混合管,減溫水經(jīng)漩渦式噴嘴噴出霧化，在文丘里管喉部與高速（70120m/s）蒸汽混合，很快汽化與過熱，使汽溫降低?；旌瞎荛L約45m，混合管與蒸汽管道的間隙為610mm。這種減溫器霧化質(zhì)量很好，能適應(yīng)減溫水量頻繁變化的場合，而且減溫幅度較大。,多管式噴水減溫器 1多孔管；2混合管；3減溫器聯(lián)箱,多孔噴管上開有若干噴水孔，噴孔一般在背向汽流方向的一側(cè)，以使噴水方向和汽流方向一致。噴孔直徑通常為57mm，噴水速度為35m/s。,莫諾克噴頭,再熱器微量及事故噴水,Babcock的噴水減溫器,噴嘴,二、分隔煙道擋板,煙道

22、擋板是利用改變流過尾部煙道中的煙氣量來調(diào)節(jié)汽溫，現(xiàn)代鍋爐上主要用來調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度。,調(diào)節(jié)煙道擋板，可以改變流經(jīng)兩個(gè)煙道的煙氣流量，也就是改變2個(gè)并聯(lián)煙道中的煙氣分配比率，從而調(diào)節(jié)再熱汽溫。 煙氣流量的改變，也會(huì)影響到過熱汽溫，但可調(diào)節(jié)減溫器的噴水量來維持過熱汽溫穩(wěn)定。 再熱器進(jìn)口的噴水減溫器正常下是不運(yùn)行的，只是在再熱器出口溫度上升，并且不能被擋板控制的情況下作為緊急減溫器使用。,采用煙道擋板調(diào)溫的主要優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，在調(diào)節(jié)再熱汽溫時(shí)，對爐膛的燃燒工況影響較小，且調(diào)溫幅度較大；但其缺點(diǎn)是汽溫調(diào)節(jié)的延遲時(shí)間太大，擋板的開度與汽溫變化不成線性關(guān)系，而大多數(shù)擋板只有在040的開度范圍內(nèi)

23、比較有效，擋板開的較大時(shí)易引起磨損，關(guān)得較小時(shí)又易引起積灰。 在用煙道擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫時(shí)，必須考慮到對過熱汽溫的影響。若想提高再熱汽溫，應(yīng)在開大再熱器側(cè)擋板前，檢查一下是否有一定的過熱器減溫水量。因?yàn)樵陂_大再熱器側(cè)擋板時(shí)，過熱器側(cè)擋板關(guān)小，低溫過熱器出口溫度降低；此時(shí)必須減小減溫水量，以保持過熱汽溫穩(wěn)定。否則，雖然低溫再熱器溫升增大，但因?yàn)榈蜏剡^熱器出口溫度下降，引起主蒸汽溫度降低，導(dǎo)致高壓排汽缸（低溫再熱器入口）溫度降低，最后高溫再熱器出口溫度沒有什么變化。,三、煙氣再循環(huán),工作原理：采用再循環(huán)風(fēng)機(jī)從鍋爐尾部低溫?zé)煹乐校ㄒ话銥槭∶浩骱螅┏槌鲆徊糠譁囟葹?50350的煙氣，由爐子底部（如冷灰斗

24、下部）送回爐膛，用以改變鍋爐內(nèi)輻射和對流受熱面的吸熱量分配，從而達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的。 摻入低溫再循環(huán)煙氣爐膛溫度降低爐內(nèi)輻射吸熱量減少（爐膛出口煙氣溫度一般變化不大） 煙氣量增加對流受熱面吸熱量增加，越遠(yuǎn)越顯著 1再循環(huán)煙氣量再熱汽溫2 2025 4050 幅度大、遲滯小、調(diào)節(jié)靈敏 同時(shí)可降低NOX排放,五、改變火焰中心位置,擺動(dòng)式燃燒器 高負(fù)荷：向下傾斜 低負(fù)荷：向上傾斜 擺動(dòng)20300爐膛出口溫度110140 調(diào)溫幅度4060 上傾角過大：q3,q4增加 下傾角過大：冷灰斗結(jié)渣 多層燃燒器：可改變投運(yùn)層調(diào)節(jié)。降負(fù)荷時(shí)，停下排燃燒器。,第五節(jié) 過熱器的熱偏差,鍋爐受熱面管子長期安全工作的首要

25、條件是：必須保證它的金屬工作溫度不超過該金屬的最高允許溫度。 熱偏差：由于管子的結(jié)構(gòu)尺寸、內(nèi)部阻力系數(shù)和熱負(fù)荷可能不同而引起的每根管子中蒸汽焓增不同，工質(zhì)溫度不同的現(xiàn)象。焓增大于管組平均值的那些管子叫偏差管。 管壁溫度tb：管內(nèi)工質(zhì)溫度tg，熱負(fù)荷q，放熱系數(shù)a2（管內(nèi)工質(zhì)的質(zhì)量流速）等 過熱器、再熱器金屬工作溫度最高、工作條件最差，壁溫接近管子的最高允許溫度。 尤其需要避免個(gè)別管子超溫。,主要影響因素 吸熱不均勻：各管外壁煙氣溫度、煙氣流速以及積灰結(jié)渣情況的不同，直接影響到管內(nèi)蒸汽的吸熱量 流量不均勻：管子的流量取決于該管的流動(dòng)阻力系數(shù)和管子進(jìn)出口之間的壓差，管長度不等、內(nèi)徑不同、彎頭數(shù)或粗

26、糙度不同，都會(huì)引起流動(dòng)阻力系數(shù)不均勻，阻力系數(shù)越大，流量越小。,一、煙氣側(cè)熱力不均,主要原因：沿爐膛寬度方向煙氣溫度場和速度場不均勻 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1 直流燃燒器四角切圓燃燒，爐膛出口至對流煙道存在殘余旋轉(zhuǎn)； 2 過熱器管子實(shí)際節(jié)距不同（設(shè)計(jì)、安裝及運(yùn)行因素造成），形成煙氣走廊 運(yùn)行工況 3 燃燒組織不良：四角配風(fēng)不對稱，火焰偏斜，風(fēng)粉不均，結(jié)渣，上部再燃等 4 受熱面污染：通流面積變化 5 吸熱多的管子蒸汽溫度高、比容大、阻力大、使工質(zhì)流量減少，加大熱偏差,二、工質(zhì)側(cè)水力不均（流量不均）,Z型連接：管圈兩端的壓差p差異大，流量不均大。左端管圈壓差最小，工質(zhì)流量最小；右端管圈壓差最大，工質(zhì)流量最大

27、。 U型連接：各并列管圈兩端的壓差p相差較小，管組的流量不均也較小。,采用多管均勻引入和導(dǎo)出的連接方式可以更好地消除過熱器蛇形管間的流量不均，但是要增加集箱的并列開孔，連接系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 實(shí)際：采用從集箱端部或從集箱中間單側(cè)引入和引出的連接系統(tǒng)：簡單、蒸汽混合均勻、易于裝設(shè)噴水減溫,減小熱偏差的措施,過熱器受熱面分級，級間設(shè)集箱使蒸汽充分混合 沿?zé)煹缹挾确较蚍旨?，即將受熱面布置成并?lián)混流方式,交叉 采用定距裝置，消除煙氣走廊 對個(gè)別管子（如外圈管）可通過調(diào)整管徑，改變局部阻力系數(shù)等增加其流量，反之，對個(gè)別流量偏大或吸熱較小的管子，可通過設(shè)置節(jié)流圈或增大管接頭壁厚的方法來限制其流量。,上鍋600

28、MW過熱器、再熱器,過熱器 過熱器系統(tǒng)按蒸汽流程分為頂棚過熱器、包墻過熱器、低溫（一級）過熱器、分隔屏（二級）過熱器、后屏（三級）過熱器和末級（四級）過熱器。 頂棚過熱器處于鍋爐水平煙道，包墻過熱器、低溫（一級）過熱器處于鍋爐后部垂直煙道，分隔屏（二級）過熱器、后屏（三級）過熱器懸掛在水平煙道，末級過熱器位于折焰角上方。,包括頂棚、包墻過熱器、一級過熱器、分隔屏過熱器、后屏過熱器和末級過熱器。一級過熱器后布置有一級噴水減溫器，二級噴水減溫器布置于后屏過熱器后。,過熱器結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 為消除蒸汽側(cè)和煙氣側(cè)產(chǎn)生的熱力偏差，過熱器各段進(jìn)出口聯(lián)箱采用多根小口徑連接管連接，并進(jìn)行左右交叉，保證蒸汽的充分混合。

29、過熱器采用二級噴水減溫裝置，且左右能分別調(diào)節(jié)。可保證過熱器兩側(cè)汽溫差小于 5。 過熱器管排根據(jù)所在位置的煙溫留有適當(dāng)?shù)膬艨臻g距，用以防止受熱面積灰搭橋或形成煙氣走廊，加劇局部磨損。處于吹灰器有效范圍內(nèi)的過熱器的管束設(shè)有耐高溫的防磨護(hù)板，以防吹損管子。 在屏式過熱器底端的管子之間安裝膜式鰭片來防止單管的錯(cuò)位、出列，保證管排平整，有效抑制了管屏結(jié)焦和掛渣，同時(shí)方便吹灰器清渣。 屏式過熱器和末級過熱器在入口和出口段的不同高度上，由若干根管彎成環(huán)繞管。環(huán)繞管貼緊管屏表面的橫向管將管屏兩側(cè)壓緊，保持管屏的平整。過熱器采用防振結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行中保證沒有晃動(dòng)。 過熱器在最高點(diǎn)處設(shè)有排放空氣的管座和閥門。放空氣門

30、在爐頂集中布置。,再熱器,再熱器分為低溫（一級）再熱器和末級（二級）再熱器二段。 一級再熱器布置于尾部雙煙道的前部煙道中，末級再熱器布置于水平煙道內(nèi)，與立式低溫再熱器直接連接，逆、順混合換熱布置。,再熱器系統(tǒng)圖,低溫過熱器,由兩只汽水分離頂部引出的兩根蒸汽連接管（45770mm，SA-335 P12）將蒸汽送往位于后豎井中的水平低溫過熱器入口集箱，流經(jīng)水平低過的下、中、上管組，水平低過蛇形管共有144片，每片由6根管子組成，管子為51，節(jié)距為133.5mm，壁厚為88.5mm，材質(zhì)為15CrMoG。 由水平低過的出口段與立式低過相接，管徑亦為51，節(jié)距為267mm，以降低煙速，材質(zhì)也是15CrMoG。 由立式低過出口集箱引出的2根45770的連接管上裝有兩只第一級噴水減溫器，通過噴水減溫后進(jìn)入分隔屏入口集箱。,二級過熱器,分隔屏共有8大片屏，每個(gè)大屏又由4個(gè)小屏組成，每大屏各有72根60/54的管子，按照壁溫，分別采用12Cr1MoV（壁厚為811mm）和SA213-TP347H（壁厚為811mm）材料。 分隔屏出口