火力發(fā)電廠直流鍋爐介紹（課堂PPT）

1、1第二節(jié)第二節(jié) 直流鍋爐直流鍋爐 一、工作原理和特點一、工作原理和特點2直流鍋爐有以下特點：直流鍋爐有以下特點： 直流鍋爐給水泵壓頭比汽包鍋爐的高。直流鍋爐給水泵壓頭比汽包鍋爐的高。給水泵電耗相應(yīng)也較大。但直流鍋爐工質(zhì)給水泵電耗相應(yīng)也較大。但直流鍋爐工質(zhì)壓力可達(dá)到超臨界壓力。壓力可達(dá)到超臨界壓力。3 直流鍋爐水冷壁允許有較大的直流鍋爐水冷壁允許有較大的壓力降，因此壓力降，因此 可選用較小直徑的水冷壁管，可選用較小直徑的水冷壁管，水冷壁在爐膛內(nèi)的布置有較多的自由水冷壁在爐膛內(nèi)的布置有較多的自由度；度； 可提高水冷壁內(nèi)的工質(zhì)流速，可提高水冷壁內(nèi)的工質(zhì)流速，這對水冷壁的安全工作創(chuàng)造了條件這對水冷壁的

2、安全工作創(chuàng)造了條件.4 直流鍋爐不用汽包，帶來了以下特點直流鍋爐不用汽包，帶來了以下特點: 鍋爐給水品質(zhì)要求高。鍋爐給水品質(zhì)要求高。 鍋爐蓄熱量小，運行參數(shù)穩(wěn)定性較鍋爐蓄熱量小，運行參數(shù)穩(wěn)定性較差差,但無汽包熱應(yīng)力限制但無汽包熱應(yīng)力限制,可提高啟動和可提高啟動和停運速度；停運速度； 鍋爐鋼耗低，制造、輸送、安裝方鍋爐鋼耗低，制造、輸送、安裝方便；便； 直流鍋爐在運行工況下，水、汽水直流鍋爐在運行工況下，水、汽水混合物、過熱汽的分界點在受熱面上的混合物、過熱汽的分界點在受熱面上的位置隨不同工況而變化，從而使其運行位置隨不同工況而變化，從而使其運行特性和汽包鍋爐不同。特性和汽包鍋爐不同。5二、直流

3、鍋爐類型二、直流鍋爐類型直流鍋爐的類型主要是水冷壁的結(jié)構(gòu)直流鍋爐的類型主要是水冷壁的結(jié)構(gòu)形式和其系統(tǒng)的不同形式和其系統(tǒng)的不同.直流鍋爐的水冷直流鍋爐的水冷壁管由于布置自由壁管由于布置自由,故其形式很多。故其形式很多。傳統(tǒng)的水冷壁基本形式：水平圍繞管圈傳統(tǒng)的水冷壁基本形式：水平圍繞管圈型（拉姆辛型），垂直多管屏型（本型（拉姆辛型），垂直多管屏型（本生型）和帶管圈型（蘇爾壽型）。生型）和帶管圈型（蘇爾壽型）。6 水平圍繞管圈型是由多根平行管子組成管帶，水平圍繞管圈型是由多根平行管子組成管帶，沿爐膛四周圍繞上升，三面水平一面傾斜。沿爐膛四周圍繞上升，三面水平一面傾斜。 垂直多管屏型是在爐膛四周布置多

4、個垂直管屏，垂直多管屏型是在爐膛四周布置多個垂直管屏，管屏之間由爐外管子連接。水冷壁管可串聯(lián)成一管屏之間由爐外管子連接。水冷壁管可串聯(lián)成一組或幾組，工質(zhì)順序流過一組內(nèi)的各管屏。組或幾組，工質(zhì)順序流過一組內(nèi)的各管屏。7回帶管圈型的回帶管圈型的水冷壁是由多水冷壁是由多行程迂回管帶行程迂回管帶形成。管帶迂形成。管帶迂回方式分上下回方式分上下迂回和水平迂迂回和水平迂回兩種?；貎煞N。8 三、三、螺旋管圈形直流鍋爐螺旋管圈形直流鍋爐 水冷壁管組成管帶，沿爐膛周界傾水冷壁管組成管帶，沿爐膛周界傾斜螺旋上升。斜螺旋上升。 它無水平圍繞管圈型中的水平段，它無水平圍繞管圈型中的水平段，管帶中的并連管數(shù)也增多了。螺

5、旋管圈管帶中的并連管數(shù)也增多了。螺旋管圈形水冷壁適用于滑壓運行，能適用超臨形水冷壁適用于滑壓運行，能適用超臨界和亞臨界壓力，平行管熱偏差小，燃界和亞臨界壓力，平行管熱偏差小，燃料適應(yīng)性廣泛，還可采用整體焊接模式料適應(yīng)性廣泛，還可采用整體焊接模式水冷壁。水冷壁。910111213 水冷壁的布置與支吊水冷壁的布置與支吊 螺旋管圈型直流鍋爐的水冷壁一般都由螺螺旋管圈型直流鍋爐的水冷壁一般都由螺旋管圈和垂直管屏兩部分組成。爐膛下部熱旋管圈和垂直管屏兩部分組成。爐膛下部熱負(fù)荷高，布置螺旋管圈。爐膛上部分熱負(fù)荷負(fù)荷高，布置螺旋管圈。爐膛上部分熱負(fù)荷較低，布置垂直管屏。較低，布置垂直管屏。 螺旋管與垂直管之

6、間的連接方式有兩種類螺旋管與垂直管之間的連接方式有兩種類型：一種是通過聯(lián)箱連接，螺旋管出口接至型：一種是通過聯(lián)箱連接，螺旋管出口接至聯(lián)箱、垂直管由聯(lián)箱接出；另一種是分叉管聯(lián)箱、垂直管由聯(lián)箱接出；另一種是分叉管連接。見下圖。連接。見下圖。141516 水冷壁的工質(zhì)質(zhì)量流速水冷壁的工質(zhì)質(zhì)量流速 水冷壁的工質(zhì)質(zhì)量流速是水水冷壁的工質(zhì)質(zhì)量流速是水冷壁安全工作的重要指標(biāo)。水冷壁安全工作的重要指標(biāo)。水冷壁安全工作的最低質(zhì)量流速冷壁安全工作的最低質(zhì)量流速稱為界限質(zhì)量流速，它與水冷稱為界限質(zhì)量流速，它與水冷壁的結(jié)構(gòu)、熱負(fù)荷大小等有關(guān)。壁的結(jié)構(gòu)、熱負(fù)荷大小等有關(guān)。 17 全負(fù)荷范圍內(nèi)都要大于界限質(zhì)量流全負(fù)荷范圍

7、內(nèi)都要大于界限質(zhì)量流速是不合理的。故在低負(fù)荷時要求鍋爐速是不合理的。故在低負(fù)荷時要求鍋爐給水流量不低于給水流量不低于2530MCR。18汽水分離器 螺旋管圈型直流鍋爐在直流負(fù)荷以螺旋管圈型直流鍋爐在直流負(fù)荷以下運行或啟動的過程中，水冷壁的最低下運行或啟動的過程中，水冷壁的最低質(zhì)量流速是由汽水分離器及其疏水系統(tǒng)質(zhì)量流速是由汽水分離器及其疏水系統(tǒng)來實現(xiàn)的。疏水系統(tǒng)是機組啟動系統(tǒng)的來實現(xiàn)的。疏水系統(tǒng)是機組啟動系統(tǒng)的組成部分，它主要考慮在啟動與停運過組成部分，它主要考慮在啟動與停運過程中對排放工質(zhì)和熱量的回收。程中對排放工質(zhì)和熱量的回收。 螺旋管圈型直流鍋爐采用內(nèi)置式圓螺旋管圈型直流鍋爐采用內(nèi)置式圓筒

8、形立式旋風(fēng)分離器，它在系統(tǒng)中位于筒形立式旋風(fēng)分離器，它在系統(tǒng)中位于水冷壁與過熱器之間，鍋爐運行時承受水冷壁與過熱器之間，鍋爐運行時承受鍋爐運行壓力。鍋爐運行壓力。192021 四、四、一次上升和上升上升型（一次上升和上升上升型（UP）直流直流鍋爐鍋爐 特點：特點： 由多個垂直管屏組成全爐膛整體焊接膜式由多個垂直管屏組成全爐膛整體焊接膜式水冷壁；水冷壁； 亞臨界壓力亞臨界壓力UP型水冷壁的中、下輻射區(qū)型水冷壁的中、下輻射區(qū)一般都采用內(nèi)螺紋管，防止在高熱負(fù)荷區(qū)發(fā)生一般都采用內(nèi)螺紋管，防止在高熱負(fù)荷區(qū)發(fā)生傳熱惡化；傳熱惡化； 并聯(lián)的水冷壁管屏沿爐膛高度設(shè)置兩級或并聯(lián)的水冷壁管屏沿爐膛高度設(shè)置兩級或三級中間混合，減小并聯(lián)管屏間的熱偏差；三級中間混合，減小并聯(lián)管屏間的熱偏差；22 水冷壁管徑細(xì)，外徑一般為水冷壁管徑細(xì)，外徑一般為22 31.7mm。下輻射區(qū)每個管屏進口聯(lián)箱的供水管上都裝下輻射區(qū)每個管屏進口聯(lián)箱的供水管上都裝置節(jié)流閥或節(jié)流圈，用來合理分配各屏的流量；置節(jié)流閥或節(jié)流圈，用來合理分配各屏的流量； 熱負(fù)荷較高的下輻射區(qū)，工質(zhì)在水冷壁管屏熱負(fù)荷較高的下輻射區(qū)，工質(zhì)在水冷壁管屏中的流動方式