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          工作原理

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          鍋爐設備技術20個問答

          文章作者:admin發布時間:2015-09-06 16:20瀏覽次數:

            蒸汽發生器的問答
           
                 1.什么叫自然循環鍋爐?
            
            所謂自然循環鍋爐,是指蒸發系統內僅依靠蒸汽和水的密度差的作用,自然形成工質循環流動的鍋爐。
            
            2.什么叫鍋爐的循環回路?
            
            由鍋爐的汽包、下降管、聯箱、水冷壁、汽水導管組成的閉合回路,稱為鍋爐的循環回路。
            
            3.自然循環鍋爐的蒸發系統由哪些設備組成?
            
            主要由汽包、下降管、水冷壁管、聯箱及導管組成。
            
            4. 水冷壁為什么要分若干個循環回路?
            
            因為沿爐膛寬度和深度方向的熱負荷分布不均,造成每面墻的水冷壁管受熱不均,使中間部分水冷壁管受熱最強,邊上的管子受熱較弱。若整面墻的水冷壁只組成一個循環回路,
            
            則并聯水冷壁中,受熱強的管子循環水流速大,受熱弱的管內循環水流速小,對管壁的冷卻差。為了減小各并列水冷壁管的受熱不均,提高各并列管子水循環的安全性,通常把鍋爐每面墻的水冷壁,劃分成若干個循環回路。
            
            5.SG400/140-50410型鍋爐共有多少個循環回路?如何布置?
            
            該型鍋爐共有14個循環回路,其中前后墻各4個,兩側墻各3個循環回路。
            
            6.汽包的作用主要有哪些?
            
            汽包的作用主要有:
            
           ?。?)是工質加熱、蒸發、過熱三個過程的連接樞紐,同時作為一個平衡容器,保持水冷壁中汽水混合物流動所需壓頭。
            
           ?。?)容有一定數量的水和汽,加之汽包本身的質量很大,因此有相當的蓄熱量,在鍋爐工況變化時,能起緩沖、穩定汽壓的作用。
            
           ?。?)裝設汽水分離和蒸汽凈化裝置,保證飽格蒸汽的品質。
            
           ?。?)裝置測量表計及安全附件,如壓力表、水位計、安全閥等。
            
            7.電站鍋爐的汽包內部主要有哪些裝置?它們的布置位置和作用怎樣?
            
            電站鍋爐隨參數容量的不同,其汽包內部裝置也不完全一樣,現以高壓和超高壓鍋爐的汽包為例,介紹其內部裝置、它們的布置及主要作用。
            
            沿汽包長度在兩側裝設若干旋風分離器,每個旋風分離器筒體頂部配置有百頁窗(波形板)分離器,它們的主要作用是將由上升管引入的汽水混合物進行汽和水的初步分離。在汽包內的中上部,水平裝設蒸汽清洗孔板,其上有清潔給水層,當蒸汽穿過水層時,便將溶于蒸汽或攜帶的部分鹽分轉溶于水中,以降低蒸汽的含鹽??拷捻敳吭O有多孔板,均勻汽包內上升蒸汽流,并將蒸汽中的水分進一步分離出來。汽包中心線以下150mm左右設有事故放水管口;正常水位線下約200mm處設有連續排污管口,再下面布置加藥管。下降管入口處還裝設了十字擋板,以防止下降管口產生漩渦斗造成下降管帶汽。
            
            8.旋風分離器的結構及工作原理是怎樣的?
            
            旋風分離器由筒體、引入管、頂帽、溢流環、筒底導葉和底板等部件組成。
            
            旋風分離器是一種分離效果很好的汽水分離設備。其工作原理及工作過程是:較高流速的汽水混合物,經引入管切向進入筒體而產生旋轉運動,在離心力的作用下,將水滴拋向筒壁,使汽水初步分離。分離出來的水通過筒底四周導葉,流入汽包水容積中。飽和蒸汽在筒體內向上流動,進入頂帽的波形板間隙中曲折流動,在離心力和慣性力的作用下,小水滴被拋到波形板上,在附著力作用下形成水膜下流,經筒壁流入汽包水容積,使汽水進一步分離,而飽和蒸汽從頂帽上方或四周引入汽包蒸汽空間。
            
            9.百頁窗(波形板)分離器的結構及工作原理是怎樣的?
            
            百頁窗分離器是由許多平行的波浪形薄鋼板組成,波形板厚度為0.8~l.2mm,相鄰兩塊波形板之間的距離為10mm,并用2一3mm厚的鋼板邊框固定。
            
            工作原理及過程是:經過粗分離的蒸汽進入百葉窗分離器后,在波形板之間曲折流動。蒸汽中的小水滴,在離心力、慣性力和重力的作用下拋到板壁上,在附著力的作用下,使水滴粘附在波形板上形成水膜。水膜在重力作用下向下流入汽包水容積,使汽水得到進一步分離。由于利用附著力分離蒸汽中細小水滴的效果好,所以百葉窗分離器被廣泛地用來作為細分離設備。
            
            10.左右旋的旋風分離器在汽包內如何布置?為什么要如此布置?
            
            旋風分離器雖然能使分離出來的水經過筒底傾斜導葉平穩地流入汽包水容積,但并不能消除其旋轉動能,水的旋轉運動可能造成汽包水位的偏斜。因此,采用左旋與右旋旋風分離器交錯排列的布置方法,可將排水的旋轉運動相互抵消,使汽包水位保持穩定。
            
            11.清洗裝置的作用及結構如何?
            
            該裝置是利用省煤器來的清潔給水,將經過機械分離后的蒸汽加以清洗,使蒸汽中的部分鹽分轉溶解于水中,減少蒸汽的含鹽量、清洗裝置的型式較多,但近代鍋爐多采用平孔板式蒸汽穿層清洗裝置,其結構是由一塊塊的平孔板組成。每塊平孔板鉆有很多5~6mm的小孔,相鄰的兩塊孔板之間裝有U型卡,清洗裝置兩端封板與平孔板之間裝有角鐵,以組成可靠的水封,防止蒸汽短路。
            
            12.平孔板式清洗裝置的工作原理是怎樣的?
            
            約50%的給水經配水裝置均勻地分配到孔板上,蒸汽自下而上通過孔板小孔,經由40~50mm厚的清洗水層穿出,使蒸汽的部分溶鹽擴散轉溶于水中。水則溢過堵板,溢流到水容積中??装迳系乃畬涌空羝┛鬃枇λ斐傻目装迩昂髩翰顏硗凶?。蒸汽穿孔的推薦速度為1.3~1.6m/s,以防低負荷時出現干孔板區或高負荷時大量攜帶清洗水。
            
            13.連續排污管口一般裝在何處?為什么?排污率為多少?
            
            連續排污管口一般裝在汽包正常水位(即“0”位)下200~300mm處。鍋水由于連續不斷地蒸發而逐漸濃縮,使水表面附近含鹽濃度最高。所以,連續排污管口應安裝在鍋水濃度最大的區域,以連續排出高濃度鍋水,補充以清潔的給水,從而改善鍋水品質。排污率一般為蒸發量的1%左右。
            
            14.汽包內鍋水加藥處理的意義是什么?
            
            防止鍋內結垢,若單純用鍋爐外水處理除去給水所含硬度,需用較多設備,會大大增加投資;而加大鍋水排污,不但增加工質熱量損失,也不能消除鍋水殘余硬度。因此,除采用鍋爐外水處理外,也在鍋爐內對鍋水進行加藥處理,清除鍋水殘余硬度,防止鍋爐結垢。其方法是在鍋水中加入磷酸鹽,使磷酸根離子與鍋水中鈣鎂離子結合,生成難溶于水的沉淀泥渣,定期排污排除,使鍋水保持一定的磷酸根,既不產生結垢和腐蝕,又保證蒸汽品質。
            
            15.定期排污的目的是什么?排污管口裝在何處?
            
            由于鍋水含有鐵銹和加藥處理形成的沉淀水渣等雜質,沉積在水循環回路的底部,定期排污的目的是定期將這些水渣等沉淀雜質排出,提高鍋水的品質。定期排污口一般設在水冷壁的下聯箱或集中下降管的下部。
            
            16.水冷壁的型式主要有哪幾種?
            
            鍋爐水冷壁主要有以下幾種:
            
           ?。?)光管式水冷壁;
            
           ?。?)膜式水冷壁;
            
           ?。?)內壁螺旋槽水冷壁;
            
           ?。?)銷釘式水冷壁(也叫刺管水冷壁)。這種水冷壁是在光管表面按要求焊上一定長度的圓鋼,以利敷設和固定耐火材料。主要用于液態排渣爐、旋風爐及某些固態排渣爐的燃燒器區域。
            
            17.采用膜式水冷壁的優點有哪些?
            
            膜式水冷壁有兩種型式,一種是用軋制成型的鰭片管焊成,另一種是在光管之間焊扁鋼而形成。
            
            主要優點有:
            
           ?、?膜式水冷壁將爐膛嚴密地包圍起來,充分地保護著爐墻,因而爐墻只須敷上保溫材料及密封涂料,而不用耐火材料,所以,簡化了爐墻結構,減輕了鍋爐總重量;
            
           ?、跔t膛氣密性好,漏風少,減少了排煙熱損失,提高了鍋爐熱效率;
            
           ?、垡子谥瞥伤浔诘拇蠼M合件,因此,安裝快速方便。
            
            18.折焰角是怎樣形成的?其結構如何?
            
            折焰角是由后墻水冷壁在一定的標高處,并按照一定的外形向爐膛內彎曲而成(俗稱折焰鼻子),結構型式有兩種,見附圖所示。一種是借助分叉管,將每根水冷壁管分成兩路,一路向內彎曲成一定形狀。另一路為垂直短管,起懸吊傳遞水冷壁組件重量的作用。兩路管內的汽水混合物均進入后水冷壁上聯箱,再通過導管引入汽包。為了使大部分工質從受熱強烈的折焰管通過,在垂直短管至聯箱的連接處裝有節流孔板,以限制垂直管的流通量。
            
            另一種結構是在后墻水冷壁的上部直接向內彎成折焰角,在折焰角后,每三根管中有一根垂直向上作后墻水冷壁懸吊管,其余兩根繼續向后延伸構成水平煙道的斜底,然后再折轉向上進入上聯箱。而垂直向上那根水冷壁,通過聯接折焰角前后垂直水冷壁管的吊桿傳遞折焰角結構后墻水冷壁組件的重量,并向上引入上聯箱。
            
            19.折焰角的作用有哪些?
            
           ?。?)可以增加水平煙道的長度,以利于高壓、超高壓大容量鍋爐受熱面的布置(如屏式過熱器等)。
            
           ?。?)增加了煙氣流程,加強了煙氣混合,使煙氣沿煙道的高度分布趨于均勻。
            
           ?。?)可以改善煙氣對屏式過熱器的沖刷特性,提高傳熱效果。
            
            20.冷灰斗是怎樣形成的?其作用是什么?
            
            對于固態排渣鍋爐的燃燒室,由前后墻水冷壁下部向內彎曲而形成冷灰斗。它的作用主要是聚集、冷卻并自動排出灰渣,而且便于下聯箱同灰渣井的聯接和密封。

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