1、第二章 锅炉受热面 辐射受热面：水冷壁、辐射过热器锅炉受热面 半辐射受热面：半辐射式过热器（屏式过热器）对流受热面：过、再热器、省煤器、空气预热器1PPT课件第一节 水冷壁一、水冷壁的工作特点与作用（1）强化传热，节省钢材。比较对象？（2）降低炉温对炉墙的破坏作用（3）防止炉壁结渣（？不够严密）（4）悬吊炉墙（5）吸收辐射热，蒸发受热面。二、水冷壁的结构与布置1.规格：45、51、57、60、63.5、76，壁厚35mm2.材质：无缝钢管10g、15g、20g3.布置方式：单炉室（沿炉内墙四周垂直布置）；双炉室（中间设有双面曝光水冷壁）。4.结构参数：s/d 对热力特性的影响2PPT课件 5.
2、类型 光管水冷壁：制造简单、加工方便、膨胀均匀。膜式水冷壁：气密性好、受热面积大、便于吊装、可采用轻型敷管炉墙。（图23）内螺纹管水冷壁：管内扰动强烈、防止膜态沸腾、（常用于强制流动锅炉）（图25）6.应用实例：P25图26，P26图27。2.11.1/ds35.13.1/ds3PPT课件4PPT课件5PPT课件6PPT课件7PPT课件第二节 过热器与再热器一、过热器与再热器的作用与特点一、过热器与再热器的作用与特点1 作用作用 将饱和蒸汽或低温蒸汽加热成为达到合格温度的将饱和蒸汽或低温蒸汽加热成为达到合格温度的过热蒸汽过热蒸汽8PPT课件2 过热器与再热器的特点过热器和再热器具有如下特点:(
3、1)过热器和再热器是锅炉中金属壁温最高的受热 面，对材质要求高。(2)过热器、再热器的阻力不能太大。(3)高热负荷区的过热器与再热器工质流速高。(4)过热器和再热器出口汽温将随锅炉负荷的改变而 变化。(5)过热器和再热器布置受锅炉参数影响。(6)在锅炉点火升炉或汽轮机甩负荷时，过热器、再 热器需要采取保护措施-旁路系统。9PPT课件只设整体旁路的称为一级旁路系统其优点是系统简单操作方便适用于再热器不需保护的机组 设有高压和中低压旁路的称为两级旁路系统其优点是调节灵活能有效地保护再热器但系统较复杂 同时设有整体旁路高压旁路和中低压旁路的称为三级旁路系统。这种系统最为复杂但有利于机组适应负荷变化的
4、要求。10PPT课件11PPT课件12PPT课件二、过热器系统布置1 在锅炉本体中的布置 图211 HG-1025/18.32 过热器系统图 SG-1025/18.3 图212 3 过热蒸汽流程图 SG-1025/18.3 图213 13PPT课件14PPT课件15PPT课件16PPT课件17PPT课件三、再热器的布置1 1 三级布置三级布置(高温布置高温布置)图214 再热器系统图 SG-1025/18.3-M833图215 再热器流程图 SG-1025/18.3-M8332 2 两级布置（低温布置）两级布置（低温布置）图216 1000t/h直流锅炉再热器布置简图 图217 670t/h锅
5、炉再热器程布置简图 18PPT课件四、过热器与再热器的结构型式分类：（1）根据传热方式分：对流、辐射和半辐射式。（2）根据烟气与管内蒸汽的相对流动方向分：逆流、顺流和混合流。（3）根据对流受热面的放置方式分：立式、卧式。（4）根据管子排列方式分：顺列、错列。（5）根据管圈数分：单管圈、双管圈、多管圈。（6）根据结构分：屏式、壁式、蛇行管式19PPT课件20PPT课件21PPT课件22PPT课件23PPT课件24PPT课件25PPT课件26PPT课件27PPT课件28PPT课件29PPT课件30PPT课件1.对流过热器 位置：水平烟道和尾部烟道内 结构：蛇形管 类型：末级过热器（顺流）末级再热器
6、（顺流）低温过热器（逆流）低温再热器（逆流）立式低温过热器（逆流）31PPT课件2.辐射式（墙式、壁式）位置：炉膛壁面上 类型：炉顶过热器 墙式再热器 32PPT课件3 半辐射式 位置：布置在炉膛上部或炉膛出口烟窗处，既吸收炉膛高温烟气的辐射热，也吸收烟气的对流换热，屏式过热器。结构：管屏式 类型：分隔屏过热器 后屏过热器 屏式过热器 屏式再热器33PPT课件34PPT课件一、省煤器的作用一、省煤器的作用尾部受热面尾部受热面 或或 低温受热面低温受热面1 1、降低烟气温度、降低烟气温度2 2、减少蒸发受热面：、减少蒸发受热面：以价格较低的省煤器代替价格较高的水冷壁以价格较低的省煤器代替价格较高
7、的水冷壁换热好换热好(低温、强制流动、逆流布置低温、强制流动、逆流布置)3 3、减少给水与汽包壁的温差，降低热应力、减少给水与汽包壁的温差，降低热应力第二节 省煤器与空气预热器35PPT课件二、空二、空 气气 预预 热热 器器 的的 作作 用用1 1、进一步降低烟气温度、进一步降低烟气温度大容量锅炉，给水温度大容量锅炉，给水温度 250-280 120 2 2、制粉系统干燥制粉系统干燥3 3、强化着火、强化着火36PPT课件三、省三、省 煤煤 器器分类及布置特点分类及布置特点1 1、钢管式、铸铁式、钢管式、铸铁式(压力压力 4 MPa)2 2、非沸腾式、沸腾式、非沸腾式、沸腾式(中压中压)随着
8、机组容量随着机组容量 ，蒸发吸热量比例，蒸发吸热量比例 采用非沸腾式采用非沸腾式3 3、错列、错列减少积灰、换热强、磨损大减少积灰、换热强、磨损大顺列顺列利于吹灰、换热弱、磨损小利于吹灰、换热弱、磨损小37PPT课件4 4、结构方面：蛇形管、结构方面：蛇形管光管式、鳍片式、膜式、肋片式光管式、鳍片式、膜式、肋片式强化传热、节省体积强化传热、节省体积大节距，减少磨损大节距，减少磨损38PPT课件5 5、蛇形管水平布置、蛇形管水平布置利于疏水利于疏水6 6、逆流布置，增大传热温差、逆流布置，增大传热温差水：水：由下而上，便于排出气体，避免腐蚀；由下而上，便于排出气体，避免腐蚀；烟气：自上而下，吹灰
9、作用；烟气：自上而下，吹灰作用；7 7、垂直于前墙、垂直于前墙 平行于前墙平行于前墙尾部烟道：宽度大、深度小尾部烟道：宽度大、深度小垂直布置：支吊简单，每根管子末端易磨损垂直布置：支吊简单，每根管子末端易磨损平行布置：支吊复杂，少数管子磨损平行布置：支吊复杂，少数管子磨损39PPT课件省煤器再循环管省煤器再循环管启动时，蒸汽量少，不流动启动时，蒸汽量少，不流动不安全不安全汽包与汽包与省煤器之间省煤器之间自然循环自然循环下水包下水包与与省煤器之间省煤器之间控制循环控制循环推动力强，更安全推动力强，更安全40PPT课件四空气预热器四空气预热器分类：分类：管式、回转式管式、回转式(300MW(300
10、MW以上容量锅炉以上容量锅炉)1 1、回转式空预器、回转式空预器优缺点：优缺点：1)1)结构紧凑：传热面密度高，管式体积的结构紧凑：传热面密度高，管式体积的1/101/10；2)2)重量轻，节省钢材：蓄热板重量轻，节省钢材：蓄热板 薄薄3)3)布置灵活布置灵活4)4)不易低温腐蚀：传热元件不易低温腐蚀：传热元件 怱冷怱热怱冷怱热5)5)受热面腐蚀时，不增加漏风量，更换方便受热面腐蚀时，不增加漏风量，更换方便6)6)漏风大：转动与静止部件之间漏风大：转动与静止部件之间7)7)结构复杂，运行维护工作多，检修较复杂结构复杂，运行维护工作多，检修较复杂41PPT课件受热面转动式受热面转动式 (更多一些
11、更多一些)风罩转动式风罩转动式现场应用：现场应用：二分二分仓仓 (烟气区、空气区及密封区烟气区、空气区及密封区)烟气体积流量大：烟气体积流量大：50%50%；空气；空气30-40%30-40%三分仓三分仓 (烟气区、一次风、二次风及密封区烟气区、一次风、二次风及密封区)可以采用可以采用冷一次风机冷一次风机应用最广应用最广第一、受热面转动式第一、受热面转动式 ：42PPT课件三分仓回转式空预器三分仓回转式空预器43PPT课件第二、风罩转动式第二、风罩转动式 ：静静子子(受热面受热面)上下两端装有可转动的上、下风罩上下两端装有可转动的上、下风罩减轻了转子重量减轻了转子重量类似于三分仓受热面转动式空预器：类似于三分仓受热面转动式空预器：双流道风罩转动式双流道风罩转动式 一、二次风分开一、二次风分开44PPT课件双流道风罩转动式空预器双流道风罩转动式空预器45PPT课件漏风漏风是是回转式空预器的主要问题回转式空预器的主要问题特点：特点：空气侧空气侧 烟气侧烟气侧原因：原因：1)1)受热面元件内残留的空气或烟气受热面元件内残留的空气或烟气 (少少)2)2)密封漏风：动静部件之间密封漏风：动静部件之间 空气侧正压空气侧正压 烟气侧负压烟气侧负压影响：影响：送引风机电耗送引风机电耗 排烟热损失排烟热损失 送入炉内风量不足送入炉内风量不足46PPT课件
