鍋爐的汽水系統(tǒng)流程是怎樣的?
發(fā)表時(shí)間:2025-10-20 瀏覽次數(shù):1086
一、流程總覽
鍋爐汽水系統(tǒng)以 “水的加熱→汽化→蒸汽輸出” 為核心,按你指定的關(guān)鍵路徑運(yùn)行:
給水→省煤器→汽包→下降管→水冷壁→汽包→主汽閥
系統(tǒng)通過(guò)自然循環(huán)實(shí)現(xiàn)工質(zhì)流轉(zhuǎn),同時(shí)借助多級(jí)換熱與分離保證蒸汽品質(zhì),核心設(shè)備包括汽包、省煤器、水冷壁等。
二、分步流程解析
1. 給水預(yù)處理(前置環(huán)節(jié))
原水經(jīng)化水離子交換器制成除鹽水,儲(chǔ)存于除鹽水箱;再由除鹽水泵輸送至除氧器,通過(guò)熱力除氧去除水中溶解氧(防止設(shè)備腐蝕),最終形成合格給水。
2. 省煤器加熱:給水升溫
設(shè)備作用:省煤器布置于鍋爐尾部煙道,利用煙氣余熱加熱給水,可將水溫提高 40-60℃,使鍋爐熱效率提升 10%-15%。
介質(zhì)變化:除氧給水(常溫)→ 欠飽和水(接近飽和溫度)。
銜接邏輯:加熱后的給水經(jīng)給水操作臺(tái)進(jìn)入汽包,完成 “低溫給水→高溫水” 的第一步換熱。
3. 汽包初次分流:供水與儲(chǔ)熱
核心功能:汽包作為圓筒形受壓容器,首次接收省煤器來(lái)水,兼具儲(chǔ)水、穩(wěn)壓與分配功能。其內(nèi)部?jī)?chǔ)存的爐水通過(guò)下降管向水冷壁供水,同時(shí)利用容積緩沖工況波動(dòng)(如負(fù)荷變化時(shí)減緩汽壓波動(dòng))。
結(jié)構(gòu)支撐:下降管入口設(shè)有十字擋板,防止產(chǎn)生漩渦導(dǎo)致帶汽,確保供水穩(wěn)定。
4. 下降管:工質(zhì)輸送通道
作用:作為水冷壁的供水管,將汽包中的低溫爐水(密度大)通過(guò)重力輸送至水冷壁下聯(lián)箱,實(shí)現(xiàn)工質(zhì)的下行分配。
流動(dòng)動(dòng)力:依賴 “下降管冷水(高密度)→水冷壁熱水(低密度)” 的密度差形成自然循環(huán),無(wú)需額外動(dòng)力裝置。
5. 水冷壁:蒸汽生成核心
設(shè)備特性:布置于燃燒室四周的平行管組,直接吸收爐膛輻射熱,是鍋爐主要蒸發(fā)受熱面,同時(shí)可保護(hù)爐墻免受高溫?zé)g。
介質(zhì)變化:爐水→汽水混合物(約 10%-30% 蒸汽含量)。
傳熱過(guò)程:管內(nèi)爐水吸收輻射熱后部分汽化,形成密度較小的汽水混合物,在浮力作用下沿水冷壁上升管返回汽包。
6. 汽包二次處理:汽水分離
分離機(jī)制:返回汽包的汽水混合物需經(jīng)三級(jí)分離保證蒸汽品質(zhì):
一級(jí)分離:汽水混合物切向進(jìn)入旋風(fēng)分離器,借離心力將水滴拋向筒壁,實(shí)現(xiàn)初步分離;
二級(jí)分離:蒸汽進(jìn)入頂部波形板分離器,水滴黏附壁面形成水膜流下;
三級(jí)分離:蒸汽穿過(guò)清洗水層,通過(guò)密度差去除殘留鹽分與水滴。
介質(zhì)輸出:分離后的飽和蒸汽(干度≥99.9%)匯集于汽包頂部,爐水則留在下部繼續(xù)參與循環(huán)。
7. 主汽閥:蒸汽輸出控制
功能定位:作為飽和蒸汽的出口總閥,連接汽包頂部飽和蒸汽管與后續(xù)過(guò)熱器系統(tǒng)。其作用是調(diào)節(jié)蒸汽流量,確保合格蒸汽按需求輸送至過(guò)熱器(進(jìn)一步加熱為過(guò)熱蒸汽)或直接外供。
三、系統(tǒng)關(guān)鍵特性
自然循環(huán)動(dòng)力:依賴汽包、下降管、水冷壁構(gòu)成的回路,通過(guò)工質(zhì)密度差實(shí)現(xiàn)無(wú)泵循環(huán),節(jié)能且可靠性高。
蒸汽品質(zhì)控制:汽包內(nèi)置分離器、清洗裝置及排污系統(tǒng),可去除蒸汽中 99% 以上的水分與鹽分,滿足汽輪機(jī)做功需求。
安全保障:汽包配備水位計(jì)、壓力表、安全閥等附件,實(shí)時(shí)監(jiān)控水位與壓力,防止干燒或超壓事故。