火電廠鍋爐的作用:
1)電廠鍋爐是首先用來(lái)燒水的,將水燒開(kāi)產(chǎn)生用來(lái)做功的蒸汽,跟家里用爐子給水壺的水燒開(kāi)一樣,電廠鍋爐給水燒開(kāi)的壺叫水冷壁,這個(gè)水壺是長(zhǎng)方環(huán)井形,家用水壺的底部是受熱面,電廠環(huán)井形水壺的內(nèi)壁是受熱面。電廠水壺(水冷壁)的環(huán)井形內(nèi)壁圍成的空間叫爐膛,爐膛是鍋爐提供燃料和風(fēng)燃燒的地方,爐膛中心充滿了火焰,二期水壺的體積51立方米,高度 60米左右,可以儲(chǔ)水51噸,水壺上水是靠汽泵出口壓力和主蒸汽的壓力差打上水的,主汽壓如果2MPa,汽泵出口壓力最低需要2.6MPa。一期鍋爐的水壺(水冷壁)頂部接有汽包進(jìn)行分離蒸汽和水,從汽包可查看水壺的水位高度。二期水壺?zé)o汽包,燒開(kāi)的水蒸汽進(jìn)入汽水分離器進(jìn)行分離蒸汽和水。二期水壺的水位只能通過(guò)水冷壁出口蒸汽的過(guò)熱度進(jìn)行假想,比如燒出的蒸汽過(guò)熱度0度,假想水壺水位為60米,正常時(shí)水壺?zé)龅恼羝倪^(guò)熱度約10度微過(guò)熱,假想水壺的水位約有57米,水壺?zé)龅恼羝^(guò)熱度-5度,假想水壺為滿水位60米。水壺(水冷壁)的蓄熱稱為鍋爐爐膛的蓄熱,這個(gè)蓄熱是水冷壁的鋼管和水冷壁內(nèi)水儲(chǔ)存的熱量,因?yàn)槊悍圻M(jìn)入爐膛與燃燒器區(qū)域水冷壁的內(nèi)壁接觸,所以蓄熱高可以提高爐膛溫度,增強(qiáng)煤的燃燒。提高蓄熱是通過(guò)提高主蒸汽壓力控制的,主蒸汽壓力0.35MPA,水壺里水燒開(kāi)產(chǎn)生蒸汽需135度,主蒸汽壓力3.5 MPA,水壺里水燒開(kāi)產(chǎn)生蒸汽需235度,主蒸汽臨界壓力22.12 MPA,水壺里水加熱到蒸發(fā)需374度,在臨界壓力上再提高壓力,水壺里水飽和溫度不變。水壺(水冷壁)的水位過(guò)低會(huì)導(dǎo)致水冷壁超溫,嚴(yán)重水冷壁會(huì)爆管,水壺的水位滿了,會(huì)造成過(guò)熱器進(jìn)水,然后堵塞過(guò)熱器里蒸汽的流通,然后導(dǎo)致過(guò)熱器局部超溫,嚴(yán)重過(guò)熱器會(huì)爆管,更嚴(yán)重會(huì)造成主蒸汽溫度快速下降導(dǎo)致汽輪機(jī)進(jìn)水。降低汽泵出口壓力,水壺的給水流量減少,水壺水位下降,降低主汽壓力,水壺的給水流量增加,水壺水位上升,水壺的漏水稱為水冷壁泄漏,會(huì)造成鍋爐滅火。
2)電廠鍋爐在水冷壁里把水燒成飽和蒸汽和微過(guò)熱蒸汽后,另一作用就是在過(guò)熱器里把飽和蒸汽燒成可以安全進(jìn)入汽輪機(jī)里做功的過(guò)熱蒸汽。主蒸汽的過(guò)熱度低于50度以下,進(jìn)入汽輪機(jī)會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)進(jìn)水,正常我們燒蒸汽送入汽輪機(jī)至少要保證50過(guò)熱度而且蒸汽溫度還要高于汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)壁溫50度以上才能保證汽輪機(jī)的安全。過(guò)熱器由頂棚過(guò)熱器、包墻管過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器、屏式過(guò)熱器、高溫過(guò)熱器組成,頂棚過(guò)熱器位置在水冷壁頂部,包墻管過(guò)熱器位置在水平煙道和后煙井,低溫過(guò)熱器位置在尾部煙道,屏式過(guò)熱器位置在水平煙道,高溫過(guò)熱器位置在水平煙道。過(guò)熱器管壁的冷卻主要通過(guò)過(guò)熱器管內(nèi)的蒸汽流通、過(guò)熱器管外的煙氣流量、減溫水量三個(gè)方法控制,一級(jí)減溫水冷卻屏過(guò)溫度,二級(jí)減溫水冷卻高過(guò)溫度。鍋爐的主汽壓是指過(guò)熱器的汽壓,這個(gè)汽壓P與理想氣體狀態(tài)方程PV=NRT里N成正比,公式里的體積V是過(guò)熱器的體積,這個(gè)體積是定值二期是150立方米,公式里N是由水壺(水冷壁)的蒸發(fā)量減去進(jìn)入汽輪機(jī)的進(jìn)汽量。
3)電廠鍋爐的第三個(gè)作用就是將從汽輪機(jī)高壓缸做完功的蒸汽,重新在鍋爐再熱器里加熱出更高過(guò)熱度,然后送入汽輪機(jī)中、低壓缸作功。再熱器由低溫再熱器、高溫再熱器組成,低溫再熱器位置在尾部煙道,高溫再熱器位置在水平煙道,二期再熱器體積380立方,正常運(yùn)行再熱器入口壓力2-3MPA左右、溫度300度,其飽和蒸汽溫度230度,已經(jīng)有70度過(guò)熱度,需通過(guò)再熱器加熱到600度,約370度過(guò)熱度,一期加熱到537度,約300度過(guò)熱度,進(jìn)入汽輪機(jī)的中壓缸、低壓缸。進(jìn)入再熱器的煙氣量可以通過(guò)調(diào)整尾部煙道的煙氣擋板控制低溫過(guò)熱器溫度,再熱器減溫水控制高溫過(guò)熱器溫度。過(guò)熱器和再熱器超溫爆管不影響鍋爐爐膛里煤的燃燒,因?yàn)檫^(guò)熱器和再熱器在水平和尾部煙道。