超临界直流炉(修改)上课讲义.ppt

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1、TS超临界直流炉(修改)TS本课件主要内容Ø3超临界直流炉的运行特性Ø3.1启动前的水冲洗阶段Ø3.2点火、升温、升压阶段Ø3.3干、湿态转换Ø4超临界直流炉的运行调节Ø4.1蒸汽压力的控制与调节Ø4.2蒸汽温度的控制与调节Ø4.3锅炉燃烧调整TS1.1名词定义Ø临界点、超临界、直流炉的定义ü临界点：水在加热过程中存在一个状态点。（1）低于临界点压力，从低温下的水加热到过热蒸汽的过程中要经过汽化过程，即经过水和水蒸汽共存的状态；（2）如果压力在临界压力或临界压力以上时，水在加热的过程中就没有汽水共存状态而直接从水转变为蒸汽。临界点的主要影响

2、参数是压力，水的临界点压力为22.115MPa,对应的温度374.15℃。水的临界点TS1.1名词定义ü超临界：当流体的压力和温度超过一定的值（临界点）时，流体会处于一种介乎于液态和气态的中间态，称为超临界态。对锅炉来说,主蒸汽压力超过（大于）临界点压力（22.12MPa)的工况ü直流锅炉：锅炉中水或水蒸气在加热管道中的流动是依靠水泵的作用，而且与自然循环锅炉和强制循环锅炉不同的是直流锅炉没有汽包，水在一次经过加热管道后就变成了饱和蒸汽或过热蒸汽，故称之为直流锅炉结论：•超临界锅炉－－从压力上分类•直流锅炉－－从有无汽包分类•超临界锅炉一定

3、是直流锅炉•直流锅炉不一定是超临界锅炉，可以是亚临界或以下压力锅炉．TS1.2超临界直流炉的特点Ø超临界直流炉的主要特点ü热效率高，节约燃料朗肯循环热效率随主蒸汽压力、温度的升高而提高，超临界压力机组比亚临界机组热效率提高2—3%，而超超临界机组的热效率比常规超临界机组的高4％左右。在超超临界机组参数范围的条件下主蒸汽压力提高1MPa，机组的热耗率就可下降0.13％～0.15%;主蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率就可下降0.25％～0.3O％；再热蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率就可下降0.15％～0.20％；在一定的范围内，如果增加再

4、热次数，采用二次再热，则其热耗率可较采用一次再热的机组下降正1.4％～1.6％。TS1.2超临界直流炉的特点容量供电煤耗发电煤耗厂用电电厂名称MWg/kWhg/kWh率%华能南京电厂300324.5309.84.53华能营口电厂320337.2320.74.90华能伊敏电厂500329.53l1.25.55国华盘山电厂500331.O3l1.16.0石洞口电厂600308.2297.13.6绥中电厂800329.23l2.94.93TS1.2超临界直流炉的特点ü污染排放低，保护环境低NOx排放低CO2排放ü取消汽包，能快速启停与自然循环锅炉

5、相比，直流炉从冷态启动到满负荷运行，变负荷速度可提高一倍左右。ü水泵压头高水冷壁的流动阻力全部要靠给水泵来克服，这部分阻力约占全部阻力的25％～30％。所需的给水泵压头高，既提高了制造成本，又增加了运行耗电量。ü金属耗量少锅炉本体金属消耗量最少，锅炉重量轻。一台300MW自然循环锅炉的金属重量约为5500t～7200t，相同等级的直流炉的金属重量仅有4500t～5680t，一台直流锅炉大约可节省金属2000t。加上省去了汽包的制造工艺，使锅炉制造成本降低TS1.2超临界直流炉的特点ü需要专门的启动系统直流锅炉启动时约有30％额定流量的工质经

6、过水冷壁并被加热，为了回收启动过程的工质和热量并保证低负荷运行时水冷壁管内有足够的重量流速，直流锅炉需要设置专门的启动系统，而且需要设置过热器的高压旁路系统和再热器的低压旁路系统。加上直流锅炉的参数比较高，需要的金属材料档次相应要提高，其总成本不低于自然循环锅炉。ü需要汽水分离器系统中的汽水分离器在低负荷时起汽水分离作用并维持一定的水位，在高负荷时切换为纯直流运行，汽水分离器作为通流承压部件。ü需要较高的质量流速为了达到较高的质量流速，必须采用小管径水冷壁。这样，不但提高了传热能力而且节省了金属，减轻了炉墙重量，同时减小了锅炉的热惯性。TS

7、1.2超临界直流炉的特点ü热惯性小水冷壁的金属储热量和工质储热量最小，即热惯性最小，使快速启停的能力进一步提高，适用机组调峰的要求。但热惯性小也会带来问题，它使水冷壁对热偏差的敏感性增强。当煤质变化或炉内火焰偏斜时，各管屏的热偏差增大，由此引起各管屏出口工质参数产生较大偏差，进而导致工质流动不稳定或管子超温。ü流动阻力大为保证足够的冷却能力和防止低负荷下发生水动力多值性以及脉动，水冷壁管内工质的重量流速在MCR负荷时提高到2000㎏/（㎡·s）以上。加上管径减小的影响，使直流锅炉的流动阻力显著提高。600MW以上的直流锅炉的流动阻力一般为5

8、.4MPa～6.0MPa。TS1.2超临界直流炉的特点ü汽温调节汽温调节的主要方式是调节燃料量与给水量之比，辅助手段是喷水减温或烟气侧调节。由于没有固定的汽水分界面，随着给水流量