蒸汽锅炉带水论文
草稿(还存在问题,见红字 (原稿共5页)
新型水火管锅壳式蒸汽锅炉汽水分离特点与效果
1111李志宏 ××× ××× ××× 23刘复田 李之光 作者简介:
(1河北宏泽锅炉制造有限公司,河北饶阳××××××,
2上海工业锅炉研究所,
3 大连之光锅炉研究所, )
摘 要:
本文提出十分简易措施,所获得的蒸汽湿度低于0.5%。
关键词:
汽水重力分离 蒸汽湿度 蒸汽锅炉 新型水火管锅壳式锅炉
The Steam Separation Feature and Effect of
the New Type Water-Fire Tube Steam Shell Boilers
Li Zhi-hong ×-×× ×-×× ×-×× Liu Fu-tian Li Zhi-guang1
( ×××××××××××××××××××××××××× )
Abstract:
Key words:
前言
我国现行JB/T10094-2002《工业锅炉通用技术条件》规定“饱和蒸汽锅炉的蒸汽湿度对水管锅炉不应大于3,,对水火管锅炉和锅壳锅炉不应大于4,;过热蒸汽锅炉过热器入口的蒸汽湿度不应大于1,”。
以上是针对当时国内实际情况
的。近些年来研究成果表明,锅水品质好,则汽水分离装置可以很简单,也能达到较高的干度。反之,汽水分离装置再复杂也难以得到较好的蒸汽品质。另外,蒸发面强度及分离高度也是对蒸汽品质的重
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要影响因素。
[1]与2000年起我国新型水火管锅壳式蒸汽锅炉采用十分简单的汽水分离装置,由于汽水分离组织得相当合理,遂导致蒸汽湿度小于0.5%——明显低于上述《技术条件》的规定。
1 汽水分离特点
取消复杂汽水分离设备——锅壳前部给水,后部引出蒸汽,见图1。
图1 锅内设备
1—炉膛水冷壁管 2—螺纹烟管 3—给水分配支管 4—给水管
5—未考虑给水冷却的水位 5′—考虑给水冷却的实际水位
6—蒸汽出口管 7—出汽罩
水位特点——前高后低,因
1)螺纹烟管——入口与出口的烟温差值很大,达3,4倍;
2)炉膛水冷壁前部的辐射热负荷高于后部。
于是导致,锅壳前部水位胀起量明显大于后部(20t/h锅炉达150?以上)。
汽水分离特点:
1)锅壳前部
全部给水均匀引至锅壳前部的水面以下及烟管以上——涨起过高的水位得以降低。
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2)锅壳中部
蒸汽作水平运动时,不存在蒸汽对水滴的向上曳力,有利于汽水重力分离。
3)锅壳后部
水位明显低于平均水位(不存在火界问题,因烟温,500 ?,使汽空间高度
[2]h增大,有利于汽水重力分离,低压工业锅炉汽水分离以重力分离为主。由此部位引出蒸汽,设置结构十分简单的出汽罩。
2蒸汽湿度测试
GB1576-2001《工业锅炉水质》标准中对锅水的溶解固形物含量规定,当锅炉压力在1.0MPa
规范
及主要数据
名称单位数据名称单位数据
74.02t/h%额定蒸发量设计热效率17861.65MPaMPa允许工作压力1.25水压试验压力205400链条炉排?饱和蒸汽温度燃烧方式4-φ8193.32A??额定进水温度20适应煤种22辐射mm4.9炉排面积1.837受热2面积0.1828400405燃煤量mt/h对流19.2
965锅炉运输重量(t)16.8φ32x3
图2 1.0t/h新型水火管锅壳式蒸汽锅炉锅内设备
由图2可见,锅壳水位表最高水位至出汽罩下沿的高度为356mm。(略小一些才好)
测试结果见图3。
图3 锅水电导率值与蒸汽湿度的关系曲线图
上述测试结果表明电导率达到9000μs/cm一开始汽水共腾,电导率小于9000μs/cm时,湿度能达到0.5%左右。炉水电导率4500μs/cm至5500μs/cm
[3]左右相应于我国标准允许值。
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蒸汽湿度能达到0.5%左右是在蒸汽压力p=0.4MPa(表压)条件下的测试结果。p=1.0MPa时,饱和蒸汽比容相对0.4MPa小2.38倍,即蒸汽流速小2.38倍,则带水量(湿度)还会下降。以上测试数据在平均水位条件下进行。水位比平均水位高45mm时,测得的蒸汽湿度无变化。
补做试验:1)p=1.0MPa与1.2MPa;
2)汽空间高度略小一些才好。
[4]日本三浦锅炉由于上集箱汽空间较小曾采用锅外立式旋风分离器,由于汽水混合物阻力很大,导致水冷壁管循环倍率过小,壁温增大。约于2005年后,改用上集箱内重力分离,适当提高汽空间高度,也是由水位最低处(对应烟气出口部位)引出蒸汽 (汽水分离情况类似于前述的我国新型水火管锅壳式蒸汽锅
2炉),并保证锅水品质(电导率值能控制在6000,s/ cm以下),日本2次测试以及
[3]苏州2次测试,测得的蒸汽带水量皆约0.2%。
2 结语
1)对于低压工业锅炉,采用图1所示十分简易措施,即可获得湿度相当小的蒸汽。
2)我国现行JB/T10094-2002《工业锅炉通用技术条件》对蒸汽湿度的规定:饱和蒸汽锅炉的蒸汽湿度对水管锅炉不应大于3,,对水火管锅炉和锅壳锅炉不应大于4,;过热蒸汽锅炉过热器入口的蒸汽湿度不应大于1,是过于宽松,应适当从严。
参考文献
[1]李之光(蒸汽型水火管锅壳锅炉特点与改进措施(工业锅炉(DZL新型水火管锅炉论文专集,2002
[2]李守恒、杨厉丹,等. 电站锅炉汽水分离装置的原理与设计.水利电力出版社,1988 [3]刘复田、杨霖. 苏州三浦锅炉蒸汽湿度测试总结,2009
[4]日本小型贯流ボィラ协会.日本小型贯流ボィラ—のてびき,平成16年
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