强制流动锅炉(电厂锅炉设备运行)

水循环及蒸汽净化任务1：直流锅炉特点及水冷壁任务2：控制循环锅炉工作原理及特点单元一自然水循环原理强迫流动锅炉有直流锅炉、控制循环锅炉和复合循环锅炉三种类型。任务3：复合循环锅炉工作原理及特点任务1：直流锅炉特点及水冷壁学习单元三强迫流动锅炉由于直流锅炉没有汽包，给水在给水泵压头的推动下，顺序一次流过省煤器、水冷壁、过热器受热面，完成水的加热、汽化和蒸汽过热过程，其循环倍率K=1。直流锅炉蒸发受热面内的工质流动是受迫流动，水冷壁允许有较大的压力降；直流锅炉在结构上又没有汽包，因此与汽包锅炉相比有下述特点：学习单元三强迫流动锅炉1．直流锅炉工作原理及特点

(1)金属耗量少，制造、运输和安装较方便。(2)适合任何压力，更适宜用于超高压以上锅炉。(3)水冷壁受热面布置灵活，容易满足炉膛结构的要求。(4)在启动和停炉过程中不受汽包应力限制，因而可提高启动和停炉速度。(5)直流锅炉的储热能力小（一般约为同参数汽包锅炉的1/2～1/4），当锅炉负荷变化时，蒸汽压力变化比较快。因此要求其有灵敏的控制技术和调节系统。学习单元三强迫流动锅炉(6)由于直流锅炉不能进行锅内蒸汽净化，因此给水的品质要求高，这样将增大水处理系统投资和运行费用。(7)由于蒸发受热面内的工质流动是靠给水泵的压头推动的，因此需要较高的给水泵压头，从而使泵的电耗增大。(8)启动时自然水循环锅炉中的蒸发受热面是靠自然水循环而得到冷却保护。直流锅炉则应有专门的启动旁路系统，以保证能有足够的水量通过蒸发受热面，保护受热面管壁不致被烧坏。学习单元三强迫流动锅炉直流锅炉的水冷壁管由于布置自由，故其结构型式很多。但基本型式只有水平围绕管圈型、垂直管屏型和回带管圈型三种。其于都是由它们改进和发展而来

(1)水平围绕管圈型（拉姆辛式）

(2)垂直管屏型（本生型）

(3)迂回管圈型（苏尔寿型)学习单元三强迫流动锅炉2.直流锅炉蒸发受热面的基本结构型式

它是由多根平行的管子组成的管圈，沿炉膛四壁盘旋围绕上升。三面水平一面微倾斜；或两对面水平，两对面微倾斜。在水平围绕管圈型基本结构的基础上发展出四面倾斜的螺旋式水冷壁。优点：平行管的热偏差小；可采用整体焊接膜式水冷壁；适用于滑压运行。缺点：水冷壁支吊结构较复杂；制造、安装工艺要求较高；安装组合率低。学习单元三强迫流动锅炉(1)水平围绕管圈型（拉姆辛式）

它是在炉膛四周布置多个垂直管屏，管屏之间用炉外管子连接，整台锅炉的水冷壁可串联成一组或几组，工质顺序流过一组内的各管屏，组与组之间并联连接。学习单元三强迫流动锅炉(2)垂直管屏型（本生型）

它是由若干平行的管子组成的管带，沿炉膛内壁上下迂回或水平迂回。目前在我国尚无这种直流锅炉。学习单元三强迫流动锅炉(3)迂回管圈型（苏尔寿型)

学习单元三强迫流动锅炉水循环及蒸汽净化任务1：直流锅炉特点及水冷壁任务2：控制循环锅炉工作原理及特点单元一自然水循环原理强迫流动锅炉有直流锅炉、控制循环锅炉和复合循环锅炉三种类型。任务3：复合循环锅炉工作原理及特点任务2：控制循环锅炉工作原理及特点

1.工作原理

2.主要特点

3.循环泵学习单元三强迫流动锅炉二、控制循环锅炉

学习单元三强迫流动锅炉

1.工作原理在自然水循环锅炉的基础上发展而成，它在循环回路的下降管上装置了循环泵。循环回路中工质的循环是靠下降管内水和水冷壁内汽水混合物的密度差产生的压力差以及循环泵的压头来推动的。控制循环锅炉的水循环推动力要比自然水循环的大（大约五倍左右），这样控制循环锅炉的循环回路能克服较大的流动阻力，并由此带来了控制循环的一些特点。学习单元三强迫流动锅炉2.主要特点与自然水循环锅炉比较，控制循环锅炉的主要特点有：

(1)水冷壁布置较自由，可根据锅炉形状采用较好的布置方案。

(2)水冷壁可采用较小的管径，一般为φ42～51mm。

(3)水冷壁管内工质质量流速较大,

=900～1500kg/(m2.s)，对管子的冷却条件较好，因而循环倍率较小，一般K=2～4。但工质质量流速大，使流动阻力较大。学习单元三强迫流动锅炉(4)水冷壁下联箱的直径较大（故俗称水包），在水包里装置有滤网和在水冷壁的进口处装有不同孔径的节流圈。装置滤网的作用是防止杂物进入水冷壁管内。装置节流圈的目的是合理分配各并联管的工质流量，以减小水冷壁的热偏差。(5)汽包尺寸小。这是因为循环倍率低，循环水量少；以及用循环泵的压头来克服汽水分离器的阻力，故可采用分离效果较好而尺寸较小的涡轮汽水分离器。学习单元三强迫流动锅炉

(6)控制循环锅炉汽包低水位造成的影响较小。因为汽包水位即使降到最低水位附近，控制循环锅炉仍能通过循环泵向水冷壁提供足够的工质冷却。

(7)由于采用了循环泵，因此增加了设备的制造费用和锅炉的运行费用。

(8)循环泵运行的可靠性将直接影响到整个锅炉运行的可靠性。学习单元三强迫流动锅炉3.循环泵

循环泵是控制循环锅炉的重要设备。循环泵由一个泵和一个电动机组成。水泵采用单级离心泵，泵的叶轮直接装在电动机主轴的端头上，为悬臂结构。叶轮出口处装有导叶，使部分动能转换成压力能。在泵壳上有一个入口和两个出口。泵通过入口管抽吸锅水，轴向流入泵内，经泵的叶轮提高了锅水的压力和动能后，由出口管排送到水包中。我国制造的控制循环锅炉主要有配套300MW和600MW机组两个等级的亚临界压力锅炉。循环泵一般装设3～4台。学习单元三强迫流动锅炉学习单元三强迫流动锅炉炉水循环泵

学习单元三强迫流动锅炉水循环及蒸汽净化任务1：直流锅炉特点及水冷壁任务2：控制循环锅炉工作原理及特点单元一自然水循环原理强迫流动锅炉有直流锅炉、控制循环锅炉和复合循环锅炉三种类型。任务3：复合循环锅炉工作原理及特点任务3：复合循环锅炉工作原理及特点在直流锅炉和控制循环锅炉的基础上发展形成。与直流锅炉的区别是在省煤器和水冷壁之间装置了由循环泵、混合器以及在水冷壁出口到循环泵入口之间的再循环管组成的再循环系统。在锅炉运行时依靠循环泵的压头使水冷壁出口部分工质在部分负荷或整个负荷范围内进行再循环。复合循环锅炉有全部负荷复合循环锅炉和部分负荷复合循环锅炉两种。学习单元三强迫流动锅炉三、复合循环锅炉

1.全部负荷复合循环锅（低循环倍率锅炉）

2、部分负荷循环锅炉（复合循环锅炉）学习单元三强迫流动锅炉学习单元三强迫流动锅炉

低循环倍率锅炉在整个负荷范围内蒸发受热面均有工质进行再循环，其循环倍率一般为Ｋ＝1.2~2(额定负荷Ｋ＝1.2，低负荷Ｋ＝2)。随着锅炉负荷降低，水冷壁内工质的流动阻力减小，水冷壁出口到循环泵入口的压差增大，再循环流量增多，Ｋ增大，因而保证了工质的质量流速，提高了水冷壁的安全性。学习单元三强迫流动锅炉1.全部负荷复合循环锅（低循环倍率锅炉）

学习单元三强迫流动锅炉水冷壁：一次上升管屏式结构，无中间混合。在水冷壁下联箱供水管上装有不同尺寸的节流圈。在水冷壁出口设置了一台立式汽水分离器。水冷壁进口前设有两台循环泵，其中一台运行，一台备用。循环系统由混合器、过滤器、循环泵、分配器、水冷壁、汽水分离器等部件组成。给水经省煤器加热后进入混合器，与汽水分离器分离出来的锅水混合，经滤器过滤掉锅水中的杂质，然后由循环泵输送，经分配器用连接管送到水冷壁各回路下联箱。锅水在水冷壁中加热、蒸发形成汽水混合物，在水冷壁出口联箱中汇合后通过连接管进入汽水分离器分离。分离出的蒸汽送入过热器；分离出的水则送至混合器进行再循环。学习单元三强迫流动锅炉学习单元三强迫流动锅炉在低负荷运行时进行再循环，而在高负荷时转入直流运行。锅炉由再循环转变到直流运行的负荷一般是额定负荷的65%～80%，容量大时可取低值。学习单元三强迫流动锅炉2、部分负荷循环锅炉（复合循环锅炉）

学习单元三强迫流动锅炉复合循环锅炉、低循环倍率锅炉差别复合循环锅炉在循环管上装有循环限制阀。给水经省煤器进入混合器，当再循环运行时水冷壁出来的部分工质进入混合器与给水混合，再经循环泵升压后由分配球送入水冷壁下联箱。在分配球内的分配管座上开有不同直径的节流孔，以按炉膛热负荷分配流量。当锅炉按直流工况运行时，循环限制阀严密段开，这时循环泵只起到提升压头的作用；也可停用循环泵，工质通过循环旁路流过。学习单元三