汽包锅炉蒸汽净化及设备（锅炉设备运行）

蒸汽污染的原因蒸汽污染的原因12饱和蒸汽带水，也称之为蒸汽的机械携带蒸汽直接某些溶解某些盐分，也称之为蒸汽的选择性携带蒸汽污染的原因影响蒸汽带水的主要因素1.锅炉负荷的影响锅炉负荷增加产汽量增加一方面使进入汽包的汽水混合物动能增加，从而导致锅炉生成的细微水滴增多。另一方面也使汽包蒸汽空间的汽流速度增大，因而蒸汽湿度增加，蒸汽品质随之恶化。蒸汽污染的原因图7-1锅炉负荷与蒸汽湿度的关系在炉水含盐量一定的情况下，锅炉负荷与蒸汽温度的关系可用如下公式表示：

w

=ADn(7-1)上式关系用图7－1表示。从图中可以看出，随着锅炉负荷的增加，蒸汽的湿度增加。蒸汽湿度一般不允许超过0.1%。蒸汽污染的原因2.蒸汽压力的影响01蒸汽压力越高，蒸汽越容易带水02蒸汽压力急剧降低时，也会影响蒸汽带水蒸汽污染的原因3.蒸汽空间高度的影响蒸汽空间高度对蒸汽带水的影响，其关系如图所示。所以不必要采用过大的汽包尺寸。蒸汽污染的原因4.炉水含盐量的影响图7-3蒸汽湿度与炉水含盐量的关系（D1＞D2）蒸汽温度与炉水含盐量的关系如图7－3所示。当炉水含盐量增大到某一数值时，将使蒸汽带水量急剧增加，这时的锅水含盐量称为临界含盐量。临界含盐量定义：蒸汽污染的原因且使水面上的泡沫层增厚。这些原因都将使蒸汽带水量增加。由于炉水含盐量增加，使炉水的粘性增大，使汽泡在汽包水容积中的含汽量增多，促使汽包水容积膨胀。出现临界炉水含盐量的原因蒸汽污染的原因蒸汽的溶盐（高压蒸汽的溶盐具有选择性）02第二类盐分有NaOH、NaCl、CaCl2

等。01第一类分为硅酸（SiO2、H2SiO3

等），其溶解系数最大。03第三类盐分有Na2SO4、Na2SiO3等。本次任务主要内容自然循环汽包锅炉的蒸发设备蒸汽品质的要求02蒸汽污染的危害01蒸汽污染的原因03蒸汽清洗装置蒸汽清装置蒸汽清洗装置的任务降低蒸汽中的溶盐，尤其是应注意降低蒸汽中溶解的硅酸以改善蒸汽品质。采用给水清洗蒸汽的方法来降低蒸汽中溶解的盐分。蒸汽清洗的基本原理让含盐低的清洁给水与含盐高的蒸汽相接触，从而减少蒸汽溶盐，且使蒸汽携带炉水中的盐分转移到清洗的给水中，从而降低蒸汽的机械携带含盐量，使蒸汽的品质得到了改善。蒸汽清装置目前我国广泛采用起泡穿层式清洗装置，其型式有两种，即钟罩式和平孔板式钟罩式穿层清洗装置蒸汽穿孔速度为1.3-1.6m/s钢板厚2-3mm孔径5-6mm蒸汽清装置蒸汽自下而上通过孔板，由清洗水层穿出，进行起泡清洗01给水均匀分配到孔板上，通过挡板溢流到汽包水室。02清洗板上的水层靠一定的蒸汽穿孔速度将其托住。03蒸汽清装置优点是：平孔板式穿层清洗装置结构简单，阻力损失小，清洗面积大，清洗效果很好。缺点是：锅炉在低负荷下工作时，清洗水会从孔板的小孔中漏下，出现干孔板区。蒸汽清装置影响蒸汽清洗效果主要因素010203清洗水品质：清洗水越干净，清洗效果越好。清洗水量：给水全部作为清洗水时，使清洗水的品质提高,但会使蒸发受热面负荷增大，使清洗前的蒸汽带水量增加，其含盐量增加，反而不利于清洗。一般只采用40%∼50%给水作为清洗水。水层厚度：太薄时，清洗不充分使效果变坏。一般水层厚度以50∼70mm为宜。本次任务主要内容自然循环汽包锅炉的蒸发设备蒸汽清洗装置02汽水分离装置01锅炉排污03自然循环蒸发系统及蒸汽净化任务7.5蒸汽净化装置汽水分离装置01蒸汽清洗装置02锅炉排污03汽水分离装置汽水分离装置汽包内部装置主要由汽水分离装置和蒸汽清洗装置组成汽水分离装置（汽水分离装置的任务，是把蒸汽中的水分尽可能地分离出来，以提高蒸汽品质。)汽水分离装置一般是利用以下几种基本原理进行工作的汽包内部装置重力分离惯性力分离离心力分离水膜分离汽水分离装置汽包内的汽水分离过程，一般分为两个阶段其任务是消除汽水混合物的动能，并进行初步的汽水分离，使蒸汽的温度降到0.5％~1％。粗分离阶段（一次分离阶段）其任务是将蒸汽中的水分作进一步的分离，使蒸汽湿度降低到0.01％~0.03％。细分离阶段（二次分离阶段）汽水分离装置01分离效果要好03均衡汽包内的蒸汽流速，并使其不过高，以便充分利用自然分离作用对汽水分离设备的主要要求02尽可能地降低汽水混合物的动能，以减少汽包水面的波动和水滴的飞溅汽水分离装置如图所示，进口挡板也称之为导向挡板，当汽水混合物引入汽包的蒸汽空间时，在其管子汽包处装设进口挡板。进口挡板汽水分离装置用来消除汽水混合物的动能，使汽水初步分离，以达到粗分离的目的。当汽水混合物碰撞到挡板上时，动能被消耗，速度降低。汽水混合物从板间流出来时，在转弯和板上的水膜粘附作用下，使蒸汽中的水滴分离出来。进口挡板的作用工作过程汽水分离装置旋风分离器是效果很好的粗分离装置，分内置式和外置式两种装在汽包内的叫内置式旋风分离器旋风分离器装在汽包外的叫外置式旋风分离器汽水分离装置1——连接内置式旋风分离器如图所示2——底板3——导向叶片4——筒体6——溢流环5——拉杆7——波形板分离器顶帽汽水分离装置工作原理：汽水混合物由连接罩切向进入分离器筒体后，产生旋转运动，在离心力作用下进行汽水分离，分离出来的水分被抛向筒壁，沿筒壁流下，由筒底导向叶片排入汽包水容积中。旋风分离器蒸汽向上流经波形板分离器时，在重力和波形板的作用下，也会分离出一些水分。溢流环可以防止上升的蒸汽从筒体上部的薄水膜层中带出水分。汽水分离装置工作原理：汽流通过密集的波形板时，由于汽流转弯时的离心力将水滴分离出来，粘附在波形板上形成薄薄的水膜，靠重力慢慢向下流动，在板的下端形成较大的水滴落下，如图所示。波形板分离器也叫百叶窗分离器，是细分离设备，它是由密集的波形板组成。波形板分离器波形板分离器可分为水平布置和立式布置两种汽水分离装置顶部多孔板顶部多孔板也叫均汽孔板，它装在汽包上部蒸汽出口处，结构如图所示。汽水分离装置目的：利用孔板的节流作用，使蒸汽空间的负荷分布均匀。起到一定的细分离作用。顶部多孔板由3∼4mm厚的钢板制成，孔径一般为6∼10mm。蒸汽穿孔速度对于高压锅炉为6∼8m/s，对于超高压锅炉为4∼6m/s。本次任务主要内容自然循环汽包锅炉的蒸发设备蒸汽清洗装置02汽水分离装置01锅炉排污03锅炉排污蒸汽清装置定义：把一部分炉水排掉，保持炉水中的含盐量和水渣在规定的范围内，以改善蒸汽品质并防止水冷壁结水垢和受热面腐蚀。锅炉排污的分类锅炉排污定期排污连续排污蒸汽清装置定期排污指定期排除炉水中的水渣。排污地点在水冷壁下联箱底部。排污量的多少及排污的间隔时间主要视给水品质而定。定期连续排污指连续不断地排出一部分炉水，使炉水含盐量和其它水质指标不超过规定的数值，以保证蒸汽品质。连续排污应从炉水含盐浓度最大的部位引出，一般，此部位在汽包正常水位线以下200∼300mm处。连续本次任务主要内容自然循环汽包锅炉的蒸发设备蒸汽清洗装置02汽水分离装置01锅炉排污03自然循环蒸发系统及蒸汽净化任务7.4蒸汽净化蒸汽污染的危害01蒸发品质的要求02蒸汽污染的原因03蒸汽污染的危害蒸汽污染的危害盐分过热器管壁管道阀门汽轮机部分形成盐垢，锅炉效率降低，易造成管子过热损坏。沉积在管道阀门处，可能造成阀门动作失灵和漏汽。汽轮机效率降低机组振动蒸汽品质的要求蒸汽品质的要求为了保证锅炉、汽轮机等热力设备的长期安全经济运行，我国《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》（GBT12145-2016）过热蒸汽压力MPa钠μg/kg氢电导率（25°C）μS/cm二氧化碳μg/kg铁μg/kg铜μg/kg标准值期望值标准值期望值标准值期望值标准值期望值标准值期望值3.8~5.8≤15—≤0.30—≤20—≤20—≤5—5.9~15.6≤5≤2≤0.15※—≤15≤10≤15≤10≤3≤215.7~18.3≤3≤2≤0.15※≤0.10※≤15≤10≤10≤