汽包的結(jié)構(gòu)及工作原理大講解

1、-. z.汽包的構(gòu)造與工作原理大講解汽包是鍋爐設(shè)備中最重要的設(shè)備，是鍋爐加熱、汽化、過熱三過程的連接樞紐，起著承上啟下的作用。水在鍋爐中變成合格的過熱蒸汽，要經(jīng)過加熱、汽化、過熱三個(gè)過程。由給水加熱成飽和水是加熱過程；飽和水汽化成飽和蒸汽是汽化過程；飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽是過熱過程。上述三個(gè)過程分別由省煤器、蒸發(fā)受熱面、過熱器來完成。汽包與上述三個(gè)過程都有聯(lián)系，它要承受省煤器的來水；與蒸發(fā)受熱面構(gòu)成循環(huán)回路；飽和蒸汽要由汽包分送到過熱器。汽包既是加熱、汽化、過熱三個(gè)過程的交匯點(diǎn)，也是加熱、汽化、過熱三個(gè)過程的分界點(diǎn)。因此，稱汽包是鍋爐加熱、汽化、過熱三個(gè)過程的連接樞紐。汽包作用？既然汽包是鍋爐

2、加熱、汽化、過熱三過程的連接樞紐和分界點(diǎn)；它的作用是什么呢？?jī)?chǔ)能和緩沖作用：汽包內(nèi)儲(chǔ)存一定的水與蒸汽，具有儲(chǔ)能作用，當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)，它對(duì)蒸發(fā)量與給水量之間的不平衡以及汽壓速度的過快變化都有一定的緩沖作用。如負(fù)荷升高時(shí)，汽壓要下降，這時(shí)原處于飽和狀態(tài)水，可自行汽化一局部蒸汽，使汽壓下降速度趨于緩慢。保證蒸汽品質(zhì)：汽包內(nèi)裝有汽水別離裝置、蒸汽清洗裝置等設(shè)備，可有效地進(jìn)展汽水別離、蒸汽清洗、加藥、排污等，用以保證蒸汽品質(zhì)及鍋爐品質(zhì)。保證鍋爐平安運(yùn)行：汽包上裝有多種水位計(jì)、壓力表、事故放水門、平安閥等附屬設(shè)備，用來監(jiān)測(cè)汽包壓力和汽包水位，保護(hù)鍋爐平安運(yùn)行。汽包簡(jiǎn)介1汽包與換熱器之間由上升管和下降管連接，

3、形成汽包自身的水循環(huán)。汽包水循環(huán)是對(duì)流熱循環(huán)。鍋爐產(chǎn)生的熱水蒸汽由上升管進(jìn)入汽包，熱的水質(zhì)量輕往上走的過程中將熱量進(jìn)展交換，局部水轉(zhuǎn)化為氣態(tài)；汽包冷水在重力作用下經(jīng)下降管補(bǔ)充至鍋爐。水在虹吸作用下在汽包與鍋爐間的循環(huán)就是汽包的自循環(huán)。蒸汽上升量與水下降量是正相關(guān)的。假設(shè)借助泵將鍋爐水直接打至汽包，維持汽包的液位，這種方式叫強(qiáng)制循環(huán)。與此同時(shí)汽包承受循環(huán)給水泵的給水，以及向過熱器輸送飽和蒸汽，或直接輸出蒸汽，因此，汽包是是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過熱三過程的連接樞紐，保證鍋爐正常的水循環(huán)。2汽包內(nèi)部有汽水別離裝置和連續(xù)排污裝置，保證鍋爐蒸汽品質(zhì)。3有一定水量，具有一定蓄熱能力，在鍋爐工況發(fā)生變化時(shí)，能減

4、緩汽壓的變化速度，起到穩(wěn)定汽壓的作用。4汽包上有壓力表、水位計(jì)、事故放水、平安閥等設(shè)備，保證鍋爐平安運(yùn)行。5汽包是一個(gè)平衡容器，提供水冷壁汽水混合物流動(dòng)所需的壓力。汽包構(gòu)造從圖可以知道汽包主要包括三個(gè)局部：1汽水別離裝置。2蒸汽清洗裝置。3排污、加藥、事故放水等裝置。汽水別離裝置的原理：1利用汽水密度差進(jìn)展重力別離；2利用汽流改變方向時(shí)的慣性力進(jìn)展慣性別離；3利用汽流旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的離心力進(jìn)展汽水離心別離和利用使水黏附在金屬壁面上形成水膜往下流形成的吸附別離。主要包括旋風(fēng)別離器、百葉窗別離器等裝置，旋風(fēng)別離器是由2-3mm的鋼板制成的圓筒，汽水混合物從進(jìn)口蝸殼以切線方向進(jìn)入旋風(fēng)器，靠離心力作用將水

5、滴拋向筒壁使汽與水別離，然后在旋風(fēng)筒內(nèi)受重力作用，蒸汽從頂部經(jīng)波形板頂帽進(jìn)入汽包的蒸汽空間，水則由下部進(jìn)入水空間，完成一次別離；再通過百葉窗別離器的二次別離，從而到達(dá)汽水別離的目的。旋風(fēng)筒進(jìn)口管的中線高于汽包內(nèi)的最高水位，這樣可使筒內(nèi)的水位低于別離器進(jìn)口管的邊緣，別離器的筒底應(yīng)沒入正常水位下200mm,以免蒸汽由筒底穿出。為防止筒底排水中帶出蒸汽進(jìn)入下降管，在筒底都裝有托盤。在汽包內(nèi)頂部蒸汽引出管之前裝置多孔板，目的是利用節(jié)流作用使蒸汽空間的飽和蒸汽沿汽包長(zhǎng)度和寬度分布均勻，提高別離效率。多孔板是由3-4mm厚的鋼板制成，孔徑為10mm。旋風(fēng)別離器如下：汽包工作過程：1從鍋爐來的汽水混合物經(jīng)過

6、汽包上部上升管進(jìn)入汽包內(nèi)部，沿著汽包內(nèi)壁與弧形襯板形成的狹窄的環(huán)形通道流下，使汽水混合物以適當(dāng)?shù)牧魉倬鶆虻膫鳠峤o汽包內(nèi)壁，這樣克制了鍋爐啟停時(shí)汽包上下壁溫差過大的困難，可以較快的啟動(dòng)。2進(jìn)入汽包的汽水混合物分別進(jìn)入汽水旋風(fēng)別離器，利用改變流動(dòng)方向時(shí)的慣性進(jìn)展慣性別離，這是汽水混合物的第一次別離。3被別離出來的蒸汽仍帶有不少水分，從別離器頂部進(jìn)入波形板別離器，它裝在旋風(fēng)別離器頂部，帶有局部水滴的蒸汽在波形板間的縫隙中流動(dòng)，利用使水黏附在金屬壁面上形成水膜往下流。4二次別離后的蒸汽最后經(jīng)過蒸汽清洗，利用水的密度差進(jìn)展重力別離，這是三次別離。5蒸汽經(jīng)過三次別離后，到達(dá)了蒸汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，再由汽包頂部飽和

7、蒸汽管引往屏式過熱器。汽包上平安閥汽包上的平安閥為了保險(xiǎn)起見，當(dāng)鍋爐容量大于0.5t時(shí)，需要安裝兩個(gè)平安閥，且兩平安閥的整定壓力不同，整定值低的是控制過熱蒸汽的，高的是控制汽包壓力的；一旦超壓，整定值低的先起跳，以此來保證過熱器不被燒壞。平安閥須為開式閥帽，通過空氣流通散熱，防止彈簧等受熱變形。平安閥配有扳手，以防平安閥無法正常起跳時(shí)，人為開啟平安閥泄壓，防止事故發(fā)生。平安閥采用波紋管式平安閥使其平衡背壓的能力有所增強(qiáng)，防止背壓影響平安閥的起跳壓力，保證平安閥可靠起跳，且能夠使閥芯內(nèi)件與高溫/腐蝕性介質(zhì)相隔離。蒸汽清洗裝置蒸汽清洗的根本原理：是讓含鹽量低的清洗給水與含鹽量高的蒸汽相接觸，使蒸汽

8、中溶解的鹽分轉(zhuǎn)移到清洗的給水中，從而減少蒸汽溶鹽，同時(shí)，又能使蒸汽攜帶爐水中的鹽分轉(zhuǎn)移到清洗的給水中，從而降低蒸汽的機(jī)械攜帶含鹽量，使蒸汽的品質(zhì)得到改善。蒸汽污染的危害：含鹽量超標(biāo)的蒸汽會(huì)引起汽輪機(jī)、鍋爐等熱力設(shè)備結(jié)鹽垢，會(huì)造成過熱器熱交換受阻，管壁超溫，排煙溫度升高，爐效降低；蒸汽管道閥門動(dòng)作失靈、漏泄；會(huì)使汽輪機(jī)的蒸汽通流截面減小，噴嘴和葉片的粗糙度增加，甚至改變噴嘴和葉片的形線，從而使汽輪機(jī)的阻力增加，出力和效率降低；假設(shè)積鹽不均勻還會(huì)引起軸系振動(dòng)，甚至造成事故。由此可見蒸汽品質(zhì)對(duì)機(jī)組平安的重要性。汽包排污汽包排污多采用采用連續(xù)排污+定期排污。1連續(xù)排污主要用于排出汽包上部的濃縮水，主要

9、目的是為了防止鍋爐水的含鹽量和含硫量過高，排污部位多設(shè)在汽包水濃縮最明顯的地方，即汽包水位下200300mm處。通常根據(jù)汽包水水質(zhì)分析指標(biāo)調(diào)整連續(xù)排污量。2定期排污又稱連續(xù)排污，即每間隔一定時(shí)間從鍋爐底部沉積的水渣、污垢、連續(xù)排污一般8 24小時(shí)排污一次，每次排0. 51分鐘時(shí)間，排污率不少于1，連續(xù)排污以頻繁、短期為好，可使汽包水均勻濃縮，有利于提高蒸汽質(zhì)量。汽包為何加藥？鍋爐給水盡管經(jīng)過嚴(yán)格處理，但不可能將雜質(zhì)徹底除凈，給水還會(huì)帶入鍋內(nèi)一局部雜質(zhì)。隨著鍋水的不斷蒸發(fā)濃縮，鍋水含鹽濃度逐漸提高，有可能引起內(nèi)部結(jié)垢。為防止結(jié)垢，運(yùn)行中要往鍋水中連續(xù)參加藥品，藥品與鍋水中的鈣、鎂鹽類發(fā)生化學(xué)、物理作用，生成非粘結(jié)性的松散水渣，沉積到下部，通過定期排污放到鍋爐外。參加鍋水的藥品通常是Na3PO4磷酸三鈉，經(jīng)過稀釋后由加藥泵打入鍋爐汽包的鍋水中。鍋水中參加磷酸三鈉，除使鍋水中鈣、鎂鹽類生成非粘結(jié)性的松散水渣外，還可起到校正鍋水堿性的作用，使鍋水的PH值維持在規(guī)程規(guī)定的*圍之內(nèi)。事故放水事故放水管是不可能把汽包中的水放光的。事故放水管的作用是當(dāng)出現(xiàn)滿水事故或汽水共騰及泡沫共騰時(shí)，用它緊急排放鍋水，迅速恢復(fù)水位。事故放水管上端在汽包內(nèi)，上口與汽包正常水位平齊。一旦出現(xiàn)上述情況時(shí)，迅速翻開事故放水門，使多余的水排放出去，恢復(fù)正常水位。由于有鍋水在事故放