在老萬鍋爐設備中,汽包作為鍋爐加熱、汽化、過熱三個過程的聯結樞紐,起著承上啟下的作用。通過加熱、蒸發、過熱三個過程,水在鍋爐內轉化為合格的過熱蒸汽。加熱到飽和水的過程是一個加熱過程;飽和水蒸發為飽和蒸汽是一個蒸發過程;飽和蒸汽加熱到過熱蒸汽是一個過熱的過程。這三種工藝分別由省煤器、蒸發受熱面、過熱器等進行。在這三種過程中,汽包須接受省煤器來水,與蒸發受熱面形成循環回路,飽和蒸汽由汽包輸送至過熱器。在加熱、蒸發、過熱三種工藝過程中,汽包同時又是加熱、蒸發、蒸發三種工藝的交界點。所以,稱汽包是老萬鍋爐加熱、蒸發、過熱三種工藝。
因為汽包是老萬鍋爐加熱、汽化、過熱三個過程的連接點和分界點;它有什么作用?
蓄能及緩沖功能:汽包中貯存一定數量的水汽,并能蓄能,在負荷變化時,能起到緩沖器的緩沖作用,在負荷變化時,汽壓與給水間的不平衡及汽壓速度變化。如果負荷上升,汽壓要下降,此時原處于飽和狀態的水,部分蒸汽就會自己蒸發,從而使汽壓下降速度變慢。
確保蒸氣質量:汽水分離器、蒸氣清洗裝置等設備能有效地完成汽水分離、汽洗、加藥、排污等過程中的蒸汽質量,以保證蒸汽質量和鍋爐質量。
確保老萬鍋爐運行:汽包內設有各種水位計、壓力表、事故泄水門、安全閥等輔助裝置,用于監控汽包壓力、汽包水位,以保障鍋爐的運行。
(1)汽包與熱交換器之間通過升降管與下降管相連,形成汽包本身的水循環。水循環為對流熱循環;從老萬鍋爐產生的熱水(蒸氣)通過上升管進入汽包,在質量較高的熱水中輕快地把熱量交換出去,一部分水轉變成氣體;有一部分水通過下降管通過下降管補充到鍋爐。汽包與鍋爐之間的水在虹吸作用下的循環即為汽包自循環。蒸氣升降量與水蒸氣下降呈正相關。如果利用水泵將老萬鍋爐水直接注入到汽包中,保持汽包的液面,就稱為強制循環。
同時,汽包接受循環給水泵的給水,并將飽和蒸汽直接輸送到過熱器,因此,汽包就是工質加熱、蒸發、過熱三個過程的聯結樞紐,確保鍋爐正常的水循環。
(2)汽水分離器及連續排放裝置,保證了鍋爐蒸汽的質量。
(3)有一定的水量,有一定的儲熱能力,當鍋爐運行條件改變時,可以減緩汽壓的變化速度,起到穩定汽壓的作用。
(4)汽包上有壓力表、水位計、事故放水、安全閥等設備,確保鍋爐運行。
(5)汽包是一種平衡容器,它提供需要壓力的水冷壁汽水混合物。
(1)來自老萬鍋爐的汽水混合液經汽包上部上升管進入汽包內部,沿汽包內壁與弧形襯板形成的窄環形通道流下,在合適的流量下,將混合熱量均勻地傳給汽包內壁,從而克服了鍋爐啟停時汽包上下壁溫差過大的困難,能夠快速啟動。
(2)汽水混合氣分別進入汽水旋風分離器,利用慣性作用在流動方向變化時慣性分離,即汽水混合氣一次分離。
(3)分離的蒸氣仍然含有大量的水分,并通過分離器頂部進入波形板分離器,在旋風分離器的頂部安裝有一部分水滴的蒸氣通過波形板之間的縫隙流動,使水附著在金屬壁面上,形成水膜向下流動。
(4)二次分離蒸氣再用水的密度差進行重力分離,再用蒸氣清洗,即三次分離。
(5)老萬鍋爐蒸氣經三次分離達到蒸汽質量標準后,蒸氣蒸氣經蒸氣頂部的飽和蒸氣管道引導到屏式過熱器。
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