锅炉汽水系统课件教学文稿
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锅炉的汽水系统及其设备课件
蒸发器的工作原理
给水进入蒸发器，通过热交换 器吸收热量，逐渐加热和蒸发。
产生的蒸汽通过分离器进行分 离，纯净的蒸汽进入蒸汽管道， 而水则回流到蒸发器继续加热。
蒸发器内部设有传热管，增加 热交换面积，提高热效率。
蒸发系统的控制方式
流量控制
通过调节进入蒸发器的水量来控 制蒸汽产量。
温度控制
通过调节加热蒸汽的流量来控制 蒸发器内水的温度。
根据锅炉的工艺流程和运行工况， 选择合适的加药点，以确保药液 能够均匀、迅速地分散到锅炉水 中。
加药点应设置在靠近锅炉水进入 汽包的部位，以便在锅炉启动初
期快速建立药液浓度。
考虑加药点的操作和维护便利性， 以及其对锅炉其他系统的影响。
THANKS
节约能源
提高给水温度可以减少燃 料消耗，降低运行成本。
改善蒸汽品质
加热后的给水进入锅炉后， 能够减少锅水的含盐量， 提高蒸汽的品质。
03 锅炉的蒸发系统
蒸发系统的组成
蒸发器
管道和阀门
是锅炉的主要组成部分，用于将给水 加热成蒸汽。
用于连接和控制系统各部分，确保系 统的正常运行。
分离器
用于分离蒸汽和水，确保蒸汽的纯净 度。
压力控制
通过调节进气阀门的开度来控制 蒸汽压力。
04 锅炉的蒸汽系统
蒸汽系统的组成
蒸汽发生器
产生蒸汽的设备，通常为锅炉。
蒸汽疏水阀
用于排除蒸汽管道中的冷凝水和空气，保持 管道畅通。
蒸汽管道
用于输送蒸汽，通常由优质钢材制成。
蒸汽分配器
将蒸汽分配到各个用汽点，确保蒸汽均匀分 配。
蒸汽管道的材料选择
排污阀采用截止阀或闸阀，通过控制 阀门的开启程度来调节排污流量。
锅炉汽水系统学习资料ppt课件
此外，在再热器进口设有二只事故喷水减 温器，喷咀为莫诺克喷咀，在紧急事故状 态下用来控制再热蒸汽进口汽温。减温器 布置在墙式再热器进口管道上，左、右各 一，其最大设计喷水量为82t/h，喷水由给 泵抽头来，经过隔绝阀后分二路，分别经 过电动调节阀和电动球阀后进入减温器,减 温器喷水方向与蒸汽流动方向一致。减温 器集箱规格为Φ 660×20，材料为SA-106 B。
省煤器简述
省煤器布置于锅炉的后烟井低温过热器下 面，两组布置，采用光管蛇形管，管子规 格为Φ51×6mm，材料SA-210 C，共135排， 每排由四根并联蛇形套管组成。顺列布置， 横向节距为144mm，纵向节距为102/69mm。 省煤器由吊板和管夹支吊，分别承载于四 只省煤器中间集箱下，分四列悬吊，每列 再通过省煤器中间集箱上的64根悬吊管悬 吊承载，悬吊管规格为Φ60×10mm，共256 根，材料SA-210 C，悬吊管内的冷却介质19
管间纵向定位与分隔屏相同，亦采用活动 连接件，连接件沿后屏高度布置5处，管屏 间的横向定位采用流体冷却定位管，冷却 蒸汽从延伸侧墙进口连接管道上分4路引出，29
30
31
32
过热器喷水减温系统
过热蒸汽调温除受燃烧喷咀摆动影响外， 主要靠喷水调温，其布置两级喷水减温器， 一级减温器共2只，布置在低温过热器出口 与分隔屏进口之间左、右两侧连接管道上， 喷咀采用多孔笛形管结构，笛形管 Φ63×5mm，开有169只Φ6.5mm的小孔，减 温 器 集 箱 规 格 Φ559×65mm， 材 料 12Cr1MoVG，用以控制进入分隔屏的蒸汽温 度；第二级减温器共2只，布置在末级过热 器 进 口 左 、 右 两 侧 连 接 管 道 上 ， 多 孔 笛形 33
共四个
22
省煤器 出口联箱
锅炉汽水系统课件
噪声控制
采取有效的降噪措施，如安装消音器、隔声屏障等，降低锅炉运行过 程中产生的噪声对周围环境的影响。
灰渣处理
合理处理锅炉产生的灰渣，采用环保型除渣、脱硫等技术，减少对环 境的污染。
余热回收利用
利用锅炉排烟余热进行热能回收，提高能源利用效率，减少能源浪费 。
节能减排技术
高效燃烧技术 变频调速技术 热能梯级利用 智能化控制技术
安全附件与报警装置
应急预案与演练
配备齐全的安全附件，如安全阀、压力表 等，并确保其灵敏可靠。同时设置报警装 置，对异常情况及时发出警报。
制定针对锅炉汽水系统的应急预案，并定 期组织演练，提高应对突发事件的能力。
环保要求
降低污染物排放
通过改进燃烧技术、采用低氮燃烧器等措施，降低锅炉烟气中的氮氧 化物、硫氧化物等污染物排放。
优化目标与方法
优化目标
提高锅炉汽水系统的效率，降低能耗和污 染物排放，提升系统安全性和稳定性。
4. 人工智能技术
利用AI算法进行智能优化，实现系统的自 适应调整。
1. 数学建模
建立锅炉汽水系统的数学模型，为优化提 供理论支持。
3. 实验研究
通过实验测试，获取实际运行数据，验证 优化措施的有效性。
2. 仿真模拟
水冷壁
水冷壁是锅炉的主要受热面之一，其 作用是吸收炉膛中高温火焰或烟气的 辐射热量，加热工质并使其汽化。
水冷壁的管径、管数、布置方式等参 数需要根据锅炉容量、燃烧方式、蒸 汽参数等因素进行设计，以保证锅炉 的安全性和经济性。
水冷壁由多根并联的管子组成，管内 通入给水，管外被火焰或烟气加热， 水在管内吸收热量后变成饱和蒸汽。
05 锅炉汽水系统的设计与优 化
设计原则与依据
采取有效的降噪措施，如安装消音器、隔声屏障等，降低锅炉运行过 程中产生的噪声对周围环境的影响。
灰渣处理
合理处理锅炉产生的灰渣，采用环保型除渣、脱硫等技术，减少对环 境的污染。
余热回收利用
利用锅炉排烟余热进行热能回收，提高能源利用效率，减少能源浪费 。
节能减排技术
高效燃烧技术 变频调速技术 热能梯级利用 智能化控制技术
安全附件与报警装置
应急预案与演练
配备齐全的安全附件，如安全阀、压力表 等，并确保其灵敏可靠。同时设置报警装 置，对异常情况及时发出警报。
制定针对锅炉汽水系统的应急预案，并定 期组织演练，提高应对突发事件的能力。
环保要求
降低污染物排放
通过改进燃烧技术、采用低氮燃烧器等措施，降低锅炉烟气中的氮氧 化物、硫氧化物等污染物排放。
优化目标与方法
优化目标
提高锅炉汽水系统的效率，降低能耗和污 染物排放，提升系统安全性和稳定性。
4. 人工智能技术
利用AI算法进行智能优化，实现系统的自 适应调整。
1. 数学建模
建立锅炉汽水系统的数学模型，为优化提 供理论支持。
3. 实验研究
通过实验测试，获取实际运行数据，验证 优化措施的有效性。
2. 仿真模拟
水冷壁
水冷壁是锅炉的主要受热面之一，其 作用是吸收炉膛中高温火焰或烟气的 辐射热量，加热工质并使其汽化。
水冷壁的管径、管数、布置方式等参 数需要根据锅炉容量、燃烧方式、蒸 汽参数等因素进行设计，以保证锅炉 的安全性和经济性。
水冷壁由多根并联的管子组成，管内 通入给水，管外被火焰或烟气加热， 水在管内吸收热量后变成饱和蒸汽。
05 锅炉汽水系统的设计与优 化
设计原则与依据
350MW锅炉培训课件汽水系统方案
汽水系统流程主汽水流程：
省煤器下部螺旋水冷壁过渡段水冷壁上部垂直水冷壁遮焰角汽水分离器顶棚过热器包墙过热器低温过热器屏式过热器高温过热器储水罐低温再热器高温再热器
省煤器
350MW锅炉培训课件__汽水系统方案
省煤器、水冷壁、各集箱、储水罐、汽水分离器、361阀、疏水扩容器、 疏水泵作用及规范；
省煤器作用：吸收烟气热量降低排烟温度；提高锅炉效率节省燃料。水冷壁作用：吸收火焰的辐射传热加热炉水；保护炉墙。集箱作用：将工质混合，减少工质热偏差。储水罐及分离器作用：在锅炉启停及低负荷运行期间，汽水分离器湿态运行，起汽水分离作用；在锅炉正常运行期间，汽水分离器只作为蒸汽通道。361阀作用：调节疏水罐水位。疏水泵作用：将炉水输送至凝汽器回收或排至循环水管道。
锅炉开始上水后的注意事项1. 锅炉上水时通知化学值班员投入
锅炉启动冲洗及要求
冷态开式清洗：1）用辅汽加热除氧器，维持除氧器出口水温在80℃左右。2）锅炉储水罐水位通过溢流阀控制，排放到循环水回水母管，储水罐水位控制在2200～6500mm左右。检查疏水出口至凝汽器电动门关闭，至循环水回水母管电动门开启。清洗流程如下：凝汽器→除氧器→给水泵→高加→省煤器→水冷壁→汽水分离器→储水罐→至循环水回水管。3）维持给水流量284t/h进行开式清洗，当储水罐下部出口水质达到下表标准，冷态开式清洗结束。项目Fe浊度油脂PH值标准≤500μg/l≤3ppm≤1μg/l≤9.54)冷态清洗期间要密切注意凝汽器、除氧器水位，凝结水泵及汽泵组运行正常。 冷态循环清洗1)开启疏水至凝汽器电动门，关闭疏水至循环水回水管电动门，清洗水切换至凝汽器。冷态循环清洗流程：凝汽器→除氧器→给水泵→高加→省煤器→水冷壁→汽水分离器→储水罐→→至凝汽器。2)维持给水流量（省煤器入口流量）284t/h进行循环清洗，直至省煤器进口水质达到下列表指标，冷态循环清洗完毕。项目FeSiO2油脂PH值硬度O2电导率标准≤50μg/l≤30μg/l≤0.3μg/l9.3～9.50≤30μg/l≤0.5μg/cm
省煤器下部螺旋水冷壁过渡段水冷壁上部垂直水冷壁遮焰角汽水分离器顶棚过热器包墙过热器低温过热器屏式过热器高温过热器储水罐低温再热器高温再热器
省煤器
350MW锅炉培训课件__汽水系统方案
省煤器、水冷壁、各集箱、储水罐、汽水分离器、361阀、疏水扩容器、 疏水泵作用及规范；
省煤器作用：吸收烟气热量降低排烟温度；提高锅炉效率节省燃料。水冷壁作用：吸收火焰的辐射传热加热炉水；保护炉墙。集箱作用：将工质混合，减少工质热偏差。储水罐及分离器作用：在锅炉启停及低负荷运行期间，汽水分离器湿态运行，起汽水分离作用；在锅炉正常运行期间，汽水分离器只作为蒸汽通道。361阀作用：调节疏水罐水位。疏水泵作用：将炉水输送至凝汽器回收或排至循环水管道。
锅炉开始上水后的注意事项1. 锅炉上水时通知化学值班员投入
锅炉启动冲洗及要求
冷态开式清洗：1）用辅汽加热除氧器，维持除氧器出口水温在80℃左右。2）锅炉储水罐水位通过溢流阀控制，排放到循环水回水母管，储水罐水位控制在2200～6500mm左右。检查疏水出口至凝汽器电动门关闭，至循环水回水母管电动门开启。清洗流程如下：凝汽器→除氧器→给水泵→高加→省煤器→水冷壁→汽水分离器→储水罐→至循环水回水管。3）维持给水流量284t/h进行开式清洗，当储水罐下部出口水质达到下表标准，冷态开式清洗结束。项目Fe浊度油脂PH值标准≤500μg/l≤3ppm≤1μg/l≤9.54)冷态清洗期间要密切注意凝汽器、除氧器水位，凝结水泵及汽泵组运行正常。 冷态循环清洗1)开启疏水至凝汽器电动门，关闭疏水至循环水回水管电动门，清洗水切换至凝汽器。冷态循环清洗流程：凝汽器→除氧器→给水泵→高加→省煤器→水冷壁→汽水分离器→储水罐→→至凝汽器。2)维持给水流量（省煤器入口流量）284t/h进行循环清洗，直至省煤器进口水质达到下列表指标，冷态循环清洗完毕。项目FeSiO2油脂PH值硬度O2电导率标准≤50μg/l≤30μg/l≤0.3μg/l9.3～9.50≤30μg/l≤0.5μg/cm
锅炉本体汽水系统 ppt课件
3、锅炉本体的吹灰顺序为从炉膛开始，顺烟气流动的方向 至尾部烟道，吹灰器对称投入。
4、锅炉启动和负荷较低时需对空气预热器进行吹灰，防止 预热器堵灰及燃烧不充分形成的油滴积累引起的着火。
序号 1 2 3 4 5 6 7
名称 型号 数量 喷嘴数量 喷嘴口径 吹灰行程 移动速度 单台耗汽量
炉膛吹灰器 VS-H 52 2 Φ22.5 255 510 1.6
成减温水流量不足的原因。
5.提高管子材料等级。
3 过热器管排变 1.管排定位块脱焊。
形
2.管夹脱焊。
4 过热器泄漏
过热器管子磨损、腐蚀、超温
用管夹校正管排，恢复定位块和管 夹。
更换泄漏和缺陷超标的管子，消除 磨损、腐蚀、超温的根本原因。
再热器常见异常、故障及处理
序号 故障名称或现象 原因
处理方法
1
2.消除焊点过高部位。 3.清除杂物。 4.调整支吊架，使吹 灰器受力均匀。
5.检修或更换轴承。 6.旋松填料螺丝。 7.加润滑油充足。 8.更换电机
9 吹灰器运行 时发生抖动 啸叫等不正 常现象
1.阀杆填料过紧。 2.阀门密封面损坏或阀瓣脱落。 3.阀门弹簧损坏。 4.阀杆弯曲。 5.启闭机构不灵活。
1.旋松阀杆填料螺丝。 2.密封面研磨或更换 阀门。
3.阀杆校直或更换。 4.弹簧更换。
10 内外管辅助 1.内管托架的轴和外管托架的轴不平行。 1.调整使内管托架
托架动作不 2.内管托架的轴和外管托架的轴距离的轴 的轴和外管托架的
灵活
距离不对。
轴平行，并调整距
3.轴承锈死或润滑不良。
离合适。
4.传动杆上的销子与套配合过紧。
2.恢复防磨护瓦。
3.低温过热器存在烟气走廊。 3.消除烟气走廊。
4、锅炉启动和负荷较低时需对空气预热器进行吹灰，防止 预热器堵灰及燃烧不充分形成的油滴积累引起的着火。
序号 1 2 3 4 5 6 7
名称 型号 数量 喷嘴数量 喷嘴口径 吹灰行程 移动速度 单台耗汽量
炉膛吹灰器 VS-H 52 2 Φ22.5 255 510 1.6
成减温水流量不足的原因。
5.提高管子材料等级。
3 过热器管排变 1.管排定位块脱焊。
形
2.管夹脱焊。
4 过热器泄漏
过热器管子磨损、腐蚀、超温
用管夹校正管排，恢复定位块和管 夹。
更换泄漏和缺陷超标的管子，消除 磨损、腐蚀、超温的根本原因。
再热器常见异常、故障及处理
序号 故障名称或现象 原因
处理方法
1
2.消除焊点过高部位。 3.清除杂物。 4.调整支吊架，使吹 灰器受力均匀。
5.检修或更换轴承。 6.旋松填料螺丝。 7.加润滑油充足。 8.更换电机
9 吹灰器运行 时发生抖动 啸叫等不正 常现象
1.阀杆填料过紧。 2.阀门密封面损坏或阀瓣脱落。 3.阀门弹簧损坏。 4.阀杆弯曲。 5.启闭机构不灵活。
1.旋松阀杆填料螺丝。 2.密封面研磨或更换 阀门。
3.阀杆校直或更换。 4.弹簧更换。
10 内外管辅助 1.内管托架的轴和外管托架的轴不平行。 1.调整使内管托架
托架动作不 2.内管托架的轴和外管托架的轴距离的轴 的轴和外管托架的
灵活
距离不对。
轴平行，并调整距
3.轴承锈死或润滑不良。
离合适。
4.传动杆上的销子与套配合过紧。
2.恢复防磨护瓦。
3.低温过热器存在烟气走廊。 3.消除烟气走廊。
《锅炉设备及运行》课件——项目七 汽水系统
3、汽包作用 （1） 汽包是工质加热、蒸发、过热三个过程
的连接枢纽和大致分界点。
1-省煤器；2-汽包； 3-下降管；4-水冷壁； 5-过热器
（2）具有一定的蓄热 能力，能较快适应 外界负荷变化；
（3）汽包内装有各种 净化装置可提高蒸 汽品质：如汽水分 离装置、蒸汽清洗 装置、排污及加药 装置等从而改善了 蒸汽品质。
（4）汽包上装有压力表、水位计和安全门等 附件，保证锅炉安全工作。
（二）、锅炉下降管
作用 ：把汽包内的水连续不断地通过下联箱
供给水冷壁，以维持正常的循环。
下降管
小直径分散型（108-159mm，40根以上） 大直径集中型（325-762mm，4-6根）
1、锅炉下降管类型
小直径分散型（108-159mm，40根以上）： 流动阻力大，对循环不利，用于中、小容
C O N TA N T S
汽水系统认知 省煤器作用、结构
一、汽水系统
1、汽水系统作用 有效地吸收燃料燃烧放出的热量，将
锅炉的给水加热成符合要求的合格蒸汽。
2、给水加热过程
加热受热面—省煤器 蒸发受热面—水冷壁 过热受热面—过热器 再热受热面—再热器
3、自然循环锅炉汽水系统
由省煤器、汽包、下降 管、水冷壁、过热器、 再热器、联箱及连接管 道等组成。
◌横置在炉外顶部不 ◌不受火焰和高温烟 气加热
1、汽包结构
由钢板制成， 包括筒身和两 端封头。筒身 由钢板卷制焊 接而成，封头 由钢板模压制 成。
1
（
） 汽 包 的 悬 吊 结 构
2、汽包的尺寸和材料
汽包的长度应适合锅炉的容量、宽度和连接管子的要求
汽包的内径由锅炉的容量和汽水分离装置的要求来决定
锅炉汽水系统课件教学文稿
水冷壁的结渣
危害 水冷壁高温腐蚀 改变受热面分配，炉膛吸热减少，
出口烟温及排烟温度升高，过热器超 温爆管，降低锅炉热效率
大块渣团掉落可能砸坏冷灰斗的水 冷壁管
水冷壁的结渣
预防 适当的炉型，避免炉内温度过高； 避免火焰偏斜、贴壁冲墙； 避免锅炉超负荷运行
过热器和再热器的作用
过热器： 将饱和蒸汽加热成具有一定温
位置：循环回路的最低位置，即沉淀物积聚最多的 地方（如水冷壁下部联箱或大直径下降管底部）
水冷壁的作用
工质在其中吸热、汽化 保护炉墙
水冷壁的结构
2006.5.8
沈阳工程学院
2006.5.8
沈阳工程学院
水冷壁的结渣
产生 燃烧温度高（1400~1600℃），灰
渣呈溶融态，液态的渣粒在凝固之前 冲刷到水冷壁或炉墙上，形成结渣。
喷水减温器
将水直接喷入过热蒸 汽中以降低汽温。结构简 单、调节灵敏。可靠性高。 但对水质要求高。
用辐射式过热器流出的过热蒸汽调节对流再热器 的蒸汽温度。结构复杂，钢耗大，运行不稳。
烟气侧调节
烟气挡板 摆动式燃烧器 烟气再循环
烟气挡板
通过挡板改变再 热器烟气流量， 进而改变起换热 量，最终达到改 变再热器出口汽 温的目的
摆角： 20～30°
炉膛出口烟温变化约110～140℃，调温幅度可达 40～60℃。 燃烧器上倾角过大会增加燃料的未完全燃烧损失； 下倾角过大又会造成冷灰斗的结渣
再热器位置：
要求尽量靠近炉膛出口布置
烟气再循环
通过改变烟气量和 烟气温度来改变再 热汽温，常用于燃 油、燃气炉
再热器其它调温方式
度的过热蒸汽。 再热器：
将汽轮机高压缸排汽加热成具有 一定温度的再热蒸汽。
工业锅炉的汽水系统课件(PPT 108页)
解：1/2 Ca2+的摩尔质量：40/2=20 g/mol 1/2 Mg2+的摩尔质量：24.3/2=12.15 g/mol ⑴ 34.1/20+8.4/12.15=2.4 mmol/L ⑵ 2.4x2.8=6.7 °G ⑶ 2.4x50=120 ppm
二、工业锅炉水质标准
GB1576-2001《工业锅炉水质》规定 了工业锅炉运行时的水质要求。
电动给水泵容量较大，能连续均匀给 水，广泛应用于工业锅炉房给水系统。
汽动给水泵只能往复间歇地工作，出 水量不均匀，需要耗用蒸汽，可作为 停电时的备用泵。以电动给水泵为常 用水泵时，宜采用汽动给水泵为事故 备用泵。
通常把从软水箱吸出软化水，送入 除氧器或锅炉中的水泵称为软化水 泵或给水泵。
负硬度——指水中的钠盐碱度，用YD钠表 示。
各种硬度的关系： YD YD Ca YD M g
YD YDT YDF
YD YD暂 YD永
硬度的单位 mmol/L（法定计量单位的基本单元，以
一价离子作为基本单位，1/2的Ca2+、 Mg2+）； 用“度”表示，如德国度（°G），表示水 溶液中硬度离子的浓度相当于 10mg/LCaO时，称为1 °G。
钠离子交换处理除硬(软化)过程如图114所示。
1.钠离子交换过程
与原水中碳酸盐作用时：
碱度
与非碳酸盐作用时：
从上述反应可见：
⑴水中的钙、镁盐类都变成了钠盐，除去了水 中的硬度。
⑵原水中的重碳酸盐碱度(暂时硬度)均转变为 钠盐碱度(NaHCO3)，只能软化，不能除碱， 即经钠离子交换前后水的碱度保持不变。
1oG101/28m m ol/L =1/2.8m m ol/L
二、工业锅炉水质标准
GB1576-2001《工业锅炉水质》规定 了工业锅炉运行时的水质要求。
电动给水泵容量较大，能连续均匀给 水，广泛应用于工业锅炉房给水系统。
汽动给水泵只能往复间歇地工作，出 水量不均匀，需要耗用蒸汽，可作为 停电时的备用泵。以电动给水泵为常 用水泵时，宜采用汽动给水泵为事故 备用泵。
通常把从软水箱吸出软化水，送入 除氧器或锅炉中的水泵称为软化水 泵或给水泵。
负硬度——指水中的钠盐碱度，用YD钠表 示。
各种硬度的关系： YD YD Ca YD M g
YD YDT YDF
YD YD暂 YD永
硬度的单位 mmol/L（法定计量单位的基本单元，以
一价离子作为基本单位，1/2的Ca2+、 Mg2+）； 用“度”表示，如德国度（°G），表示水 溶液中硬度离子的浓度相当于 10mg/LCaO时，称为1 °G。
钠离子交换处理除硬(软化)过程如图114所示。
1.钠离子交换过程
与原水中碳酸盐作用时：
碱度
与非碳酸盐作用时：
从上述反应可见：
⑴水中的钙、镁盐类都变成了钠盐，除去了水 中的硬度。
⑵原水中的重碳酸盐碱度(暂时硬度)均转变为 钠盐碱度(NaHCO3)，只能软化，不能除碱， 即经钠离子交换前后水的碱度保持不变。
1oG101/28m m ol/L =1/2.8m m ol/L