锅炉原理-过热器与再热器PPT课件
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(完整版)过热器再热器
四 章
开对流过热器，应用广。
过
热 器
平行并列蛇形管+集箱
与 再 热
器结
构
管内蒸汽 管外烟气 立式 卧式
dw=38 42 壁厚=3-7
S1=(2-3.5)d S2=f(弯管半径)
三、对流过热器
第 四 章 过 热 器 与 再 热 器
《锅炉原理》
三、对流过热器
结构上的一些措施
第 四
A、当烟温达到1000℃上
器 与
而由于受到阻力的限制，又不能采用过
再 多的混合和交叉措施。由于这些因素，使
热 器
得再热器的工作条件比过热器中更差。
结构
1、采用较大的管径（42-60mm）
2、多管圈（直到6-8根）。
3、采用纵向内肋片管，由于管子内壁表面 积增加，在同样工作条件下，可以降低 管壁温度约20～30℃。
《锅炉原理》
热
器 C、外圈管子
交
D、换外到圈内管圈子;
采
E、用外更圈好管材子料短; 路.
《锅炉原理》
二、半辐射过热器—屏式过热器
《锅炉原理》
屏式过热器的优点：
第
四 ①降低进入对流受热面烟温，防止密集对流受热面结渣.
章
过 热
②减轻了大型锅炉炉膛壁面积相对较小，不能布置辐射受
器 热面的困难。
与
再 ③使过热器布置在更高的烟温区域，减少金属耗量.
章 过
G
热 器 与 再 热 器
ip
i pj
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Gp
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G pj
i p
q p Ap Gp
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锅炉原理过热器与再热器77页PPT
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
4理过热器与再热器
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
4理过热器与再热器
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
《过热器和再热器》课件
01
入口和出口集箱
用于连接过热器和再热器的主管道 ，收集和分配蒸汽。
蒸汽入口和出口
控制蒸汽进入和离开过热器和再热 器的位置。
03
02
蛇形管
由多个弯曲的小管组成，用于热能 的传导和交换。
支撑结构
用于支撑蛇形管和其他部件，确保 设备的稳定运行。
04
材料选择和制造工艺
材料选择
根据使用环境和工况选择耐高温、耐腐蚀、高强度和 高可靠性的材料。
VS
泄漏
设备泄漏不仅会影响正常运行，还可能引 发安全事故。为预防泄漏，应定期检查设 备各部件的密封性，及时更换损坏的密封 件。
04 过热器和再热器的应用和发展
CHAPTER
应用领域和案例分析
应用领域
电力、化工、石油、食品等工业领域。
案例分析
某电厂过热器和再热器的设计、选型和使用情况，以及在运行中遇到的问题和解决方案 。
过热器和再热器的设计和制造需要考虑到传热效率、耐久性、安全性和经 济性等多个因素。
对未来研究和发展的建议
01
随着技术的发展和环保要求的提高，过热器和再热器
的性能和效率需要进一步提高。
02
新型的传热材料、高效的传热技术、先进的控制系统
等将会被应用到过热器和再热器的设计和制造中。
03
未来的研究和发展应该注重提高过热器和再热器的能
作用
过热器和再热器的主要作用是提高蒸 汽的温度和压力，以满足汽轮机的需 求，从而提高发电效率。
工作原理
过热器
过热器通过燃烧燃料加热锅炉中的水 ，使水蒸发成蒸汽，并对蒸汽进行过 热处理，使其达到更高的温度和压力 。
再热器
再热器接收从汽轮机高压缸排出的蒸 汽，对其进行再热处理，使其达到更 高的温度和压力，然后送回汽轮机中 低压缸继续做功。
入口和出口集箱
用于连接过热器和再热器的主管道 ，收集和分配蒸汽。
蒸汽入口和出口
控制蒸汽进入和离开过热器和再热 器的位置。
03
02
蛇形管
由多个弯曲的小管组成，用于热能 的传导和交换。
支撑结构
用于支撑蛇形管和其他部件，确保 设备的稳定运行。
04
材料选择和制造工艺
材料选择
根据使用环境和工况选择耐高温、耐腐蚀、高强度和 高可靠性的材料。
VS
泄漏
设备泄漏不仅会影响正常运行，还可能引 发安全事故。为预防泄漏，应定期检查设 备各部件的密封性，及时更换损坏的密封 件。
04 过热器和再热器的应用和发展
CHAPTER
应用领域和案例分析
应用领域
电力、化工、石油、食品等工业领域。
案例分析
某电厂过热器和再热器的设计、选型和使用情况，以及在运行中遇到的问题和解决方案 。
过热器和再热器的设计和制造需要考虑到传热效率、耐久性、安全性和经 济性等多个因素。
对未来研究和发展的建议
01
随着技术的发展和环保要求的提高，过热器和再热器
的性能和效率需要进一步提高。
02
新型的传热材料、高效的传热技术、先进的控制系统
等将会被应用到过热器和再热器的设计和制造中。
03
未来的研究和发展应该注重提高过热器和再热器的能
作用
过热器和再热器的主要作用是提高蒸 汽的温度和压力，以满足汽轮机的需 求，从而提高发电效率。
工作原理
过热器
过热器通过燃烧燃料加热锅炉中的水 ，使水蒸发成蒸汽，并对蒸汽进行过 热处理，使其达到更高的温度和压力 。
再热器
再热器接收从汽轮机高压缸排出的蒸 汽，对其进行再热处理，使其达到更 高的温度和压力，然后送回汽轮机中 低压缸继续做功。
锅炉原理07-过再热器
q0
F
Fp F0
G
Gp G0
1，吸热不均匀 （1）炉膛内的温度场、速度场不均匀； （2）四角燃烧在炉膛出口处造成残余扭转；
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因 1，吸热不均匀
图7-12 沿着烟道宽度的热负荷分布
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因
1，吸热不均匀 （3）过热器、再热器的积灰与结渣； （4）烟气走廊； 2，流量不均匀 一根管子的压差
§7.6 影响汽温变化的因素
一、锅炉负荷 二、过量空气系数 三、给水温度 四、燃料特性 五、受热面污染情况 六、火焰中心的位置
§7.7 过热汽温和再热汽温的调节
一、蒸汽侧调节温度 1，喷水减温 （1）多孔喷管式减温器 （2）旋涡式喷嘴减温器 2，汽-汽热交换器法
§7.7 过热汽温和再热汽温的调节
p
l d
w2 2v
gh v
=RG 2v
gh v
Pa
(7-3)
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因 2，流量不均匀 忽略重位压差
G p kg/s
(7-4)
Rv
R
l d
/
2f
2
Gp
pp Rpvp
kg/s
(7-5)
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因 2，流量不均匀 忽略重位压差
G0
p0 R0v0
§7.4 热偏差
三、减小热偏差的措施 2，结构措施 （2）沿着炉膛宽度方向布置成并联混流式； （3）沿着炉膛宽度两侧的蒸汽进行左右交叉。 （4）用定距装置保持横向节距 （5）选择合理的联箱连接方式
§7.4 热偏差
三、减小热偏差的措施 2，结构措施 （6）加装截流圈； （7）受热较强的外圈管子，可以采用较大的管 径或较短的管圈长度。辐射受热面按照炉膛宽 度热负荷分布规律分为几组。
F
Fp F0
G
Gp G0
1，吸热不均匀 （1）炉膛内的温度场、速度场不均匀； （2）四角燃烧在炉膛出口处造成残余扭转；
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因 1，吸热不均匀
图7-12 沿着烟道宽度的热负荷分布
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因
1，吸热不均匀 （3）过热器、再热器的积灰与结渣； （4）烟气走廊； 2，流量不均匀 一根管子的压差
§7.6 影响汽温变化的因素
一、锅炉负荷 二、过量空气系数 三、给水温度 四、燃料特性 五、受热面污染情况 六、火焰中心的位置
§7.7 过热汽温和再热汽温的调节
一、蒸汽侧调节温度 1，喷水减温 （1）多孔喷管式减温器 （2）旋涡式喷嘴减温器 2，汽-汽热交换器法
§7.7 过热汽温和再热汽温的调节
p
l d
w2 2v
gh v
=RG 2v
gh v
Pa
(7-3)
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因 2，流量不均匀 忽略重位压差
G p kg/s
(7-4)
Rv
R
l d
/
2f
2
Gp
pp Rpvp
kg/s
(7-5)
§7.4 热偏差
二、引起热偏差的原因 2，流量不均匀 忽略重位压差
G0
p0 R0v0
§7.4 热偏差
三、减小热偏差的措施 2，结构措施 （2）沿着炉膛宽度方向布置成并联混流式； （3）沿着炉膛宽度两侧的蒸汽进行左右交叉。 （4）用定距装置保持横向节距 （5）选择合理的联箱连接方式
§7.4 热偏差
三、减小热偏差的措施 2，结构措施 （6）加装截流圈； （7）受热较强的外圈管子，可以采用较大的管 径或较短的管圈长度。辐射受热面按照炉膛宽 度热负荷分布规律分为几组。
锅炉设备及运行教学课件：项目七 汽水系统 任务六 过热器与再热器热偏差
利用蒸汽连接管或中间联 箱将烟道两侧的蒸汽进行 左右交换。
(一)从设计结构方面采取减轻热偏差的措施
采用较好的联箱引入、引出管的连接方式
采用定距装置
减小屏式过热器的热偏差
使屏间距离及管 间横向节距相等， 避免形成“烟气 走廊”
外管圈用耐高温钢材 采用中间混合和交换流动 屏本身结构采取措施
（7）减少屏式过热器的热偏差
三、产生热偏差的主要原因
1 烟气侧的热负荷不均匀 2 蒸汽流量不均匀
1、烟气侧的热负荷不均匀
◌炉膛中间的温度高； ◌烟道中间温度高，两侧温度低。
烟温分布
1、烟气侧的热负荷不均匀
◌烟道中间烟气流速高，两侧流速低； ◌管间节距不等形成“烟气走廊”； ◌火焰偏斜、燃烧器负荷不一致；水冷 壁局部结渣或积灰；烟道再燃烧； ◌屏式过热器外圈管子受热问题。
减轻热偏差的措施：
(一)从设计结构方面采取减轻热偏差的措施 (二)从运行操作方面采取减轻热偏差的措施
四、减轻热偏差的措施
(单一元)二从设热偏计差结构方面采取减轻热偏差的措施
受热面分级、级间混合
将整个过热器系统分成几级，每 级都有自己的进、出口联箱。 级分的越多，每级的热偏差就越 小。
两级间蒸汽进行左右交换流动
Z形、Π(或U)形、双Π形、多点引入、引岀型
（3）Z形连接方式
（4）管圈阻力特性
◌管子的结构尺寸 ◌管子的安装检修质量
阻力大的管子，蒸汽流量小，流量 小的管子是热偏差管。
（5）工质密度
工质密度越小，管内工质流量也越小，流量小 的管子容易成为热偏差管道。
（6）现代大型锅炉特点
◌几何尺寸大，烟温难分布难均匀； ◌过热器、再热器面积大，系统复杂。
烟速分布
(一)从设计结构方面采取减轻热偏差的措施
采用较好的联箱引入、引出管的连接方式
采用定距装置
减小屏式过热器的热偏差
使屏间距离及管 间横向节距相等， 避免形成“烟气 走廊”
外管圈用耐高温钢材 采用中间混合和交换流动 屏本身结构采取措施
（7）减少屏式过热器的热偏差
三、产生热偏差的主要原因
1 烟气侧的热负荷不均匀 2 蒸汽流量不均匀
1、烟气侧的热负荷不均匀
◌炉膛中间的温度高； ◌烟道中间温度高，两侧温度低。
烟温分布
1、烟气侧的热负荷不均匀
◌烟道中间烟气流速高，两侧流速低； ◌管间节距不等形成“烟气走廊”； ◌火焰偏斜、燃烧器负荷不一致；水冷 壁局部结渣或积灰；烟道再燃烧； ◌屏式过热器外圈管子受热问题。
减轻热偏差的措施：
(一)从设计结构方面采取减轻热偏差的措施 (二)从运行操作方面采取减轻热偏差的措施
四、减轻热偏差的措施
(单一元)二从设热偏计差结构方面采取减轻热偏差的措施
受热面分级、级间混合
将整个过热器系统分成几级，每 级都有自己的进、出口联箱。 级分的越多，每级的热偏差就越 小。
两级间蒸汽进行左右交换流动
Z形、Π(或U)形、双Π形、多点引入、引岀型
（3）Z形连接方式
（4）管圈阻力特性
◌管子的结构尺寸 ◌管子的安装检修质量
阻力大的管子，蒸汽流量小，流量 小的管子是热偏差管。
（5）工质密度
工质密度越小，管内工质流量也越小，流量小 的管子容易成为热偏差管道。
（6）现代大型锅炉特点
◌几何尺寸大，烟温难分布难均匀； ◌过热器、再热器面积大，系统复杂。
烟速分布
过热器和再热器PPT课件
B G
Qar,netb
保证煤水比即可以维持汽温的稳定。实际过程中控制中间点温度。
7
第四节 过热器和再热器的汽温特性
• 再热器的汽温特性
– 再热器的汽温特性原则上与过热器的汽温特性相似，但又 有其不同的特点 。
– 再热器的汽温受进口汽温影响，其工质进口参数决定于汽 轮机高压缸的排汽参数。
• 定压运行时，锅炉负荷降低，汽轮机高压缸排汽温度降低，再热 器的进口汽温也随之降低，所以出口汽温一般随之下降。
低)
低少)
调温幅度（℃） ～16
～40
～50
延迟时间（s）
65
75
90
32
旁路系统示意图
图6-24 保护再热器的旁路系统示意图 1—锅炉；2—高压缸；3—再热器；4—中压缸；6—凝汽器；7—高压旁路；
8—低压旁路
33
• 为维持过热汽温，需要适当提高B/G比：B不变，适当减小G，但机组 负荷降低；满负荷时，G不变，必须增加B，锅炉超出力运行，需 注意受热面金属温度，防止超温
4）受热面的污染情况 • 水冷壁结渣，过热汽温有所下降；过热器结渣、积灰，过热汽温下降明 显。
5）燃烧器运行（燃烧器的摆动、喷口的投入方式） • 火焰中心高度变化的影响类似于过量空气系数的影响。
3）给水温度
• 给水温度降低，产生一定蒸汽量所需的燃料量增加，与负荷变化相同， 对流传热量增加，辐射传热量变化较小。
• 对流式过、再热器汽温升高，辐射式过、再热器汽温基本保持不变。
4）受热面的污染情况 5）饱和蒸汽用量 6）燃烧器运行（燃烧器的摆动、喷口的投入方式） 7）燃料种类和成分
各因素对过热汽温的影响综合表
9
第五节 运行中影响汽温的因素
第七章 过热器和再热器
2020年4月7日
（1）按管子排列方式分类
顺列：传热系数小 错列：管壁磨损严重
2020年4月7日
（2）按蒸汽和烟气的相对流动方向分类
顺流式
• 传热温差小，所需受热面多，蒸汽出口烟温低，壁温低；工作安全，经济性差；用于 高温段（末级）
逆流式
• 传热温差大，节省金属耗量，壁温高；安全性差；用于低温段（进口）
2020年4月7日
第二节 过热器和再热器的结构型式 及其气温特性
一、对流式过（再）热器
1. 布置位置：水平烟道或垂直竖井
2. 传热方式：吸收烟气对流放热量
3. 结构：蛇形管 + 进、出口联箱
4. 分类
（1）管子排列方式 （2）蒸汽和烟气相对流动方向 （3）受热面布置方式
2020年4月7日
低过出汽吊管
一定温度（540~550℃）的
过热蒸汽
2. 再热器
汽轮机高压缸排气加热到tzr
（与tgr相等或相近）
中压缸、低压缸中膨胀做功
2020年4月7日
第一节 过热器和再热器的作用及其特点
二、蒸汽参数的选择
1. 金属材料性能：540 ~ 550℃ 2. 运行中保持气温稳定：气温波动不超过+5 ~ －10℃ 3. 可靠调温手段：维持额定气温 4. 减少并联管间热偏差
积灰、结渣不均匀
（2）炉内温度场和速度场不均 • 原因
a. 燃烧器设计或锅炉运行：风速、煤粉浓度不 均，火焰中心偏斜，残余旋转 b. 对流受热面横向节距不均，形成烟气走廊 c. 屏过辐射角系数随管排数的变化规律
• 后果
a. 沿壁面宽度、高度热负荷差别大 b. 烟道中部热负荷大，两侧小
2020年4月7日
2020年4月7日
（1）按管子排列方式分类
顺列：传热系数小 错列：管壁磨损严重
2020年4月7日
（2）按蒸汽和烟气的相对流动方向分类
顺流式
• 传热温差小，所需受热面多，蒸汽出口烟温低，壁温低；工作安全，经济性差；用于 高温段（末级）
逆流式
• 传热温差大，节省金属耗量，壁温高；安全性差；用于低温段（进口）
2020年4月7日
第二节 过热器和再热器的结构型式 及其气温特性
一、对流式过（再）热器
1. 布置位置：水平烟道或垂直竖井
2. 传热方式：吸收烟气对流放热量
3. 结构：蛇形管 + 进、出口联箱
4. 分类
（1）管子排列方式 （2）蒸汽和烟气相对流动方向 （3）受热面布置方式
2020年4月7日
低过出汽吊管
一定温度（540~550℃）的
过热蒸汽
2. 再热器
汽轮机高压缸排气加热到tzr
（与tgr相等或相近）
中压缸、低压缸中膨胀做功
2020年4月7日
第一节 过热器和再热器的作用及其特点
二、蒸汽参数的选择
1. 金属材料性能：540 ~ 550℃ 2. 运行中保持气温稳定：气温波动不超过+5 ~ －10℃ 3. 可靠调温手段：维持额定气温 4. 减少并联管间热偏差
积灰、结渣不均匀
（2）炉内温度场和速度场不均 • 原因
a. 燃烧器设计或锅炉运行：风速、煤粉浓度不 均，火焰中心偏斜，残余旋转 b. 对流受热面横向节距不均，形成烟气走廊 c. 屏过辐射角系数随管排数的变化规律
• 后果
a. 沿壁面宽度、高度热负荷差别大 b. 烟道中部热负荷大，两侧小
2020年4月7日
2020年4月7日
电厂锅炉原理课件过热器和再热器
再热器
再热器的优点在于能够提高蒸汽的温度和压力，增加其在汽轮机中的做功能力。同时，再热器能够进 一步降低汽轮机入口的蒸汽湿度。但是，再热器的制造成本较高，且容易出现传热管爆裂等问题。
应用场景的比较
过热器
过热器广泛应用于火力发电厂、核电站、石 油化工等领域中的各种锅炉和汽轮机中。特 别是在火电厂中，过热器是锅炉的关键部件 之一，对锅炉的安全和经济运行起着重要的 作用。
热力系统原理
锅炉与汽轮机、发电机等设备组成热力系统，实现能 量的转换和利用。
电厂锅炉的主要类型
以生物质为燃料，通过燃 烧产生热量。
以核反应堆为热源，通过 核裂变产生热量。
以煤为主要燃料，通过燃 烧产生热量。
火电厂锅炉
生物质能电厂锅炉 核电厂锅炉
电厂锅炉的发展趋势
高效低污染
多功能化
提高锅炉效率，降低污染物排放，实 现绿色发展。
再热器
再热器主要应用于大型火力发电厂和核电站 中，特别是在高压缸和中压缸联合做功的汽 轮机中应用较多。再热器能够提高汽轮机的 效率，降低能耗，因此在能源利用领域中具
有广泛的应用前景。
05
CATALOGUE
过热器与再热器的未来发展
技术创新与改进
新型传热技术
研发更高效、环保的传热材料和方式，提高过热器和再热器的热 效率。
在运行过程中，需要控制好锅炉的运行参数，如温度、压 力、流量等，以避免对再热器造成过度的热冲击和机械应 力。同时，也需要定期对再热器的各项参数进行监测和记 录，以便及时发现和处理问题。
04
CATALOGUE
过热器与再热器的比较
工作原理的比较
过热器
过热器的主要功能是将饱和蒸汽加热成过热 蒸汽，提高蒸汽的焓值，使其具有更大的做 功能力。过热器利用高温烟气作为热源，通 过传热管将热量传递给管内的蒸汽。
再热器的优点在于能够提高蒸汽的温度和压力，增加其在汽轮机中的做功能力。同时，再热器能够进 一步降低汽轮机入口的蒸汽湿度。但是，再热器的制造成本较高，且容易出现传热管爆裂等问题。
应用场景的比较
过热器
过热器广泛应用于火力发电厂、核电站、石 油化工等领域中的各种锅炉和汽轮机中。特 别是在火电厂中，过热器是锅炉的关键部件 之一，对锅炉的安全和经济运行起着重要的 作用。
热力系统原理
锅炉与汽轮机、发电机等设备组成热力系统，实现能 量的转换和利用。
电厂锅炉的主要类型
以生物质为燃料，通过燃 烧产生热量。
以核反应堆为热源，通过 核裂变产生热量。
以煤为主要燃料，通过燃 烧产生热量。
火电厂锅炉
生物质能电厂锅炉 核电厂锅炉
电厂锅炉的发展趋势
高效低污染
多功能化
提高锅炉效率，降低污染物排放，实 现绿色发展。
再热器
再热器主要应用于大型火力发电厂和核电站 中，特别是在高压缸和中压缸联合做功的汽 轮机中应用较多。再热器能够提高汽轮机的 效率，降低能耗，因此在能源利用领域中具
有广泛的应用前景。
05
CATALOGUE
过热器与再热器的未来发展
技术创新与改进
新型传热技术
研发更高效、环保的传热材料和方式，提高过热器和再热器的热 效率。
在运行过程中，需要控制好锅炉的运行参数，如温度、压 力、流量等，以避免对再热器造成过度的热冲击和机械应 力。同时，也需要定期对再热器的各项参数进行监测和记 录，以便及时发现和处理问题。
04
CATALOGUE
过热器与再热器的比较
工作原理的比较
过热器
过热器的主要功能是将饱和蒸汽加热成过热 蒸汽，提高蒸汽的焓值，使其具有更大的做 功能力。过热器利用高温烟气作为热源，通 过传热管将热量传递给管内的蒸汽。
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10.04.2020
1、按管子排列方式分类
➢ 顺列：传热系数小，阻力小，管壁磨损小，容易清灰， 一般用在高温烟区。
➢ 错列：传热好，阻力大，管壁磨损大，不易清灰，一般 用于尾部低温烟道。
Page 9
顺列
错列
Principles of Boiler
10.04.2020
2、按烟气和蒸汽的流动方向分类
第7章 过热器和再热器
7-1 过热器和再热器的作用及特点 7-2 过热器和再热器的结构形式及汽温特性 7-3 热偏差 7-4 蒸汽温度的调节 7-5 对流受热面的高温积灰和高温腐蚀
Page 1
Principles of Boiler
10.04.2020
7-1 过热器和再热器的作用及特点
一、过热器和再热器的作用
Page 2
Principles of Boiler
10.04.2020
再热循环T-S图
➢再热循环的使用，可以提 高循环的热效率4%~5%， 而且可以使汽轮机排汽湿 度控制在允许范围内。
➢再热器系统阻力会使蒸汽 在汽轮机内的作功能力下 降，因此再热系统力求简 单，整个再热器的压降不 高于0.2MPa。
（1）过热器的作用：将饱和蒸汽加热成过热蒸汽。
在锅炉负荷变化时，应保证锅炉的过热蒸汽温度在允 许范围内波动。目前电厂锅炉过热蒸汽温度540-555℃； （2）再热器的作用：把汽轮机高压缸的排汽返回锅炉再 次加热，然后再送到低压缸膨胀做功。目的是使汽轮机 末级叶片的蒸汽湿度控制在允许范围内。
再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20%。我国125MW 以上机组都采用一次中间再热系统。
蛇形管的结构：
过热器的蛇形管可以做成单管圈、双管圈或多管圈，这 与锅炉的容量和管内必须维持的蒸汽流速有关。可通过改变 管圈数目来改变蒸汽速度。如由单管圈变为双管圈，蒸汽通 路截面积增大一倍，蒸汽速度降为原来的一半，而烟气流速 保持不变。
单管圈
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双管圈
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➢ 烟气流速：应综合考虑传热效果、管子的磨损和积灰情 况。烟气流速过高，传热效果较好，所需换热面积少， 积灰少，但管子的磨损严重。水平烟道内，烟温高，灰 粒较软，烟气流速10-15m/s；烟气低温区，飞灰磨损能 力加剧，控制流速在6-9m/s。
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某超临界1900t/h锅炉高温过热器 ➢布置位置：水平烟道后部； ➢管径：38mm； ➢管道排列：
82排×12管/排=984根
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蒸汽与烟气流速的选择：
➢ 蒸汽流速：保持一定质量流速，使过热器和再热器得到 可靠冷却，同时要控制过热器或再热器压降，一般过热 器质量流速800-1100kg/(m2·s)，再热器内蒸汽质量流量 250-400kg/(m2·s) 。
多管圈
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三、过热器和再热器的布置要求
（1）低压锅炉： ➢吸热特点：锅炉压力低，汽化潜热大。蒸发热量多，过热热少； ➢受热面布置：除了水冷壁以外，在过热器前，需要布置一定数量的对 流蒸发管束； （2）中压锅炉： ➢吸热特点：炉膛辐射热与蒸发热相当，无需额外布置蒸发受热面； ➢受热面布置：过热器仅布置在炉膛出口的凝渣管之后； （3）高压锅炉 ➢吸热特点：汽化潜热小，所需蒸发热量少，预热热和过热热量多； ➢受热面布置；除了对流式过热器，还需要把部分过热器设置在炉膛内， 即采用辐射式过热器，也可以把部分水冷壁作为辐射式省煤器。
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Principles o）过热器系统：顶棚过热器→低温过热器→屏式过热器→高温过热器 （2）过热器系统：汽轮机→低温再热器 →高温再热器→汽轮机
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高压锅炉受热面的布置
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7-2 过热器和再热器的结构型式及汽温特性
• 逆流式：具有最大的传热温压；可以节省金属耗量；金属壁温可能很高。 常用于过、再热器的低温级（进口级）。 • 顺流式：传热温压小；所需受热面较多；金属壁温较低。多用于蒸汽温 度较高的最末级（即高温级）。 • 混合流：先经逆流传热段，再经顺流传热段，折中布置。
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3、按管子的布置方式分类 立式（垂直式）：布置在水平烟道
内，支吊简单，易积灰，不利疏水。 卧式（水平式）：布置在尾部竖井
中，支吊复杂，多采用有工质冷却的 受热面管子作为悬吊管，便于疏水。
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2-悬吊管；3-联箱
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一、对流式过热器（再热器） 对流式过热器（再热器）由蛇形管组成，布置在锅炉
水平烟道或尾部竖井中，吸收烟气的对流放热量。 布置形式分类： ➢按管子排列方式分为：顺列、错列布置方式。 ➢根据烟气和蒸汽的流向，可分为：逆流、顺流和混合流。 ➢根据管子的布置方式分为：垂直式和水平式。
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二、过热器和再热器的工作特点
1、工作特点： （1）蒸汽压力高，压力可以达到超临界以上； （2）过热器和再热器是锅炉内工质温度最高的部件； （3）蒸汽（特别是再热蒸汽）冷却管道的能力较差； 2、工作要求 （1）运行中应保持汽温稳定：波动不超过5～-10℃； （2）过热器和再热器要有可靠的调温手段，使运行工况在 一定范围内变化时能维持额定的汽温； （3）尽量减少并联管间的热偏差。
（1）过热器和再热器结构： 过热器和再热器的结构基本相同，二者区别在于：
再热器压力低，汽体比体积较大，管径比过热器大。 （2）过热器和再热器分类： ➢对流式过热器（再热器）； ➢半辐射式（屏式）过热器（再热器）； ➢辐射式过热器（再热器）。
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