火电厂锅炉的作用

1）电厂锅炉是首先用来烧水的，将水烧开产生用来做功的蒸汽，跟家里用炉子给水壶的水烧开一样，电厂锅炉给水烧开的壶叫水冷壁，这个水壶是长方环井形，家用水壶的底部是受热面，电厂环井形水壶的内壁是受热面。电厂水壶（水冷壁）的环井形内壁围成的空间叫炉膛，炉膛是锅炉提供燃料和风燃烧的地方，炉膛中心充满了火焰，二期水壶的体积51立方米，高度 60米左右，可以储水51吨，水壶上水是靠汽泵出口压力和主蒸汽的压力差打上水的，主汽压如果2MPa,汽泵出口压力最低需要2.6MPa。一期锅炉的水壶（水冷壁）顶部接有汽包进行分离蒸汽和水，从汽包可查看水壶的水位高度。二期水壶无汽包，烧开的水蒸汽进入汽水分离器进行分离蒸汽和水。二期水壶的水位只能通过水冷壁出口蒸汽的过热度进行假想，比如烧出的蒸汽过热度0度，假想水壶水位为60米，正常时水壶烧出的蒸汽的过热度约10度微过热，假想水壶的水位约有57米，水壶烧出的蒸汽过热度-5度，假想水壶为满水位60米。水壶（水冷壁）的蓄热称为锅炉炉膛的蓄热，这个蓄热是水冷壁的钢管和水冷壁内水储存的热量，因为煤粉进入炉膛与燃烧器区域水冷壁的内壁接触，所以蓄热高可以提高炉膛温度，增强煤的燃烧。提高蓄热是通过提高主蒸汽压力控制的，主蒸汽压力0.35MPA,水壶里水烧开产生蒸汽需135度，主蒸汽压力3.5 MPA，水壶里水烧开产生蒸汽需235度，主蒸汽临界压力22.12 MPA，水壶里水加热到蒸发需374度，在临界压力上再提高压力，水壶里水饱和温度不变。水壶（水冷壁）的水位过低会导致水冷壁超温，严重水冷壁会爆管，水壶的水位满了，会造成过热器进水，然后堵塞过热器里蒸汽的流通，然后导致过热器局部超温，严重过热器会爆管，更严重会造成主蒸汽温度快速下降导致汽轮机进水。降低汽泵出口压力,水壶的给水流量减少，水壶水位下降，降低主汽压力，水壶的给水流量增加，水壶水位上升，水壶的漏水称为水冷壁泄漏，会造成锅炉灭火。2）电厂锅炉在水冷壁里把水烧成饱和蒸汽和微过热蒸汽后，另一作用就是在过热器里把饱和蒸汽烧成可以安全进入汽轮机里做功的过热蒸汽。主蒸汽的过热度低于50度以下，进入汽轮机会导致汽轮机进水，正常我们烧蒸汽送入汽轮机至少要保证50过热度而且蒸汽温度还要高于汽轮机调节级壁温50度以上才能保证汽轮机的安全。过热器由顶棚过热器、包墙管过热器、低温过热器、屏式过热器、高温过热器组成，顶棚过热器位置在水冷壁顶部，包墙管过热器位置在水平烟道和后烟井，低温过热器位置在尾部烟道，屏式过热器位置在水平烟道，高温过热器位置在水平烟道。过热器管壁的冷却主要通过过热器管内的蒸汽流通、过热器管外的烟气流量、减温水量三个方法控制，一级减温水冷却屏过温度，二级减温水冷却高过温度。锅炉的主汽压是指过热器的汽压，这个汽压P与理想气体状态方程PV=NRT里N成正比，公式里的体积V是过热器的体积，这个体积是定值二期是150立方米，公式里N是由水壶（水冷壁）的蒸发量减去进入汽轮机的进汽量。3）电厂锅炉的第三个作用就是将从汽轮机高压缸做完功的蒸汽，重新在锅炉再热器里加热出更高过热度，然后送入汽轮机中、低压缸作功。再热器由低温再热器、高温再热器组成，低温再热器位置在尾部烟道，高温再热器位置在水平烟道，二期再热器体积380立方，正常运行再热器入口压力2-3MPA左右、温度300度，其饱和蒸汽温度230度，已经有70度过热度，需通过再热器加热到600度，约370度过热度，一期加热到537度，约300度过热度，进入汽轮机的中压缸、低压缸。进入再热器的烟气量可以通过调整尾部烟道的烟气挡板控制低温过热器温度,再热器减温水控制高温过热器温度。过热器和再热器超温爆管不影响锅炉炉膛里煤的燃烧，因为过热器和再热器在水平和尾部烟道。