锅炉技术问答(5)

2019-08-20 21:08

26、温度测量仪表有哪几种?常用在何处?

(1)膨胀式温度计。利用物体受热后体积膨胀的性质制成的温度计叫膨胀式温度计。根据结构不同,它可分为玻璃管液体温度计、压力式温度计和双金属温度计等三种形式。它们广泛被用于就地测量。

(2)热电阻温度计。它是应用热电现象制成的测温仪表,它广泛用于测量蒸汽、烟气和管壁温度;

(3)热电阻温度计。它是应用金属导电阻的大小随温度变化的特性制成的。常被用来测量给水、烟气、热风的温度。 27、压力测量仪表有哪几种?工作原理如何?

(1)液柱式压力表。它是利用两个互相连通的容器制成的,一端接于被测压力,另一端于大气相通。两容器的液面高度差就是被侧压力值。如一、二次风压表;

(2)弹性压力表。它是根据“虎克定律”在弹性限度内物体所产生的变形与外力成正比的工作原理制成的。弹性压力表有弹簧管压力表和膜盒式风压表;

(3)电器远传式压力表。当测量点和仪表安装地点较远时,采用变送器把压力信号转变为电流或电压在进行测量。 28、流量测量仪表的工作原理如何?

目前发电厂多采用差压式流量表来测量流量。差压式流量表是利用节流原理造成的压差制作而成的。在管道中安装一节流件(节流孔板),当流体流经节流件时,在其后产生了压差,此压差的大小与流体流量大小有关。因此,流量的大小可以通过对压差的测定而得到。 29、低置水位计的工作原理如何?

这种水位计,是由“水位——压差”转换装置和压差测量仪表两部分组成。“水位——压差”转换装置将水位的变化转换成为电信号,供动圈式指示仪表或记录仪显示汽包水位值。

“水位——压差”转换装置又称平衡容器,其转换原理如图1-1所示。

平衡容器是一个双室容器,粗管为正压室,细管为负压室,正压室与汽包的汽侧相通,其内部水位高度L借助于上连通管的溢流作用保持不变;负压室与汽包的水侧连接,与汽包的汽水侧都连通,其中的水位与汽包的水位相同。从正、负压室下部引出的压力差△P为:

△P=Lr1–[Hr,+(L–H)r,]

,,

=L(r1–r,)- H(r,–r,)

式中 L—— 以水侧连通管为起点分正压室内水面高度; H —— 以水侧连通管为起点的汽包内水面高度; r1 —— 正压室内水的重度;

r,、r,—— 饱和水、饱和汽的重度。

当锅炉在额定参数下运行时,r,、r,近似不变;正压室外部保温,r1也近似不变;且L值为定值。

所以,压差△P仅与汽包水位(H)有关:H越高,△P越小;反之,相反。用压差计测出△P的大小,就可以知道水位的高低。 30、电接点水位计的工作原理是什么?

电接点水位计的工作原理,是利用汽与水的电导率不同来测量水位的。它由水位容器、电极和测量显示仪表组成。

电极垂直装在水位容器上组成水位发送器。电极芯与水位容器外壳之间要有良好的绝缘。处于蒸汽中的电极,由于蒸汽的电导率很小,电阻很大,电路不通。水的电导率大,电阻很小,所以浸没在水中的电极与容器外壳接通,使交流电流通过水使显示灯发亮。因此,水位的高低就决定于浸没在水中电极数量的多少。水位高,浸没在水中的电极多,显示灯发亮的就多。从显示灯亮的个数就知道水位的高低。 31、锅炉给水自动是如何工作的?

锅炉给水自动调节系统它由信号接收器、调节器和执行器等组成。如图1-2所示,调节器接受汽包水位、蒸汽流量和给水流量三个信号。其中汽包水位是主信号,因为任何扰动都会引起水位的变化,使调节器动作,改变给水调节阀的开度,使水位恢复至规定值。蒸汽流量是前馈信号,它能防止由于锅炉负荷扰动产生的“虚假水位”而引起调节器的误动作。给水流量信号是介质反馈信号,它能克服因给水压力变化引起的给水量变化,使给水流量保持稳定。 32、燃烧自动的工作原理如何?

燃烧自动调节的任务是:使燃烧产生的热量与适应负荷变化的需要,以维持一定的汽压;保证燃烧过程的经济性;使炉膛负压维持在一定范围内。当锅炉负荷变化时,使燃料量、送风量、引风量协调变化,以适用负荷变化和保证燃烧的经济与安全。而负荷不变时应及时消除燃料量、送风量、引风量的自发性扰动,稳定锅炉负荷。

具有煤粉仓的燃烧调节系统是以汽压P作为主控制信号,燃料调节器接受主控制信号P和蒸发量D与汽压变化速度的综合信号,并向送风调节器发出信号;送风调节器还接受送风量信号V和氧量效正信号O2以维持最佳过剩空气系数。引风调节器除接受送风调节器发出的信号外,还接受炉膛负压信号P2。通过一系列的调节,达到稳定燃烧的目的。对于直吹式制粉系统,当锅炉负荷变动时,增减负荷的信号首先给一次风调节器,调节进入炉内的煤粉总量,并根据能够反映磨煤机内存煤量的信号(出入口压差)来调节给煤量。

(二) 锅炉设备

1、锅炉是如何分类的?

(1)按锅炉容量分:有小型、中型、大型锅炉;

(2)按压力分:有低压、中压、高压、超高压、亚临界压力和超临界压力锅炉;

(3)按燃用燃料分:有燃煤炉、燃油炉、燃气炉等;

(4)按燃烧方式分:有层燃炉、室燃炉、旋风炉、沸腾炉;

(5)按水循环特性分:有自然循环汽包炉、强制循环汽包炉、直流锅炉、复合循环锅炉;

(6)按煤粉炉排渣方式分:固态排渣炉、液态排渣炉。 2、国产锅炉型号是怎样表示的?

我国锅炉制造厂现用型号,用三组或四组字码表示。第一组是锅炉厂名称的拼音字母缩写,如哈尔滨锅炉厂为HG,上海锅炉厂为SG,东方锅炉厂为DG。第二组字码表示蒸发量、蒸汽压力和温度。第三组是产品生产序号。例如:SG——400/13.73——555/555——1型锅炉,即表示上海锅炉厂制造,容量400t/h,过热蒸汽压力13.73MPa,过热蒸汽温度555℃,再热蒸汽温度555℃,第一次设计的锅炉。 3、锅炉设备的基本特性有哪些?

(1)锅炉容量。指锅炉每小时的最大连续蒸发量,又称额定容量。 (2)蒸汽参数。指过热器出口处的蒸汽压力和温度。

(3)锅炉热效率。指水和蒸汽吸收的全部热量,占燃料在炉内燃烧时所放出的热量的百分率。

(4)锅炉的金属耗率及耗电率。金属耗率是指锅炉每吨蒸发量所耗用的金属材料的重量。耗电率,则位为每生产一吨蒸汽耗用的电量。 4、四角布置直流式喷燃器其燃烧特性如何?

四角布置的喷燃器气流射入炉膛后,射流在炉膛中心形成一个旋转的假想切圆,如图2-1所示。

由于引风机的抽力和切向喷入气流的带动,迫使气流成螺旋形旋转向上运动。由于离心力的作用,气流向外压缩,其中心形成一个速度较低的微风区(负压区)。当旋转较强烈时,炉膛中心部分形成真空,导致一股旋转向下的气流,而正中心的气流则直冲向炉底,这有利于煤粉的着火,在炉膛中心部分下降旋转气流的外围是上升的旋转气流,它是一个强风区,紧靠墙壁的四周,由于摩擦及炉膛长方形断面的几何形状,形成微风区,四角还形成四个上升的角旋涡。要是一次风速配合得当,可以得到良好的混合,以致互相稳定着火和燃烧,达到完全燃烧的目的。但是,如果风速过大,则旋转力越强,煤粉分离的可能性加大;而风速太低,气流旋转减弱,甚至不能形成中心下降旋转气流,影响着火,运行中要注意调整。

5、电器除尘器的构造和工作原理如何?

电器除尘器,是利用高压直流电在阴、阳两极间造成一个使气体电离的电场,两极之间的气体电离后产生大量的阴、阳离子,使通过的粉尘也获得电荷,然后沉积在与其极性相反的电极上,以达到除尘的目的。电器除尘器两极间的电压很高,能达到使气体电晕电离的程度,这时阴极放电电极周围产生电晕,两极间气体的大量中性分子被电离,粉尘很容易获得电荷而附着到极板上,大部分粉尘获得负电荷,而集中到阳极

收尘板上;少数粉尘板获得正电荷,附在阴极上,最后都被收集入集灰斗。

这种除尘器的优点是,除尘率可高达99%,处理气体量大,运行费用低,便于自动控制。缺点是初投资高,占地面积大,安装、维护、管理要求严格。

6、锅炉汽包有什么作用?

锅炉汽包是自然循环和强制多次循环锅炉蒸发设备中的主要部件,它和水冷壁管、下降管和联箱等组成水循环系统。汽包又是锅炉加热、蒸发、过热三个过程的中枢。

汽包是一个汇集炉水和饱和汽的圆筒形容器,能贮存很多水、汽,因而蓄热量大,可以适用负荷的骤然变化。在汽包内部还装有许多复杂的装置,如图2-2所示,有给水管、事故放水管、加药管、排污管、分段蒸发和一些蒸汽净化设备等。

7、汽包内有哪些汽水分离装置,工作原理如何?

汽包内的汽水分离装置:有进口挡板,内置旋风分离器,波形板分离器(百叶窗),顶部多孔板等。它们的工作原理是:

(1)重力分离。利用汽与水的比重差进行自然分离; (2)惯性力分离。利用汽流改变方向时,进行汽水分离; (3)离心分离。利用汽流旋转时的离心力,进行汽水分离; (4)水膜分离。使水沾附在金属壁面上形成水膜流下。 8、什么叫凝渣管?为何能防止结渣?

将炉膛后墙均匀密集排列的水冷壁管,在炉膛出口处拉稀成3~4排,使节距为原节距的2~4倍,使出口烟气流动畅通,并能够进一步冷却烟气,使炉膛出口烟温低于煤灰熔点(软化温度)50~100℃。这样,烟气中半熔融状态的灰渣便能迅速凝固下来,从而防止在炉膛出口和过热器入口产生结渣堵塞烟道。在大容量锅炉上,一般不再采用凝渣管,而用装在炉膛出口的屏式过热器代替。屏式过热器的各片屏之间能行成宽敞的烟气通道,能较好的冷却烟气,起到了凝渣管的作用。 9、什么叫锅炉自然水循环?

在自然循环的锅炉中,汽包、下降管、联箱、水冷壁管等部件构成水循环系统。水冷壁在炉膛高温烟气的加热下,部分饱和水变成了汽水混合物,因而重度减小,逐步上升,汽包内的饱和水因重度较大,便流经下降管填补汽水混合物上升后所空出的位置,从而产生了连续的水循环流动。这种依靠水和汽水混合物重度差,在锅炉循环回路中,周而复始的规律性的流动现象,称为锅炉的自然水循环。 10、什么叫循环倍率和界限循环倍率?

为了保证水冷壁管中有足够的水冷却管壁,进入上升管水量应比上升管所产生的蒸汽量大许多倍。循环倍率,是指进入上升管的水量G与上升管中产生的蒸汽量D之比值,用K表示,即:K=G/D。它的定义是指一定数量的水,在循环回路内全部汽化,需在回路中流过的次数。

循环倍率K,也可以用上升管出口干度X的倒数来表示,即k=1/X,X表示上升管重量含汽率或汽水混合物的干度。循环倍率K越大,汽水混合物的干度X越小,则上升管出口端汽水混合物中水的份额越大。在这种情况下,管壁上能保持住一层连续流动的水膜,水循环很可靠,通常把保证管壁有一层连续水膜的最小循环倍率,称为界限循环倍率。

界限循环倍率及推荐循环倍率

汽包压力 锅炉蒸发量 MPa t/h 3.92~5.88 35~240 8~10 15~25 12~20 9.8~11.8 160~420 5 8~15 7~12 13.7~15.7 185~670 3 5~8 4~6 16.7~18.6 ≥800 受热最强管2.5 4~6 3.5~5

11、水冷壁有几种

界限循环倍率 推荐循环倍率 燃煤炉 燃油炉 型?膜式水冷壁有哪些优点?

水冷壁有光管式、膜式(鳍片式)和销钉式三种形式。

现代大型锅炉上广泛采用膜式水冷壁,因为膜式水冷壁能充分吸收炉膛辐射热量,保护炉墙。因此,耐火材料、炉墙的厚度和重量都可减少,这就为采用敷管炉墙创造了条件;还具有良好的密封性,炉膛漏风大为减少;膜式水冷壁组合方便,可使锅炉安装速度加快;此外还改善了炉膛结渣。

12、什么叫卫燃带?

对于不易着火的燃料,要使其能迅速着火和燃烧稳定,或在旋风燃烧室及液态排渣炉中,为了获得较高的炉膛温度,常常需要把一部分水冷壁管表面遮盖起来,以减少该部位的吸热量。这些被遮盖的表面就称为卫燃带或燃烧带。

13、过热器的型式有哪几种?

(1)按传热方式分有:对流式、辐射式及半辐射式;

(2)按烟气与蒸汽的相互流向分有:顺流、逆流、双逆流和混合流过热器;

(3)按布置方式有:立式和卧式过热器。 14、自制冷凝喷水减温系统的工作原理如何?

自冷凝喷水减温系统适用于自然循环锅炉。如图2-3所示,从锅炉汽包引出的一部分饱和蒸汽,进入用给水冷却的表面式冷凝器中,凝结成水(称自冷凝水),然后经汽温自动调节阀门,将自冷凝水送入减温器中。由于冷凝器高于汽包2~3米,所以冷凝水自动流入贮水器,而贮水器多余的凝结水便从溢流管返回汽包。水的喷射是依靠冷凝器和减温器之间的压差进入减温器的,不需减温水泵。冷凝器的冷却水,有的是从给水管道上抽出,然后又返回给水管;也有的是从省煤器的中间联箱抽出的。

15、自制冷凝喷水减温系统为何有自动调温特性?


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