发电厂锅炉汽水系统

锅炉设备概述

主汽系统流程：给水经过两级省煤器受热后引入炉膛下部环形进口联箱，通过螺旋管圈水冷壁，然后进入中间分配集箱，再从中间分配集箱引出，进入上部垂直管屏水冷壁，由水冷壁出口集箱通过连接管引入汽水分离器。从汽水分离器引出的蒸汽进入炉顶过热器。从炉顶出口集箱引出的蒸汽进入分隔屏过热器，再进入后屏过热器，从后屏过热器出口集箱进入末级过热器，再由两根主蒸汽管道从末过出口集箱引出，送往汽轮机高压缸。

再热系统流程：自汽机高压缸排出的蒸汽分成两路引入低温再热器，再通过两根连接管道，经过交叉后，引至高温再热器，经过高温再热器后从高温再热器出口集箱上引出两根再热汽管道，送往汽机中压缸。

省煤器

省煤器的作用是在给水进入水冷壁系统前对其进行预热，并回收部分排烟热量，提高经济性。

省煤器外形

省煤器内部

水冷壁

从省煤器出口引入的水经由水冷壁左右侧墙下集箱进入炉膛四周水冷壁，经下部螺旋段水冷壁加热后，经水冷壁过渡连接管引至水冷壁中间集箱，混合后由连接管引出至垂直段水冷壁，出口汇集至水冷壁上集箱，再通过水冷壁引出管进入汽水分离器。

在锅炉启动阶段和低于最低直流运行工况时，水冷壁出口介质为汽水混合物，在汽水分离器内进行汽水分离，分离后的蒸汽引至过热器，水则通过调节进入大气式扩容器至冷凝器等地方，进行工质和热量的回收。在高于最低直流运行工况后，水冷壁出口介质为干蒸汽，流经汽水分离器后，直接进入过热器。

从运行性能上讲，采用螺旋管圈水冷壁能有效消除热偏差，而且水冷壁的设计不受燃料品种制约。

水冷壁

过热器

过热器系统按蒸汽流向可分为四级：顶棚过热器、分隔屏过热器、后屏过热器和末级过热器。

分隔屏和后屏过热器布置在炉膛的上部，主要吸收炉膛内的辐射热量。末级过热器布置在水平烟道，炉膛后墙水冷壁吊挂管之后，受热面呈逆流布置，靠对流传热吸收热量。

屏式过热器

高温过热器

再热器

汽机高压缸的排汽先经低温再热器管系加热，再经连接管道引至末级再热器管系加热后，由末级再热器出口连接管道引至汽机中压缸。

再热器

启动系统

锅炉启动系统采用简单疏水大气扩容式启动系统。锅炉炉前对称布置 2只汽水分离器，其进出口分别与水冷壁和炉顶过热器相连接。分离器筒身上方切向布置4根进口管接头、顶部布置有 2 根至炉顶过热器的管接头、下部布置有一个疏水管接头。当机组启动，锅炉负荷低于最低直流负荷 30%BMCR 时，蒸发受热面出口的介质流经分离器进行汽水分离，蒸汽通过分离器上部管接头进入炉顶过热器，而水则通过疏水管道引至大气式扩容器。在大气扩容器中，蒸汽通过管道在炉顶上方排向大气，水进入下部的集水箱。在启动系统管道上设有 2 只高水位气动调节阀，布置在大气式扩容器的进口管道上，当分离器中的水质不合格或分离器水位过高时，通过该阀将分离器中大量的疏水排入大气式扩容器。

为保持启动系统处于热备用状态，启动系统设有暖管管路，暖管水源取自省煤器出口，经启动系统管道、阀门后进入过热器Ⅰ级减温水管道，再随喷水进入过热器Ⅰ级减温器。

省煤器泄露处理

现象：

1. 四管泄漏检测装置报警。

2. 就地检查可能听到省煤器部位有泄漏声，如果泄漏严重，省煤器灰斗有水外溢。

3. 省煤器、空预器、电袋除尘器灰斗，以及仓泵、输灰管道可能堵灰，空预器可能积灰，电除尘可能工作不正常。

4. 给水流量不正常地大于蒸汽流量，机组负荷降低。

5. 泄漏点后沿程工质温度升高，沿程烟气温度降低。

6. 引风机电流增大。

原因：

1. 省煤器管材质存在缺陷或焊接质量不合格。

2. 省煤器防磨瓦安装位置不正确、掉落过多、检修周期过长等造成管壁磨损减薄爆管。

3. 给水品质长期不合格，管材腐蚀减薄造成爆管。

4. 省煤器处发生再燃烧或管内有杂物堵塞造成省煤器管超温损坏。

5. 省煤器处吹灰器位置不正确，疏水未疏尽，吹损管壁。

处理：

1. 省煤器泄漏不严重，给水流量能够满足机组负荷需要，各段受热面金属温度不超温时，注意监视各受热面沿程温度，及时汇报并密切关注泄漏情况的发展，并做好停炉准备。

2. 在省煤器人孔、灰斗处增设围栏并悬挂标示牌，防止汽水喷出伤人。

3. 注意监视除灰系统和空预器的工作情况，加强巡视检查，如除灰系统或空预器堵灰严重，电除尘器无法正常工作应请示尽早停炉处理。

4. 若泄漏严重，爆破点后工质温度急剧升高无法维持正常运行时，应立即手动MFT。

5. 停炉后，应保留送、引风机运行，待不再有汽水喷出后再停止送、引风机运行。