內(nèi)置式分離器啟動系統(tǒng)的分離器與水冷壁、過熱器之間的連接無任何閥門,在鍋爐啟、停、低負荷(30%~35%負荷以下)運行時,同汽包爐的汽包一樣,起到汽水分離的作用。當轉(zhuǎn)入純直流運行后,分離器只起到一個蒸汽聯(lián)箱的作用。從系統(tǒng)構(gòu)成看主要有帶輔助循環(huán)泵的內(nèi)置式分離器啟動系統(tǒng)、不帶循環(huán)泵的內(nèi)置式分離器啟動系統(tǒng)和擴容型內(nèi)置式分離器啟動系統(tǒng)三種類型。
某內(nèi)置式分離器啟動系統(tǒng)如圖1所示。鍋爐啟動循環(huán)系統(tǒng)主要由汽水分離器、儲水箱、循環(huán)泵、循環(huán)流量調(diào)節(jié)閥、水位調(diào)節(jié)閥等組成。送至省煤器的水經(jīng)水冷壁加熱后,進入汽水分離器,流體在汽水分離器內(nèi)分離成飽和蒸汽和水。蒸汽流向過熱器,水儲存在儲水箱內(nèi)經(jīng)過循環(huán)泵和循環(huán)流量調(diào)節(jié)閥再循環(huán)至省煤器。這一階段為循環(huán)運行,水冷壁流量=給水泵出口流量 再循環(huán)流量。當水位過高時,水位調(diào)節(jié)閥動作,水進入凝汽器。
在整個啟動期間,啟動系統(tǒng)的再循環(huán)水量與給水量之和始終保持在35%BMCR的主汽流量。冷態(tài)和溫態(tài)啟動時,在鍋爐點火20~30min后,水冷壁即出現(xiàn)“汽水膨脹”,分離器儲水箱內(nèi)水位迅速上升至高水位或高高水位,此時打開通往凝汽器管道上的兩只高水位調(diào)節(jié)閥及其閉鎖閥,將工質(zhì)排往凝汽器。在熱態(tài)和極熱態(tài)啟動時汽水膨脹量很少,可經(jīng)循環(huán)泵正常水位調(diào)節(jié)閥進行再循環(huán)。
當鍋爐達到30%~35%BMCR的最低直流工況時,將啟動系統(tǒng)解列,進入熱備用狀態(tài),系統(tǒng)則由再循環(huán)模式轉(zhuǎn)入直流方式運行,此時通往凝汽器管路上的水位調(diào)節(jié)閥和閉鎖閥全部關閉。當鍋爐轉(zhuǎn)入部分負荷運行進入最低直流負荷以下時,分離器儲水箱將出現(xiàn)水位,這時循環(huán)泵出口的調(diào)節(jié)閥自動打開,根據(jù)儲水箱水位自動調(diào)節(jié)其開度。
不帶循環(huán)泵的循環(huán)系統(tǒng)啟動系統(tǒng)示意圖如圖2所示。從圖2可以看出不帶循環(huán)泵的啟動循環(huán)系統(tǒng)主要由汽水分離器、分離器儲水罐和儲水罐水位控制閥組成。與帶循環(huán)泵的循環(huán)系統(tǒng)相比減少了鍋爐循環(huán)泵、流量調(diào)節(jié)閥及其循環(huán)泵的輔助系統(tǒng)部分。
在啟動和低負荷階段,通過給水泵將水送至省煤器并經(jīng)水冷壁加熱后,送到汽水分離器,工質(zhì)在汽水分離器內(nèi)分離成水和飽和蒸汽。循環(huán)運行階段水在分離器儲水罐水位控制閥的控制下,由分離器儲水罐再返回冷凝器。儲水罐水位控制閥可在循環(huán)運行時,應確保鍋爐給水泵提供的給水量不少于保護爐膛的最小流量,通過使汽水分離器分離出的水由儲水罐回到凝汽器,從而控制汽水分離器的水位在允許范圍內(nèi)。當負荷達到最低直流點,爐膛水冷壁出口呈干飽和蒸汽時鍋爐轉(zhuǎn)為純直流運行方式,旁路系統(tǒng)退出。
在鍋爐啟動爐本體的冷態(tài)或熱態(tài)清洗過程中,進入汽水分離器的給水進入儲水罐通過啟動排污閥排放至地溝,待給水品質(zhì)合格后,通過疏水閥至冷凝器回收工質(zhì)。通過分析不難看出不帶循環(huán)泵啟動系統(tǒng)具有系統(tǒng)構(gòu)成簡單,運行安全、可靠,并能節(jié)約投資的優(yōu)點;但不帶循環(huán)泵的啟動系統(tǒng)由于在啟動時高、低壓加熱器及爐內(nèi)的熱量,要通過冷凝器來冷卻,在啟、停時熱量有一定的損失,因此相比較帶循環(huán)泵的系統(tǒng)而言,其熱效率要低些。因此其啟動時間相對于帶循環(huán)泵的啟動系統(tǒng)而言也要長一些。
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擴容型內(nèi)置式分離器啟動系統(tǒng)如圖3所示。當機組啟動時,鍋爐負荷低于最低直流負荷30%BMCR時,蒸發(fā)受熱面出口的介質(zhì)流經(jīng)分離器進行汽水分離,蒸汽通過分離器上部管接頭進入爐頂過熱器,而水則通過兩根外徑為324mm疏水管道引至一個連接小球,連接小球下方設有兩根管道分別通至除氧器和大氣擴容器,管道上調(diào)節(jié)閥分別為NWL閥、HWLl閥和HWL2閥,可根據(jù)不同工況控制分離器水位和對工質(zhì)和熱量的回收。在大氣擴容器中,蒸汽通過管道在爐頂上方排向大氣,水則通過回收水泵進入冷凝器儲水箱。
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用于 1、 2、 3、 4、 5、 手動 1、 2、 3、校核輸入 自動 1、 2、 3、結(jié)果分析 按鈕 1、 2、 3、 4、 5、 6、 注意 參考 1、 估算進出管口尺寸。 操作分析:改變進料量、密度、停留時間 HG/T 20570.8-95 氣-液分離器設計 功能2、4為不可逆操作,不能通過撤消返回上一 立式氣-液分離器工藝計算 查表或取值輸入 修改設定值 已知進料氣液相流量及密度,求算分離器 估算正常操作最高液位,供液位控制參考 設計分析:改變進料量、密度、停留時間 隨意插入和刪除行、列、單元格或修改 [調(diào)試 ][ 隱藏 ]:展開或隱藏計算及設定細 [重新計算 ]:清空設計計算輸入的全部工 [結(jié)束 ]:清空上一步輸入的操作校核數(shù)據(jù) [恢復默認 ]:將框內(nèi)設計參數(shù)恢復為默認 在開始設計計算后可以隨時 (部分手動框選定后有提示 (部分自動框選定后有提示 必須
擴容型內(nèi)置式分離器啟動系統(tǒng)如圖1《大氣擴容式啟動系統(tǒng)示意圖》所示。當機組啟動時,鍋爐負荷低于最低直流負荷30%BMCR時,蒸發(fā)受熱面出口的介質(zhì)流經(jīng)分離器進行汽水分離,蒸汽通過分離器上部管接頭進入爐頂過熱器,而水則通過兩根外徑為324mm疏水管道引至一個連接小球,連接小球下方設有兩根管道分別通至除氧器和大氣擴容器,管道上調(diào)節(jié)閥分別為NWL閥、HWLl閥和HWL2閥,可根據(jù)不同工況控制分離器水位和對工質(zhì)和熱量的回收。在大氣擴容器中,蒸汽通過管道在爐頂上方排向大氣,水則通過回收水泵進入冷凝器儲水箱。
(1)保證機組低負荷運行時的安全。與汽包爐不同的是,直流鍋爐的汽水分離過程是在水冷壁和汽水分離器中進行的,因此必須要有足夠的質(zhì)量流速才能防止水冷壁出現(xiàn)傳熱惡化。啟動系統(tǒng)利用其內(nèi)在的強制動力循環(huán)可以有效地保證鍋爐在低負荷運行時水冷壁的安全。
(2)實現(xiàn)鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)沖洗并節(jié)約工質(zhì)和熱量。
(3)滿足鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動的需要。啟動系統(tǒng)的投入大大提高了鍋爐與汽輪機協(xié)調(diào)配合的能力,增強了機組適應外界負荷變化的要求。 2100433B
系統(tǒng)黑啟動發(fā)電機能提供的可用容量。
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