火電廠鍋爐水冷壁管屏安全運行的構件
火電廠鍋爐水冷壁管屏是鍋爐內部的重要部件,它對于鍋爐的安全、高效運行起著至關重要的作用。
一、基本概念
水冷壁管屏是由連續排列的管子組成的輻射傳熱平面,這些管子緊貼爐墻形成爐膛的四壁(或部分),通過管內流動的介質(一般為水或汽水混合物)吸收爐膛內高溫火焰或煙氣的輻射熱量,完成工質的蒸發過程,并將熱量傳遞給鍋爐的汽水系統。
二、主要作用
吸收熱量與蒸發工質:水冷壁管屏直接吸收爐膛內高溫火焰或煙氣的輻射熱量,將管內流動的水加熱成飽和蒸汽或汽水混合物,完成工質的蒸發過程。
保護爐墻:通過吸收大量的輻射熱,水冷壁管屏顯著降低了爐墻的溫度,從而保護了爐墻不受高溫損壞,并簡化了爐墻結構,減輕了爐墻的重量。
防止結渣:水冷壁管屏的布置使爐膛內的高溫煙氣在流經過程中被有效冷卻,降低了煙氣溫度,從而防止了爐墻和受熱面結渣,提高了鍋爐運行的安全性和可靠性。
提高經濟性:由于水冷壁管屏以輻射傳熱為主,且爐內火焰溫度較高,因此相比對流蒸發管束,水冷壁能夠更有效地利用熱量,節省金屬材料,降低鍋爐受熱面的造價。
三、結構與類型
結構:水冷壁管屏通常由多根管子組成,這些管子通過集箱(或聯箱)連接在一起,形成連續的受熱面。管子的排列方式、間距以及管徑等參數根據鍋爐的設計和運行要求來確定。
類型:根據管子與爐墻的連接方式和結構特點,水冷壁管屏可分為光管式水冷壁和膜式水冷壁兩種類型。光管式水冷壁由單根管子組成,管子之間通過集箱連接;而膜式水冷壁則是將多根管子用鰭片或扁鋼焊接在一起,形成一個整體的受熱面。
四、運行與維護
運行要求:在鍋爐運行過程中,需要確保水冷壁管屏內的介質流動穩定,避免出現水動力偏差和吸熱偏差。同時,需要關注水冷壁管屏的壁溫變化,防止因局部過熱而導致的爆管等事故。
維護檢查:定期對水冷壁管屏進行檢查和維護,包括檢查管子的磨損情況、腐蝕情況、焊縫質量以及管屏的密封性等。發現問題應及時處理,避免影響鍋爐的正常運行。
防腐措施:由于水冷壁管屏長期處于高溫、高濕、高腐蝕的環境中,因此需要采取有效的防腐措施來延長其使用壽命。例如,可以在管子表面涂覆防腐涂料、采用耐腐蝕材料制作管子等。
五、重要性
水冷壁管屏作為鍋爐內部的重要受熱面之一,其性能和狀態直接影響到鍋爐的安全、高效運行。因此,在鍋爐的設計、制造、安裝、運行和維護等各個環節中,都需要高度重視水冷壁管屏的質量和性能。通過不斷優化設計和改進制造工藝,提高水冷壁管屏的傳熱效率和使用壽命,可以為火電廠的安全、穩定、經濟運行提供有力保障。