余热锅炉学习课件中英文对照.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,HRSG OF JIGCC,HRSG,（,heat recover steam generator,）,余热蒸汽发生器,产生蒸汽,HRSG,燃气轮机,燃气轮机排气,燃料,空气,给水,排气,Jazan Integrated Gasification Combined Cycle Project,ACRONYMS,：,JIGCC,TechnicalFeature,Hot flue gases enter the HRSG in horizontal direction through the inlet duct.,The inlet duct contains a flow grid and duct burner.,The boiler duct contains the vertical harps with inlet and outlet headers and interconnecting piping.The HRSG is divided into five boxes.,Each box has been split into a left and a right bundle side,except box 2 where the boiler duct burner is located.,The bundles are located in the boxes 1-3-4 and 5.,Locations of the bundle harps are:,HP,RH,Super heater,Burner,HP,RH,Evap,HP Econ,IP SH,IP Evap,IP Econ,HP Econ,Pre-Heat Econ,BURNER,BOX1,BOX2,BOX3,BOX4,BOX5,TOP VIEW,GAS,MDU2,MDU1,MDU4,MDU3,MDU6,MDU5,MDU8,MDU7,8 MODULES,3D MODLE OF MODULES,EXHAUST GAS,SuspensionStructure,HoistingPlan of Modules,专用起吊架,从上方吊入,吊装过程,MAJOR VENDOR,Siemens AG GTGSTGHRSGCondenser Supply,Honeywell Turki Arabia Ltd.PCS Supply,Vendor,ABB,GIS,Transformer,MCC,Switchgear,PSA Supply,Other Vendors approved by COMPANY,Stand for,Saudi Aramco,Integrated Gasification Combined Cycle in Principle,3D MODLE OF JIGCC,2,BYPASS INLET DUCT,BYPASS STACK,MAIN STACK,HRSG,PIPE RACK,65m,50m,ENGINEERING STANDARDS,EFFICIENCY OF IGCC,在燃气轮机内做功后排出的燃气，仍具有比较高的温度，一般在,540,左右，利用这部分气体的热能，可以提高整个装置的热效率。,通常是利用此热量加热水，使水变成蒸汽。蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机，也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。,利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备，称为,“,热回收蒸汽发生器,”,，表明回收了排气的热量。,我国习惯上称为,“,余热锅炉，并把燃气轮机的排气简称为,“,烟气,”,。,EXHAUST,GAS,从燃气轮机出来的高温烟气有两路出口，一路进入余热锅炉，从主烟囱排入大气，另一路进入旁路烟囱排入大气。每路烟道上都装有挡板，共有三个挡板，主烟道上的挡板称,“,主挡板,”,，旁路烟道上的档板称,“,旁路档板,”,，主烟囱处的档板称,“,烟囱挡板,”,，各挡板是配合使用的。,Bypass baffle,Main baffle,Stack baffle,燃气轮机工作而余热锅炉不工作，要开启旁路挡板，关闭主挡板。燃气轮机与余热锅炉同时工作，要关闭旁路挡板，开启主挡板。另一方面为调节余热锅炉的产汽量，主挡板和旁路挡板可以部份开启或部份关闭。,余热锅炉工作时，应该开启烟囱挡板。当余热锅炉短时间停炉，可以关闭烟囱挡板，以防止余热锅炉内的热量损失。因为余热锅炉内温度比较高，周围冷空气可以进入余热锅炉，形成自然对流将热量带走，关闭烟囱挡板就能防止外界气流进入余热锅炉，以保存热量，准备随时起动余热锅炉。如果余热锅炉要停炉检修，希望冷却速度快些，可以开启烟囱挡板。,APPLICATION FIELD,余热锅炉应用领域:,热电联产为工厂提供工艺用汽；,联合循环电厂为蒸汽轮机提供蒸汽。,DIFFERENCE BETWEEN CONVENTIONAL BOILER,余热锅炉主要是利用燃气轮机排气作为热源，因此不需要燃烧系统 (除非有补燃要求)。,余热锅炉不用风机(通风来自于燃气轮机的排气)。,余热锅炉可在多压状态下产生蒸汽提高了热回收效率。,对流热交换而不是辐射热交换。,余热锅炉不采用膜式水冷壁结构。,余热锅炉采用翅片管提高传热效率。,余热锅炉,常规电站锅炉,SECTIONALVIEW,WORKFLOW,通常余热锅炉由省煤器、蒸发器、过热器以及联箱和汽包等换热管组和容器等组成，吉赞项目有再热器的蒸汽循环中，故设置再热器。,在省煤器中锅炉的给水完成预热的任务，使给水温度升高到接近饱和温度的水平；在蒸发器中给水相变成为饱和蒸汽；在过热器中饱和蒸汽被加热升温成为过热蒸汽；在再热器中再热蒸汽被加热升温到所设定的再热温度。,GENERAL LAYOUT,SORT OF HRSG,按,余热锅炉烟气侧热源分类,1无补燃的余热锅炉,这种余热锅炉单纯回收燃气轮机排气的热量，产生一定压力和温度的蒸汽。,2有补燃的余热锅炉,由于燃气轮机排气中含有1418的氧，可在余热锅炉的恰当位置安装补燃燃烧器，充天然气和燃油等燃料进行燃烧，提高烟气温度。吉赞项目补燃器分别安装在烟气进口和,BOX1,出口（即,BOX2,）还可保持蒸汽参数和负荷稳定，以相应提高蒸汽参数和产量，改善联合循环的变工况特性。,目前余热锅炉采用有单压、双压、双压再热、三压、三压再热等五大类的汽水系统。,1单压级余热锅炉,余热锅炉只生产一种压力的蒸汽供给汽轮机。,2双压或多压级余热锅炉,余热锅炉能生产两种不同压力或多种不同压力的蒸汽供给汽轮机。,按,余热锅炉,产生蒸汽,的压力等级分类,按,受热面布置方式分类,1卧式布置余热锅炉,2立式布置余热锅炉,卧式布置余热锅炉,立式布置余热锅炉,Vertical type,按,工质,在受热,面中的流动,特点分类,1自然循环余热锅炉,烟气是水平方向地流过垂直方向安装的管簇的。,管簇中的水汽混合物与下降管中冷水的密度差，是维持蒸发器中汽水混合物自然循环的动力。,2强制循环余热锅炉,烟气通常总是垂直地流过水平方向布置的管簇的。通过循环泵来保证蒸发器内循环流量的恒定。,3直流余热锅炉,直流余热锅炉靠给水泵的压头将给水一次通过各受热面变成过热蒸汽。在蒸发受热面中，工质的流动是由给水泵压头来实现。,BASIC COMPONENTS,BURNER,“,余热锅炉,”,通常是没有燃烧器的，如果需要高压高温的蒸汽，可以在,“,余热锅炉,”,内装一个附加燃烧器。通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高，能够产生高参数的蒸汽。吉赞项目有附加燃烧器。,例如某余热锅炉不装燃烧器时，入口烟气温度为,500,，装设附加燃烧器后，可使入口烟气温度达到,756,。蒸汽的压力可以从,4MPa,升到,10MPa,，蒸汽的温度可以从,450,升到,510,，蒸汽可以供高温高压汽轮机用，从而增加了电功率输出,。,SUPERHEATER,过热器的作用是将蒸汽从饱和温度加热到一定的过热温度。,它位于温度最高的烟气区，而管内工质为蒸汽，受热面的冷却条件较差，从而在余热锅炉各部件中最高的金属管壁温度。,ECONOMIZER,省煤器的作用是利用尾部低温烟气的热量来加热余热锅炉给水，从而降低排气温度，提高余热锅炉以及联合循环的效率，节约燃料消耗量。,常规锅炉的省煤器分为沸腾式和非沸腾式两种，前者允许产生蒸汽而后者不允许产生蒸汽。,通常不希望联合循环中的余热锅炉在省煤器中产生蒸汽，因为蒸汽可能导致水击或局部过热，在机组刚起动以及低负荷时，省煤器管内工质流动速度很低，此时较容易产生蒸汽。,采用省煤器再循环壁可以增加省煤器中水的质量流量，从而解决这个问题。另外可以布置烟气旁路系统，在部分负荷时将部分省煤器退出运行，这样也可以增加省煤器的工质流速。,EVAPORATOR,在蒸发器内，水吸热产生蒸汽。,通常情况下只有部分水变成蒸汽，所以管内流动的是汽水混合物。,汽水混合物在蒸发器中向上流动，进入对应压力的汽包。,DRUM,自然循环和强制循环的余热锅炉中，汽包是必不可少的重要部件。,汽包除了汇集省煤器给水和汇集从省煤器来的汽、水混合物外，还要提供合格的饱和蒸汽进入过热器或供给用户。,汽包内装有汽水分离设备，来自蒸发器的汽水混合物进行分离,。,是很大的储水容器，从而具有较大的水容量和较多热惯性，对负荷变化不敏感。,汽包通常不受热，因为在接近饱和温度下运行时抗拉和屈服强度是关键的。,S,ide-,L,ooking,HP,IP,DESUPERHEATER,减温器通常位于过热器或再热器出口管组的进口处，比如一、二级过热器之间。,减温水一般来自锅炉给水泵，为了能够正常的工作，它的压力要比蒸汽压力高,2.76,Mpa,左右。,减温水通过喷口雾化后喷入湍流强烈的蒸汽中，蒸汽的速度和雾化的水滴尺寸是确定减温效果的两个最重要因素。,一个好的过热器或再热器设计，在额定负荷稳定运行时需要很少的喷水量。,MODULES,通常，大型余热锅炉采用模块结构，这种经过工厂试验的各模块，便于装运，可缩短安装工期，降低建造费用。,燃机排出的烟气通过进口烟道进入锅炉本体，依次水平横向冲刷各受热面模块，再经出口烟道由主烟囱排出。,EVAPORATINGUNIT,锅炉受热面中用以吸收炉内高温火焰或烟气的热量来加热水产生饱和蒸汽的受热面称为蒸发受热面。蒸发受热面及与它直接相配合工作的设备称为蒸发设备，蒸发设备组成了锅炉的蒸发系统,。,FUNCTION,蒸发设备是锅炉的重要组成部分，其作用就是吸收燃料燃烧放出的热量，使水受热汽化变成饱和蒸汽。,自然循环锅炉的蒸发设备是由汽包、下降管、水冷壁、联箱及一些连接管道所组成。,汽包下降管下联箱水冷壁上联箱再回到汽包，就形成了一个闭合的流动回路，称为锅炉蒸发设备的水循环回路。,DRUM,汽包是锅炉蒸发设备中的主要部件，是一个汇集锅水和饱和蒸汽的圆筒形容器。,1,汽包的作用,汽包与下降管、联箱、水冷壁管等共同组成锅炉的水循环回路：它接受省煤器来的给水，并向过热器输送饱和蒸汽。所以，汽包是生产过热蒸汽的过程中加热、蒸发、过热这三个阶段的连接枢纽或大致分界点。,汽包中储存有一定的汽量、水量，因而汽包具有一定的储热能力。在运行工况变化时，可以减缓汽压变化的速度，对锅炉运行调节有利。,汽包中装有各种装置，能进行汽水分离，清洗蒸汽中的溶盐，排污，以及进行锅内水处理等，从而可以改善蒸汽品质。,MAKE UP OF DRUM,汽包本体是一个圆筒形的钢质受压容器，由筒身,(,圆筒部分,),和两端的封头组成。筒身由钢板卷制焊接而成，凸形封头用钢板冲压而成，然后两者焊接成一体。封头上开有人孔，以便进行安装和检修，同时起通风作用。人孔盖一般由汽包里面向外关紧，封头为了保证其强度，常制成椭球形的结构，或制成半球形的结构。,汽包外面有许多管座，用以连接各种管道，如给水管、下降管、汽水混合物引入管、蒸汽引出管、连续排污管、事故放水管、加药管、连接仪表和自动装置的管道等。,(,称为管座,),，安装时只需将管子对焊在管座上即可。,汽包内部装有各种提高蒸汽品质的装置，如汽水分离装置、蒸汽清洗装置、连续排污装置、加药装置、分段蒸发装置，还有给水分配装置、事故放水管等。,由于现代锅炉普遍采用悬吊式构架，故汽包的支吊方式都是悬吊式，即用吊箍将其悬吊在炉顶钢梁上，以保证运行中汽包能自由膨胀。在中小型锅炉上一般是用滚柱支座将汽包支承在钢架上。,DOWNCOMER,下降管的作用是将汽包中的水或将直接引入下降管的给水连续不断地送至下联箱并供给水冷壁，以维持正常的水循环。,下降管的一端与汽包连接，另一端直接或通过分配支管与下联箱连接。为了保证水循环的可靠性，下降管自汽包引出后都布置在炉外，不受热，并加以保温以减少散热损失。,为了减小阻力，加强水循环，节约钢材，简化布置，现在生产的高压以上大容量锅炉都采用大直径集中下降管根数较少,(,一般为,4,6,根,),的大直径下降管，其下部是通过分配支管与水冷壁各下联箱连接，以达到配水均匀之目的。,HEADER,除蒸发设备外，过热器、再热器、省煤器等设备上也有联箱。,现代锅炉都采用圆形联箱，实际上是直径较大、两端封闭的圆管，可用来连接两部分相同或不同管数和管径的管子，起汇集、混合和分配工质的作用。,联箱一般布置在炉外不受热，其材料常用,20,号碳钢。其长度由所需连接的管数决定。联箱与管子的连接现在都采用焊接。,水冷壁下联箱，通常都装有定期排污装置和膨胀指示器，有的还装有锅炉启动时加强水循环用的蒸汽加热装置即循环推动器。,WATERCIRCULATION,锅炉水循环分两种：一种是自然循环；另一种是强制循环。在余热锅炉中较广泛采用自然循环。,锅水受热后产生的汽水混合物密度变小，沿上升管进入汽包。新进入汽包的水温度低、密度大，便顺下降管进入下集箱来补充受热后上升水的位置。这样水在炉管内不断地流动、不断地吸收受热面金属壁的热量同时冷却金属壁，使金属壁不会超温，保证水的正常循环,。,STEAM PURIFICATION,锅炉生产出的蒸汽的质量，除了要求蒸汽参数；压力、温度符合规定外，还要求蒸汽品质合格。,蒸汽品质即蒸汽的洁净程度是指蒸汽中杂质含量的多少。,蒸汽中所含的杂质为各种盐类、碱类及氧化物等，其中绝大部分是盐类，故通常多以蒸汽的含盐量表示蒸汽含杂质的多少。,WATER,1.,悬浮物含量,悬浮物的成分主要是不溶解的矿物质和有机物,2,含氧量,水中溶解氧对热力设备有氧化腐蚀作用，必须把它除掉,3,含盐量,含盐量是指水中含有各种盐类的总量,4.,硬度,水中结垢性物质的总含量。结垢性物质主要包括钙盐和镁盐两大类,5,氢离子浓度,水的酸性和碱性常用氢离子浓度来表示而氢离子浓度又常用,PH,值来间接表示,PRINCIPLE OFSEPARATOR,(1)重力分离,利用汽与水的密度不同，在重力作用下使水与汽分离。,(2)离心分离,利用汽水混合物作旋转运动时产生的离心力作用进行分离。,(3)惯性分离,利用汽水混合物改变流向时产生的惯性力作用进行分离。,(4)水膜分离,当蒸汽带着水滴沿金属壁面流动时，水滴因附着力作用粘附在金属壁面上，形成水膜下流而与蒸汽分离。,STEAM SCRUBBING,蒸汽清洗的目的和原理,汽水分离设备只能降低蒸汽机械携带的盐量，而无法减少蒸汽溶解携带的盐量。进行蒸汽清洗正是为了减少直接溶解于蒸汽中的盐分，从而进一步提高蒸汽品质。,蒸汽清洗就是用清洗水(一般就是给水)去清洗蒸汽。也就是使蒸汽与清洁的给水相接触，用给水去清除溶解在蒸汽中的盐分，减少蒸汽的选择性携带。,BLOWDOWN,锅炉在运行中排出一部分含盐浓度大的和含水渣浓度大的锅水，叫做锅炉排污。,锅炉排污分为定期排污和连续排污两种。,WATER TREATMENT,为了防止水垢的形成，现在广泛采用对锅水进行锅内补充处理的措施。,方法是在锅水中加入一些专用的药剂，这些药剂的阴离子，与给水中的钙离子和镁离子发生作用，生成难溶且不易粘附在受热面上的泥浆状的沉淀物，很容易随排污水排出。,常用的药剂是磷酸三钠。它能使锅水中的钙离子和镁离子与磷酸根化合，生成难溶的磷酸钙和磷酸镁沉淀物。,UNFIRED IGCC SYSTEM,Welcome criticism,THANK YOU,