大型余熱鍋爐安裝與檢修特點

一、什么是余熱鍋爐？

余熱鍋爐，顧名思義是指利用各種工業(yè)過程中的廢氣、廢料或廢液中的余熱及其可燃物質(zhì)燃燒后產(chǎn)生的熱量把水加熱到一定工質(zhì)的鍋爐。具有煙箱、煙道余熱回收利用的燃油鍋爐、燃氣鍋爐、燃煤鍋爐也稱為余熱鍋爐，余熱鍋爐通過余熱回收可以生產(chǎn)熱水或蒸汽來供給其他工段使用。余熱鍋爐通常是沒有燃燒器的，如果需要高壓高溫的蒸汽，可以在余熱鍋爐內(nèi)裝一個附加燃燒器，通過燃料的燃燒使整個煙氣溫度升高，能夠產(chǎn)生高參數(shù)的蒸汽。

二、余熱鍋爐的工作原理是什么？

余熱鍋爐工作原理就是燃油、燃氣、燃煤經(jīng)過燃燒產(chǎn)生高溫煙氣釋放熱量，高溫煙氣先進入爐膛，再進入前煙箱的余熱回收裝置，接著進入煙火管，最后進入后煙箱煙道內(nèi)的余熱回收裝置，高溫煙氣變成低溫煙氣經(jīng)煙囪排入大氣。由于余熱鍋爐大大地提高了燃料燃燒釋放的熱量的利用率，所以這種鍋爐十分節(jié)能。

三、余熱鍋爐的技術特點是什么？

余熱鍋爐的煙氣路徑：燃煤燃燒釋放出來的高溫煙氣經(jīng)煙道輸送至余熱鍋爐入口，再流經(jīng)過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，最后經(jīng)煙囪排入大氣，排煙溫度一般為150～180℃，煙氣溫度從高溫降到排煙溫度所釋放出的熱量用來使水變成蒸汽。

余熱鍋爐的蒸汽產(chǎn)生過程：鍋爐給水首先進入省煤器，水在省煤器內(nèi)吸收熱量升溫到略低于汽包壓力下的飽和溫度進入鍋筒。進入鍋筒的水與鍋筒內(nèi)的飽和水混合后，沿鍋筒下方的下降管進入蒸發(fā)器吸收熱量開始產(chǎn)汽，通常是只有一部分水變成汽，所以在蒸發(fā)器內(nèi)流動的是汽水混合物。汽水混合物離開蒸發(fā)器進入上部鍋筒通過汽水分離設備分離，水落到鍋筒內(nèi)水空間進入下降管繼續(xù)吸熱產(chǎn)汽，而蒸汽從鍋筒上部進入過熱器，吸收熱量使飽和蒸汽變成過熱蒸汽。根據(jù)產(chǎn)汽過程的三個階段對應三個受熱面，即省煤器、蒸發(fā)器和過熱器，如果不需要過熱蒸汽，只需要飽和蒸汽，可以不裝過熱器。當有再熱蒸汽時，則可加設再熱器。

四、余熱鍋爐與常規(guī)鍋爐的區(qū)別有哪些？

余熱鍋爐與常規(guī)鍋爐的區(qū)別主要包括：

（1）余熱鍋爐主要是利用燃氣輪機排氣作為熱源，因此不需要燃燒系統(tǒng)（除非有補燃要求）。

（2）余熱鍋爐不用風機（通風來自于燃氣輪機的排氣）。

（3）余熱鍋爐可在多壓狀態(tài)下產(chǎn)生蒸汽提高了熱回收效率。

（4）對流熱交換而不是輻射熱交換。

（5）余熱鍋爐不采用膜式水冷壁結(jié)構。

（6）余熱鍋爐采用翅片管提高傳熱效率。

五、余熱鍋爐的組成及工作過程是怎樣的？

余熱鍋爐通常由省煤器、蒸發(fā)器、過熱器以及聯(lián)箱和汽包等換熱管組和容器等組成，在有再熱器的蒸汽循環(huán)中，可以加設再熱器，各自的作用如下。

省煤器：鍋爐的給水完成預熱的任務，使給水溫度升高到接近飽和溫度的水平。

蒸發(fā)器：給水相變成為飽和蒸汽。

過熱器：飽和蒸汽被加熱升溫成為過熱蒸汽。

再熱器：再熱蒸汽被加熱升溫到所設定的再熱溫度。

汽包：匯集省煤器給水和匯集從省煤器來的汽、水混合物，提供合格的飽和蒸汽進入過熱器或供給用戶。

六、按受熱面布置方式不同余熱鍋爐可分為哪幾類？

按照受熱面布置方式不同，余熱鍋爐可分為臥式布置和立式布置兩種。

臥式布置余熱鍋爐（煙氣流動方向水平）一般采用自然循環(huán)，各受熱面部件（省煤器、蒸發(fā)器、過熱器）管簇直立布置，煙氣橫向流過各級受熱面，采用補燃時在布置上有一定的靈活性；占地面積較大，抗震性好。

立式布置余熱鍋爐（煙氣流動方向垂直）大多數(shù)采用強制循環(huán)，受熱面部件（省煤器、蒸發(fā)器、過熱器）管簇沿高度方向布置，煙氣自下而上流過各級受熱面，容易維護；占地面積小，布置靈活，煙囪較低，適用于狹窄場地。

七、按產(chǎn)生蒸汽的壓力等級不同余熱鍋爐可分為哪幾類？

目前余熱鍋爐按照產(chǎn)生蒸汽的壓力等級不同可以分為單壓、雙壓、雙壓再熱、三壓、三壓再熱五大類的汽水系統(tǒng)。

單壓級余熱鍋爐只能生產(chǎn)一種壓力的蒸汽供給汽輪機，雙壓或多壓級余熱鍋爐能生產(chǎn)兩種不同壓力或多種不同壓力的蒸汽供給汽輪機；雙壓或多壓級余熱鍋爐可以采用再熱蒸汽循環(huán)的方式，提高聯(lián)合循環(huán)的效率；雙壓或三壓余熱鍋爐系統(tǒng)復雜、造價高，適用于燃機透平排氣溫度較高、單機功率較大的機組。

八、按煙氣側(cè)熱源不同余熱鍋爐可分為哪幾類？

按照煙氣側(cè)熱源不同，余熱鍋爐可分為無補燃余熱鍋爐和有補燃余熱鍋爐。

無補燃余熱鍋爐：單純回收燃氣輪機排氣的熱量，產(chǎn)生一定壓力和溫度的蒸汽。

有補燃余熱鍋爐：由于燃氣輪機排氣中含有14%～18%的氧，可在余熱鍋爐的恰當位置安裝補燃燃燒器，充天然氣和燃油等燃料進行燃燒，提高煙氣溫度，還可保持蒸汽參數(shù)和負荷穩(wěn)定，以相應提高蒸汽參數(shù)和產(chǎn)量，改善聯(lián)合循環(huán)的變工況特性。

一般來說，采用無補燃的余熱鍋爐的聯(lián)合循環(huán)效率相對較高，目前大型聯(lián)合循環(huán)大多采用無補燃的余熱鍋爐。

九、有補燃余熱鍋爐的分類有哪幾種？

按照余熱鍋爐的補燃情況不同，有補燃余熱鍋爐又分為以下兩類。

部分補燃型：向余熱鍋爐內(nèi)加噴有限燃料，燃燒消耗掉一部分燃機透平排氣中的氧氣，使鍋爐受熱面的燃氣溫度提高到700～1000℃。部分補燃余熱鍋爐的結(jié)構簡單（無需輻射換熱，只需增加對流換熱面）；蒸發(fā)量比無補燃余熱鍋爐增大一倍。

完全補燃型：向余熱鍋爐噴入大量的燃料，在余氣系數(shù)1.1的條件下把從燃機透平送來的高溫燃氣中的氧氣幾乎完全燃燒掉。完全補燃余熱鍋爐需要敷設輻射換熱面；蒸汽量可以達到無補燃余熱鍋爐的6～7倍。

十、按工質(zhì)在蒸發(fā)受熱面中的流動特點（工作原理）不同余熱鍋爐可分為哪幾類？

按工質(zhì)在蒸發(fā)受熱面中的流動特點不同，余熱鍋爐可分為自然循環(huán)余熱鍋爐、強制循環(huán)余熱鍋爐和直流余熱鍋爐。

自然循環(huán)余熱鍋爐：鍋爐給水進入省煤器吸熱后，進入汽包，汽包有下降管與蒸發(fā)部的下聯(lián)箱相連，下降管位于煙道外面，不吸收煙氣的熱量。汽包還與蒸發(fā)器的上聯(lián)箱相連。直立管簇吸收煙氣的熱量。當水吸收煙氣熱量就有部分水變成蒸汽，由于蒸汽的密度比水的密度要小得多，所以直立管內(nèi)汽和水混合物的平均密度要小于下降管中水的密度，兩者密度差形成了水的循環(huán)。也就是說，不吸熱的下降管內(nèi)的水比較重，向下流動；直立管內(nèi)的汽水混合物向上流動，形成連續(xù)產(chǎn)汽過程。此時進入蒸發(fā)器的水不是靠循環(huán)泵的動力，而是靠流體的密度差而流動，這種余熱鍋爐稱為“自然循環(huán)余熱鍋爐”。

十一、自然循環(huán)和強制循環(huán)余熱鍋爐的特點分別是什么？

自然循環(huán)余熱鍋爐的特點是：煙氣是水平方向地流過垂直方向安裝的管簇，管簇中的水汽混合物與下降管中冷水的密度差，是維持蒸發(fā)器中汽水混合物自然循環(huán)的動力，可以省去循環(huán)泵，使運行和維修簡單。但各受熱面是沿水平方向布置，占地面積大，在排煙處所需煙囪的高度要高。

強制循環(huán)余熱鍋爐的特點是：各受熱面組件的管子是水平的，受熱面之間是沿高度方向布置，煙氣通常總是垂直地流過水平方向布置的管簇，可節(jié)省地面的面積，并使出口處的煙囪高度縮短。但在運行中需要循環(huán)泵，使運行復雜，增加維修費用。

十二、余熱鍋爐省煤器的作用和特點是什么？

省煤器的作用是利用尾部低溫煙氣的熱量來加熱余熱鍋爐給水，從而降低排氣溫度，提高余熱鍋爐以及聯(lián)合循環(huán)的效率，節(jié)約燃料消耗量。

常規(guī)鍋爐的省煤器分為沸騰式和非沸騰式兩種，前者允許產(chǎn)生蒸汽而后者不允許產(chǎn)生蒸汽。聯(lián)合循環(huán)中的余熱鍋爐通常不希望在省煤器中產(chǎn)生蒸汽，因為蒸汽可能導致水擊或局部過熱。但在機組剛啟動或低負荷運行時，省煤器管內(nèi)工質(zhì)流動速度很低，此時較容易產(chǎn)生蒸汽。采用省煤器再循環(huán)壁或通過布置煙氣旁路系統(tǒng)（在部分負荷時將部分省煤器退出運行），可以增加省煤器的工質(zhì)流速，減少省煤器中的蒸汽產(chǎn)生。

十三、余熱鍋爐蒸發(fā)器的作用和特點是什么？

余熱鍋爐蒸發(fā)器的作用是對鍋爐給水進行加熱，使其相變成為飽和蒸汽。通常情況下蒸發(fā)器中只有部分水變成蒸汽，所以管內(nèi)流動的是汽水混合物，汽水混合物在蒸發(fā)器中向上流動，進入對應壓力的汽包。

自然循環(huán)余熱鍋爐的蒸發(fā)器傳熱管束通常是2～3排一組并聯(lián)焊接在上下的混合聯(lián)箱上，上聯(lián)箱由汽水導出管與汽包連接，汽水混合物在汽包中進行汽水分離，水經(jīng)下降管返回下聯(lián)箱，蒸汽進入過熱器過熱；強制循環(huán)的蒸發(fā)器依靠循環(huán)水泵建立汽水的循環(huán)流動，通常采用較小直徑的管子，因而結(jié)構緊湊，同時也減少了鍋爐的水容積和運行熱慣性，有利于實現(xiàn)快速啟動和符合迅速變動的要求。

十四、余熱鍋爐過熱器的作用和特點是什么？

余熱鍋爐過熱器的作用是將蒸汽從飽和溫度加熱到一定的過熱溫度。過熱器位于溫度最高的煙氣區(qū)，而管內(nèi)工質(zhì)為蒸汽，受熱面的冷卻條件較差，所以在余熱鍋爐各部件中，過熱器具有最高的金屬管壁溫度。

十五、余熱鍋爐汽包的作用和特點是什么？

自然循環(huán)和強制循環(huán)的余熱鍋爐中，汽包是必不可少的重要部件。汽包除了匯集省煤器給水和匯集從省煤器來的汽、水混合物外，還要提供合格的飽和蒸汽進入過熱器或供給用戶。汽包內(nèi)裝有汽水分離設備，對來自蒸發(fā)器的汽水混合物進行分離。

十六、余熱鍋爐減溫器的作用是什么？

余熱鍋爐減溫器通常位于過熱器或再熱器出口管組的進口處，比如一、二級過熱器之間。減溫水一般來自鍋爐給水泵，為了能夠正常的工作，它的壓力要比蒸汽壓力高2.76MPa左右。減溫水通過噴口霧化后噴入湍流強烈的蒸汽中，蒸汽的速度和霧化的水滴尺寸是確定減溫效果的兩個最重要因素。一個好的過熱器或再熱器設計，在額定負荷下穩(wěn)定運行時只需要很少的噴水量。

十七、余熱鍋爐聯(lián)箱的作用和特點是什么？

聯(lián)箱（集箱），其實就是一個容器。鍋爐的爐墻就是由一排排的管子拼接起來構成的，但全是管子是不行的。由于鍋爐體積龐大，結(jié)構復雜，不同管子里的介質(zhì)（水）不可能吸熱均勻，在一定位置上裝聯(lián)箱，讓管子里面的水先匯合，再統(tǒng)一分配到下一級，可以減少熱偏差，使介質(zhì)（水）的吸熱、流動、鍋爐的冷卻、鍋爐熱效率都得到優(yōu)化提高。另外，由于鍋爐上中下各部分的管子的規(guī)格大小、根數(shù)以及布置方式都不一樣，集箱就負責連接各段，保證工質(zhì)的流通順暢；除蒸發(fā)設備外，過熱器、再熱器、省煤器等設備上也有聯(lián)箱。聯(lián)箱一般布置在爐外不受熱，其長度由所需連接的管數(shù)決定，聯(lián)箱與管子的連接采用焊接。水冷壁下聯(lián)箱，通常都裝有定期排污裝置和膨脹指示器，有的還裝有鍋爐啟動時加強水循環(huán)用的蒸汽加熱裝置即循環(huán)推動器。

十八、余熱鍋爐真空除氧系統(tǒng)的組成和特點是什么？

真空除氧的工作原理是應用亨利定律和道爾頓定律，根據(jù)亨利定律，在封閉容器中，任何氣體同時存在于水面上，則氣體的溶解度與其分壓力成正比，并且氣體的溶解度僅與其本身的分壓力有關。在一定壓力下，隨著水溫升高，水蒸氣的分壓力增大，而空氣和氧氣的分壓力減小，當水溫達到壓力下的飽和溫度時，氣相與液相界面上的水蒸氣分壓力接近于氣相的總壓力，而其他氣體的分壓趨近于零，則水中含氧量趨于零。

十九、余熱鍋爐下降管的作用和特點是什么？

余熱鍋爐下降管的作用是將汽包中的水或?qū)⒅苯右胂陆倒艿慕o水連續(xù)不斷地送至下聯(lián)箱并供給水冷壁，以維持正常的水循環(huán)。

下降管的一端與汽包連接，另一端直接或通過分配支管與下聯(lián)箱連接。為了保證水循環(huán)的可靠性，下降管自汽包引出后都布置在爐外，不受熱，并加以保溫以減少散熱損失。為減小阻力，加強水循環(huán)，節(jié)約鋼材，簡化布置，現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓以上大容量鍋爐都采用大直徑集中下降管根數(shù)較少（一般為4～6根）的大直徑下降管，其下部是通過分配支管與水冷壁各下聯(lián)箱連接，以達到配水均勻之目的。

二十、什么是余熱鍋爐的水冷壁？

水冷壁是由許多根并列的上升管組成的。它一般垂直地布置在爐膛內(nèi)壁四周或部分布置在爐膛中間。水冷壁是現(xiàn)代鍋爐的蒸發(fā)受熱面。采用水冷壁作為蒸發(fā)受熱面可以節(jié)省金屬，水冷壁可以保護爐墻、可以簡化爐墻結(jié)構。

二十一、什么是余熱鍋爐的蒸發(fā)設備？

鍋爐受熱面中用以吸收爐內(nèi)高溫火焰或煙氣的熱量來加熱水產(chǎn)生飽和蒸汽的受熱面稱為蒸發(fā)受熱面。蒸發(fā)受熱面及與它直接相配合工作的設備稱為蒸發(fā)設備，蒸發(fā)設備組成了鍋爐的蒸發(fā)系統(tǒng)。

二十二、余熱鍋爐蒸發(fā)設備的組成和作用是什么？

余熱鍋爐的蒸發(fā)設備是由汽包、下降管、水冷壁、聯(lián)箱及一些連接管道組成。

余熱鍋爐中的水在蒸發(fā)受熱面內(nèi)往復不斷、有規(guī)律地流動，稱為水循環(huán)。它是依靠水與汽水混合物的重度差或循環(huán)泵的壓頭，使水在循環(huán)回路中循環(huán)流動的現(xiàn)象。

汽包→下降管→下聯(lián)箱→水冷壁→上聯(lián)箱→再回到汽包，就形成了一個閉合的流動回路，稱為鍋爐蒸發(fā)設備的水循環(huán)回路。

二十三、余熱鍋爐水循環(huán)的作用是什么？

余熱鍋爐水循環(huán)的作用是不斷吸收蒸發(fā)受熱面上由煙氣傳遞的熱量，把水汽化成飽和蒸汽，完成蒸發(fā)任務。同時，維持一定的工質(zhì)流速，把在管壁上汽化的氣泡帶走，改善傳熱工況，使管壁很好地冷卻，以維持換熱管束與高溫介質(zhì)傳熱過程能長期安全運行。

二十四、余熱鍋爐循環(huán)流速作用是什么？

余熱鍋爐循環(huán)流速是衡量水循環(huán)工作可靠性的指標之一，它的大小直接反映管內(nèi)流動的水將沿管壁所生的氣泡帶走的能力。循環(huán)流速大，氣泡能及時脫離管壁，工質(zhì)對流換熱系數(shù)大，管壁的冷卻條件好，不會出現(xiàn)超溫。但隨著循環(huán)流速的升高，下降管和上升管的流動阻力也增大，對水循環(huán)也是不利的，因此不同壓力和蒸發(fā)量的余熱鍋爐所采用的循環(huán)流速是不一樣的。

二十五、造成余熱鍋爐循環(huán)停滯與倒流的主要原因是什么？

在自然循環(huán)余熱鍋爐中，如循環(huán)流速趨于零，進入上升管的水量等于其出口蒸汽量的現(xiàn)象，稱為循環(huán)停滯；循環(huán)流速為負值，即上升管中工質(zhì)自上而下流動的現(xiàn)象，稱為循環(huán)倒流。

由于余熱鍋爐的循環(huán)回路是由許多管子并聯(lián)組成，各上升管吸熱情況不一樣，當某一管子受熱較弱時，產(chǎn)生氣泡量少，其重位壓頭變大。如果重位壓頭接近于循環(huán)回路的公共運動壓頭時，就會出現(xiàn)循環(huán)停滯。如重位壓頭大于公共壓頭或相鄰管子受熱很強，循環(huán)流速高，對受熱弱的管子產(chǎn)生抽吸作用，就會造成循環(huán)倒流。

二十六、水循環(huán)停滯和倒流的危害是什么？

（1）水循環(huán)停滯的危害　當發(fā)生水循環(huán)停滯時，由于受熱管中循環(huán)水流速接近或等于零，因此熱量傳遞主要靠導熱，即使熱負荷較低，由于熱量不斷“蒸干”，水中的含鹽濃度增加，會引起管壁的結(jié)鹽和腐蝕。在引入汽包蒸汽空間的上升管中發(fā)生循環(huán)停滯時，上升管內(nèi)將產(chǎn)生“自由水位”。水面以上管內(nèi)為蒸汽，冷卻條件惡化，易造成超溫爆管；而汽水分界面處于水位的波動，管壁在交變熱應力作用下，易產(chǎn)生疲勞損壞。

（2）水循環(huán)倒流的危害　水循環(huán)倒流現(xiàn)象發(fā)生在上升管直接引入汽包水空間，而且該管受熱很弱以致其重位差大于回路的共同壓差時，當?shù)沽鞴苤姓羝蛏系牧魉倥c倒流水速接近時，氣泡將不能被帶走，處于停滯或緩動狀態(tài)的氣泡逐漸聚集增大，形成氣塞，這段管壁溫度將升高或壁溫交變，導致超溫或疲勞損壞。

二十七、余熱鍋爐蒸汽污染的原因主要是什么？

蒸汽中含有雜質(zhì)時稱為蒸汽被污染，造成蒸汽被污染主要有兩方面的原因。

（1）由于蒸汽攜帶有含鹽濃度大的鍋水水滴，這種因攜帶鍋水水滴而導致蒸汽帶鹽的現(xiàn)象稱為蒸汽的機械攜帶；在鍋水含鹽濃度一定的情況下，蒸汽的機械攜帶就決定于蒸汽的帶水量。

（2）由于某些鹽分能直接被高壓蒸汽所溶解，這種蒸汽帶鹽的現(xiàn)象稱為蒸汽溶鹽或蒸汽的溶解性攜帶，由于高壓蒸汽對鹽分的溶解具有選擇性，故蒸汽溶鹽又稱為蒸汽的選擇性攜帶。

二十八、提高余熱鍋爐蒸汽品質(zhì)有哪些途徑？

提高余熱鍋爐蒸汽品質(zhì)的途徑主要包括：對鍋爐給水進行嚴格的爐外水處理；進行汽水分離，在汽包內(nèi)裝設汽水分離設備，以減少蒸汽對水分的機械攜帶；裝設蒸汽清洗裝置對蒸汽進行清洗，以減少蒸汽對鹽分的選擇性攜帶；進行鍋爐排污和實行分段蒸發(fā)，以降低鍋水的含鹽量。

二十九、對鍋爐給水進行水處理的作用是什么？

余熱鍋爐的給水品質(zhì)是影響設備安全、經(jīng)濟運行的重要參數(shù)之一。原水中含有許多雜質(zhì)，如果未經(jīng)處理直接進入汽水循環(huán)系統(tǒng)，將會造成很多危害，具體如下。

換熱設備結(jié)垢：進入余熱鍋爐的水質(zhì)不好的話，經(jīng)過一段時間運行后，在與水接觸的受熱面上會生成一些固體的附著物，這些附著物就是水垢。水垢的導熱性能比金屬差很多，而這些水垢又極易在熱負荷很高的爐管中生成，所以結(jié)垢部位的金屬管壁溫度不斷升高，引起金屬強度降低，在管內(nèi)壓力的作用下，發(fā)生管道局部變形、產(chǎn)生鼓包，甚至引起爆管等嚴重事故。

熱力設備的腐蝕：鍋爐給水中雜質(zhì)含量過高，與水經(jīng)常接觸的金屬設備容易產(chǎn)生腐蝕，降低設備本身的使用年限，造成經(jīng)濟損失。同時由于金屬腐蝕物進入水中，使鍋爐給水中的雜質(zhì)增多，加劇了高熱負荷受熱面的結(jié)垢過程，而結(jié)成的水垢又進一步促進了鍋爐管道的腐蝕，從而產(chǎn)生惡性循環(huán)，導致鍋爐事故。此外，如果金屬管道的腐蝕物被蒸汽帶入汽輪機內(nèi)沉積，會嚴重影響汽輪機的安全經(jīng)濟運行。

過熱器和汽輪機積鹽：水質(zhì)不良會使余熱鍋爐不能產(chǎn)生高純度的蒸汽，隨蒸汽帶出的雜質(zhì)沉積在蒸汽通過的各個部位（如過熱器和汽輪機），這種現(xiàn)象稱為積鹽。過熱器管內(nèi)積鹽會引起金屬管壁過熱，強度下降，甚至爆管；汽輪機內(nèi)積鹽會降低汽輪機的出力和效率，當汽輪機內(nèi)積鹽嚴重時，還會使推力軸承負荷增大，隔板彎曲，造成事故停機。

綜上所述，將沒有經(jīng)過處理的原水直接加入鍋爐，不僅蒸汽質(zhì)量無法保證，還會引起鍋爐的結(jié)垢和腐蝕，不但影響鍋爐的安全運行，還會影響鍋爐運行的經(jīng)濟性。

三十、汽水分離的基本方式有幾種？

汽水分離的基本方式主要包括以下幾種。

重力分離：利用汽與水的密度不同，在重力作用下使水與汽分離。

離心分離：利用汽水混合物作旋轉(zhuǎn)運動時產(chǎn)生的離心力作用進行分離。

慣性分離：利用汽水混合物改變流向時產(chǎn)生的慣性力作用進行分離。

水膜分離：當蒸汽帶著水滴沿金屬壁面流動時，水滴因附著力作用黏附在金屬壁面上，形成水膜下流而與蒸汽分離。

三十一、鍋爐蒸汽清洗的目的和原理是什么？

汽水分離設備只能降低蒸汽機械攜帶的鹽量，而無法減少蒸汽溶解攜帶的鹽量。進行蒸汽清洗正是為了減少直接溶解于蒸汽中的鹽分，從而進一步提高蒸汽品質(zhì)。

蒸汽清洗就是用清洗水（一般就是給水）去清洗蒸汽。也就是使蒸汽與清潔的給水相接觸，用給水去清除溶解在蒸汽中的鹽分，減少蒸汽的選擇性攜帶。

三十二、什么是熱端溫差？

熱端溫差是指換熱過程中過熱器入口煙氣與過熱器出口過熱蒸汽之間的溫差。

降低熱端溫差，可以得到較高的過熱度，從而提高過熱蒸汽品質(zhì)。但降低熱端溫差，同時也會使過熱器的對數(shù)平均溫差降低，也就是增大了過熱器的傳熱面積，加大了金屬耗量，由于過熱器處于余熱鍋爐中的最高溫度區(qū)，通常采用高級耐熱合金鋼制造，這就意味著需要更多的昂貴材料，需要更大的投資。大量計算表明，當熱端溫差選擇在30～60℃范圍內(nèi)，是比較合適的。

三十三、什么是節(jié)點溫差？

節(jié)點溫差的選擇從投資費用和聯(lián)合循環(huán)效率最佳的角度綜合考慮。如果節(jié)點溫差過大：余熱鍋爐的效率將降低，回收余熱的效果較差；如果節(jié)點溫差取得過小，鍋爐效率將改進，能夠回收更多的熱量。但是，鍋爐的投資也將增加。同時，鍋爐換熱面積的增加也將增加煙氣流動的阻力，增加了燃氣輪機排氣的背壓，減少了燃氣輪機的出力，這將導致聯(lián)合循環(huán)整體效率的下降。

三十四、什么是接近點溫差？

接近點溫差是指余熱鍋爐省煤器出口壓力下飽和水溫度和出口水溫度之間的溫差。

當余熱鍋爐煙氣進口溫度隨燃氣輪機負荷的減少而下降時，接近點溫差將減少。如果設計的接近點溫差過小，則在部分負荷條件下，接近點溫差將減少為0，省煤器內(nèi)部分水可能變成蒸汽，造成管壁過熱，產(chǎn)生故障。同時，接近點溫差的選擇也影響到省煤器和蒸發(fā)器換熱面積的設計。當蒸汽流量不變時，如果接近點溫差太大，省煤器所少吸收的熱量勢必轉(zhuǎn)嫁給蒸發(fā)器，這將導致蒸發(fā)器換熱面積的增加，而且這個增加量遠大于省煤器面積的減少，總體來說換熱面積增加，投資增加。

三十五、余熱鍋爐的煙氣系統(tǒng)的運行方式是怎樣的？

從燃氣輪機出來的高溫煙氣有兩路出口：一路進入余熱鍋爐，從主煙囪排入大氣；另一路進入旁路煙囪排入大氣。每路煙道上都裝有擋板，共有三個擋板：主煙道上的擋板稱“主擋板”；旁路煙道上的擋板稱“旁路擋板”；主煙囪處的擋板稱“煙囪擋板”，各擋板是配合使用的。帶旁路煙囪的煙氣系統(tǒng)工作方式共有以下幾種。

燃氣輪機工作而余熱鍋爐不工作時：開啟旁路擋板，關閉主擋板。

燃氣輪機與余熱鍋爐同時工作時：關閉旁路擋板，開啟主擋板。同時，為調(diào)節(jié)余熱鍋爐的產(chǎn)汽量，主擋板和旁路擋板可以部分開啟或部分關閉。

余熱鍋爐短時間停爐時：關閉煙囪擋板，以防止余熱鍋爐內(nèi)的熱量損失。因為余熱鍋爐內(nèi)溫度比較高，周圍冷空氣可以進入余熱鍋爐，形成自然對流將熱量帶走，關閉煙囪擋板就能防止外界氣流進入余熱鍋爐，以保存熱量，準備隨時啟動余熱鍋爐。

余熱鍋爐停爐檢修時：由于希望余熱鍋爐冷卻速度快些，可以開啟煙囪擋板。

三十六、旁路煙囪設置方案依據(jù)是什么？

（1）對于經(jīng)常啟停且負荷變化大的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)，需根據(jù)機組實際面臨的運行情況，考慮到設備安全及經(jīng)濟效益，慎重選擇不設置旁通煙囪的方案。

（2）對于啟停次數(shù)較多的機組，如不設置旁通煙囪，應采取靈活的措施減少鍋爐冷啟動的次數(shù)，盡量使鍋爐在熱態(tài)或溫態(tài)下啟動。

（3）對于運行負荷穩(wěn)定、啟停次數(shù)較少的機組通常采取不設置旁通煙囪的方案，不僅可以節(jié)省投資，而且對設備安全影響不大，是切實可行的。

三十七、余熱鍋爐的控制系統(tǒng)的構成和作用是什么？

鍋爐機組的主要運行參數(shù)包括過熱蒸汽壓力、過熱蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、汽包水位和鍋爐蒸發(fā)量等。余熱鍋爐自動控制系統(tǒng)主要包括汽包、除氧器的水位和壓力調(diào)節(jié)，主蒸汽溫度、壓力調(diào)節(jié)，省煤器出口溫度調(diào)節(jié)等。

余熱鍋爐控制系統(tǒng)的監(jiān)視和調(diào)節(jié)的主要任務是：使鍋爐的蒸發(fā)量隨時適應外界負荷的需要；均衡給水并維持汽包正常水位；汽壓、汽溫穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內(nèi)；保證合格的蒸汽品質(zhì)；盡量減少熱損失，提高鍋爐效率。

三十八、鍋爐的八大附件是什么？

為了保證鍋爐系統(tǒng)的正常、安全運行，鍋爐系統(tǒng)必須具備的八大附件是安全閥、壓力表、水位計、溫度計、流量計、水位報警器、給水調(diào)節(jié)器和防爆門，因余熱鍋爐沒有爐膛，故不需設置防爆門。