Bộ quá nhiệt nồi hơi nhiệt độ thấp bằng thép carbon trong tiêu chuẩn ASME / GB

Thép carbon nhiệt độ thấp và cuộn ống hâm nóng cho thiết bị trao đổi nhiệt và bình của hệ thống nồi hơi

Đặc tính làm việc của bộ quá nhiệt và bộ hâm nóng:

Để cải thiện hiệu suất nhiệt, áp suất của hơi quá nhiệt đã được tăng từ áp suất siêu cao đến áp suất dưới tới hạn và siêu tới hạn.Nhưng bị giới hạn bởi hiệu suất kim loại, nhiệt độ hơi nước của bộ hâm nóng và bộ hâm nóng được giữ trong khoảng 540-555 độ.

Bởi vì dòng chảy qua ống của bộ quá nhiệt và bộ hâm nóng là hơi ở nhiệt độ cao, hệ số truyền nhiệt đối lưu của thành ống thành hơi là khá nhỏ, và hiệu suất truyền nhiệt kém, khả năng làm mát của hơi đến thành ống thấp.Trong khi đó, để đảm bảo chênh lệch nhiệt độ truyền nhiệt hợp lý, thường đặt bộ quá nhiệt và bộ hâm nóng ở nơi có nhiệt độ khói cao, nhiệt độ làm việc của thành ống khá cao, do đó môi trường làm việc của bộ quá nhiệt và bộ hâm nóng khá xấu.Đặc biệt là máy hâm nóng, vì áp suất hơi nước hâm nóng thấp và khả năng làm mát ống kém hơn, do đó làm thế nào để đảm bảo kim loại ống có thể an toàn hoạt động lâu dài là một vấn đề quan trọng khi thiết kế và vận hành bộ quá nhiệt và máy hâm nóng.Sơ đồ 4-1 liệt kê giới hạn trên của nhiệt độ cho phép đối với kim loại thường dùng trong nồi hơi.Để tránh sử dụng thép hợp kim cấp cao hơn, khi thiết kế bộ quá nhiệt và bộ hâm nóng, kim loại ống được sử dụng gần như gần với giới hạn nhiệt độ khi làm việc.Thời điểm này, nếu nhiệt độ tăng từ 10 - 20 độ, điều này cũng làm giảm ứng suất cho phép rất nhiều.Do đó, cần chú ý đến thiết kế và vận hành của bộ quá nhiệt và bộ hâm nóng ở các khía cạnh dưới đây:

1. để đảm bảo nhiệt độ hơi ổn định khi chạy.Sự thay đổi của nhiệt độ hơi được cho là không quá + 5- -10 độ;

2.Cần có phương pháp đáng tin cậy để điều chỉnh nhiệt độ cho bộ quá nhiệt và bộ hâm nóng khi điều kiện hoạt động thay đổi đến một số mở rộng để duy trì nhiệt độ hơi định mức.

3. để giảm thiểu độ lệch nhiệt giữa các ống song song.

Hơi đầu vào của bộ hâm nóng là hơi đầu ra của xi lanh cao áp tuabin hơi, áp suất của nó bằng khoảng 20% ​​của hơi chính, có nhiệt độ cao hơn một chút so với nhiệt độ nổi, và do đó làm tăng cả hơi và nhiệt tiêu thụ.Ví dụ, điện trở của hệ thống hâm nóng tăng thêm 1kg / cm2 thì lượng tiêu thụ hơi của tuabin hơi tăng 0,3%.Để giảm sức cản dòng hơi trong bộ hâm nóng và cải thiện hiệu suất của hệ thống nhiệt, bộ hâm nóng thường áp dụng tốc độ dòng khối lượng nhỏ, nhưng trong khi đó, điều kiện làm mát của thành ống của bộ hâm nóng lại trở nên tồi tệ hơn.Do đó, việc thiết kế hệ thống hâm nóng yêu cầu đơn giản để giảm sức cản của dòng chảy.

Áp suất hơi nước được hâm nóng thấp, và nhiệt độ cao và cột cụ thể lớn.Tốc độ dòng khối của nó nhỏ hơn so với hơi quá nhiệt, trong khi tốc độ dòng thể tích của nó lớn hơn nhiều so với hơi quá nhiệt (khoảng 4-5 lần).Do đó, không đảm bảo tốc độ dòng hơi quá nhanh và lực cản dòng quá lớn, cần tăng diện tích tiết diện của dòng chảy cho hơi.Do đó, trong nồi hơi hâm nóng ở giữa, diện tích dòng chảy của bộ hâm nóng luôn lớn hơn của bộ quá nhiệt.Đối với bộ hâm nóng đối lưu, cấu trúc của chúng thường áp dụng các ống có đường kính lớn hơn và các ống mềm bó với nhiều ống song song hơn.

Đối với hơi nước hâm nóng áp suất thấp, hệ số nhiệt nhỏ, rất nhạy cảm với sự lệch nhiệt.Nói cách khác, ở cùng điều kiện độ lệch nhiệt, chênh lệch nhiệt độ đầu ra của hơi hâm nóng lớn hơn của hơi quá nhiệt.

Nhiệt độ hơi đầu ra của hơi nước được hâm nóng chịu ảnh hưởng của nhiệt độ hơi đầu vào.Đối với máy phát tổ máy, trong điều kiện làm việc với áp suất không đổi, nhiệt độ xả của xi lanh cao áp tuabin hơi giảm khi tải giảm.Lúc này do nhiệt độ hơi đầu vào của máy hâm nóng thấp nên làm cho nhiệt độ hơi đầu ra giảm tương ứng.Đối với bộ hâm nóng đối lưu, đặc điểm nhiệt độ hơi đối lưu của chúng có ý nghĩa hơn và khả năng điều chỉnh nhiệt độ hơi của chúng lớn hơn so với bộ quá nhiệt.

Khi khởi động lò hơi, hoặc dừng lò, hoặc mở cửa an toàn, không có dòng hơi hoặc dòng chảy nhỏ trong bộ hâm nóng, có thể làm cháy bộ hâm nóng.Vì vậy, cần phải lắp đặt một hệ thống đường vòng áp suất cao và thấp giữa bộ hâm nóng và bộ quá nhiệt, sau đó khi nồi hơi bật hoặc tắt, hoặc tuabin hơi giảm tải, bộ hâm nóng có thể nhận đủ hơi nước làm mát từ thiết bị bỏ qua.