[科普中國]-W型火焰燃燒自然循環(huán)鍋爐

鍋爐的循環(huán)方式分為兩種：強制循環(huán)和自然循環(huán)，強制循環(huán)鍋爐則靠爐水循環(huán)泵加壓強制進行，而自然循環(huán)鍋爐是依靠下降管和受熱面之間的自然壓頭來產(chǎn)生，下降管布置在爐外，不受熱。蒸發(fā)受熱面由布置在爐內(nèi)的水冷壁管組成，也稱之為上升管。上升管內(nèi)汽水混合物的密度比下降管內(nèi)水的密度小得多，工質(zhì)正是依靠這種密度差而產(chǎn)生的動力保持流動的，不需消耗任何外力，所以這種鍋爐叫做自然循環(huán)鍋爐。W型火焰燃燒自然循環(huán)鍋爐是一種典型的自然循環(huán)鍋爐。1

簡介圖1（1—燃燒室；2—燃燒器；3—冷卻室；4—集中下降管；5—高溫過熱器；6—大屏過器；7—鍋筒；8—高溫再熱器；9—低溫過熱器垂直管組；10—低溫過熱器水平管組；11—低溫再熱器；12—省煤器；13—回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器）是東方鍋爐廠引進FW技術(shù)后設(shè)計制造的亞臨界壓力自然循環(huán)鍋爐，與300 MW汽輪發(fā)電機配套。尾部雙煙道結(jié)構(gòu)，采用擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫，固態(tài)排渣，全鋼結(jié)構(gòu)，全懸吊結(jié)構(gòu)，平衡通風(fēng)，半露天布置。鍋爐的額定參數(shù)為蒸發(fā)量1025 t/h、過熱蒸汽壓力17.38 MPa、過熱蒸汽和再熱蒸汽溫度均為540℃，再熱蒸汽流量851.37 t/h，再熱蒸汽出口壓力3.73 MPa和給水溫度273℃，燃用陽泉無煙煤和壽陽貧煤的混煤，兩種煤的比例為1∶1。1

爐前后墻水冷壁向外擴展成爐拱，拱頂布置燃燒器。爐拱下部為燃燒室，上部為冷卻室，兩者組成W型火焰的爐膛。全爐膛高度42000 mm，爐膛寬度26822 mm，燃燒室的寬深比為1.63，燃盡室與燃燒室的深度比為0.52，即上爐膛的深度僅為下爐膛的52%。燃燒室敷有763 m的衛(wèi)燃帶，約占下爐膛輻射受熱面的40%。1

過熱器包括大屏過熱器、低溫過熱器、高溫過熱器和頂棚過熱器。大屏過熱器布置在爐膛上部，高溫過熱器在折焰角的上方，低溫過熱器由三個水平管組和一個垂直管段組成，布置在后部豎井煙道內(nèi)。蒸汽的流程為汽水分離器→頂棚過熱器→各部包墻管→低溫過熱器→大屏過熱器→高溫過熱器→汽輪機高壓缸。過熱汽溫用兩級噴水減溫調(diào)節(jié)，噴水減溫器布置在大屏過熱器的前后。1

再熱器由低溫再熱器和高溫再熱器組成，前者布置在尾部豎井的前煙道中，后者布置在水平煙道末端，兩級再熱器用過渡管連接。再熱蒸汽溫度用煙氣擋板調(diào)節(jié)，并設(shè)事故噴水減溫器。煙氣擋板位于尾部豎井煙道的底部。1

自然循環(huán)鍋爐優(yōu)點(1)可以在運行狀態(tài)對針鍋爐水進在行定期排污和連續(xù)排污，以保證鍋爐爐水品質(zhì)，對給水品質(zhì)要求不太高。(2)由于配備有汽水容積較大的汽包，因此蓄熱能力大，對外界負(fù)荷與壓力的擾動（外擾）不太敏感，自動化程度要求相對較低。(3)蒸發(fā)受熱面的循環(huán)阻力不需給水泵來克服，因此比給水泵電耗較求小，與強制循環(huán)鍋爐相比，不需要在高溫條件下工作的循環(huán)泵工作較可靠。1

自然循環(huán)鍋爐缺點自然循環(huán)鍋爐的運動壓頭很小，給水冷壁的布置帶來一定的困難。為了減少流動阻力，必須安裝水容積較大的的汽包和采用大直徑且管壁較厚的下降管，材消耗大；另外，該鍋爐由于具厚壁汽包，為了防止出現(xiàn)較大的溫差而發(fā)生變形，所以自然循環(huán)鍋爐啟動時間較長。1

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

鄭國忠 - 副教授 - 華北電力大學(xué)