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1、第一节 概述第二节 蒸汽带盐的机理第三节 汽水分离和蒸汽清洗第四节 锅炉水工况第十四章第十四章 蒸汽净化和锅炉水质工况蒸汽净化和锅炉水质工况2021/6/31v第一节 概述概述v一、蒸汽的品质及杂质的来源蒸汽的品质及杂质的来源1蒸汽的品质v压力、温度、杂质的含量；2杂质v各种盐类，碱及氧化物、腐蚀产物等，绝大部分是盐类和腐蚀产物。v对蒸汽规定了杂质含量的标准（杂质含量上限），锅炉的参数越高，要求就越高。2021/6/32v3杂质来源原水经过一定程度净化处理后得到锅炉的给水，自然环锅炉来说，给水带入锅炉的杂质（即盐份）有三个出路：（1）大部分随锅炉的排污排掉了；（2）小部分随过热蒸汽带出锅炉；（
2、3）其余部分在锅炉的蒸发系统内循环。2021/6/33Sgs水处理后残余的盐份Sq蒸汽携带的盐份Sls炉水携带的盐份，盐浓缩及腐蚀产物等SlsSgsSq排排污污2021/6/34v二、杂质的危害杂质的危害1原理v蒸汽中各种盐份的溶解度不同，同一种盐类，在不同的压力和温度下，溶解度也不相同，因而，不同的盐份将在不同的温度和压力下沉积下来。v一般情况下，温度、压力升高，溶解度增加。v饱和蒸汽中携带的盐份大于该盐份在过热蒸汽中溶解度，因此，将有盐份在过热器内析出沉积，否则在后面的汽轮机内析出沉积。2021/6/352危害表现v表现在锅炉的工质侧，蒸发回路中产生的饱和蒸汽所携带的盐份将在从锅筒出来后一
3、路沉积下来。（1）过热器积盐 流动阻力增加，传热热阻增加，管壁温度升高；（2）盐份沉积在管道的阀门处 引起阀门的动作失灵，卡涩，漏汽等；（3）汽轮机的通流部分积盐 叶型发生改变，阻力增加，出力及效率下降 调速机构及主汽门卡涩，造成严重的后果。2021/6/36v三、蒸汽杂质的携带蒸汽杂质的携带1蒸汽被污染的根源 根源是给水处理不可能彻底2污染的原因（1）饱和蒸汽从锅筒中出来，直接携带有炉水水滴 称为机械携带2021/6/37（2）蒸汽直接溶解盐份称为选择性携带v 所以，蒸汽携带杂质的总量：2021/6/38v四、提高蒸汽品质的方法提高蒸汽品质的方法v1降低炉水含盐量v对自然循环锅炉，只依靠提高
4、给水的品质不能够使炉水含盐量降低。v采用排污的手段：（1）连续排污从锅筒内含盐量最大的位置排出一 定量的炉水（2）定期排污从下降管的最低处（下集箱），排 出沉积物。v2汽水分离降低机械携带；v3蒸汽清洗降低溶盐以及机械携带；v4分段蒸发（结构复杂，已较少用）2021/6/39第一节 概述第二节 蒸汽带盐的机理第三节 汽水分离和蒸汽清洗第四节 锅炉水工况第十五章第十五章 蒸汽净化和锅炉水质工况蒸汽净化和锅炉水质工况2021/6/310v第二节 蒸汽带盐的机理蒸汽带盐的机理v一、饱和蒸汽的机械携带（蒸汽带水）饱和蒸汽的机械携带（蒸汽带水）v蒸汽带水的影响因素：v1锅筒压力v2蒸汽的负荷v3蒸汽空间
5、高度对蒸汽带水的影响v4炉水含盐量2021/6/311v二、饱和蒸汽溶盐饱和蒸汽溶盐v（一）具有以下的特点v1具有选择性：在相同的条件下，不同的盐类 在蒸汽中的溶解度相差很大。v2饱和蒸汽和过热蒸汽均可以溶解盐类。v3压力升高，汽水性质相接近，溶盐的能力 增大。随着压力的降低，盐份开始析出。2021/6/312v（二）炉水中的物质在饱和蒸汽中的溶解能力，分为、类：v类易溶：主要是硅酸，H2SiO3，危害最大，沉积在较低压力的汽轮机级的叶片上，几乎无法用水冲洗。v提高炉水的碱度（即PH值升高），有利于硅酸转化成硅酸盐v类一般溶：NaOH，NaCI，CaCI2。v类难溶：硅酸盐，Na2SO4，Na
6、2SiO3，Na2PO42021/6/313第一节 概述第二节 蒸汽带盐的机理第三节 汽水分离和蒸汽清洗第四节 锅炉水工况第十五章第十五章 蒸汽净化和锅炉水质工况蒸汽净化和锅炉水质工况2021/6/314第三节 汽水分离和蒸汽清洗v对策：对策：v机械携带机械携带汽水分离；汽水分离；v溶盐溶盐蒸汽清洗。蒸汽清洗。2021/6/315v一、汽水分离汽水分离v1目的 是解决蒸汽带水，使蒸汽的湿度不大于0.05%。v2分离的原理（1）重力分离依靠汽水的密度差自然分离；（2）惯性分离气流转向；（3）离心力分离离心力可以比重力大几百 至几千倍；（4）水膜分离水黏附在金属壁面上形成水 膜流下来。2021/6
7、/3163分离装置v实际工程上的分离装置同时利用几种分离原理：（1）锅内旋风分离器（2）档板，消除动能；（3）孔板，消除动能，均匀流动（4）百叶窗等2021/6/317v二、蒸汽清洗蒸汽清洗1主要的目的是降低蒸汽中的溶盐，也减少 了机械携带的盐份。2机理 经分离后的蒸汽，再经过洁净水层（来自给水）进行清洗，使从浓度较大的炉水中出来的蒸汽在洁净的给水层中发生物质扩散，使溶于蒸汽中的盐份部分地转移到清洗水中。2021/6/3183效果v理论上可以提高蒸汽品质达40倍以上，但实际上，一般只能提高410倍。4限制 给水不能全部用来清洗蒸汽，原因：v（1）清洗中部分蒸汽凝结，水冷壁受热面要增 加蒸汽凝结
8、量的蒸发份额，分离器的负荷 增加；v（2）蒸汽的凝结将给水温度加热到饱和温度， 不利于水循环的安全。v一般4050%的给水用于蒸汽清洗。2021/6/3195蒸汽清洗装置v常用平孔板式，或称为起泡穿层式。v采用23mm厚的钢板，开出直径为812mm小孔，蒸汽的穿孔速度为1.31.6m/s，清洗水层为5070mm，蒸汽向上流动的阻力托住水层，使水不至于漏下来。2021/6/320第一节 概述第二节 蒸汽带盐的机理第三节 汽水分离和蒸汽清洗第四节 锅炉水工况第十五章第十五章 蒸汽净化和锅炉水质工况蒸汽净化和锅炉水质工况2021/6/321第四节 锅炉水工况锅炉水工况v一、天然水质天然水质v含有：1
9、悬浮物2胶体物3溶解物质（1）盐类（钙镁盐，钠盐，铁盐，锰盐等）通常以离子的状态存在与水中：分为阳离子和阴离子，2021/6/322（2）气体（氧气，CO2，氮气等），会发生气体 腐蚀（属于电化学腐蚀）（3）其他有机物质。2021/6/323v二、水质指标水质指标v通常，有如下定义：v1总含盐量水中阳离子和阳离子的总和；v2硬度水中钙镁盐类的总量v水的软化处理：完全除去钙镁盐后的水的硬度为零，再要求高时，就需要除去铜等。2021/6/324v三、受热面工质侧结水垢受热面工质侧结水垢（一）钙镁盐（硬盐），在升温及蒸发过程中均可以析出，从而形成：v1水垢直接在金属受热面上形成致密的沉积物， 结晶核
10、心在壁面上的粗糙点，也称为一 次水垢；v2水渣沉积在水中，结晶中心是水中的胶体质 点，可及时排出，否则可形成二次水垢。现代电站的水处理技术已能使钙镁盐水垢在电站锅炉中极少发生。（二）铁垢和铜垢v对现代电站锅炉，锅炉受热面的水垢的主要成分为氧化铁、铜和硅酸盐等。2021/6/325v四、锅筒锅炉的水质工况锅筒锅炉的水质工况1给水标准规定了水的硬度（或电导率），SiO2，pH，O2，Fe，Cu，油以及N2，H2等气体的含量，一般不限制Na的含量。2锅筒炉水校正处理方法v通常只处理补给水，凝结水不再经过处理，而对锅炉水进行校正处理，形成泥渣排出。v方法：在锅筒中加药（磷酸盐），并维持炉水中一定的过剩磷酸盐。2021/6/326v五、直流锅炉的水工况直流锅炉的水工况1特点v无锅筒，给水直接加热，蒸发，过热，不能进行炉水校正处理和排污，要求水质品质很高。2受热面盐份沉积v在蒸发过程接近终结时，盐份不可避免地在炉水中高度浓缩。3措施（1）在锅炉受热面流程中设置过渡区，将蒸汽的干度 x=80%至微过热的区段放在热负荷较低的烟气段， 定期进行清洗；结构复杂。（2）对全部凝结水进行深度除盐，不再设置过渡区。2021/6/327部分资料从网络收集整理而来，供大家参考，感谢您的关注！
