关键系统的工作原理
不同系统的设计直接影响能 量转换效率和蒸汽品质,以下是核心系统的原理差异:
1. 燃烧系统(燃料型特 有)
燃气 / 燃油燃烧器:通过喷嘴将燃气(或雾化后的燃油)与空气按比例混合(空燃比控制),在炉膛内快速点燃,火焰集中且燃烧效率高(通常>90%),无需复杂的燃料预处理。
燃煤炉排:链条炉排通过缓慢移动将煤从前端输送至后端,过程中依次完成干燥、挥发分燃烧、焦炭燃烧和燃尽,配合一次风(从炉排下送入)和二次风(从炉膛上部送入),确保煤充分燃烧。
生物质气化燃烧:生物质先在气化炉中缺氧加热,转化为可燃气体(CO、H₂),再进入燃烧室与空气混合燃烧,避免直接燃烧产生的结焦问题。
2. 汽水循环系统
自然循环(低压、中小型设备):利用锅筒与水冷壁之间的汽水密度差形成循环动力 —— 水冷壁内的水吸热后部分汽化,密度降低,向上 流动进入锅筒;锅筒内的饱和水密度较大,通过下降管回流至水冷壁,形成自然循环。
强制循环(中高压设备):因高压下汽水密度差小,需通过循环泵强制推动汽水混合物流动,提高循环速度(通常>1.5m/s),避免水冷壁局部过热。
直流循环(超 高压、大容量电站):无锅筒,水通过给水泵直接送入受热面,依次经省煤器、水冷壁、过热器,一次性完成从水到过热蒸汽的转化,适用于参数高、容量大的场景(如 600MW 以上电站)。
3. 蒸汽净化系统
汽水分离器:利用离心力(旋风分离器)、惯性力(挡板分离器)或重力,将蒸汽中携带的水滴分离出来,减少蒸汽带水(带水量需<0.01%),避免管道水击和用汽设备损坏。
过热器:通过对流或辐射换热,将饱和蒸汽加热至更高温度(如 300~540℃),提高蒸汽的做功能力(用于电站汽轮机时,过热蒸汽可增加发电量)。
4. 控制系统
核心是闭环控制:通过传感器实时监测蒸汽压力、温度、水位等参数,自动调节燃料供应量(如燃气阀开度)、给水量或电加热功率,确保蒸汽参数稳定(如压力波动≤±0.05MPa)。
安全保护:配备压力联锁(超压时自动停炉)、水位联锁(低水位时切断燃料)、熄火保护(燃气型特 有,熄火后立即关闭燃气阀)等。