长沙理工大学能动学院 第八章蒸汽净化及水质工况 1蒸汽的品质与污染 ◆S2蒸汽的净化 Page1 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 1 Principles of Boiler 2023/9/23 第八章 蒸汽净化及水质工况 ◆ §1、蒸汽的品质与污染 ◆ §2、蒸汽的净化 蒸汽D 给水Dgs 排污Dpw
长沙瘦工大学能动学晚 §1蒸汽的品质与污染 ◆1、蒸汽品质及对机组工作的影响 ◆2、饱和蒸汽的机械携带 ◆3、蒸汽的选择性携带 ◆4、大容量锅炉蒸汽的污染 Page 2 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 2 Principles of Boiler 2023/9/23 §1 蒸汽的品质与污染 ◆1、蒸汽品质及对机组工作的影响 ◆2、饱和蒸汽的机械携带 ◆3、蒸汽的选择性携带 ◆4、大容量锅炉蒸汽的污染
长沙理工大学能动学院 1、蒸汽品质及对机组工作的影响 蒸汽的品质是指蒸汽中钠盐、硅酸、C02、和NH等杂质含量的多少 ●过热器杂质沉积在管子内壁形成盐垢，使蒸汽流通截面变小，流阻 增加；传热减弱，管壁温度升高 ●蒸汽管道阀门可能引起阀门动作失灵、漏汽 ●汽轮机通流部分改变叶片型线，减少蒸汽流通面积，增加阻力，出 力及效率降低；严重时，调速机构卡涩、轴向力增大，破坏转子止推轴 承；还可能影响转子的平衡而造成重大事故 1/5 Page 3 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 3 Principles of Boiler 2023/9/23 1、蒸汽品质及对机组工作的影响 蒸汽的品质是指蒸汽中钠盐、硅酸、CO2、和NH3等杂质含量的多少 过热器 杂质沉积在管子内壁形成盐垢，使蒸汽流通截面变小，流阻 增加；传热减弱,管壁温度升高 1/5 蒸汽管道阀门 可能引起阀门动作失灵、漏汽 汽轮机通流部分 改变叶片型线，减少蒸汽流通面积，增加阻力，出 力及效率降低；严重时，调速机构卡涩、轴向力增大，破坏转子止推轴 承；还可能影响转子的平衡而造成重大事故
长沙瘦工大学能动学晚 3、饱和蒸汽的机械携带 机械携带绝和蒸汽携带含盐浓度较火的锅水水滴 机械携带量的多少取决于蒸汽的帝水量及锅水舍盐浓度。前者以蒸视 湿度ω表示，即蒸汽含水量占湿蒸汽重量的百分比 由于机械機带，蒸汽的含盐量S S-100Su mglkg 100 式中S5为锅水含盐量，mg/kg 影响蒸汽带水的主要因素为锅炉负荷、锅炉工作压力、汽包蒸汽 空间高度、锅水含盐量及汽包内部装置等 3/5 Page4 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 4 Principles of Boiler 2023/9/23 3、饱和蒸汽的机械携带 机械携带 饱和蒸汽携带含盐浓度较大的锅水水滴 ➢ 由于机械携带，蒸汽的含盐量 式中 为锅水含盐量，mg／kg / 100 s q ls S S mg kg = ω ， ls S s S q 机械携带量的多少取决于蒸汽的带水量及锅水含盐浓度。前者以蒸汽 湿度ω表示，即蒸汽含水量占湿蒸汽重量的百分比 ➢ 影响蒸汽带水的主要因素为锅炉负荷、锅炉工作压力、汽包蒸汽 空间高度、锅水含盐量及汽包内部装置等 3/5
长沙厘工大单能功单兜 4、蒸汽的选择性携带 选择性携带饱和蒸汽具有直接溶解盐分的能力，即蒸汽溶盐，蒸汽对 不同盐分的溶解能力不同，蒸汽的溶盐具有选择性 > 蒸汽对某种物质的溶解量用分配系教ā来表示，分配条数a是指某物 质溶解于蒸汽的量(mg/kg)与该物质溶解于锅水中的量(mg/kg) 之比，即 Sm a=9×100% Si:mg/kg Sis >蒸汽的溶盐能力随压力升高而增大 >燕汽对不同盐类的溶解有选择性，硅酸(H2S○3)分配杂数景大；但硅 酸盐等分配系数小Na2iO3等)。中等的(NaOH,NaCl,CaCl2) 4/5 Page 5 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 5 Principles of Boiler 2023/9/23 4、蒸汽的选择性携带 选择性携带 饱和蒸汽具有直接溶解盐分的能力，即蒸汽溶盐，蒸汽对 不同盐分的溶解能力不同，蒸汽的溶盐具有选择性 ➢ 蒸汽对某种物质的溶解量用分配系数a来表示，分配系数a是指某物 质溶解于蒸汽的量（mg／kg）与该物质溶解于锅水中的量（mg／kg） 之比，即 100% m q ls S a S = , / 100 m q ls a S S mg kg = ➢ 蒸汽的溶盐能力随压力升高而增大 ➢ 蒸汽对不同盐类的溶解有选择性，硅酸（H2 SiO3）分配系数最大；但硅 酸盐等分配系数小(Na2 SiO3等)。中等的（NaOH,NaCl,CaCl2 ) 4/5
长沙瘦工大学能动学晚 5、大容量锅炉蒸汽的污染 对高压和超高压以上的锅炉，蒸汽污染是宙蒸汽带水和溶盐两种 原因引起的，即蒸汽既携带锅水又溶解盐类。 蒸汽中所含某物质的总量为 S,=S;+S-OaS..mglkg 100 Sa- 00 Si,mg/kg 式中K为蒸汽的機带条数，K=ω+a,%。 5/5 Page 6 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 6 Principles of Boiler 2023/9/23 对高压和超高压以上的锅炉，蒸汽污染是由蒸汽带水和溶盐两种 原因引起的，即蒸汽既携带锅水又溶解盐类。 蒸汽中所含某物质的总量为 , / 100 s m q q q ls a S S S S mg kg + = + = , / 100 q ls K S S mg kg = 式中 K为蒸汽的携带系数，K =ω＋a，％。 5、大容量锅炉蒸汽的污染 5/5
长沙瘦工大学能动学院 §2蒸汽的净化 ◆1、汽水分离 ◆2、蒸汽清洗 ◆3、排污 Page 7 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 7 Principles of Boiler 2023/9/23 §2 蒸汽的净化 ◆1、汽水分离 ◆2、蒸汽清洗 ◆3、排 污
长沙理工大学能动学观 1、汽水分离装置 汽水分离装置的主要工作原理是利用水和汽的密度差和离心力作用 汽水分离装置包括挡板、孔板（有水下孔板和集汽孔板）、百叶 窗分离器（波形板分离器）、旋风分离器 ●百叶窗分离器由很多平行波纹板组成，可卧式或立式布置，蒸汽 与水平行反向或互相垂直流动 1/3 Page 8 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 8 Principles of Boiler 2023/9/23 1、汽水分离装置 汽水分离装置的主要工作原理是利用水和汽的密度差和离心力作用 1/3 汽水分离装置包括挡板、孔板（有水下孔板和集汽孔板）、百叶 窗分离器（波形板分离器）、旋风分离器 百叶窗分离器由很多平行波纹板组成，可卧式或立式布置，蒸汽 与水平行反向或互相垂直流动
长沙厘工大单能功单兜 柱形筒体旋风分离器 柱形筒式旋风分离器 汽水混合物以一定的速度沿切线方向进入筒 体，产生旋转，水滴由于离力作用被抛向筒壁， 并沿筒壁流下，蒸汽则由中心上升 >溢流环装在圆筒顶部，以防贴筒水膜被 上升汽流撕破重新使蒸汽带水 >圆形底板位于筒底中心，底板周围的环 形通道内装有倾斜导叶，使水稳定地流入汽包 水容积中，以防止水向下排出时将蒸汽带出 >波形板顶帽 装在分离器的顶部，再次使 汽水分离 出 排水 1筒体；2.溢流环；3筒体导叶 2/3 Page 9 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 9 Principles of Boiler 2023/9/23 柱形筒式旋风分离器 汽水混合物以一定的速度沿切线方向进入筒 体，产生旋转，水滴由于离力作用被抛向筒壁， 并沿筒壁流下，蒸汽则由中心上升 柱形筒体旋风分离器 ➢ 溢流环 装在圆筒顶部，以防贴筒水膜被 上升汽流撕破重新使蒸汽带水 ➢ 圆形底板 位于筒底中心，底板周围的环 形通道内装有倾斜导叶，使水稳定地流入汽包 水容积中，以防止水向下排出时将蒸汽带出 ➢ 波形板顶帽 装在分离器的顶部，再次使 汽水分离 2/3
长沙瘦工大学能动学院 涡轮式旋风分离器 ●涡轮式分离器 汽水混合物由分离器底部轴向进入， 固定式导向叶片产生的离心力使工质 产生强烈旋转而分离，水被抛到内筒 壁向上运动，通过集汽短管与内筒之 间的环形截面流入疏水夹层，然后折 向下流，进入汽包水容积；蒸汽则由 筒体的中心部分上升经波形板分离器 进入汽包蒸汽空间 祸轮式分离器分离高效高，体积 小；但阻力较大，常用于强制循 1-梯形顶帽；2-百叶窗板；3-集汽短管； 环锅炉 4-钩头；5-固定式导向叶片；6-芯子；7- 外筒；8-内筒；9-疏水夹层；10-支撑螺栓 3/3 Page 10 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 10 Principles of Boiler 2023/9/23 涡轮式分离器 汽水混合物由分离器底部轴向进入， 固定式导向叶片产生的离心力使工质 产生强烈旋转而分离，水被抛到内筒 壁向上运动，通过集汽短管与内筒之 间的环形截面流入疏水夹层，然后折 向下流，进入汽包水容积；蒸汽则由 筒体的中心部分上升经波形板分离器 进入汽包蒸汽空间 1-梯形顶帽；2-百叶窗板；3-集汽短管； 4-钩头；5-固定式导向叶片；6-芯子；7- 外筒；8-内筒；9-疏水夹层；10-支撑螺栓 涡轮式旋风分离器 涡轮式分离器分离高效高，体积 小；但阻力较大，常用于强制循 环锅炉 3/3