Phần iI chương iI 2.6 bộ quá nhiệt

Một phần của tài liệu Bài giảng môn Công nghệ sản xuất điện phần nhiệt điện (Trang 49 - 63)

bộ quá nhiệt

 Vai trò của bộ quá nhiệt:

 Bộ quá nhiệt là bộ phận để sấy khô hơi, biến hơi bão hòa thành

hơi quá nhiệt

 Hơi quá nhiệt có nhiệt độ cao hơn, do đó nhiệt l ợng tích lũy −

trong một đơn vị khối l ợng hơi quá nhiệt cao hơn nhiều so với −

hơi bão hòa ở cùng áp suất. Bởi vậy khi công suất máy giống nhau nếu dùng hơi quá nhiệt thì kích th ớc máy sẽ nhỏ hơn rất −

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cấu tạo bộ quá nhiệt:

 Bộ quá nhiệt th ờng đ ợc chế tạo gồm những ống xoắn nối vào − −

các ống góp

 ống xoắn bộ quá nhiệt là những ống thép uốn gấp khúc có đ ờng kính từ 32-45 mm−

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cấu tạo bộ quá nhiệt:

 Để nhận đ ợc hơi quá nhiệt có nhiệt độ cao (có thể đến 560− 0C), cần phải đặt bộ quá nhiệt ở vùng khói có nhiệt độ cao (trên 7000C). Khi đó nhiệt độ hơi trong ống và nhiệt độ khói ngoài ống của bộ quá nhiệt đều cao, yêu cầu các ống thép của bộ quá nhiệt phải đ ợc làm bằng thép hợp kim. Kích th ớc bộ quá nhiệt phụ thuộc − −

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cấu tạo bộ quá nhiệt: Về cấu tạo, có thể chia thành 3 loại

 Bộ quá nhiệt đối l u: Bộ quá nhiệt đối l u nhận nhiệt chủ yếu − −

bằng đối l u của dòng khói, đặt trên đoạn đ ờng khói nằm − −

ngang phía sau cụm pheston. Bộ quá nhiệt đối l u dùng cho các −

lò hơi có nhiệt độ hơi quá nhiệt không v ợt quá 510− 0C

 Bộ quá nhiệt nửa bức xạ: Bộ quá nhiệt nửa bức xạ nhận nhiệt cả

bức xạ từ ngọn lửa lẫn đối l u từ khói, đ ợc đặt ở cửa ra buồng − −

lửa, phía tr ớc cụm pheston và th ờng đ ợc dùng ở những lò có − − −

nhiệt độ hơi quá nhiệt khoảng 530-5600C

 Bộ quá nhiệt bức xạ: Bộ quá nhiệt bức xạ nhận nhiệt chủ yếu

bằng bức xạ trực tiếp của ngọn lửa, đ ợc đặt ngay trong buồng −

lửa xen kẽ với dàn ống sinh hơi của hai t ờng bên. Đối với −

những lò có thông số siêu cao, nhiệt độ hơi trên 5600C thì tỷ lệ nhiệt l ợng dùng để quá nhiệt hơi rất lớn, nhất là lò có quá nhiệt −

trung gian hơi, khiến cho kích th ớc bộ quá nhiệt rất lớn. Vì vậy −

phải đặt một phần bộ quá nhiệt vào trong buồng lửa để hấp thu nhiệt bức xạ nhằm giảm bớt kích th ớc bộ quá nhiệt−

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cách bố trí bộ quá nhiệt

 Khi bố trí bộ quá nhiệt, việc bố trí hơi và khói chuyển động thuận

chiều hay ng ợc chiều là tùy thuộc vào thông số của hơi ra khỏi −

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cách bố trí bộ quá nhiệt: Bộ quá nhiệt thuận chiều

 Nếu bố trí cho hơi quá nhiệt đi thuận chiều với dòng khói thì hiệu

số nhiệt độ trung bình giữa khói và hơi sẽ thấp hơn so với bố trí ng ợc chiều, do đó diện tích bề mặt trao đổi nhiệt của bộ quá −

nhiệt sẽ tăng lên. Bởi vậy trong thực tế không bố trí theo kiểu thuận chiều.

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cách bố trí bộ quá nhiệt: Bộ quá nhiệt ngược chiều

 Nếu bố trí cho hơi quá nhiệt đi ng ợc chiều với dòng khói thì −

hiệu số nhiệt độ trung bình giữa khói và hơi sẽ cao hơn so với bố trí thuận chiều, do đó diện tích bề mặt trao đổi nhiệt của bộ quá nhiệt sẽ giảm xuống. Nh ng khi đó phía hơi ra vừa có nhiệt độ −

hơi cao vừa có nhiệt độ khói cao, kim loại sẽ làm việc trong điều kiện rất nặng nề, đòi hỏi kim loại chế tạo phải rất đắt tiền. Vì vậy trong thực tế kiểu bố trí ng ợc chiều chỉ dùng cho các lò có −

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cách bố trí bộ quá nhiệt: Bộ quá nhiệt kiểu hỗn hợp

 Khi nhiệt độ hơi quá nhiệt cao hơn 4500C thì bộ quá nhiệt đ ợc bố −

trí kiểu hỗn hợp, có một phần hơi và khói đi thuận chiều, một phần đi ng ợc chiều. Theo kiểu bố trí này, phía hơi ra có nhiệt −

độ hơi cao nh ng nhiệt độ khói không cao, kim loại sẽ không bị −

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cách bố trí bộ quá nhiệt: Bộ quá nhiệt kiểu hỗn hợp

 Do tr ờng nhiệt độ và tốc độ khói không đồng đều theo chiều −

rộng của lò, bám bẩn trên các ống và trở lực của các ống xoắn không đồng đều làm cho khả năng hấp thu nhiệt của các ống sẽ khác nhau dẫn đến có sự chênh lệch nhiệt giữa các ống xoắn của bộ quá nhiệt

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Cách bố trí bộ quá nhiệt: Bộ quá nhiệt kiểu hỗn hợp

 Để khắc phục hiện t ợng này, khi bố trí bộ quá nhiệt ng ời ta − −

áp dụng một số biện pháp nhằm làm giảm đến mức tối thiểu độ chênh lệch nhiệt giữa các ống xoắn của bộ quá nhiệt nh sau: −

Chia bộ quá nhiệt ra hai hoặc ba phần để giảm bớt chênh lệch

trở lực thủy lực giữa các ống do các ống quá dài

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt

 Tầm quan trọng của việc bảo đảm ổn định nhiệt độ hơi quá nhiệt

Nhiệt độ hơi quá nhiệt là nhiệt độ của hơi ra khỏi ống góp hơi của bộ

quá nhiệt tr ớc khi sang Turbine. Nhiệt độ hơi quá nhiệt thay đổi sẽ −

dẫn đến một loạt thay đổi khác gây ảnh h ởng xấu đến chế độ làm −

việc của lò

Nếu nhiệt độ hơi quá nhiệt giảm xuống sẽ làm giảm nhiệt dáng dòng

hơi do đó làm giảm công suất Turbine, mặt khác khi đó độ ẩm của hơi ở các tầng cuối Turbine tăng lên làm giảm hiệu suất Turbine đồng thời làm tăng tốc độ ăn mòn cánh Turbine

Nếu nhiệt độ hơi quá nhiệt tăng lên quá trị số qui định, khi đó các chi

tiết của bộ quá nhiệt cũng nh Turbine phải làm việc trong điều kiện −

nặng nề hơn, làm cho độ bền của kim loại giảm xuống, có thể gây nổ các ống của bộ quá nhiệt hoặc làm cong vênh các cánh của Turbine gây nên cọ xát giữa phần đứng yên và phần quay của Turbine

Khi nhiệt độ hơi thay đổi sẽ làm thay đổi công suất Turbine do đó làm

thay đổi tốc độ quay của tổ Turbine-máy phát, dẫn đến làm giảm chất l ợng dòng điện (thay đổi điện áp và tần số dòng điện)−

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt

 Các nguyên nhân làm thay đổi nhiệt độ hơi quá nhiệt:

Do thay đổi phụ tải của lò, khi phụ tải tăng lên thì nhiệt độ hơi quá

nhiệt giảm xuống, khi phụ tải giảm thì nhiệt độ hơi quá nhiệt tăng

Do dao động áp suất trong đ ờng hơi chung−

Do thay đổi nhiệt độ của n ớc cấp: khi nhiệt độ n ớc cấp tăng lên thì − −

nhiệt độ hơi quá nhiệt cũng tăng theo và ng ợc lại−

Do thay đổi hệ số không khí thừa: khi hệ số không khí thừa tăng thì

nhiệt độ hơi quá nhiệt tăng

Do thay đổi chất l ợng nhiên liệu: khi chất l ợng nhiên liệu tăng thì − −

nhiệt độ hơi quá nhiệt tăng

Do đóng xỉ ở dàn bức xạ, cụm Pheston hoặc bám bẩn các ống của bộ

quá nhiệt

Do có hiện t ợng cháy lại trong bộ quá nhiệt−

Do thay đổi vị trí trung tâm ngọn lửa hoặc do máy cấp than bột làm

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt

 Các phương pháp điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt ( 2 phương pháp):

Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt về phía hơi Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt về phía khói

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt

 Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt về phía hơi

Ng ời ta đặt vào ống góp hơi của bộ quá nhiệt một thiết bị gọi là bộ −

giảm ôn. Cho n ớc đi qua bộ giảm ôn, vì n ớc có nhiệt độ thấp hơn − −

hơi nên sẽ nhận nhiệt của hơi làm cho nhiệt độ hơi quá nhiệt giảm xuống. Khi thay đổi l u l ợng n ớc qua bộ giảm ôn thì sẽ làm thay − − −

đổi nhiệt độ hơi quá nhiệt. Hiện nay th ờng dùng 2 loại bộ giảm ôn: −

Đặng Thành Trung- Khoa HTĐ- ĐH Điện Lực

Bài giảng môn CNSXĐ

Phần iI. chương iI. 2.6. bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt

 Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt

 Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt về phía hơi

Bộ giảm ôn kiều bề mặt:

ở bộ giảm ôn kiểu bề mặt, n ớc giảm −

ôn không pha trộn với hơi nên yêu cầu chất l ợng n ớc giảm ôn không cần − −

cao lắm, có thể dùng n ớc từ bao hơi−

N ớc đi vào bộ giảm ôn sẽ nhận nhiệt −

của hơi qua bề mặt các ống đồng làm cho quá nhiệt của hơi giảm xuống

Một phần của tài liệu Bài giảng môn Công nghệ sản xuất điện phần nhiệt điện (Trang 49 - 63)