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第四节 直流锅炉
20世纪20年代开始发展单管直流锅炉,当时的基本思想主要是避免汽包的制造和为了采用更高的运行压力提高电厂效率。这个思想也一直支持着以后直流锅炉的发展。而直流炉与汽包炉的主要区别就是没有汽包,蒸发系统结构与启动方式不同。上世纪50年代开始,直流炉有了迅速的发展,欧洲最为明显。德国本生型锅炉于1967年开始采用螺旋管圈结构。在这个发展阶段中有许多新的改进,如:对盐份沉积的控制,采用汽水分离器,改进热态启动能力,自动调节系统的发展和水处理技术的提高等。由于螺旋管圈运行性能方面的优越性,日本三大公司中的日立、ihi相继在直流炉上发展水平围绕螺旋管圈以取代较易制造安装的垂直管圈,三菱公司则发展内螺纹垂直管型炉膛,使超临界压力直流炉也能在亚临界压力范围内做变压运行。美国b&w公司上世纪60年代引进本生炉技术开始,发展了up型直流炉,最大机组的容量达到1300mw。
直流炉可以适用于任何压力,但如果压力太低,则不如自然循环锅炉,所以一般应用在p≥16mpa的锅炉上,世界上最大的直流炉是美国配1380mw机组的4400t/h锅炉。
直流锅炉的特点
没有汽包,启停速度较快。与自然循环锅炉相比,直流炉从冷态启动到满负荷运行,变负荷速度可提高一倍左右。
适用于亚临界和超临界以及超超临界压力锅炉。 锅炉本体金属消耗量最少,锅炉重量轻。一台300mw自然循环锅炉的金属重量约为5500t~7200t,相同等级的直流炉的金属重量仅有4500t~5680t,一台直流锅炉大约可节省金属2000t。加上省去了汽包的制造工艺,使锅炉制造成本降低。
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