2020年一級造價工程師《安裝工程》備考講義:第四章第二節(jié)
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第二節(jié) 熱力設(shè)備安裝
一、鍋爐概述
(一)工業(yè)鍋爐設(shè)備組成
鍋爐設(shè)備包括鍋爐本體及輔助設(shè)備兩部分。鍋爐本體主要是由“鍋”與“爐”兩大部分組成。
鍋:鍋筒(汽包)、對流管束、水冷壁、集箱、蒸汽過熱器、省煤器和管道。
爐:煤斗、爐排、爐膛、除渣板、送風(fēng)裝置。
(二)鍋爐的主要性能指標(biāo)
二、工業(yè)鍋爐本體安裝
(一)受熱面管子(對流管束)的安裝
對流管束連接方式有脹接和焊接兩種。
脹管時有兩道工序:先用固定脹管器固定脹管,再用翻邊脹管器繼續(xù)使管端管徑擴大并翻邊??商岣呙浌芙宇^強度,并減少鍋水出入管端時的阻力損失。
(二)省煤器安裝
省煤器通常由支承架,帶法蘭的鑄鐵翼片管、鑄鐵彎頭或蛇形管等組成,安裝在鍋爐尾部煙管中,水進入省煤器后,經(jīng)與高溫?zé)煔鈸Q熱使水溫提高。每根鑄鐵省煤器管上破損的翼片數(shù)不應(yīng)大于總翼片數(shù)的5%,整個省煤器中有破損翼片的根數(shù)不應(yīng)大于總根數(shù)的10%
(三)空氣預(yù)熱器安裝
空氣預(yù)熱器分為板式、管式和回轉(zhuǎn)式三種結(jié)構(gòu)形式,常采用的是管式和回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器。
(四)過熱器安裝
過熱器是將鍋筒內(nèi)產(chǎn)生的飽和水蒸汽,再一次進行加熱,使之成為過熱蒸汽的設(shè)備,飽和蒸汽又稱濕蒸汽,經(jīng)過熱器加熱后變成干蒸汽。
(五)鍋爐安全附件的安裝
鍋爐安全附件主要指的是壓力表,水位計和安全閥。
1.壓力表安裝
壓力表的作用是用來測量和指示鍋筒內(nèi)壓力的大小。常用的有液柱式、彈簧式和波紋管式壓力表,以及壓力變送器。安裝時應(yīng)注意:
(1)壓力測點應(yīng)選在管道的直線段介質(zhì)流束穩(wěn)定的地方,取壓裝置端部不應(yīng)伸入管道內(nèi)壁。
(2)測量低壓的壓力表或變送器的安裝高度宜與取壓點的高度一致;測量高壓的壓力表安裝在操作崗位附近時,宜距地面1.8m以上,或在儀表正面加護罩。
2.液位檢測儀表的安裝
液位檢測儀表(水位計)用于指示鍋爐內(nèi)水位的高低。水位計安裝時應(yīng)注意以下幾點:
(1)蒸發(fā)量大于0.2t/h的鍋爐,每臺鍋爐應(yīng)安裝兩個彼此獨立的水位計,以便能校核鍋爐內(nèi)的水位。
(2)水位計應(yīng)裝在便于觀察的地方。水位計距操作地面高于6m時,應(yīng)加裝遠(yuǎn)程水位顯示裝置。
(3)水位計和鍋筒(鍋殼)之間的汽-水連接管其內(nèi)徑不得小于18mm,連接管的長度要小于500mm,以保證水位計靈敏準(zhǔn)確。
3.安全閥安裝
鍋爐內(nèi)壓力達(dá)到安全閥開啟壓力時,安全閥自動打開,排出汽包中的一部分蒸汽,使壓力下降,避免過壓造成事故。中、低壓鍋爐常用的安全閥主要有彈簧式和杠桿式兩種。
1)安裝前安全閥應(yīng)逐個進行嚴(yán)密性試驗。
2)蒸發(fā)量大于0.5t/h的鍋爐,至少應(yīng)裝設(shè)兩個安全閥(不包括省煤器上的安全閥)。
3)對裝有過熱器的鍋爐,按較低的壓力進行整定的安全閥必須是過熱器上的安全閥,過熱器上的安全閥應(yīng)先開啟。
4.鍋爐水壓試驗
鍋爐水壓試驗的范圍包括有鍋筒、聯(lián)箱、對流管束、水冷壁管、過熱器、鍋爐本體范圍內(nèi)管道及閥門等;安全閥應(yīng)單獨作水壓試驗。
(六)烘爐
烘爐時間應(yīng)根據(jù)鍋爐類型、砌體濕度和自然通風(fēng)干燥程度確定,一般為14~15d;整體安裝的鍋爐,宜為2~4d。烘爐后,爐墻灰漿試樣中水分降至2.5%以下即為合格。
(七)煮爐
煮爐用藥。
三、鍋爐輔助設(shè)備
(一)煙氣凈化設(shè)備
1.鍋爐的除塵設(shè)備
工業(yè)鍋爐中常用的除塵方式有干法和濕法兩種。
(1)干法除塵。工業(yè)鍋爐最常用的是旋風(fēng)除塵器。
旋風(fēng)除塵器
旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡單、處理煙氣量大,沒有運動部件、造價低、維護管理方便,除塵效率一般可達(dá)85%左右,是工業(yè)鍋爐煙氣凈化中應(yīng)用最廣泛的除塵設(shè)備。
(2)濕法除塵。常用的有麻石水膜除塵器和旋風(fēng)水膜除塵器。
1)麻石水膜除塵器。耐酸、防腐、耐磨,使用壽命長
2)旋風(fēng)水膜除塵器。適合處理煙氣量大和含塵濃度高的場合
麻石水膜除塵器 旋風(fēng)水膜除塵器
2.除塵設(shè)備的選用
供熱鍋爐房多采用旋風(fēng)除塵器。
對于往復(fù)爐排、鏈條爐排等層燃式鍋爐,一般采用單級旋風(fēng)除塵器。
對拋煤機爐、煤粉爐、沸騰爐等室燃爐鍋爐,一般采用二級除塵;當(dāng)采用干法旋風(fēng)除塵達(dá)不到煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)時,可采用濕式除塵。
3.煙氣脫硫
主要包括:燃燒前燃料脫硫、燃燒中脫硫、煙氣脫硫。
(二)鍋爐系統(tǒng)的水處理設(shè)備
1.鍋爐給水的處理方法
鍋爐用水處理包括鍋內(nèi)加藥處理、鍋外化學(xué)處理和回水處理。
2.鍋爐水處理裝置
(1)機械過濾裝置
(2)離子交換器
(3)物理水處理
(4)電滲析水處理
(5)給水除氧。水中溶解氧對鍋爐金屬壁面會產(chǎn)生化學(xué)和電化學(xué)腐蝕,必須除氧。
1)熱力除氧。工業(yè)蒸汽鍋爐常用的是大氣式熱力除氧器,其工作壓力為0.02MPa,工作溫度104℃,便于除氧后的氣體排出體外。較常用的是噴霧填料式熱力除氧器。
2)真空除氧。
與大氣式熱力除氧相比,真空除氧的優(yōu)點是:采用真空泵引水,實現(xiàn)低位安裝,節(jié)省投資;蒸汽用量少或不用蒸汽,解決了無蒸汽場合的除氧問題;給水溫度較低,便于充分利用省煤器,降低鍋爐的排煙溫度。對除氧器和給水泵的密封性要求較高。
3)解吸除氧。
4)化學(xué)除氧。向水中加入化學(xué)藥劑,或令水流經(jīng)裝有吸氧物質(zhì)的過濾器,達(dá)到除氧的方法稱為化學(xué)除氧。常用的有以下幾種。
3.鍋爐水處理方法選擇
額定蒸發(fā)量小于或等于4t/h,且額定蒸汽壓力小于等于1.3MPa的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐可以采用鍋內(nèi)加藥處理。也可同時采用鍋外水處理和鍋內(nèi)加藥處理。
額定蒸發(fā)量在4t/h以上時,一般采用水管鍋爐。這種鍋爐的熱效率較高,對水質(zhì)的要求也較高,一般多采用鍋外水處理。
鍋爐額定蒸發(fā)量大于等于10t/h的鍋爐,給水應(yīng)除氧。但額定蒸發(fā)量小于10t/h的鍋爐如果發(fā)現(xiàn)局部氧腐蝕,也應(yīng)采取除氧措施。
未受污染的地表水,硬度、堿度低,軟化。
地下水的差異較大,特點堿度較高,軟化、除堿;
工業(yè)鍋爐含鹽量很高的水,軟化、除堿不能解決時,除鹽;
含鐵濃度較高的地下水,除鐵。
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