4．通常过热器系统用二级减温系统，第一级喷水减温器布置在后屏过热器的入口，减温水量超过总减温水量的一半，保护屏式过热器，用于整个过热蒸汽温度的粗调。第二级喷水减温器布置在最后一级过热器入口，用于过热蒸汽温度的细调。
5． 喷水减温器的结构，有各种各样形式的喷水减温器。主要部件是水喷口（有很多种，单个的、三个的、竖直管的）、保护套管（带文邱里管的、有不带的）。
6． 自制冷凝水的喷水减温器的系统，为什么要自制冷凝水，因为当时的给水处理的水平太差，把给水喷入蒸汽会造成蒸汽污染。系统的布置见P141的图7-16。 二．表面式减温器 是一种管—壳式热交换器。
1． 布置方式：下级省煤器的出口的水进入表面式减温器，出来后回到上级省煤器入口。 2． 所以要是用表面式减温器，是因为当时的化学水处理的技术很差，费用太高，软化水的品质又不好，不能让软化水进入蒸汽，否则会污染蒸汽。
2
3． 现在的表面式减温器只应用在中压小机组（表压39 kg/cm,25MW）上面，它的缺点是减温幅度小、调节惯性大）。 三．分隔烟道挡板调节器
1．分隔烟道挡板布置在省煤器下面，烟气温度400℃的地方。这时锅炉尾部有分隔墙过热器，把低温过热器和低温再热器分隔在两边，用分隔烟道挡板可以控制两边烟气的流量，从而控制两边受热面的吸热量。
2．这种分隔烟道挡板调节器安装在东锅200MW、东锅300MW、上锅125MW、上锅300MW、武锅200MW等机组上面。
3．分隔烟道挡板调节器的调节方法为负荷下降的时候，让低温再热器一边烟气量大些，低温过热器一边烟气量小一些。
4． 在这类锅炉机组的再热器系统中，还有事故喷水和微量喷水。 四．烟气再循环
1．工作原理：低负荷的时候，用再循环风机从尾部低温烟道中（省煤器后），抽出一部分低于400℃的 烟气，送回炉膛底部，调节再热蒸汽温度。高负荷的时候，用再循环风机从尾部低温烟道中（省煤器后），抽出一部分低于400℃的 烟气，送回炉膛上部，起到保护屏式过热器、防止炉膛出口结渣的作用。
2．烟气再循环的调节：负荷降低的时候，把烟气出口切换到炉膛底部，并且同时增加再循环的烟气量。
3．烟气再循环是前苏联发明并主张应用的。但是有一个缺点，就是再循环风机的磨损。 现在英美各国应用底部热风调节再热蒸汽温度，在炉膛总风量基本不变的情况下，增加底部热风，调节再热蒸汽温度（英国BW公司设计制造的山东聊城电厂600MW机组）。前苏联把低温烟气除去灰分以后送入燃烧器，同样可以调节再热蒸汽温度（河南洛阳电厂、甘肃西固电厂的147MW苏联机组）。
4． 气再循环的缺点：再循环风机受高温、磨损，机械未完全燃烧损失增加。 五．摆动燃烧器
1．工作原理：摆动燃烧器可以上下摆动20°，改变炉内火焰中心高度，使得炉膛出口烟气温度改变，从而调节再热蒸汽温度。
2．调节幅度：30～50℃。
3．应当说摆动燃烧器影响的是炉膛出口烟气温度，首先改变了过热蒸汽温度，但是变化幅度小，其次才是改变再热蒸汽温度（这个是目的）。
4． 锅炉工作的影响：向上摆动增加机械未完全燃烧损失；向下摆动会使冷灰斗结渣。
§7-6过热器和再热器运行中的若干问题
一．高温积灰和高温腐蚀
1．高温积灰的机理：燃料的灰分中有碱金属的化合物和硫酸盐，它们的熔化温度比较低，在炉内是气体状态，在炉膛出口的对流过热器管子上凝结。这些物质可以粘结灰分。在烟气中氧化硫的作用下形成硫酸盐。积灰的温度越高以及烧结时间越长，其烧结强度越高。
2．高温腐蚀的机理：在高温积灰的内层有碱金属，与烟气飞灰中的铁、铝相互作用形成碱金属的硫酸盐。熔化和半熔化状态的碱金属硫酸盐的复合物对金属管壁有腐蚀作用。
3．燃烧重油的时候五氧化二钒有腐蚀作用。机理为：五氧化二钒与氧化钠生成钒酸钠，对管子金属有腐蚀作用。
二．再热器的运行保护（旁路）
1． 两级旁路：高压旁路从高压缸入口到高压缸出口。低压旁路从中压缸入口到凝汽器。 2． 使用情况：锅炉启动、停炉时使用。锅炉甩负荷的时候不许可使用（热冲击）。 3． 有的机组有大旁路。从高压缸入口到凝汽器。 4． 有的机组有小旁路。（1）从低温过热器入口到凝汽器。（2）从高压缸入口到凝汽器。 四．过热器和再热器的高温破坏
1． 蠕变的定义：承压金属在高温下发生的缓慢变形。 2． 一条结论：工作温度升高10℃，寿命减少一半。
3． 另一条结论：高温金属破坏的主要原因是蠕变，可以计算高温金属的寿命。
§7-7管子壁温计算
1． 计算公式来自前苏联的《锅炉热力计算标准方法》。
2． 把圆筒形的管壁看作是大平板导热。计算把各种不利的情况迭加在一起。 3． 这一节可以不讲。
《锅炉原理》备课笔记8 第八章省煤器和空气预热器
§8-1尾部受热面概述
1． 尾部受热面定义：省煤器和空气预热器称为尾部受热面。 2． 水当量的比值：水当量的比值就是比热和体积的乘积的比值。 3． 如果要求比较高的热风温度就要采用双级布置。如果不双级布置要么排烟温度过高（锅炉效率特别低），要么达不到热风温度的要求。
4． 两级分布从上到下是上级声煤器、上级空气预热器、下级省煤器、下级空气预热器。 就是为了得到比较高的热风温度把一部分空气预热器放到省煤器中间。
5． 技术经济比较是用技术的手段达到经济的目的。
§8-2省煤器
1．省煤器的作用：（1）吸收低温烟气的热量，降低排烟温度，提高锅炉效率。（2）给水在省煤器中吸热，省煤器可以代替部分造价高的水冷壁，节约投资。（3）提高进入汽包的水温度，减少汽包热应力。
2．分类：沸腾式和非沸腾式；铸铁式和钢管式；错列和顺列；悬挂式和支撑式；垂直于前墙和平行于前墙；光管的、鳍片（肋片的）的和膜式的；
3．省煤器的烟气流速大于8m/s。
4．省煤器管内的水流速大于0.5m/s。否则容易产生氧气的局部腐蚀，局部腐蚀是省煤器泄漏的主要原因。
§8-3空气预热器
1．空气预热器的作用：（1）吸收低温烟气的热量，降低排烟温度，提高锅炉效率。（2）提高空气温度，强化燃烧，减少锅炉热损失，提高锅炉效率。（3）提高炉膛内烟气温度，增强炉膛的辐射换热。
2．空气预热器的分类：传热式和蓄热式；管式和回转式。 一．管式空气预热器
1． 管式空气预热器的结构见图8-6图8-7。
2． 解释概念。结合图8-8讲解：进风、面、道。常用的是图8-8的多道双面进风。 3． 上管板的耐温（指的是热变形）程度限制了进口烟气温度（500℃）。 二．回转空气预热器
1．回转空气预热器的优缺点：与管式空气预热器相比，这种预热器结构较复杂，但很紧凑，外形尺寸小。在同样的条件下，回转空气预热器受热面的壁温较高，因而烟气腐蚀较轻些。主要缺点是密封结构要求高，漏风量较大。
2．回转空气预热器的结构：外壳、蓄热板、驱动动力、密封。 3．两种类型：受热面转动式、风罩转动式。
4．这种空气预热器里有灭火系统、吹灰系统、冲洗系统、顶轴（在启动空气预热器的时候，把上风罩顶起来，轻车启动，待启动起来后慢慢放下）系统。
5．空气预热器可以单独使用，也可以和管式空气预热器双级布置。
§8-4尾部受热面运行中的若干问题 一．尾部受热面的积灰
1． 尾部受热面有两种积灰：松散积灰和酸性积灰。
2． 松散积灰的机理是金属表面层原子的不饱和引力场引起的。
3． 松散积灰有灰平衡问题：一方面积灰；另一方面积灰被冲掉。为了防止积灰严重，要求额定负荷时的烟气流速不低于6m/s。 二．低温受热面烟气侧腐蚀—低温腐蚀
1． 水露点：烟气中水蒸气开始凝结的温度。 2． 酸露点：烟气中硫酸蒸汽凝结的温度。
3． 低温腐蚀：金属壁温低于酸露点而引起的腐蚀。 4． 低温腐蚀机理：在氧化铁或五氧化二钒的催化下，燃烧产生的二氧化硫有一部分变成三氧化硫。进而与烟气中的水分形成硫酸蒸汽腐蚀金属管子。
5． 烟气酸露点公式：tl?tsl?ar1253SZS1.05ar?fhAZS （8-4）
6． 受热面的壁温达到酸露点的时候，就会凝结出硫酸溶液，会腐蚀受热面。液态硫酸粘结灰颗粒，就产生堵灰。
7． 低温腐蚀的腐蚀速度的影响因素：硫酸浓度、硫酸量、壁面温度。
8． 空气预热器最低壁面温度的计算公式管式空气预热器用公式（8-7）回转式空气预热器用公式（8-8）。
9． 低温腐蚀的减轻和防止（1）提高受热面壁温；（2）冷端受热面采用耐腐蚀材料；（3）采用降低露点或抑制腐蚀的添加剂；（4）降低过量空气系数和漏风。 三．受热面的飞灰磨损
1． 飞灰磨损主要取决于灰分中的SiO2的含量。 2． 飞灰磨损和烟气流速的三次方成正比。
3． 横向冲刷的管子磨损的部位是与烟气流动方向成45°角的地方。高灰分的煤对管子的磨损严重。
4． 对于烟气磨损比较严重的省煤器，烟气流速不宜超过9m/s。 5． 防磨措施：防磨板、防磨护瓦、防磨套管等。
《锅炉原理》备课笔记9 第九章炉内传热计算
§9-1炉内传热的相似理论计算方法 一．炉内辐射传热的基本概念
1． 基本概念：投射辐射、有效辐射、系统黑度、炉膛黑度。
2． 计算公式是四次方差式，四次方差乘以系统黑度乘以辐射常数。（通用） 二．炉内传热计算的相似理论方法
1．炉膛内辐射传热占95%以上。对流传热占不到5%。因此我们认为炉膛内完全是辐射传热，没有对流传热。全部热量都是按照辐射的方式传递的。
2．理论燃烧温度的概念，应当叫绝热燃烧温度。因为如果是理论的，参与燃烧的空气量应当是理论空气量（过量空气系数为1），而不是实际空气量（过量空气系数为实际的炉膛出口过量空气系数）。从计算过程来看，只是没有对外传热所以应当叫绝热燃烧温度。绝热燃烧温度就是把所有单位时间送入炉膛的热量当作焓，不对外传热，计算得到的相映的温度。计算绝热燃烧温度的时候，因为烟气各个气体成分的比热是温度的函数，不能直接计算，只能用试算法计算。
3． 定性温度：用炉膛出口烟气温度作为定性温度。 4． 水冷壁面积：把与水冷壁相切的平面看作火焰的辐射表面，这个平面也是接受火焰辐射的水冷壁面积，叫做水冷壁面积。
?Q??Fal?0T14?5． 炉内传热的方程组：? （9-12）（9-13）
????Q??B(Q?I)??BVC(T?T)?jlljpal?6． 炉内有效放热量：包括修正后的1公斤燃料的有效放热量、1公斤燃烧用空气带进
炉膛的热量。
7． 古尔维奇公式的推导过程：
（1） 让（9-12）=（9-13），经过整理为（9-18）式。 （2） 带入卜略克—肖林公式（9-19）。卜略克—肖林公式公式是描述炉膛内火
焰平均温度与炉膛出口烟气温度的关系的经验公式。卜略克—肖林公式从描述炉膛内沿炉膛高度的温度场的纯数学方法的公式演变而来。
（3） 经过数学数据整理得到古尔维奇公式（9-22）（9-23）（9-24）（9-25）。
三．炉内传热计算的具体方法 校核计算方法、从热平衡开始、到空气预热器。
§9-2炉膛水冷壁的面积及其其他结构特性
1．炉膛水冷壁面积：（1）水冷壁管子中心线的平面；（2）冷灰斗的二等分平面（沿高度二等分）；（3）炉膛出口面积（后屏第一排管子中心线的面积）。水冷壁面积这个叫法不科学。但是在苏联计算标准的原文和中译本上都这么叫的。（1）因为水冷壁面积可以是水冷壁管子的外表面，是一段圆弧加上一段直线的面积。而这里的水冷壁面积是水冷壁管子中心线的平面（这个面积是想象的）。（2）顶棚过热器不是水冷壁，但是顶棚过热器管子中心线所占的面积也是水冷壁面积。（3）冷灰斗的二等分平面没有受热物体，但是也是水冷壁面积。（4）炉膛出口截面，同样没有物体，也算水冷壁面积。因此这里不用水冷壁面积，而用炉