第十章、蒸汽凈化

1/3/20231第十章、蒸汽凈化12/18/20221一、蒸汽含鹽量對鍋爐、汽輪機工作過程的影響蒸汽中攜帶的雜質包括氣體雜質和非氣體雜質。非氣體雜質主要是硅酸和鈉鹽等物質（統稱為鹽類），當其含量超過規定時，就會在蒸汽通過的各部件或設備內產生明顯的沉積。①沉積在過熱器內，將使流動阻力和傳熱熱阻增加，管壁溫度升高，有可能導致爆管；②沉積在汽輪機中，將使流通截面積減小，葉片的粗糙度增加、型線改變，這將引起汽輪機出力和效率的降低，并且由于流動阻力的增加，將引起軸向推力的增大；不均勻沉積在汽輪機轉子上，引起轉子不平衡振動。③沉積在閥門中，可能使閥門動作失靈或關閉不嚴。二、蒸汽品質標準蒸汽品質是指蒸汽中雜質的含量。這些雜質包括鹽類第一節電站鍋爐的蒸汽品質1/3/20232一、蒸汽含鹽量對鍋爐、汽輪機工作過程的影響第一節電站鍋爐的物質、堿類物質和氧化物，其中絕大部分是鹽類物質，所以通常也把蒸汽對雜質的攜帶稱為蒸汽帶鹽。電站鍋爐對于蒸汽品質有著嚴格的標準規定。表14－1蒸汽最大雜質含量爐型壓力（Mpa）鈉（μg/kg）二氧化硅（μg/kg）磷酸鹽處理1）揮發性處理2）

汽包爐3.82-5.78≤15≤205.88-12.6≤10≤1012.7-18.3≤10直流爐5.88-12.610≤2012.7-18.31/3/20233物質、堿類物質和氧化物，其中絕大部分是鹽類物質，所以通常也把表14－2蒸汽中最大銅和鐵的含量1．磷酸鹽處理指向爐水中加入磷酸鹽。2．揮發性處理指向給水中加入揮發性的氨和聯氨。爭取標準“≤5μg/kg”

壓力（MPa）鐵（μg/kg）銅（μg/kg）汽包爐直流爐汽包爐直流爐12.7～18.3≤20≤10≤5≤5*爭取標準“≤3μg/kg”1/3/20234表14－2蒸汽中最大銅和鐵的含量1．磷酸鹽處理指向爐水中三、蒸汽帶鹽在過熱器和汽輪機中的沉積規律1、在過熱器中的沉積規律在低壓和中壓鍋爐中，過熱器中沉積的鹽類主要是Na2SO4、Na3PO4以及Na2CO3和NaC；在高壓鍋爐中，過熱器中沉積的鹽類主要是Na2SO4，約占90％以上；在超高壓及亞臨界鍋爐中，過熱器中的鹽類沉積物已經很少；在各種壓力的汽包鍋爐中，還可沉積鐵的氧化物（主要是過熱器本身的腐蝕產物）。鐵的氧化物在過熱蒸汽中溶解度很小，所以其絕大部分沉積在過熱器中，極少部分以固態微粒的形式被帶入汽輪機中。2、在汽輪機中的沉積規律汽輪機的第一級和最后幾級的鹽類沉積量極少，而在中間的各級中，低壓級的的鹽類沉積量總是比高壓級的多些。參見圖14－1。這是因為，在汽輪機的第一級中，蒸汽的參數還很高，蒸汽中的雜質不會析出或來不及析出，因此幾乎沒有沉積物。在最后幾級中，蒸汽中已含有水分，雜質轉移到了水分中，并且蒸汽中的水分能沖洗掉葉輪或葉片上已析出的雜質，因此最后幾級也幾乎沒有沉積物。1/3/20235三、蒸汽帶鹽在過熱器和汽輪機中的沉積規律12/18/20221/3/2023612/18/20226第二節蒸汽污染的原因及其治理途徑一、蒸汽污染的原因（一）機械性攜帶1、機械性攜帶是指蒸汽由于攜帶含鹽的爐水水滴而帶鹽的現象。機械性攜帶量的大小決定于攜帶水滴的多少及爐水的含鹽濃度，可由式（14－1）表示：

，mg/kg（10－1）式中SqJ－蒸汽機械攜帶的鹽分，mg/kg；Sls－爐水的含鹽量，mg/kgω－蒸汽的濕度，表示蒸汽中攜帶的爐水水滴的質量占蒸汽質量的百分數；2、影響蒸汽攜帶水滴的主要因素為：（1）鍋爐負荷、（2）鍋爐工作壓力、（3）汽包蒸汽空間的高度、（4）爐水含鹽量和（5）汽包內部裝置分離效率等。1/3/20237第二節蒸汽污染的原因及其治理途徑一、蒸汽污染的原因12/1（1）鍋爐負荷當鍋爐負荷增大時，進入汽包的汽水混合物的動能增大，生成的水滴增多，同時水空間含汽量增加，使汽包水位升高，相應降低了蒸汽空間的高度，另外，鍋爐負荷的增加，也使得汽包蒸汽空間的汽流速度增大，因而蒸汽的攜帶的水滴增加，即蒸汽濕度ω增大。試驗表明：當爐水含鹽量一定時，蒸汽濕度ω與負荷D的關系可由下式表示：（10－2）式中:A－與壓力和汽水分離裝置有關的系數；n－與負荷有關的系數。在設計汽包及其內部裝置時，要用到蒸發面負荷Rm和蒸汽空間負荷Rk兩個指標:

m3/(m2.h)；（10－3）m3/(m3.h)；（10－4）1/3/20238（1）鍋爐負荷12/18/20228式中D－鍋爐蒸發量，kg/h；

ν－飽和蒸汽比容，m3/kg；F－汽包中蒸發面的面積，m3；V－汽包蒸汽空間容積，m3。當蒸發面負荷和蒸汽空間負荷大時，意味著汽包尺寸相對較小，汽水分離條件變壞。反之，當蒸發面負荷和蒸汽空間負荷小時，意味著汽包尺寸相對較大，也是不經濟的。表10－3給出了蒸汽空間負荷的設計推薦值。表10－3蒸汽空間負荷RK的設計推薦值汽包壓力[MPa]4.31115蒸汽空間負荷RKm3/(m3.h)700～1100250～300150～2001/3/20239式中D－鍋爐蒸發量，kg/h；汽包壓力[MPa]4.31/3/20231012/18/202210（2）工作壓力當汽包的工作壓力升高時，飽和溫度升高，水分子的熱運動加強，分子間的相互引力減小，故飽和水的表面張力減小，汽泡更易破碎為細小的水滴而被帶走；壓力越高，飽和蒸汽與水的密度差越小，汽水分離越困難，蒸汽帶水的能力就越強。在鍋爐運行中，當蒸汽負荷突然增大而燃燒未調整時，汽包壓力將急劇下降，相應的飽和溫度也降低，因此將放出熱量產生附加蒸汽。使得水位面以下的蒸汽量劇增、水位面上升，而且穿過蒸發面的蒸汽量也增多，結果造成蒸汽大量帶水、濕度增加、品質惡化。這種現象被稱為汽水共騰。發生汽水共騰時，過熱汽溫也會降低，嚴重時還導致爐水進入汽輪機。（3）蒸汽空間的高度當蒸汽空間高度較小時，不但小水滴容易被蒸汽帶走，而且部分飛濺的大水滴也能進入蒸汽引出管被帶走，所以蒸汽的濕度很大。當蒸汽空間高度較大時(超過0.6m)，飛濺起的1/3/202311（2）工作壓力12/18/202211大水滴在未到達蒸汽引出管的高度時其動能就消失了，然后落回到蒸發面上，此時被蒸汽帶走只是一些較小的水滴，這時即使再增加蒸汽空間的高度，蒸汽的濕度變化不大。為了保證足夠的蒸汽空間高度，通常汽包的正常水位應在汽包中心線以下100～200毫米處，其波動范圍為±50～75毫米。（4）爐水含鹽量蒸汽的含鹽量與爐水的含鹽量的關系如圖14－2所示。由圖可見，最初兩者基本上呈線性關系，這說明爐水含鹽量增大時，蒸汽的帶水量基本未變，只是由于水中的含鹽增多才使蒸汽含鹽增多。但當爐水含鹽量增大到某一數值后，蒸汽的含鹽量突然急劇增加，此時對應的爐水含鹽量叫臨界含鹽量。臨界含鹽量的數值與蒸汽壓力、負荷、爐水中的雜質成分、蒸汽空間高度以及汽水分離裝置等因素有關。爐水含鹽量Sls，mg/kg蒸發量D１＞Ｄ２（5）汽包內部裝置分離效率1/3/202312大水滴在未到達蒸汽引出管的高度時其動能就消失了，然后落回到蒸1/3/20231312/18/202213（二）溶解性攜帶1、溶解性攜帶指由于蒸汽能夠溶解鹽類而帶鹽的現象。在高壓、超高壓及亞臨界壓力的鍋爐中，飽和蒸汽和過熱蒸汽都具有直接溶解某些鹽類的能力。蒸汽中的溶鹽量可用下式表示：，mg/kg(10-5)式中：αm－分配系數，又叫溶解系數，表示溶解于蒸汽中的某種雜質的含量與此種雜質在爐水中的含量的比值的百分數。對于高壓和超高壓以上的鍋爐，蒸汽污染是由機械性攜帶和溶解性攜帶引起的，蒸汽既攜帶爐水又溶解鹽類。因此，蒸汽中某種雜質的總量為：，mg/kg(14-6)1/3/202314（二）溶解性攜帶12/18/202214式中：k－蒸汽的攜帶系數，表示蒸汽中的含鹽量占爐水含鹽量的百分數。2、溶解性攜帶特點：（1）具有選擇性；（2）蒸汽溶鹽能力與壓力有關；3、影響蒸汽溶解性帶鹽的因素有：（1）雜質的種類、（2）蒸汽壓力、（3）爐水的含鹽量與（4）PH值等。（1）雜質的種類雜質的種類不同，在蒸汽中的溶解能力就不同，即其分配系數不同，見圖14－3。第一類為硅酸（H2SiO3），分配系數最大，在蒸汽中的溶解能力也就最強。表10－4給出了不同壓力、不同PH值時硅酸的分配系數。由表看出，當壓力為8MPa、PH值為7時，αm＝0.5～0.6，機械攜帶ω＝0.01～0.03，即硅酸溶解性攜帶比機械性攜帶大20～50倍。因此，高壓蒸汽溶解硅酸是蒸汽污染的主要原因。1/3/202315式中：k－蒸汽的攜帶系數，表示蒸汽中的含鹽量占爐水含鹽量的1/3/20231612/18/202216第二類為NaOH、NaCl和CaCl2，這類雜質的分配系數比硅酸低得多，即在蒸汽中的溶解能力很差。但當壓力很大（大于12.5MPa）時，其分配系數也可以達到比較大的數值。例如NaCl，當壓力為15MPa時，≈0.06，相當于機械攜帶的1～5倍。一般，當壓力大于14MPa時就必須考慮第二類雜質的溶解性攜帶。第三類為一些難溶于蒸汽的鹽分，如Na2SO4、Na2SiO3、Na3PO4、Ca3(PO4)2、CaSO4和MgSO4等。只有當壓力大于20MPa時，才能溶解于蒸汽中，所以當壓力小于20MPa時，可以不考慮其在蒸汽中的溶解問題。總之，在壓力小于6MPa時，主要考慮機械性攜帶；壓力大于6MPa時，要考慮硅酸攜帶；壓力大于12.5MPa時，要考慮第二類雜質的溶解性攜帶；壓力大于20MPa時，才考慮第三類雜質的溶解性攜帶。

1/3/202317第二類為NaOH、NaCl和CaCl2，這類雜質的分配系數比表10－4不同壓力下硅酸的分配系數工作壓力［Mpa］4681011141516182022.5PH＝7時的asio3[%]0.5～0.60.81.02.88.016.3～100PH＝10時的asio3[%]0.0330.070.160.60.922.22.83.87.3～1001/3/202318工作壓力［Mpa］4681011141516182022.(2)壓力壓力對蒸汽的溶解性攜帶的影響，在雜質種類對溶解性攜帶的影響的討論中已可看出。對同一種雜質而言，壓力升高，蒸汽對其溶解能力就增加。因為壓力升高時，飽和蒸汽與飽和水的密度差減小，使飽和蒸汽的性質逐漸接近于水的性質，所以蒸汽的溶鹽能力增強，這表現為分配系數增加。分配系數與壓力的關系可用下式近似表示：(10－7)式中n－某種鹽類的溶解指數，取決于該鹽類的性質。（3）爐水的含鹽量與PH值爐水的PH值影響第一類雜質硅酸（H2SiO3）在爐水中的含量，所以也就影響著蒸汽對硅酸的溶解性攜帶。當PH值減?。礌t水的堿度減?。r，難溶于蒸汽的第三類雜質（硅酸鹽Na2SiO3、Na2Si2O5）將水解為硅酸H2SiO3，一般認為：PH＜6.5～（7～7.5）時,Na2SiO3、Na2Si2O5大部分1/3/202319(2)壓力12/18/2022191/3/20232012/18/202220轉變為H2SiO3，使爐水中的硅酸含量增加，從而使蒸汽對硅酸的溶解性攜帶增加。二、蒸汽污染的防治途徑根據蒸汽污染的原因，可以提出防治蒸汽污染、提高蒸汽品質的途徑。1、提高給水品質；（1）采用合理的水處理工藝，降低補給水中雜質的含量；（2）防止凝汽器泄漏，以免汽輪機凝結水被循環冷卻水污染；（3）對凝結水進行除鹽處理，除去汽輪機凝結水中的各種雜質；（4）對回收的疏水和熱用戶的返回水進行水質監督。如不合格，應暫時將之放掉，而后查明原因并進行及時處理。對于汽包鍋爐，還可采取如下的鍋內凈化的措施來提高蒸汽的品質：1/3/202321轉變為H2SiO3，使爐水中的硅酸含量增加，從而使蒸汽對硅酸2、進行排污控制鍋水品質，控制溶解性攜帶和機械性攜帶；3、進行汽水分離控制機械性攜帶；4、進行蒸汽清洗，控制溶解性攜帶。1/3/2023222、進行排污控制鍋水品質，控制溶解性攜帶和機械性攜帶；12/第三節、鍋內的蒸汽凈化一、汽水分離1、汽水分離原理（1）重力分離：利用汽與水的密度差進行的自然分離。（2）慣性力分離：使汽水改變方向，利用汽水所受離心力大小不同的原理來分離汽水。（3）離心力分離：使汽水混合物產生旋轉運動，利用汽水所受離心力大小不同的原理來分離汽水。（4）水膜分離：使蒸汽中的水滴粘附于金屬壁面或金屬網格上形成水膜流下而進行汽水分離。2、汽水分離設備在現代大型鍋爐上，常見的汽水分離設備有：旋風分離器、百葉窗、頂部多孔板（均汽板）等。其中旋風分離器是最主要的汽水分離設備。1/3/202323第三節、鍋內的蒸汽凈化一、汽水分離12/18/202223（1）旋風分離器（a）非導流式旋風分離器立置非導流式旋風分離器的結構如圖10－5所示。它由筒體、頂帽和筒底導葉等部件組成。其工作過程為：汽水混合物由切向進入筒體，產生旋轉運動，水在離心力的作用下被拋向筒壁，大部分水在重力的作用下沿筒壁流下，蒸汽則由中心上升，經頂帽中的波形板進行進一步的水膜分離后進入蒸汽空間。（b）導流式旋風分離器圖14－9是立置導流式旋風分離器的示意圖。立置導流式旋風分離器廣泛應用于超高參數的鍋爐上。它在筒體內部汽水混合物入口引管的上半部加裝有導流板，形成導流式筒體，這是它與立置非導流式旋風分離器的主要不同之處。導流板的加裝，延長了汽水混合物的流程和在筒體內的停留時間，強化了離心作用，從而提高了分離效果，增大了旋風分離器的允許負荷。與立置非導流式旋風分離器相比，在筒體直徑相同的情況下，其允許負荷可提高20％左右，且阻力基本相當。1/3/202324（1）旋風分離器12/18/2022241/3/20232512/18/202225（c）渦輪式旋風分離器渦輪式旋風分離器又叫軸流式旋風分離器（見圖10－7）。汽水混合物由渦輪式分離器底部進入，在向上流動的過程中，借助于固定螺旋導向葉片使汽水混合物產生強烈旋轉，在離心力的作用下水被拋向內筒壁并向上作螺旋運動，通過集氣短管與內筒之間的環形截面流入內外筒間的疏水夾層，然后折向下流，進入汽包的水容積。蒸汽則由筒體的中心部分向上流動，經頂帽的波形板分離器進行水膜分離后進入蒸汽空間。分離器體積小、分離效率高，但阻力較大，因此多用于強制循環鍋爐。（d）臥式旋風分離器臥式旋風分離器主要是借助于離心力進行汽水分離，在蒸汽的出口處裝有鋼絲網分離裝置進行進一步的水膜分離。由于蒸汽空間高度小，分離效果不及前幾種。在FW1025t/h自然循環鍋爐的汽包中有應用。1/3/202326（c）渦輪式旋風分離器12/18/2022261/3/20232712/18/2022271/3/20232812/18/202228（2）百葉窗分離器百葉窗分離器由許多波形鋼板組裝而成，如圖14－11所示。各波形板之間的間隙為10mm左右。當蒸汽進入波形板間的彎曲通道時，蒸汽中的水滴便會在離心力的作用下被拋出來、粘附在鋼板表面，形成水膜，然后在重力的作用下流入汽包的水空間。百葉窗分離器屬于汽包中的細分離裝置。它有水平和立式兩種型式。為了使波形板分離器前的蒸汽負荷均勻，波形板分離器往往與頂部多孔板配合使用。多孔板布置在波形板分離器的上方。（3）頂部多孔板頂部多孔板又叫均汽板，布置在汽包頂部靠近蒸汽引出管口的地方。它是利用孔板的節流作用，使蒸汽空間的負荷沿汽包的長度和寬度均勻分布，避免蒸汽局部流速過高。在波形板分離器上方布置多孔板，可以均衡波形板前的蒸汽負荷，提高其分離效率。另外它還能阻擋住一些小水滴，起到一定的細分離作用。1/3/202329（2）百葉窗分離器12/18/2022291/3/20233012/18/2022301/3/20233112/18/202231二、蒸汽清洗1．基本原理蒸汽清洗就是讓蒸汽與含鹽濃度較低的清洗水接觸，使溶解于蒸汽中的鹽分轉移到清洗水中，從而減少蒸汽的溶解帶鹽。蒸汽清洗的主要目的是減少蒸汽的溶解性攜帶。2．清洗裝置按照蒸汽與水的接觸方式的不同，清洗裝置按工作形式可分為噴水式、水膜式、起泡穿層式等。按照結構形式可分為鐘罩式和平孔板式。（1）噴水式噴水式清洗是將給水噴入旋風分離器以上的蒸汽空間對蒸汽進行清洗。這是最簡單的清洗方法，清洗效率不高。（2）水膜式水膜式清洗是將旋風分離器頂部的百葉窗傾斜放置。給水從百葉窗上端送入，當蒸汽穿過百葉窗時與波形板壁面的水膜接觸而進行清洗。在這種結構中，清洗水易被旋風分離器帶入的爐水污染，從而影響蒸汽品質。1/3/202332二、蒸汽清洗12/18/2022321/3/20233312/18/2022331/3/20233412/18/202234（3）起泡穿層式圖14-13為穿層式清洗裝置，蒸汽穿過清洗水層時水層會起泡，所以也稱為起泡穿層式。多采用平板式清洗裝置。3、影響蒸汽清洗效果的因素（1）給水含鹽量越低，清洗效果越好；（2）給水與蒸汽的接觸程度（時間、面積）完善，清洗效果越好；（3）清洗前蒸汽品質越差，清洗后清洗水的含鹽量就越高，清洗后蒸汽含鹽量也越高；（4）給水經過清洗裝置的份額數量越大，則清洗效果越好。4、蒸汽清洗后的含鹽量計算1/3/202335（3）起泡穿層式12/18/2022351/3/20233612/18/202236三、鍋爐排污排污方法有兩種：即連續排污和定期排污。1、連續排污：也叫表面排污，它是連續不斷地從汽包水位面附近將濃度最大的爐水排出，降低爐水中的含鹽量和堿度，使其保持在規定的范圍之內，防止爐水濃度過高影響蒸汽品質。2、定期排污：又叫間斷排污或底部排污。這種排污方式是定期從鍋爐水循環系統的最低點（如水冷壁的下聯箱處或大直徑下降管底部）排放部分爐水。其主要目是排除水中的沉渣、鐵銹，以防這些雜質在水冷壁管中結垢和堵塞。排污量Dpw占鍋爐額定蒸發量D的百分比稱為排污率（以p表示），即：(14-8)增大排污率雖然可以降低爐水的含鹽濃度，提高蒸汽的品質，但將損失較多的熱量和水，從而影響蒸汽動力裝置的效率，因此對排污率應加以控制。1/3/202337三、鍋爐排污12/18/202237一般情況下，對凝汽式發電廠，p＝（1～2）％；對熱電廠，p=（2～5）％。3、排污利用系統單級排污利用系統；兩級串聯排污利用系統。1/3/202338一般情況下，對凝汽式發電廠，p＝（1～2）％；對熱電廠，p=1/3/20233912/18/202239五、典型汽包及其內部裝置1．高壓及超高壓鍋爐汽包高壓及超高壓鍋爐汽包及其內部裝置如圖14－14所示。其凈化過程為：首先以旋風分離器進行粗分離，分離后的蒸汽經給水清洗后，經波形板分離器進行細分離，最后經過頂部多孔板（均汽板）引出。另外，在水位面以下設有連續排污裝置可以進行連續排污，以改善鍋水品質。2．SG1025.7t/h亞臨界控制循環鍋爐的汽包及其內部裝置SG1025.7t/h亞臨界控制循環鍋爐的汽包及其內部裝置見圖14－15。它以渦輪式旋風分離器作為汽水分離的一次分離（粗分離）元件，以渦輪式旋風分離器的立式波形板頂帽作為二次分離元件，以立式波形板分離器（又稱干燥器）作為第三次分離元件。在汽包內部未設蒸汽清洗裝置。1/3/202340五、典型汽包及其內部裝置12/18/2022401/3/20234112/18/2022411/3/20234212/18/202242鍋內的大致工作過程是：由水冷壁來的汽水混合物經汽包上部的引入管進入汽包，沿著汽包內壁與弧形襯板之間的的彎曲通道向下流動，然后由下部進入渦輪式旋風分離器進行一次粗分離，粗分離出來的水進入汽包的水空間，而蒸汽則進入立式波形板頂帽進行二次分離，二次分離出來的蒸汽還帶有許多細小水滴，這些水滴重量輕，難以利用重力和離心力將其從蒸汽中分離出來，于是讓攜帶這些細小水滴的蒸汽進入立式“V”型波形板分離器（干燥器）進行第三次分離，分離出來的水經疏水管引入汽包的水空間，而蒸汽則經過頂部多孔板后進入飽和蒸汽引出管。水空間的水經防止水流旋轉的焊接十字架進入下降管。這種鍋爐的給水直接注入下降管入口端，有利于防止下降管入口發生汽化。3.拔伯葛1160t/h亞臨界自然循環鍋爐的汽包及其內部裝置拔伯葛1160t/h亞臨界自然循環鍋爐的汽包及其內部裝置見圖14－16。1/3/202343鍋內的大致工作過程是：由水冷壁來的汽水混合物經汽包上部的引入1/3/20234412/18/202244它以切向式旋風分離器作為汽水分離的一次分離（粗分離）元件。以波形板分離器作為第二次分離元件。采用兩級清洗，一級清洗器為布置在旋風分離器頂部的水膜式清洗器，二級清洗器為布置在汽包上部空間的復式清洗器。汽包下部采用內夾層結構，即與旋風分離器入口連同箱相連的密封夾層。4.FW1025t/h自然循環鍋爐的汽包及其內部裝置FW1025t/h自然循環鍋爐的汽包及其內部裝置見圖14－17，它以臥式分離器作為一次分離元件，以干燥箱作為二次分離元件。未設蒸汽清洗裝置。1/3/202345它以切向式旋風分離器作為汽水分離的一次分離（粗分離）元件。以1/3/20234612/18/202246第四節、給水凈化一、補給水處理

鍋爐的補給水必須經過嚴格的處理。補給水的處理一般分為預處理和離子交換處理兩個過程。給水的預處理就是通過混凝、沉淀軟化和過濾等方法將水中的這些雜質除去的過程。離子交換的目的是為了除去水中離子態的雜質。離子交換劑可以分為兩大類：一類屬于無機質，有天然和人造兩種；另一類屬于有機質，它可分為碳質和離子交換樹脂兩種，而離子交換樹脂進一步可分為陽離子型和陰離子型。陽離子型和陰離子型的離子交換劑在火力發電廠得到了廣泛應用。低壓鍋爐的補給水可用鈉離子交換處理；中、高壓鍋爐的補給水可用二級鈉離子交換處理。二、凝結水處理1．凝結水處理的作用1/3/202347第四節、給水凈化一、補給水處理12/18/202247凝結水處理幾乎是亞臨界汽包鍋爐和直流鍋爐必不可少的運行環節。凝結水處理的具體作用為：（1）降低凝結水含鹽量和銅鐵等金屬腐蝕產物的含量，提高凝結水水質，使給水水質和蒸汽品質相應提高，進而改善或提高鍋爐和汽輪機內部的清潔狀態，提高鍋爐和汽輪機的安全性和經濟性。（2）當凝汽器輕微泄漏時可保證機組正常運行，減少了因凝汽器泄漏而帶來的停機次數；當凝汽器泄漏較大時可保證機組安全停機。（3）減少機組起停時的沖洗時間，既節約沖洗用水，又增加發電時間。機組起停越頻繁，效益越顯著。2．凝結水處理系統的類型凝結水處理裝置一般都處于凝結水泵和低壓加熱器之間，參見圖14－5。這種系統由于凝結水泵運行的壓力較低（1～1.3Mpa），所以稱為低壓凝結水處理系統。圖14－6是帶有補給水箱的低壓凝結水處理系統。1/3/202348凝結水處理幾乎是亞臨界汽包鍋爐和直流鍋爐必不可少的運行環節。1/3/20234912/18/202249

1/3/20235012/18/202250鍋爐補給水先補入補給水箱，再進入凝汽器，當除氧水位高時，部分凝結水可以返回到補給水箱，補給水箱也可作水位調節之用。為了解決凝結水壓力過低帶來的問題，可以將凝結水泵的工作壓力升至大約4MPa，將凝結水直接送到凝結水處理裝置、低加、直至除氧器。這種系統稱為中壓凝結水處理系統，參見圖14－7。三、鍋爐給水系統現代大容量火力發電廠中，鍋爐機組基本為單元制機組，給水管道系統一般也采用單元制給水管道系統。單元制系統中，給水從除氧器水箱被前置泵抽吸并升壓后，送入主給水泵。一般在單元機組系統中，配置一臺或兩臺供主機滿負荷流量的汽動泵，再配一臺電動水泵作為備用。電動給水泵容量為主機出力的30-50%，采用液力偶合器調整水泵轉速，可實現無節流損失的變速調節。1/3/202351鍋爐補給水先補入補給水箱，再進入凝汽器，當除氧水位高時，部分1/3/20235212/18/202252一般在機組啟動初期采用電動給水泵，待機組升壓至一定參數后，汽源有保證時投入汽動給水泵。汽動給水泵的汽源可來自主汽輪機抽汽或其它汽源。給水經給水泵中升壓后進入高壓加熱器，然后經過給水管道上的主閘閥，沿兩條管道進入鍋爐省煤器。一般，在給水泵后應裝設逆止閥和減負荷閥。在給水泵啟動或低負荷運行時，減負荷閥開啟，使部分給水又可回到除氧器儲水箱中形成再循環。這樣，在啟動初期鍋爐進水量較少時避免了給水泵因輸水量較少而汽化，防止水泵發生汽蝕。在給水泵系統高壓加熱器處有旁路裝置，在高壓加熱器發生故障時，入口保護動作將水流切換到旁路管中，此時最后一級加熱器出口閥門將自動關閉，給水從旁路繼續向鍋爐供水。當高壓加熱器和旁路管道均不能投入運行時，則可通過圖中管道6向鍋爐供水，管道6稱為冷水供水管道。在鍋爐啟動進水時或者鍋爐清洗時，可利用切換大旁路管道10向鍋爐進水。1/3/202353一般在機組啟動初期采用電動給水泵，待機組升壓至一定參數后，汽1/3/20235412/18/2022541/3/20235512/18/2022551/3/20235612/18/2022561/3/20235712/18/202257前置泵1/3/202358前置泵12/18/202258汽動給水泵1/3/202359汽動給水泵12/18/202259主電動給水泵1/3/202360主電動給水泵12/18/202260主電動給水泵1/3/202361主電動給水泵12/18/202261主給水管道1/3/202362主給水管道12/18/202262第十章、蒸汽凈化

1/3/202363第十章、蒸汽凈化12/18/20221一、蒸汽含鹽量對鍋爐、汽輪機工作過程的影響蒸汽中攜帶的雜質包括氣體雜質和非氣體雜質。非氣體雜質主要是硅酸和鈉鹽等物質（統稱為鹽類），當其含量超過規定時，就會在蒸汽通過的各部件或設備內產生明顯的沉積。①沉積在過熱器內，將使流動阻力和傳熱熱阻增加，管壁溫度升高，有可能導致爆管；②沉積在汽輪機中，將使流通截面積減小，葉片的粗糙度增加、型線改變，這將引起汽輪機出力和效率的降低，并且由于流動阻力的增加，將引起軸向推力的增大；不均勻沉積在汽輪機轉子上，引起轉子不平衡振動。③沉積在閥門中，可能使閥門動作失靈或關閉不嚴。二、蒸汽品質標準蒸汽品質是指蒸汽中雜質的含量。這些雜質包括鹽類第一節電站鍋爐的蒸汽品質1/3/202364一、蒸汽含鹽量對鍋爐、汽輪機工作過程的影響第一節電站鍋爐的物質、堿類物質和氧化物，其中絕大部分是鹽類物質，所以通常也把蒸汽對雜質的攜帶稱為蒸汽帶鹽。電站鍋爐對于蒸汽品質有著嚴格的標準規定。表14－1蒸汽最大雜質含量爐型壓力（Mpa）鈉（μg/kg）二氧化硅（μg/kg）磷酸鹽處理1）揮發性處理2）

汽包爐3.82-5.78≤15≤205.88-12.6≤10≤1012.7-18.3≤10直流爐5.88-12.610≤2012.7-18.31/3/202365物質、堿類物質和氧化物，其中絕大部分是鹽類物質，所以通常也把表14－2蒸汽中最大銅和鐵的含量1．磷酸鹽處理指向爐水中加入磷酸鹽。2．揮發性處理指向給水中加入揮發性的氨和聯氨。爭取標準“≤5μg/kg”

壓力（MPa）鐵（μg/kg）銅（μg/kg）汽包爐直流爐汽包爐直流爐12.7～18.3≤20≤10≤5≤5*爭取標準“≤3μg/kg”1/3/202366表14－2蒸汽中最大銅和鐵的含量1．磷酸鹽處理指向爐水中三、蒸汽帶鹽在過熱器和汽輪機中的沉積規律1、在過熱器中的沉積規律在低壓和中壓鍋爐中，過熱器中沉積的鹽類主要是Na2SO4、Na3PO4以及Na2CO3和NaC；在高壓鍋爐中，過熱器中沉積的鹽類主要是Na2SO4，約占90％以上；在超高壓及亞臨界鍋爐中，過熱器中的鹽類沉積物已經很少；在各種壓力的汽包鍋爐中，還可沉積鐵的氧化物（主要是過熱器本身的腐蝕產物）。鐵的氧化物在過熱蒸汽中溶解度很小，所以其絕大部分沉積在過熱器中，極少部分以固態微粒的形式被帶入汽輪機中。2、在汽輪機中的沉積規律汽輪機的第一級和最后幾級的鹽類沉積量極少，而在中間的各級中，低壓級的的鹽類沉積量總是比高壓級的多些。參見圖14－1。這是因為，在汽輪機的第一級中，蒸汽的參數還很高，蒸汽中的雜質不會析出或來不及析出，因此幾乎沒有沉積物。在最后幾級中，蒸汽中已含有水分，雜質轉移到了水分中，并且蒸汽中的水分能沖洗掉葉輪或葉片上已析出的雜質，因此最后幾級也幾乎沒有沉積物。1/3/202367三、蒸汽帶鹽在過熱器和汽輪機中的沉積規律12/18/20221/3/20236812/18/20226第二節蒸汽污染的原因及其治理途徑一、蒸汽污染的原因（一）機械性攜帶1、機械性攜帶是指蒸汽由于攜帶含鹽的爐水水滴而帶鹽的現象。機械性攜帶量的大小決定于攜帶水滴的多少及爐水的含鹽濃度，可由式（14－1）表示：

，mg/kg（10－1）式中SqJ－蒸汽機械攜帶的鹽分，mg/kg；Sls－爐水的含鹽量，mg/kgω－蒸汽的濕度，表示蒸汽中攜帶的爐水水滴的質量占蒸汽質量的百分數；2、影響蒸汽攜帶水滴的主要因素為：（1）鍋爐負荷、（2）鍋爐工作壓力、（3）汽包蒸汽空間的高度、（4）爐水含鹽量和（5）汽包內部裝置分離效率等。1/3/202369第二節蒸汽污染的原因及其治理途徑一、蒸汽污染的原因12/1（1）鍋爐負荷當鍋爐負荷增大時，進入汽包的汽水混合物的動能增大，生成的水滴增多，同時水空間含汽量增加，使汽包水位升高，相應降低了蒸汽空間的高度，另外，鍋爐負荷的增加，也使得汽包蒸汽空間的汽流速度增大，因而蒸汽的攜帶的水滴增加，即蒸汽濕度ω增大。試驗表明：當爐水含鹽量一定時，蒸汽濕度ω與負荷D的關系可由下式表示：（10－2）式中:A－與壓力和汽水分離裝置有關的系數；n－與負荷有關的系數。在設計汽包及其內部裝置時，要用到蒸發面負荷Rm和蒸汽空間負荷Rk兩個指標:

m3/(m2.h)；（10－3）m3/(m3.h)；（10－4）1/3/202370（1）鍋爐負荷12/18/20228式中D－鍋爐蒸發量，kg/h；

ν－飽和蒸汽比容，m3/kg；F－汽包中蒸發面的面積，m3；V－汽包蒸汽空間容積，m3。當蒸發面負荷和蒸汽空間負荷大時，意味著汽包尺寸相對較小，汽水分離條件變壞。反之，當蒸發面負荷和蒸汽空間負荷小時，意味著汽包尺寸相對較大，也是不經濟的。表10－3給出了蒸汽空間負荷的設計推薦值。表10－3蒸汽空間負荷RK的設計推薦值汽包壓力[MPa]4.31115蒸汽空間負荷RKm3/(m3.h)700～1100250～300150～2001/3/202371式中D－鍋爐蒸發量，kg/h；汽包壓力[MPa]4.31/3/20237212/18/202210（2）工作壓力當汽包的工作壓力升高時，飽和溫度升高，水分子的熱運動加強，分子間的相互引力減小，故飽和水的表面張力減小，汽泡更易破碎為細小的水滴而被帶走；壓力越高，飽和蒸汽與水的密度差越小，汽水分離越困難，蒸汽帶水的能力就越強。在鍋爐運行中，當蒸汽負荷突然增大而燃燒未調整時，汽包壓力將急劇下降，相應的飽和溫度也降低，因此將放出熱量產生附加蒸汽。使得水位面以下的蒸汽量劇增、水位面上升，而且穿過蒸發面的蒸汽量也增多，結果造成蒸汽大量帶水、濕度增加、品質惡化。這種現象被稱為汽水共騰。發生汽水共騰時，過熱汽溫也會降低，嚴重時還導致爐水進入汽輪機。（3）蒸汽空間的高度當蒸汽空間高度較小時，不但小水滴容易被蒸汽帶走，而且部分飛濺的大水滴也能進入蒸汽引出管被帶走，所以蒸汽的濕度很大。當蒸汽空間高度較大時(超過0.6m)，飛濺起的1/3/202373（2）工作壓力12/18/202211大水滴在未到達蒸汽引出管的高度時其動能就消失了，然后落回到蒸發面上，此時被蒸汽帶走只是一些較小的水滴，這時即使再增加蒸汽空間的高度，蒸汽的濕度變化不大。為了保證足夠的蒸汽空間高度，通常汽包的正常水位應在汽包中心線以下100～200毫米處，其波動范圍為±50～75毫米。（4）爐水含鹽量蒸汽的含鹽量與爐水的含鹽量的關系如圖14－2所示。由圖可見，最初兩者基本上呈線性關系，這說明爐水含鹽量增大時，蒸汽的帶水量基本未變，只是由于水中的含鹽增多才使蒸汽含鹽增多。但當爐水含鹽量增大到某一數值后，蒸汽的含鹽量突然急劇增加，此時對應的爐水含鹽量叫臨界含鹽量。臨界含鹽量的數值與蒸汽壓力、負荷、爐水中的雜質成分、蒸汽空間高度以及汽水分離裝置等因素有關。爐水含鹽量Sls，mg/kg蒸發量D１＞Ｄ２（5）汽包內部裝置分離效率1/3/202374大水滴在未到達蒸汽引出管的高度時其動能就消失了，然后落回到蒸1/3/20237512/18/202213（二）溶解性攜帶1、溶解性攜帶指由于蒸汽能夠溶解鹽類而帶鹽的現象。在高壓、超高壓及亞臨界壓力的鍋爐中，飽和蒸汽和過熱蒸汽都具有直接溶解某些鹽類的能力。蒸汽中的溶鹽量可用下式表示：，mg/kg(10-5)式中：αm－分配系數，又叫溶解系數，表示溶解于蒸汽中的某種雜質的含量與此種雜質在爐水中的含量的比值的百分數。對于高壓和超高壓以上的鍋爐，蒸汽污染是由機械性攜帶和溶解性攜帶引起的，蒸汽既攜帶爐水又溶解鹽類。因此，蒸汽中某種雜質的總量為：，mg/kg(14-6)1/3/202376（二）溶解性攜帶12/18/202214式中：k－蒸汽的攜帶系數，表示蒸汽中的含鹽量占爐水含鹽量的百分數。2、溶解性攜帶特點：（1）具有選擇性；（2）蒸汽溶鹽能力與壓力有關；3、影響蒸汽溶解性帶鹽的因素有：（1）雜質的種類、（2）蒸汽壓力、（3）爐水的含鹽量與（4）PH值等。（1）雜質的種類雜質的種類不同，在蒸汽中的溶解能力就不同，即其分配系數不同，見圖14－3。第一類為硅酸（H2SiO3），分配系數最大，在蒸汽中的溶解能力也就最強。表10－4給出了不同壓力、不同PH值時硅酸的分配系數。由表看出，當壓力為8MPa、PH值為7時，αm＝0.5～0.6，機械攜帶ω＝0.01～0.03，即硅酸溶解性攜帶比機械性攜帶大20～50倍。因此，高壓蒸汽溶解硅酸是蒸汽污染的主要原因。1/3/202377式中：k－蒸汽的攜帶系數，表示蒸汽中的含鹽量占爐水含鹽量的1/3/20237812/18/202216第二類為NaOH、NaCl和CaCl2，這類雜質的分配系數比硅酸低得多，即在蒸汽中的溶解能力很差。但當壓力很大（大于12.5MPa）時，其分配系數也可以達到比較大的數值。例如NaCl，當壓力為15MPa時，≈0.06，相當于機械攜帶的1～5倍。一般，當壓力大于14MPa時就必須考慮第二類雜質的溶解性攜帶。第三類為一些難溶于蒸汽的鹽分，如Na2SO4、Na2SiO3、Na3PO4、Ca3(PO4)2、CaSO4和MgSO4等。只有當壓力大于20MPa時，才能溶解于蒸汽中，所以當壓力小于20MPa時，可以不考慮其在蒸汽中的溶解問題。總之，在壓力小于6MPa時，主要考慮機械性攜帶；壓力大于6MPa時，要考慮硅酸攜帶；壓力大于12.5MPa時，要考慮第二類雜質的溶解性攜帶；壓力大于20MPa時，才考慮第三類雜質的溶解性攜帶。

1/3/202379第二類為NaOH、NaCl和CaCl2，這類雜質的分配系數比表10－4不同壓力下硅酸的分配系數工作壓力［Mpa］4681011141516182022.5PH＝7時的asio3[%]0.5～0.60.81.02.88.016.3～100PH＝10時的asio3[%]0.0330.070.160.60.922.22.83.87.3～1001/3/202380工作壓力［Mpa］4681011141516182022.(2)壓力壓力對蒸汽的溶解性攜帶的影響，在雜質種類對溶解性攜帶的影響的討論中已可看出。對同一種雜質而言，壓力升高，蒸汽對其溶解能力就增加。因為壓力升高時，飽和蒸汽與飽和水的密度差減小，使飽和蒸汽的性質逐漸接近于水的性質，所以蒸汽的溶鹽能力增強，這表現為分配系數增加。分配系數與壓力的關系可用下式近似表示：(10－7)式中n－某種鹽類的溶解指數，取決于該鹽類的性質。（3）爐水的含鹽量與PH值爐水的PH值影響第一類雜質硅酸（H2SiO3）在爐水中的含量，所以也就影響著蒸汽對硅酸的溶解性攜帶。當PH值減?。礌t水的堿度減小）時，難溶于蒸汽的第三類雜質（硅酸鹽Na2SiO3、Na2Si2O5）將水解為硅酸H2SiO3，一般認為：PH＜6.5～（7～7.5）時,Na2SiO3、Na2Si2O5大部分1/3/202381(2)壓力12/18/2022191/3/20238212/18/202220轉變為H2SiO3，使爐水中的硅酸含量增加，從而使蒸汽對硅酸的溶解性攜帶增加。二、蒸汽污染的防治途徑根據蒸汽污染的原因，可以提出防治蒸汽污染、提高蒸汽品質的途徑。1、提高給水品質；（1）采用合理的水處理工藝，降低補給水中雜質的含量；（2）防止凝汽器泄漏，以免汽輪機凝結水被循環冷卻水污染；（3）對凝結水進行除鹽處理，除去汽輪機凝結水中的各種雜質；（4）對回收的疏水和熱用戶的返回水進行水質監督。如不合格，應暫時將之放掉，而后查明原因并進行及時處理。對于汽包鍋爐，還可采取如下的鍋內凈化的措施來提高蒸汽的品質：1/3/202383轉變為H2SiO3，使爐水中的硅酸含量增加，從而使蒸汽對硅酸2、進行排污控制鍋水品質，控制溶解性攜帶和機械性攜帶；3、進行汽水分離控制機械性攜帶；4、進行蒸汽清洗，控制溶解性攜帶。1/3/2023842、進行排污控制鍋水品質，控制溶解性攜帶和機械性攜帶；12/第三節、鍋內的蒸汽凈化一、汽水分離1、汽水分離原理（1）重力分離：利用汽與水的密度差進行的自然分離。（2）慣性力分離：使汽水改變方向，利用汽水所受離心力大小不同的原理來分離汽水。（3）離心力分離：使汽水混合物產生旋轉運動，利用汽水所受離心力大小不同的原理來分離汽水。（4）水膜分離：使蒸汽中的水滴粘附于金屬壁面或金屬網格上形成水膜流下而進行汽水分離。2、汽水分離設備在現代大型鍋爐上，常見的汽水分離設備有：旋風分離器、百葉窗、頂部多孔板（均汽板）等。其中旋風分離器是最主要的汽水分離設備。1/3/202385第三節、鍋內的蒸汽凈化一、汽水分離12/18/202223（1）旋風分離器（a）非導流式旋風分離器立置非導流式旋風分離器的結構如圖10－5所示。它由筒體、頂帽和筒底導葉等部件組成。其工作過程為：汽水混合物由切向進入筒體，產生旋轉運動，水在離心力的作用下被拋向筒壁，大部分水在重力的作用下沿筒壁流下，蒸汽則由中心上升，經頂帽中的波形板進行進一步的水膜分離后進入蒸汽空間。（b）導流式旋風分離器圖14－9是立置導流式旋風分離器的示意圖。立置導流式旋風分離器廣泛應用于超高參數的鍋爐上。它在筒體內部汽水混合物入口引管的上半部加裝有導流板，形成導流式筒體，這是它與立置非導流式旋風分離器的主要不同之處。導流板的加裝，延長了汽水混合物的流程和在筒體內的停留時間，強化了離心作用，從而提高了分離效果，增大了旋風分離器的允許負荷。與立置非導流式旋風分離器相比，在筒體直徑相同的情況下，其允許負荷可提高20％左右，且阻力基本相當。1/3/202386（1）旋風分離器12/18/2022241/3/20238712/18/202225（c）渦輪式旋風分離器渦輪式旋風分離器又叫軸流式旋風分離器（見圖10－7）。汽水混合物由渦輪式分離器底部進入，在向上流動的過程中，借助于固定螺旋導向葉片使汽水混合物產生強烈旋轉，在離心力的作用下水被拋向內筒壁并向上作螺旋運動，通過集氣短管與內筒之間的環形截面流入內外筒間的疏水夾層，然后折向下流，進入汽包的水容積。蒸汽則由筒體的中心部分向上流動，經頂帽的波形板分離器進行水膜分離后進入蒸汽空間。分離器體積小、分離效率高，但阻力較大，因此多用于強制循環鍋爐。（d）臥式旋風分離器臥式旋風分離器主要是借助于離心力進行汽水分離，在蒸汽的出口處裝有鋼絲網分離裝置進行進一步的水膜分離。由于蒸汽空間高度小，分離效果不及前幾種。在FW1025t/h自然循環鍋爐的汽包中有應用。1/3/202388（c）渦輪式旋風分離器12/18/2022261/3/20238912/18/2022271/3/20239012/18/202228（2）百葉窗分離器百葉窗分離器由許多波形鋼板組裝而成，如圖14－11所示。各波形板之間的間隙為10mm左右。當蒸汽進入波形板間的彎曲通道時，蒸汽中的水滴便會在離心力的作用下被拋出來、粘附在鋼板表面，形成水膜，然后在重力的作用下流入汽包的水空間。百葉窗分離器屬于汽包中的細分離裝置。它有水平和立式兩種型式。為了使波形板分離器前的蒸汽負荷均勻，波形板分離器往往與頂部多孔板配合使用。多孔板布置在波形板分離器的上方。（3）頂部多孔板頂部多孔板又叫均汽板，布置在汽包頂部靠近蒸汽引出管口的地方。它是利用孔板的節流作用，使蒸汽空間的負荷沿汽包的長度和寬度均勻分布，避免蒸汽局部流速過高。在波形板分離器上方布置多孔板，可以均衡波形板前的蒸汽負荷，提高其分離效率。另外它還能阻擋住一些小水滴，起到一定的細分離作用。1/3/202391（2）百葉窗分離器12/18/2022291/3/20239212/18/2022301/3/20239312/18/202231二、蒸汽清洗1．基本原理蒸汽清洗就是讓蒸汽與含鹽濃度較低的清洗水接觸，使溶解于蒸汽中的鹽分轉移到清洗水中，從而減少蒸汽的溶解帶鹽。蒸汽清洗的主要目的是減少蒸汽的溶解性攜帶。2．清洗裝置按照蒸汽與水的接觸方式的不同，清洗裝置按工作形式可分為噴水式、水膜式、起泡穿層式等。按照結構形式可分為鐘罩式和平孔板式。（1）噴水式噴水式清洗是將給水噴入旋風分離器以上的蒸汽空間對蒸汽進行清洗。這是最簡單的清洗方法，清洗效率不高。（2）水膜式水膜式清洗是將旋風分離器頂部的百葉窗傾斜放置。給水從百葉窗上端送入，當蒸汽穿過百葉窗時與波形板壁面的水膜接觸而進行清洗。在這種結構中，清洗水易被旋風分離器帶入的爐水污染，從而影響蒸汽品質。1/3/202394二、蒸汽清洗12/18/2022321/3/20239512/18/2022331/3/20239612/18/202234（3）起泡穿層式圖14-13為穿層式清洗裝置，蒸汽穿過清洗水層時水層會起泡，所以也稱為起泡穿層式。多采用平板式清洗裝置。3、影響蒸汽清洗效果的因素（1）給水含鹽量越低，清洗效果越好；（2）給水與蒸汽的接觸程度（時間、面積）完善，清洗效果越好；（3）清洗前蒸汽品質越差，清洗后清洗水的含鹽量就越高，清洗后蒸汽含鹽量也越高；（4）給水經過清洗裝置的份額數量越大，則清洗效果越好。4、蒸汽清洗后的含鹽量計算1/3/202397（3）起泡穿層式12/18/2022351/3/20239812/18/202236三、鍋爐排污排污方法有兩種：即連續排污和定期排污。1、連續排污：也叫表面排污，它是連續不斷地從汽包水位面附近將濃度最大的爐水排出，降低爐水中的含鹽量和堿度，使其保持在規定的范圍之內，防止爐水濃度過高影響蒸汽品質。2、定期排污：又叫間斷排污或底部排污。這種排污方式是定期從鍋爐水循環系統的最低點（如水冷壁的下聯箱處或大直徑下降管底部）排放部分爐水。其主要目是排除水中的沉渣、鐵銹，以防這些雜質在水冷壁管中結垢和堵塞。排污量Dpw占鍋爐額定蒸發量D的百分比稱為排污率（以p表示），即：(14-8)增大排污率雖然可以降低爐水的含鹽濃度，提高蒸汽的品質，但將損失較多的熱量和水，從而影響蒸汽動力裝置的效率，因此對排污率應加以控制。1/3/202399三、鍋爐排污12/18/202237一般情況下，對凝汽式發電廠，p＝（1～2）％；對熱電廠，p=（2～5）％。3、排污利用系統單級排污利用系統；兩級串聯排污利用系統。1/3/2023100一般情況下，對凝汽式發電廠，p＝（1～2）％；對熱電廠，p=1/3/202310112/18/202239五、典型汽包及其內部裝置1．高壓及超高壓鍋爐汽包高壓及超高壓鍋爐汽包及其內部裝置如圖14－14所示。其凈化過程為：首先以旋風分離器進行粗分離，分離后的蒸汽經給水清洗后，經波形板分離器進行細分離，最后經過頂部多孔板（均汽板）引出。另外，在水位面以下設有連續排污裝置可以進行連續排污，以改善鍋水品質。2．SG1025.7t/h亞臨界控制循環鍋爐的汽包及其內部裝置SG1025.7t/h亞臨界控制循環鍋爐的汽包及其內部裝置見圖14－15。它以渦輪式旋風分離器作為汽水分離的一次分離（粗分離）元件，以渦輪式旋風分離器的立式波形板頂帽作為二次分離元件，以立式波形板分離器（又稱干燥器）作為第三次分離元件。在汽包內部未設蒸汽清洗裝置。1/3/2023102五、典型汽包及其內部裝置12/18/2022401/3/202310312/18/2022411/3/202310412/18/202242鍋內的大致工作過程是：由水冷壁來的汽水混合物經汽包上部的引入管進入汽包，沿著汽包內壁與弧形襯板之間的的彎曲通道向下流動，然后由下部進入渦輪式旋風分離器進行一次粗分離，粗分離出來的水進入汽包的水空間，而蒸汽則進入立式波形板頂帽進行二次分離，二次分離出來的蒸汽還帶有許多細小水滴，這些水滴重量輕，難以利用重力和離心力將其從蒸汽中分離出來，于是讓攜帶這些細小水滴的蒸汽進入立式“V”型波形板分離器（干燥器）進行第三次分離，分離出來的水經疏水管引入汽包的水空間，而蒸汽則經過頂部多孔板后進入飽和蒸汽引出管。水空間的水經防止水流旋轉的焊接十字架進入下降管。這種鍋爐的給水直接注入下降管入口端，有利于防止下降管入口發生汽化。3.拔伯葛1160t/h亞臨界自然循環鍋爐的汽包及其內部裝置拔伯葛1160t/