Bobina standard del surriscaldatore dell'acciaio legato di ASME per le centrali elettriche del carbone

Bobina standard del surriscaldatore della caldaia dell'acciaio legato del carbonio/di ASME per le centrali elettriche Ultra-ipercritiche del carbone

Introduzione della bobina del surriscaldatore

I vantaggi principali di per mezzo di un surriscaldatore sono consumo riduttore di acqua e del combustibile ma c'è un prezzo da pagare nei costi di mantenimento aumentati. Nella maggior parte dei casi i benefici hanno superato i costi in peso ed i surriscaldatori erano ampiamente usati.

Un surriscaldatore è un dispositivo utilizzato per convertire il vapore saturo o il vapore saturo in vapore surriscaldato o in vapore asciutto. Il vapore surriscaldato è utilizzato in turbine a vapore per la produzione di elettricità, motori a vapore e nei processi come rigenerazione di vapore. Ci sono tre tipi di surriscaldatori: radiante, convezione ed infornato esclusivamente. Un surriscaldatore può variare nella dimensione da alcuni dieci dei piedi a diverse centinaia piedi (alcuni metri a circa cento metri).

Tipi

1. Un surriscaldatore radiante è disposto direttamente nella zona radiante della camera di combustione vicino alla parete dell'acqua in modo da assorbire il calore tramite radiazione.
2. Un surriscaldatore di convezione è situato solitamente nella zona convettiva della fornace davanti all'economizzatore (nel percorso dei gas di combustione caldi). Questi inoltre sono chiamati surriscaldatori primari.
3. Un surriscaldatore esclusivamente infornato è un surriscaldatore che è disposto fuori della caldaia principale, che ha suo proprio sistema separato di combustione. Questa progettazione del surriscaldatore incorpora i bruciatori supplementari nell'area dei tubi del surriscaldatore. Questo tipo di surriscaldatore è raramente se usato mai, a causa di qualità difficile del vapore e di efficienza che non è migliore di altri tipi del surriscaldatore.

I surriscaldatori ed i riscaldatori sono destinati specialmente per aumentare la temperatura del vapore saturo e per contribuire a controllare la temperatura dello sbocco del vapore. Sono scambiatori di calore monofasi semplici con vapore che entrano dentro ed il gas di combustione che passa l'esterno, generalmente nel flusso trasversale. I surriscaldatori ed i riscaldatori sono divisi spesso nelle sezioni multiple per contribuire a controllare la temperatura del vapore ed ad ottimizzare il recupero di calore e le loro superfici di riscaldamento possono essere sistemate neanche orizzontalmente o verticalmente. La progettazione fisica e la posizione delle superfici dipende dalla temperatura dello sbocco, dall'assorbimento del calore, dalle caratteristiche della cenere del combustibile e dalle attrezzature per la pulizia desiderati. Le componenti principali sono fabbricate solitamente dalle leghe d'acciaio, come sia il surriscaldatore che i riscaldatori sono azionati a temperatura elevata.

Una delle differenze principali fra il surriscaldatore ed il riscaldatore è la pressione del vapore. La pressione dello sbocco del surriscaldatore in una caldaia di tamburo subcritica, per esempio, è per esempio al MPa 18,6, mentre la pressione dello sbocco del riscaldatore è MPa soltanto 4,0. Quando una caldaia ipercritica è azionata sotto il carico normale, le superfici di riscaldamento del riscaldatore ed il surriscaldatore deve aumento per soddisfare la richiesta del calore del surriscaldamento, che è più di 50% del calore di vapore totale. Il calore assorbente dal surriscaldatore è principalmente sotto forma di radiazione quando la temperatura del vapore surriscaldato è controllata dal rapporto dello scorrimento dell'acqua della fornace per rifornire l'input di combustibile. Quando la parete raffreddata ad acqua funziona sotto pressione ipercritica, tuttavia, la temperatura del medium di lavoro nei tubi non aumenta con assorbimento del calore e c'è il confine di stato termodinamico non chiaro. Se la temperatura del gas di combustione dello sbocco è controllata dall'assorbimento del calore dalla parete raffreddata ad acqua, le richieste di progettazione non possono essere soddisfatte chiaramente.
Per risolvere il problema di una superficie di riscaldamento troppo piccola, il surriscaldatore è disposto solitamente sopra o vicino alla fornace, creante un sistema del surriscaldatore con i trasferimenti di calore di convezione e di radiazione nella caldaia ipercritica. Le caratteristiche di trasferimento di calore del surriscaldatore radiante permettono un miglioramento nel tasso di utilizzazione del calore radiante.
A pressione bassa, il vapore ha abilità di raffreddamento difficile: per indirizzare questo, il riscaldatore è posizionato solitamente dopo il surriscaldatore in cui la temperatura del gas di combustione è relativamente bassa e principalmente conta sul trasferimento di calore di convezione. La temperatura è ridotta gradualmente dallo sbocco della fornace alla coda della caldaia, mentre il volume di gas è ridotto senza fuga di aria. Per migliorare il trasferimento convettivo nei passaggi convettivi, il surriscaldatore ed il riscaldatore sono disposti relativamente vicino all'economizzatore nel percorso del gas di combustione delle basse temperature.

Bobina del surriscaldatore