电厂锅炉内部管束是锅炉换热系统的核心组成部分,承担着热量传递、汽水循环等关键功能,不同类型的管束布置在锅炉不同位置,各司其职保障锅炉稳定高效运行。
水冷壁管束是锅炉最主要的辐射受热面,布置在炉膛内壁四周,由大量平行的钢管组成。其主要作用是吸收炉膛内火焰的辐射热量,将管内的水加热成饱和蒸汽,同时保护炉墙免受高温火焰的侵蚀,降低炉墙温度,延长炉墙使用寿命。现代大型电厂锅炉的水冷壁多采用膜式水冷壁结构,密封性能好,热效率更高。
过热器管束属于对流受热面的一种,通常布置在锅炉炉膛出口的烟道内,分为低温过热器、屏式过热器和高温过热器等不同层级。它的作用是将水冷壁产生的饱和蒸汽进一步加热,使其达到规定的过热温度,提升蒸汽的做功能力,从而提高整个电厂的循环热效率,是保障汽轮机安全经济运行的重要部件。
再热器管束主要应用于再热循环的大型电厂锅炉中,一般布置在烟道的合适位置,结构与过热器类似。其功能是将汽轮机高压缸排出的蒸汽重新送回锅炉加热,提高蒸汽的温度后再送入汽轮机中低压缸继续做功,能够有效降低汽轮机排汽湿度,减少叶片侵蚀,同时提升电厂的发电效率。
省煤器管束布置在锅炉尾部烟道中,是利用烟气余热加热锅炉给水的受热面。它可以降低排烟温度,减少排烟热损失,提高锅炉效率,同时提升进入汽包的给水温度,减小汽包与给水的温差,降低热应力,对汽包的安全运行有重要保护作用。
空气预热器管束同样布置在锅炉尾部烟道,通过烟气热量加热进入锅炉的助燃空气。预热后的空气送入炉膛,能够改善燃烧条件,降低不完全燃烧热损失,进一步提升锅炉的热效率,同时也为煤粉的干燥和输送提供了有利条件。