這篇真的沒在說電氣...

直流鍋爐到底是怎么流的？

還記得狼狼阿狗，我發的第一篇文章有手滑發過一張鍋爐的詳細系統圖。

細心的同學可能會發現，這根本沒有自然循環里最典型的特征——汽包。

為了控制膜態沸騰，需要加快工質水的流速，所以自然循環的循環倍率一般都＞2.5，也就是說水至少要在水冷壁里循環加熱2.5次以上才能被完全蒸發為蒸汽去汽輪機做功。

于是自然循環再想提高蒸汽參數根本就成了一條死路，提高熱負荷一次性把水加熱成蒸汽，熱負荷過高會形成膜態沸騰燒壞管壁。提高蒸汽壓力會使得水和蒸汽沒有密度差，自然循環停滯，燒壞管壁。

膜態沸騰：熱流密度特別高，水被加熱的太快形成一層蒸汽膜，無法帶走管壁的熱量，稱為第一類傳熱惡化。

而為了提高蒸汽做功能力，提高蒸汽參數，想出了提高給水壓力，而不指望自然循環，完全靠泵壓過去的做法。這樣的鍋爐叫做強制循環鍋爐，強制循環鍋爐又分為三種，控制循環，復合循環，直流鍋爐。而控制膜態沸騰的辦法，則源于內螺紋管技術的出現。

通過讓水旋轉，將密度大的水利用離心力吸附在管壁上，抑制膜態沸騰的產生。

控制循環技術出現的背景。在開發亞臨界參數鍋爐技術的初期，曾認為汽包壓力達到18.6MPa時自然循環不可靠。為了提高循環安全裕度，提出了在蒸發回路中采用低壓頭循環泵+水冷壁內螺紋管+入口加裝節流圈的新技術。這也說明了為什么ERV閥的超壓起座值在18.6MPa附近。（ERV閥，電磁釋放閥，Electron Release Valve的英文縮寫；通常我們也叫PCV閥壓力控制閥，Pressure Control Valve英文縮寫；裝在過熱器出口安全門之后，整定壓力稍低于壓力整定最低的那只安全門；ERV閥或PCV閥的作用是事故時自己先開啟泄壓盡量避免安全閥動作原因是每次安全閥開啟以后都必須重新檢修和整定,費時費力.）

今天我們就來說一說當前超超臨界鍋爐的主流形式，直流鍋爐。

關于煙氣流向和鍋爐部位命名，我前面已經寫過了。參見大型鍋爐長啥樣？

我們將最開始的那張系統圖簡化成為幾個主要受熱面的形式。因水是在不斷的被加熱的，所以我將來水的方向標記為藍色，水的去向標記為紅色。

省煤器里沒有煤，里面是水，外面是煙氣。作用是利用煙氣余熱提高給水溫度，能夠起到降低煤耗的作用，所以叫省煤器。

在啟動初期，在參數未達到臨界狀態前，產生的汽水混合物，水分離到貯水罐被排走，而蒸汽被送入過熱器加熱成干飽和蒸汽進行升溫升壓。

此時這種工況，我們叫做濕態運行。

而蒸汽參數繼續上升，在達到30%BMCR左右時（Boilermaximum continuous rating鍋爐最大連續蒸發量）水冷壁末端已經全部為單相汽，此時可將水冷壁的末尾看作是過熱器。

此時這種工況我們叫做干態運行，此時貯水罐內將不再有水。

蒸汽先被送去頂棚過熱器被第一次加熱。

再去尾部煙道的低溫過熱器進行第二次加熱

第三次加熱是屏式過熱器

第四次加熱，此時蒸汽溫度已經很高，受熱面叫高溫過熱器。這時達到汽輪機額定蒸汽參數，送去高壓缸沖動汽輪機發電。

高壓缸做功結束的蒸汽，汽機側稱為高壓缸排汽，鍋爐側稱為冷再熱蒸汽，被送至低溫再熱器進行第一次加熱。

然后被送至高溫再熱器內進行最后一次加熱，然后去汽輪機中低壓缸做功沖動汽輪機。

需要注意的是，所有的圖均是鍋爐的側視圖，里面每一個X都指的是多個管型的受熱面，立體圖畫出來將會非常復雜。我將他們的主要形式單列在下面。

圖源自網絡

圓筒狀的東西稱之為集箱，主要的作用是讓各個管子里面的工質在這里匯合，再分配的下一級各根管子里去，簡略圖里我沒有畫出來。希望大家在看到實際系統圖的時候不要迷茫。

貼一張找到的三維圖直觀感受下

因為直流鍋爐不設置鍋筒，工質一次性的通過省煤器、水冷壁、過熱器。所有的水一次性就被全部蒸發為蒸汽，所以直流鍋爐的循環倍率為1.

“上巳節都不過，過什么乞巧節”

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