船舶辅机-第13章船舶辅锅炉装置 MArine Auxiliary boiler 第四节船舶辅锅炉的汽、水系统 炉水的自然循环 、影响蒸汽带水的因素和汽水分离设备 、锅炉的蒸汽、给水、凝水和排污系统 四、汽、水系统常见故障
1 第四节 船舶辅锅炉的汽、水系统 船舶辅机−第13章 船舶辅锅炉装置[Marine Auxiliary Boiler] 一、炉水的自然循环 二、影响蒸汽带水的因素和汽水分离设备 三、锅炉的蒸汽、给水、凝水和排污系统 四、汽、水系统常见故障
船舶辅机-第13章船舶辅锅炉装置 MArine Auxiliary boiler 、炉水的自然循环 1.自然循环的基本原理 蒸汽 自然水循环动力 给水A=H(0n-p)g 到从 重 加一 上升管目下降管 水上 物升力 包升管的管加 中管内平内速 出 水均汽度 的 密度水 度 度
2 船舶辅机−第13章 船舶辅锅炉装置[Marine Auxiliary Boiler] 一、炉水的自然循环 1.自然循环的基本原理 自然水循环动力 p = H( w − s )g 从 上 升 管 出 口 中 心 到 水 包 中 心 的 高 度 下 降 管 内 水 的 密 度 上 升 管 内 汽 、 水 混 合 物 的 平 均 密 度 重 力 加 速 度
船舶辅机-第13章船舶辅锅炉装置 MArine Auxiliary boiler 2.上升管的流动状况和限制壁温过高的条件 (1)影响水管锅炉蒸发受热面管外壁温因素 a.管内工质温度 b.管内壁对流放热系数α2 C.管内水垢和管壁金属的导热热阻 d.单位受热面热负荷q
3 船舶辅机−第13章 船舶辅锅炉装置[Marine Auxiliary Boiler] 2.上升管的流动状况和限制壁温过高的条件 a.管内工质温度 b.管内壁对流放热系数2 c.管内水垢和管壁金属的导热热阻 d.单位受热面热负荷q (1)影响水管锅炉蒸发受热面管外壁温因素
船舶辅机-第13章船舶辅锅炉装置 MArine Auxiliary boiler (2)上升管汽水流动状态 雾状流动 环状流动 an2≈1500W/m2.K 弹状流动 泡状流动 =0 C2≈18000Wm2K C2≈5000W/m2·K
4 船舶辅机−第13章 船舶辅锅炉装置[Marine Auxiliary Boiler] (2)上升管汽水流动状态 t s tb tm 5000W/m K 2 2 弹状流动 1500W/m K 2 2 环状流动 雾状流动 18000W/m K 2 2 泡状流动
船舶辅机-第13章船舶辅锅炉装置 MArine Auxiliary boiler 3.保证自然水循环良好的措施 为防止蒸发受热面过热烧坏,主要是保证水循 环良好,即保证所有的上升管有足够的循环流 速w和进水流量G。这要求上升管有足够的循 环倍率K K=G/D 一出口处蒸汽流量 入口处进水流量 K大,出口蒸汽干度x越小(x=DG=1/K),为防 止上升管末端出现雾状流动或膜状流动,K至 少应大于4(x<025)
5 船舶辅机−第13章 船舶辅锅炉装置[Marine Auxiliary Boiler] 3.保证自然水循环良好的措施 为防止蒸发受热面过热烧坏，主要是保证水循 环良好，即保证所有的上升管有足够的循环流 速w0和进水流量G。这要求上升管有足够的循 环倍率K。 K = G/ D 出口处蒸汽流量 入口处进水流量 K大，出口蒸汽干度x越小(x=D/G=1/K)，为防 止上升管末端出现雾状流动或膜状流动，K至 少应大于4(x<0.25)