
【化】 feed water heater
給水加熱器(Feedwater Heater)是火力發電廠、核電站等熱力系統中用于提高鍋爐給水溫度的關鍵熱交換設備。其核心功能是通過汽輪機抽汽加熱鍋爐給水,提升機組熱效率并減少熱應力。以下是詳細解釋:
漢英對照定義
指利用汽輪機抽汽或輔助蒸汽加熱鍋爐給水的裝置,屬于回熱系統核心設備 。
工作流程
抽汽進入加熱器殼程釋放潛熱,給水在管程内流動吸收熱量,溫度升至接近飽和狀态。根據傳熱方式分為:
結構類型
關鍵參數
參數 | 典型範圍 | 作用 |
---|---|---|
端差(Terminal Temperature Difference) | 2.8–5.6°C | 衡量傳熱效率 |
疏水端差(Drain Cooler Approach) | 5.5–11°C | 控制疏水過冷度 |
設計壓力 | 4–40 MPa | 適應機組壓力等級 |
熱力學效益
每級加熱器可提升循環效率約0.5%–1.5%,現代超臨界機組通常配置7–9級加熱器 。其節能原理可簡化為熱平衡方程:
$$ dot{m}_s h_s + dot{m}w h{w,in} = dot{m}w h{w,out} + dot{m}_c h_c $$
其中 $dot{m}_s$、$dot{m}_w$ 分别為蒸汽與給水質量流量,$h$ 為比焓值。
設計标準
遵循ASME SEC VIII(壓力容器規範)與HEI(熱交換學會)标準,确保結構強度與傳熱性能 。
權威參考文獻:
- 《電站鍋爐給水加熱器設計規範》(GB/T 21435-2021)
- ASME PTC 12.1-2023: Performance Test Code for Feedwater Heaters
- EPRI Report 1019095: Advanced Feedwater Heater Performance Monitoring
給水加熱器是發電廠等工業系統中用于提高熱效率的關鍵設備,其功能和工作原理可綜合以下要點解釋:
給水加熱器利用汽輪機的抽汽加熱鍋爐給水,通過熱交換提高整個裝置的熱效率。它在汽輪機給水回熱系統中應用,能有效降低燃料消耗并提升循環效率。
按壓力等級
按傳熱方式
若發生故障,給水需旁路進入鍋爐,導緻水溫下降、燃料消耗增加,直接影響運行經濟性。
普通“水加熱器”與給水加熱器不同,多指以電能為熱源、通過水泵循環供熱的工業設備,適用于化工、紡織等領域()。
給水加熱器是發電廠熱力系統的核心組件,通過分級加熱和餘熱回收顯著提升能源利用率。其設計與選型需綜合考慮壓力、傳熱方式及系統布局。
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