锅炉及锅炉房设备_01基本知识

锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page1§1.1概述§1.2锅炉的基本结构及其工作过程§1.3锅炉基本特性§1.4锅炉型号与参数系列§1.5锅炉房设备的组成返回第一章基本知识锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page2§1.1概述一、什么是锅炉生产蒸汽或热水的换热设备任务：燃料（煤、油、天然气等）的化学能转化为热能二、锅炉的重要性1．锅炉及锅炉房是供热系统中热源产生的主要设备2．锅炉是化工、石化、冶金、轻纺、造纸等工矿企业主要动力及供热设备3．锅炉是能源工业发展的主要组成部分——火力发电站三大主机之一4．锅炉及锅炉房设备在节能、环保等科技改造及研究方面具有重要地位第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page3锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page4锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page5锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page6锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page7§1.1概述三、锅炉的分类•锅炉的分类根据不同的标准，可有多种分类方法，如表所示：分类方式锅炉类型简要说明按出口工质物态蒸汽锅炉锅炉出口工质为蒸汽热水锅炉锅炉出口工质为热水有机热载体炉有机热载体（导热油）按工质是否在受热面管内流动水管锅炉锅炉受热面管内流动的全部为工质火管锅炉锅炉受热面管内流动的全部为烟气水火管锅炉锅炉受热面管内流动的一部分为工质、一部分为烟气锅炉工质按用途电站锅炉用于发电厂带动汽轮机发电工业锅炉用于工业生产生活锅炉用于日常生活锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page8§1.1概述按出口工质的压力有压锅炉锅炉中工质带有一定压力常压锅炉锅炉中工质压力与外界大气压力一致，通常指常压热水锅炉按锅炉所使用的燃料的种类燃煤锅炉锅炉中使用的燃料为煤燃油锅炉锅炉中使用的燃料为燃油燃气锅炉锅炉中使用的燃料为燃气其他燃料木材、垃圾按工质循环方式自然循环锅炉利用下降管与上升管之间的介质密度差建立循环强制循环锅炉利用水泵强制工质按一定路径循环按排渣方式固态排渣锅炉燃料燃烧后生成的灰渣呈固态排除液态排渣锅炉燃料燃烧后生成的灰渣呈液态从渣口流除锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page9锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page10锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page11§1.1概述四、锅炉工业的研究方向及本专业的学习重点1.节能降耗，提高效率2.防止和降低环境污染，开发新的洁净燃烧技术3.合理有效地利用地方燃料,提高机械化、自动化水平4.重点在于基本原理的理解和学习，方法的应用第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page12§1.2锅炉的基本结构及其工作过程一、基本结构1.锅炉本体构成锅炉的基本组成部分称为锅炉本体，由汽锅和炉子组成。1）汽锅——锅炉本体中汽水系统，高温燃烧产物烟气通过受热面将热量传递给汽锅内温度较低的水，水被加热，沸腾汽化，生成蒸汽。2）炉子——锅炉本体中燃烧设备，燃烧将燃料的化学能转化为热能。第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page13基本结构1—上锅筒2—省煤器3—锅炉管束4—下锅筒5—空气预热器6—下降管7—后墙水冷壁下集箱8—侧墙水冷壁下集箱9—后墙水冷壁10—风仓11—链条炉排12—前墙水冷壁下集箱13—炉前煤斗14—炉膛15—前墙水冷壁16—二次风管道17—侧墙水冷壁18—蒸汽过热器19—凝渣管20—侧墙水冷壁上集箱锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page14锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page15锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page16§1.2锅炉的基本结构及其工作过程2．锅炉辅助设备1）燃料供应系统设备——燃料供应系统设备的作用是保证供应锅炉连续运行所需要的符合质量要求的燃料。2）送、引风设备——送、引风设备包括送风机、引风机、冷风道、热风道、烟道和烟囱等。3）汽、水系统设备——汽、水系统包括蒸汽、给水、排污等三大系统。4）除灰渣设备——除灰渣设备的作用是将锅炉的燃烧产物——灰渣，连续不断地除去并运送到灰渣场。5）烟气净化系统设备6）仪表及自动控制系统设备——仪表及自动控制系统设备包括微型计算机、温度、压力、水位、流量、负压等仪表、烟气氧量表、自动调节阀以及控制系统等。第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page17锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page181—锅筒2—链条炉排3—蒸汽过热器4—省煤器5—空气预热器6—除尘器7—引风机8—烟囱9—送风机10—给水泵11—带式输送机12—原煤仓13—重链除渣机14—灰车锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page19§1.2锅炉的基本结构及其工作过程二、锅炉的工作过程锅炉的工作过程大致可分为同时进行的三大过程：燃料的燃烧过程、烟气向水的传热过程和水的受热、气化过程。1.燃料的燃烧过程（炉内过程）定义：燃料在炉内（燃烧室内）燃烧生成高温烟气，并排出灰渣的过程第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page20高温烟气给煤斗燃料（煤）炉排面（燃烧室）除渣板（入灰渣斗）空气在一定的燃烧烧设备内，正常燃烧应具备的条件：1.高温环境2.必需的空气量及空气与燃料的良好混合3.燃料的供应机灰渣和烟气的排放第一章§1.2锅炉的基本结构及其工作过程锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page21第一章§1.2锅炉的基本结构及其工作过程2.烟气向水(汽等工质)的传热过程辐射辐射+对流对流高温烟气水冷壁过热器（凝渣管）对流管束对流尾部受热面(省、空)除尘引风机烟囱3.工质(水)的加热和汽化过程——蒸汽的生产过程1）给水：水省煤器汽锅2）水循环：汽锅下降管下集箱水冷壁3）汽水分离锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page22§1.3锅炉基本特性一、锅炉容量1．蒸发量（产热量）：锅炉每小时所产生的蒸汽（热水）流量2．额定蒸发量（产热量）：锅炉在额定参数(压力、温度_和保证一定热效率下，每小时最大连续蒸发量(产热量)，符号D(Q)，单位t/h（kJ/h，MW）。蒸气锅炉用额定蒸发量表征其容量的大小。所谓额定蒸发量是指蒸汽锅炉在额定压力、温度（出口蒸气温度与进口水温度）和保证达到规定的热效率指标条件下，每小时连续最大的蒸汽产量。锅炉铭牌上所标蒸汽产量即为该锅炉的额定蒸发量。热水锅炉则用额定热功率表征其容量的大小。所谓额定热功率是指热水锅炉在额定力、温度（出口水温度与进口水温度）和保证达到规定的热效率指标条件下，每小时连续最大的产热量，锅炉铭牌上所标热功率即为额定热功率。热功率用符号“Q”表示，单位为MW。3.两者间的关系：Q=0.000278D（iq-igs）第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page23§1.3锅炉基本特性二、蒸汽(热水)参数1．蒸汽参数锅炉出口处蒸汽的额定压力(表压)和温度，符号p(t)；单位MPa,℃。2．热水参数锅炉出口处热水的额定压力(表压)和温度及回水温度。第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page24§1.3锅炉基本特性三、受热面蒸发率、受热面发热率1．受热面蒸发率每m2蒸发受热面每小时所产生的蒸汽量，符号D/H；单位kg/m2·h2．受热面发热率每m2受热面每小时所产生的(热水)热量，符号Q/H；单位kJ/m2·h，一般对热水锅炉而言。第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page25§1.3锅炉基本特性四、锅炉热效率每小时送进锅炉的燃料（全部完全燃烧时）所能发出的热量中有有百分之几被用来产生蒸汽或加热水，以符号η表示。第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page26§1.3锅炉基本特性工业锅炉应保证的最低热效率η/%锅炉容量/（t·h-1）或MW燃料低位发热量品种/（kJ/kg）＜0.5或＜0.350.5～1或0.35～0.72或1.44～8或2.8～5.610～20或7～14＞20或＞14劣质煤Ⅰ6500～11500556062666870Ⅱ＞11500～14400576264687072烟煤Ⅰ＞14400～17700616870727475Ⅱ＞17700～21000637072747678Ⅲ＞21000657274767880贫煤≥17700626870737677无烟煤Ⅰ＜21000，Vdaf=5～10%545961646972Ⅱ≥21000，Vdaf＜5%525759626568Ⅲ＞21000，Vdaf=5～10%586366707375褐煤≥11500626769747679重油808081828485天然气828283848687锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page27§1.3锅炉基本特性五、锅炉的金属耗率及耗电量1．金属耗率：锅炉金属耗率是指锅炉单位额定蒸发量所用金属材料的质量，单位为t·h/t。工业锅炉金属耗率指标一般为2~6t·h/t。2．耗电量：锅炉电耗率是指生产1t蒸汽耗用电的度数，单位为kW·h/t。锅炉电耗率计算时，除了锅炉本体外，还应计算所有的辅助设备，包括煤的破碎及制粉设备的电耗量，工业锅炉电耗率指标一般为10kW·h/t左右。第一章锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page28§1.4锅炉的型号与参数系列一、锅炉型号表示方法锅炉型号由三部分组成，各部分之间用短横线相连。第一章第一部分：表示锅炉型式，燃烧方式和蒸发量，共分三段：第一段用两个汉语拼音字母代表锅炉本体型式；第二段用一个汉语拼音代表燃烧方式；第三段用阿拉伯数字表示蒸发量。锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page29第一章§1.4锅炉的型号与参数系列第三部分：表示燃料种类，以拼音字母和罗马字分别代表燃料类别和分类。第二部分：表示蒸汽(或热水)参数，共分两段，中间一斜线分开。第一段用阿拉伯数字表示额定蒸汽压力或允许工作压力；第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽(或热水)温度，饱和蒸汽二段锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page30锅炉本体型式代号锅壳锅炉水管锅炉锅炉本体形式代号锅炉本体形式代号立式水管LS单锅筒立式DL立式火管LH单锅筒纵置式DZ立式无管LW单锅筒横置式DH卧式外燃WW双锅筒纵置式SZ卧式内燃WN双锅筒横置式SH强制循环式QX注：水火管混合式锅炉，以锅炉主要受热面型式采用锅壳锅炉或水管锅炉本体型式代号，但在锅炉名称中应写明“水火管”字样。卧式水火管快装锅炉总体形式代号为DZ。§1.4锅炉的型号与参数系列锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page31燃烧设备型式或燃烧方式代号燃烧方式代号燃烧方式代号固定炉排固定双层炉排链条炉排抛煤机滚动炉排GCLPD下饲炉排往复炉排鼓泡流化床燃烧循环流化床燃烧室燃炉AWFXS注：抽板顶升采用下饲炉排的代号。§1.4锅炉的型号与参数系列锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page32燃料种类代号燃料种类代号燃料品种代号Ⅱ类无烟煤WⅡ型煤XⅢ类无烟煤WⅢ水煤浆JⅠ类烟煤AⅠ木柴MⅡ类烟煤AⅡ稻壳DⅢ类烟煤AⅢ甘蔗渣G褐煤H油Y贫煤P气Q§1.4锅炉的型号与参数系列锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page33举例：SHL10-1.25-AII:双锅筒横置式链条炉排锅炉，额定蒸发量为10t/h，额定压力为1.25MPa，出口过热蒸汽温度为饱和温度，燃用Ⅱ类烟煤。QXS120-0.8/130/80-Y:强制循环室燃锅炉，额定热功率为120MW，允许工作压力为0.8MPa，出水温度130℃，进水温度为80℃，燃料为油。SZS7—1.0/115/70—Q:双锅筒纵置式室燃炉，额定热功率为7MW，额定出水压力（表压力）为1.0MPa，额定出水温度为115℃，额定进水温度为70℃，燃用燃气的热水锅炉。第一章§1.4锅炉的型号与参数系列锅炉及锅炉房设备.ppt,05/2003Page34LHS0.5—0.7—Y、Q立式火管（锅壳式）室燃炉，额定蒸发量为0.5t/h，额定蒸汽压力（表压力）为0.7MPa，燃油、燃气两用，以燃油为主的饱和蒸汽锅炉。LSG0.5—0.4—AⅢ立式水管（锅