锅炉的作用及设备组成

哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理第一章绪论1-1锅炉的作用及设备组成1-2锅炉设备的基本特征1-3锅炉的分类和型号1-4锅炉技术的发展哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理1-1锅炉的作用及设备组成一、锅炉的作用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哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理二、锅炉基本结构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、炉子及安全附件组成。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3）安全附件——水位计、压力表、安全阀2．锅炉辅机给煤机、磨煤机、送风机、吸风机、给水泵、吹灰器、碎渣机、除尘器、灰浆泵。哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理三、锅炉的工作过程1.燃料的燃烧过程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）燃料的供应及灰渣和烟气的排放哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理2.烟气向水（蒸汽等工质）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）汽水分离哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理1-2锅炉设备的基本特征一、锅炉的基本特性1.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）。2.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。哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理3.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·h4.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，以符号或表示。哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理5.安全性指标1）连续运行小时数2）事故率3）可用率哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理1-3锅炉的分类和型号一、锅炉的分类1.根据用途的不同分为：电站锅炉——在火电厂，蒸汽驱动汽轮机组发电工业锅炉——用于工业及采暖船舶锅炉机车锅炉2．按载热工质的不同分为：蒸汽锅炉热水锅炉特种工质锅炉哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理3．按能源分为：燃煤锅炉燃油锅炉燃气锅炉混合燃料锅炉特种燃料锅炉余热锅炉新能源锅炉4．按出口介质压力分；低压（P2.5ＭPa）、中压（P3.9ＭPa）、高压（P10.8ＭPa）、超高压（P14.7ＭPa）、亚临界压力（P16.8～18.6ＭPa）、超临界及超超临界压力（P25～40ＭPa）。5．按锅炉容量大小分；小型锅炉、中型锅炉、大型锅炉哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理表1-1典型电厂锅炉简况哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理工质的焓与压力及温度的关系哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理6．按燃烧方式分；火床炉、室燃炉（煤粉炉、燃油锅炉、燃气锅炉）、旋风炉、流化床锅炉。哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理7．按介质流动方式分；哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理8．按组装方式分；散装锅炉、组装锅炉、快装锅炉9．按锅炉排渣的相态分；固态排渣锅炉、液态排渣锅炉10．按锅炉燃烧室内的压力分；负压燃烧锅炉、压力燃烧锅炉哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理二、锅炉的型号表示方法1.工业锅炉的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。哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理第二部分：表示蒸汽（或热水）参数，共分两段，中间一斜线分开。阿拉伯数字第一段表示额定蒸汽压力或允许工作压力；第二段表示过热蒸汽（或热水）温度。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。举例：SHL10-1.3-AⅡ:双锅筒横置式链条炉排锅炉，额定蒸发量为10t/h，额定蒸汽压力为1.25MPa，出口为饱和蒸汽，燃用Ⅱ类烟煤。QXS120-0.8/130/80-Y:强制循环室燃热水锅炉，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。哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理2.电厂锅炉的型号表示方法锅炉型号由四部分组成，各部分之间用短横线相连。△△―×××/×××―×××/×××―△×第一部分：表示锅炉制造厂家；第二部分：第一段表示锅炉容量，t/h；第二段表示锅炉出口过热蒸汽压力，Mpa；第三部分：第一段过热蒸汽出口温度，℃；第二段再热蒸汽出口温度，℃；第四部分：燃料代号。哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理1-4锅炉技术的发展一、我国锅炉发展概况二、锅炉技术的发展趋势