第一讲电站锅炉基本知识

库车二期锅炉设备及运行主讲人：黄丹2主要内容课题一：电站锅炉基本知识课题二：燃料分析及燃烧理论基础课题三：锅炉燃烧设备及运行课题四：蒸发设备、蒸汽净化设备及运行课题五：过热器与再热器及运行课题六：省煤器与空预器及运行课题七：锅炉主要辅机及运行34一、火电发电生产过程..\锅炉教学动画\动画1-2燃煤锅炉燃烧系统流程.swf5脱硝供热6二、锅炉的作用和地位●锅炉的作用：●锅炉的地位：火力发电厂三大主机之首。水炉锅燃料化学能热能汽轮机过热蒸汽通过燃烧，将燃料的化学能转变为热能，并利用热能将管道内的水加热成具有一定压力和温度的过热蒸汽，供汽轮机使用。7三、锅炉的构成1、锅炉本体：锅+炉汽水系统：吸收热量，加热水。（省煤器、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过热器、再热器等）燃烧系统：使燃料燃烧放出热量。（炉膛、燃烧器、空气预热器、烟道）锅炉本体+辅助设备+锅炉附件82、锅炉辅助设备：主要有通风设备（送、引风机）、输煤设备、制粉设备、给水设备（给水泵）、除尘设备、除灰设备、自动控制、水处理设备等。3、锅炉附件：安全门、水位计、吹灰器、热工仪表等。9炉膛脱硝除尘器脱硫空预器汽包省煤器低过低再高再高过屏过烟囱高压缸中压缸高压缸排汽下降管下联箱水冷壁烟气余热利用装置燃烧器1011锅炉生产流程：动画1-4煤粉炉流程图.swf12五、电厂锅炉的主要特性及指标●表征锅炉主要特性的参数有3个：锅炉容量、蒸汽参数、给水温度。1、锅炉容量（符号De，单位：t/h）：指锅炉每小时最大连续蒸发量，简称MCR。即锅炉在额定蒸汽参数（压力、温度）、额定给水温度并燃用设计燃料时，每小时能安全连续生产的最大蒸汽量，库车二期2×330MW项目中，锅炉的容量为BMCR：1192t/h；锅炉容量是说明锅炉产汽能力的特性数据。13BMCR:锅炉最大连续蒸发量Boilermaxiumcontinuousrating锅炉在设计条件下能达到的最大出力。BECR:锅炉经济连续蒸发量Boilereconomicalcontinuousrating锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度，燃用设计煤种能安全连续运行，且机组效率最高的蒸发量。库车二期2×330MW项目中，BECR：1048t/h：142、蒸汽参数：过热器出口处的过热蒸汽温度与压力。（1）过热蒸汽温度（符号：t；单位：℃）库车二期2×330MW项目，锅炉过热蒸汽温度BMCR工况541℃（2）过热蒸汽压力（符号：p；单位：MPa）库车二期2×330MW项目，锅炉过热蒸汽温度BMCR工况17.5MPa.（3）再热蒸汽温度：BMCR工况541℃（4）再热蒸汽压力：BMCR工况4.041MPa.3、给水温度：给水进入省煤器入口处的温度。库车二期项×330MW项目，锅炉BMCR工况给水温度280℃。15名称单位BMCRBECR过热蒸汽流量t/h11921048过热蒸汽压力MPa.g17.517.30过热蒸汽温度℃541541再热蒸汽流量t/h995881（冷段）再热蒸汽进口压力MPa.g4.2113.728（冷段）再热蒸汽进口温度℃335.7324（热段）再热蒸汽出口压力MPa.g4.0413.579（热段）再热蒸汽出口温度℃541541省煤器进口水温℃28027116●电厂锅炉的安全指标与经济指标（一）安全指标：连续运行小时数、事故率、可用率1、连续运行小时数=两次计划检修之间运行小时数；2、强迫停用率：强迫停用率=强迫停运小时数/(运行小时数+强迫停运小时数)×100%锅炉强迫停用小时数：在一年内因产品质量问题引起的停用小时数。库车二期2×330MW项目中，锅炉强迫停用率2%。17（二）经济指标：锅炉热效率。1、锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量（即水和蒸汽所吸收的热量）占输入锅炉全部热量的百分数。η=锅炉有效利用热量/输入锅炉总热量×100%库车二期2×330MW项目中，燃用设计煤种时，在BMCR工况下，锅炉设计效率（按低位发热量计算）93.61%；燃用校核煤种时，在BMCR工况下，锅炉设计效率（按低位发热量计算）94.14%；18六、锅炉的分类与型号（一）锅炉分类：主要有6种分类法，按容量分、按过热蒸汽参数分、按燃用燃料分、按燃烧方式分、按排渣方式分、按工质的流动方式分。1、按锅炉容量分小型锅炉中型锅炉大型锅炉De＜400t/h（125MW以下）De=400-670t/h（125-200MW）De＞670t/h（200MW以上）库车二期项目2×330MW机组中，锅炉属于大型锅炉。192、按过热蒸汽参数分：（1）低压锅炉：p≤2.45MPa（2）中压锅炉：p=2.94-4.92MPa（3）高压锅炉：p=7.84-10.8MPa（50-100MW锅炉）（4）超高压锅炉：p=11.8-14.7MPa（125-200MW锅炉）（5）亚临界压力锅炉：p=15.7-19.6MPa（300-600MW锅炉）（6）超临界压力锅炉：p＞22.1MPa（300-800MW）（7）超超临界压力锅炉：p＞32MPa（1000MW以上）库车二期项目2×330MW机组中，锅炉属于亚临界锅炉。（主蒸汽压力17.5MPa）203、按燃用燃料分：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。4、按煤粉炉的排渣方式分：固态排渣炉、液态排渣炉。固态排渣炉是我国电厂锅炉的主要型式。★固态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以固体状态从燃烧室排出的锅炉。★液态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以液体状态从燃烧室排出的锅炉。库车二期2×330MW项目中，锅炉属于燃煤锅炉。库车二期2×330MW项目中，锅炉属于固态排渣炉。21层燃炉室燃炉旋风炉流化床炉卧式旋风炉5、按燃烧方式分：层燃炉、室燃炉、旋风炉、流化床炉。22（1）层燃炉：燃料（块状）在炉排（炉箅）上的燃烧层内燃烧。（2）室燃炉：燃料（颗粒状）是随空气流进入炉膛，以悬浮的方式在炉膛内进行燃烧。室燃炉的特点：1、燃烧反应面积大，燃烧效率高；2、适应燃烧种类广泛：固体、液体、气体均适用。3、燃料在炉内停留时间短，所以炉膛容积较大。23（3）旋风炉：圆柱形旋风筒作为主燃烧室，旋风筒用水冷壁管围成空气流切向进入旋风筒，并在筒内高速旋转二次室（燃尽、冷却段）24（4）循环流化床炉布风板脱硫剂炉膛温度700-1000℃（利于脱硫、低于灰溶点）煤烟气固体物料燃料残炭，脱硫剂和惰性床料库车二期2×330MW项目中，锅炉属于室燃炉。255、按工质的流动方式分：自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉。自然循环炉强制循环炉直流锅炉给水泵省煤器汽包下降管联箱蒸发器过热器循环泵有循环泵，工质循环通过泵与汽水密度差一起推动有汽包，无循环泵，工质循环通过汽水的密度差推动无汽包，适用于超临界机组，循环倍率为1循环倍率ρ：单位时间进入水冷壁的给水量与生成的蒸汽量之比。（自然循环炉ρ为4-30；强制循环炉ρ为4-8；直流炉ρ为1）库车二期2×330MW项目中，锅炉属于自然循环锅炉。锅炉26六、锅炉的型号（国产超高压以上锅炉）：1、意义：锅炉的型号反映了锅炉的制造厂家、容量、参数、性能和规格等。2、表示方式：△△-×××/×××-×××/×××-△×第一组符号：△△表示锅炉制造厂家。第二组符号：×××/×××-×××/×××表示锅炉容量和蒸汽参数。第三组符号：△×：燃料代号（M、Y、Q、T）/设计序号（数字越大越是后期设计）27库车二期2×330MW项目中，锅炉型号：B&WB-1192/17.5-MB&WB-1192/17.5-M北京巴威公司Babcoak&Willcox锅炉蒸发量1192r/h主蒸汽压力17.5MPa燃煤28●锅炉型式亚临界、自然循环、单汽包、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、紧身封闭、全钢构架（主副双钢架）、固态排渣、前后墙对冲燃烧、煤粉炉，空气预热器采用三分仓回转式预热器。平衡通风：炉前风道上装设送风机来克服风、烟系统中的部分阻力；在烟囱前装设引风机来克服风、烟系统的另一部分阻力，使炉膛在运行中维持微负压。紧身封闭结构：在锅炉钢架外敷设一层保温彩板。29作业：1.库车二期锅炉的型号并解读型号的含义；指出锅炉的型式。2.根据巴威330亚临界锅炉本体汽水设备及工作流程示意图，描述该锅炉的汽水、烟气流程。