锅炉操作培训PPT参考幻灯片.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,锅炉培训教案,讲师：郑 杰,1,注意,请不要大声喧哗，保持安静,请将手机调至震动或静音状态,请不要随地吐痰，保持室内卫生,请不要在教室内吸烟,欢迎来我中心参加培训,2,锅炉（英文名称：,boiler,）,锅炉是一种把煤炭、石油、天然气等能源储,藏的化学能转变为热水或蒸汽的热能的重要设备。,高温水和蒸汽的热能可以直接应用在生活和生产,中，如空气调节、纺织、化工、造纸等领域，也,可以再转换成其他形式的能，如电能、机械能等。,发电的锅炉一般称为电站锅炉，而直接供给,工农业生产或驱动机械的锅炉称为工业锅炉。,3,锅炉的定义,从广义讲，锅炉是将燃料内蕴藏的热量，经过,燃烧释放，把工质加热到能规定温度和压力，供,生产和生活上使用的一种热能设备。,(,工质,:,水,导,热油,),条例,:,利用各种燃料、电或者其他能源，将所,盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力,的密闭设备，其范围规定为容积大于或者等于,30L,的承压蒸汽锅炉；出口水压力大于或者等于,0.1MPa,（表压），且额定功率大于或者等于,0.1MW,的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。,4,锅炉的基本构成,锅炉的核心构成部分是,“,锅,”,和,“,炉,”,。,“,锅,”,是容纳水和蒸汽的受压部件（常压热水锅炉,的,“,锅,”,所受压力为水柱压力），包括锅筒（也叫汽包）,或锅壳、受热面、集箱（也叫联箱）、管道等，组成,完整的水,-,汽系统，其中进行着锅内过程,水的加热,和汽化、水和蒸汽的流动、汽水分离等。,“,炉,”,是燃料燃烧的场所，即燃烧设备和燃烧室,（也叫炉膛）。广义的,“,炉,”,是指燃料、烟气这一侧的,全部空间。,5,锅的定义及其组成,锅是指锅炉中盛水和蒸汽的密封受压部分，它,的作用是吸收,“,炉,”,放出的热量，从而使低温水变,成高温水（热水锅炉），或者变成具有一定压力,和温度的蒸汽（蒸汽锅炉）。主要包括：锅筒、,对流管、水冷壁管、集箱（联箱）、过热器、省,煤器等。,6,炉的定义及其组成,炉是指锅炉中使燃料进行燃烧产生热源的部,分，它的作用是将燃料燃烧释放出的热量供,“,锅,”,吸收。主要包括：燃烧设备（燃烧器）、炉墙、,炉拱和钢架。燃料在炉内通过燃烧所产生的高温,烟气，经过炉膛和各种烟道向锅炉受热面放热，,最后从锅炉尾部烟囱排出。,7,锅炉的工作过程,在锅炉中进行着三个主要过程：,1,、燃料在炉内燃烧，其化学贮藏能以热能的形式释,放出来，使火焰和燃烧产物（烟气和灰渣）具有高温。,2,、高温火焰和烟气通过,“,受热面,”,向工质（热媒）传,递热量。,3,、工质（热媒）被加热，其温度升高或者汽化为饱,和蒸汽，或再进一步被加热称为过热蒸汽。,以上三个过程是互相关联并且同时进行的，实现,着能量的转换和传递。伴随着能量的转换和转移还进,行着物质的流动和变化。,8,工业锅炉型号编制方法,中国工业锅炉型号按标准,JB/T1626-92,的规定,进行编制。,工业锅炉产品型由三部分组成，各部分之间用短,横线相连,.,如：,-/-,第一部分表示锅炉和燃烧设备的型式,。共分三,段，第一段用两个汉语拼音字母代表锅炉总体型式,（见表,2-1,、表,2-2,）；第二段用汉语拼音字母代表燃,烧设备（见表,2-3,）；第三段用阿拉伯数字表示蒸汽,锅炉额定蒸发量为若干,t/h,或热水锅炉额定热功率若干,MW,。,9,表,2-1,、锅壳锅炉总体型式代号,锅壳锅炉总体型式,代号,立式水管,LS,（立水）,立式火管,LH,（立火）,卧式外燃,WW,（卧外）,卧式内燃,WN,（卧内）,卧式电加热,WDR,（卧电热）,注：卧式水火管快装锅炉总体型式代号为,DZ,。,10,表,2-2,水管锅炉总体型式代号,水管锅炉总体型式,代号,单锅筒立式,DL,（单立）,单锅筒纵置式,DZ,（单纵）,单锅筒横置式,DH,（单横）,双锅筒纵置式,SZ,（双纵）,双锅筒横置式,SH,（双横）,纵横锅筒式,ZH,（纵横）,强制循环式,QX,（强循）,11,表,2-3,燃烧设备代号,燃烧设备,代号,固定炉排,G,（固）,固定双层炉排,C,（层）,活动手摇炉排,H,（活）,链条炉排,L,（链）,往复炉排,W,（往）,抛煤机,P,（抛）,振动炉排,Z,（振）,下伺炉排,A,（下）,沸腾炉,F,（沸）,室燃炉,S,（室）,注：抽板顶升采用下伺炉排的代号。,12,工业锅炉型号编制方法,第二部分表示介质参数,。共分两段，中间以斜,线相连。第一段用阿拉伯数字表示额定蒸汽压力或,允许工作压力为若干,MPa,；第二段用阿拉伯数字,表示过热蒸汽温度或出水温度和进水温度为若干。,蒸汽温度为饱和温度时，型号的第二部分无斜线和,第三部分表示燃料种类,。以汉语拼音字母代表,燃料种类，同时以罗马数字代表燃料品种分类与其,并列（见表,2-4,）。如同时使用几种燃料，主要燃,料放在前面。,13,表,2-4,燃料种类,燃料品种,代号,I,类劣质煤,LI,II,类劣质煤,LII,I,类无烟煤,WI,II,类无烟煤,WII,III,类无烟煤,WIII,I,类烟煤,AI,II,类烟煤,AII,III,类烟煤,AIII,褐煤,H,贫煤,P,型煤,X,注：,Y,泛指燃油，,Q,泛指燃气。,燃料品种,代号,木柴,M,稻糖,D,甘蔗渣,G,柴油,YC,重油,YZ,天然气,QT,焦炉煤气,QJ,液化石油气,QY,油母页岩,YM,其他燃料,T,14,工业锅炉型号,/,设计次序,燃料代号,额定蒸汽或热水温度,额定蒸汽压力,额定蒸发量,燃烧方式,锅炉型号,例,SHL20-2.45/400-A,双锅筒横置式链条炉排，额定蒸发为,20 t/h,，蒸汽压力为,2.45 MPa,，过热蒸汽温度为,400 C,0,，燃用烟煤，原型设计的蒸汽锅炉,15,电站锅炉型号,/,设计次序,燃料代号,额定蒸汽压力,额定蒸发量,制造厂代号,例,HG-670/13.72 M,哈尔滨锅炉厂制造,额定蒸发量,670t/h,，额定蒸汽压力,13.7Mpa,；燃煤锅炉,SG-1000/16.66-YM2,上海锅炉厂制造,额定蒸发量,1000t/h,，额定蒸汽压力,16.66Mpa,燃用烟煤锅炉（第二次设计）,16,小资料,1,、,2004,年底我国发电装机容量提高到,447GW,（,4.47,亿千瓦），年发电量达,12500,亿,KWH,，火电,占,82.3,，属于耗煤大户。,2,、我国火电厂主力,200,300MW,燃煤机组的供电,煤耗超过进口,30,以上。,3,、,每年我国电站锅炉、工业炉窑与工业锅炉，耗煤,占煤炭总消费量的,2,3,左右，也是造成我国大气污,染的主要原因之一。,因此，锅炉是能源利用领域中的重要设备和环,节，关系国计民生，拥有巨大节能潜力。,17,空气,燃料,水,蒸汽,烟气,18,DZL,型锅炉,19,表,2-1,、锅壳锅炉总体型式代号,锅壳锅炉总体型式,代号,立式水管,LS,（立水）,立式火管,LH,（立火）,卧式外燃,WW,（卧外）,卧式内燃,WN,（卧内）,卧式电加热,WDR,（卧电热）,注：卧式水火管快装锅炉总体型式代号为,DZ,。,20,表,2-2,水管锅炉总体型式代号,水管锅炉总体型式,代号,单锅筒立式,DL,（单立）,单锅筒纵置式,DZ,（单纵）,单锅筒横置式,DH,（单横）,双锅筒纵置式,SZ,（双纵）,双锅筒横置式,SH,（双横）,纵横锅筒式,ZH,（纵横）,强制循环式,QX,（强循）,21,锅炉型号实例,WNS1.4-0.7/95/70-Y,表示卧式内燃式燃炉，额定热功率为,1.4MW,，,允许工作压力为,0.7MPa,，出水温度为,95,，进,水温度为,70,，燃油的热水锅炉。,WDR0.35-0.7/95/70,表示卧式电加热，额定热功率为,0.35MW,，允许,工作压力为,0.7MPa,，出水温度为,95,，进水温,度为,70,，热水锅炉。,22,锅炉的分类,1,、按用途分类；,2,、按结构分类；,3,、按循环方式分类；,4,、按锅炉出口工质,压力分类；,5,、按燃烧方式分类；,6,、按所用燃料或能源分类,7,、按锅炉烟气压力分类；,8,、按锅筒布置分类；,9,、按锅炉出厂型式分类；,10,、按锅炉房型式分类。,23,1,、按用途分类,电站锅炉,用于发电，大多为大容量、高参数,锅炉，火室燃烧，热效率高，出口工质为过热蒸,汽。,工业锅炉和采暖（生活）锅炉,用于工业生产和,采暖（生活）,使用，,大多为低压、低温、小容量锅炉，火床燃烧居,多，出口工质为蒸汽的称为蒸汽工业锅炉，出口,工质为热水的称为热水锅炉。,24,25,发电厂锅炉部分示意图,26,1,、按用途分类,船用锅炉,用于船舶动力，一般采用低、中参,数，大多燃油。要求锅炉体积小，重量轻。,机车锅炉,用作机车动力，一般为小容量、低,参数，火床燃烧，以燃煤为主锅炉结构紧凑，现,已少用。,注汽锅炉,用于油田对稠油的注汽热采，出口,工质一般为高压湿蒸汽。,27,2,、按结构分类,火管锅炉,烟气在烟管内流过，一般为小,容量、低参数锅炉，结构简单，水质要求,低，运行维修方便。,水管锅炉,汽水在管内流过，可以制成小,容量、低参数锅炉，也可制成大容量、高参,数锅炉。电站锅炉一般均为水管锅炉，热效,率较高，但对水质和运行水平的要求也较高。,28,火管锅炉的特点,1,、火管（烟管）锅炉的特点,结构简单、制造方便、水质要求低、运行和,维修比较容易。但烟管的增加受到水容积大小的,限制，烟气只能纵向冲刷受热面烟管，放热系数,小，受热面传热强度低，因此，不能适应大容量,工业锅炉发展的需要。,29,火管锅炉图例,30,水管锅炉的特点,2,、水管锅炉的特点,用弯水管作受热面，摆脱了锅筒水容积空间的限,制，增加了锅炉发展的自由度，能适应锅炉单台容量,增大，蒸汽参数提高的发展要求。但水管锅炉因水在,管内流动，水垢的相对沉积面积大，所以锅炉给水品,质要求较高，需要专门的水处理设备。而且本体结构,和制造工艺均比烟管锅炉复杂，材料消耗也较多。此,外，水管锅炉的锅筒内不布置烟管受热面，蒸汽和水,的容积相对较大，对负荷变化适应能力强，上锅筒可,以安装完善的汽水分离装置，蒸汽品质有保证。,31,水管锅炉图例,32,33,3,、按循环方式分类,自然循环锅筒锅炉,具有锅筒，利用下降,管和上升管中工质密度差产生工质循环，只,能在临界压力以下应用。,多次强制循环锅筒锅炉,也称辅助循环锅,筒锅炉。具有锅筒和循环泵，利用循环回路,中的工质密度差和循环泵压头建立工质循环。,只能在临界压力以下应用。,34,35,3,、按循环方式分类,低倍率循环锅炉,具有汽水分离器和循环泵。,主要靠循环泵建立工质循环，可应用于亚临界,压力和超临界压力，循环倍率低，一般为,1.252.0,。,直流锅炉,无锅筒，给水靠水泵压头一次通,过受热面产生蒸汽，是用于高压和超临界压力,锅炉。,复合循环锅炉,具有再循环泵。锅炉负荷低,时按再循环方式运行，负荷高时按直流方式运,行。可应用于亚临界压力和超临界压力。,36,4,、按锅炉出口工质压力分类,常压锅炉,锅炉本体开孔或者用连通管与大气相通，在任何,情况下，锅炉本体顶部表压为零的锅炉。,低压锅炉,一般压力小于,1.275MPa,（,13kgf/cm,2,）。,中压锅炉,一般压力为,3.825MPa,（,39kgf/cm,2,）。,高压锅炉,一般压力为,9.8MPa,（,100kgf/cm,2,）。,超高压锅炉,一般压力为,13.73MPa,（,140kgf/cm,2,）。,亚临界压力锅炉,压力为,16.67MPa,（,170kgf/cm,2,）,超亚临界压力锅炉,锅炉压力大于,22.13MPa,（,225.65kgf/cm2,）,37,5,、按燃烧方式分类,火床燃烧锅炉,主要用于工业锅炉，其中包括固定,炉排炉、活动手摇炉排炉、倒转炉排抛媒机炉、振动,炉排炉、下伺式炉排炉、链条炉排炉和往复推伺炉排,炉等。燃料主要在炉排上燃烧。,火室燃烧锅炉,主要用于电站锅炉，燃用液体燃料、,气体燃料和煤粉的锅炉均为火室燃烧锅炉。火室燃烧,时，燃料主要在炉膛空间悬浮燃烧。,沸腾炉,送入炉排的空气流速较高，使大粒燃煤在,炉排上面的沸腾床中翻腾燃烧，小粒燃煤随空气上升,并燃烧。宜用于燃用劣质燃料。目前多用于工业锅,炉，大型循环沸腾燃烧锅炉可用,作电站锅炉。,38,6,、按所用燃料或能源分类,固体燃料锅炉,燃用煤等固体燃料。,液体燃料锅炉,燃用重油等液体燃料。,气体燃料锅炉,燃用天然气等气体燃料。,余热锅炉,利用冶金、石油化工工业的余热作热源。,原子能锅炉,利用核反应堆所释放热能作为热源的,蒸汽发生器。,废料锅炉,利用垃圾、树皮、废液等废料作为燃料,的锅炉。,电热锅炉,利用电热转换的热能作为热源的锅炉。,其他能源锅炉,利用地热、太阳能等能源的蒸汽发,生器或热水器。,39,6,、按所用燃料或能源分类,燃油炉：,油料燃烧的特点：着火容易，环保，热值高。,油料燃烧的过程：雾化、蒸发、扩散混合、着火燃烧。,强化燃烧的关键：雾化和混合。燃油锅炉的燃烧器主,要由雾化器（喷嘴）和调风器组成。,燃气炉：,燃烧的特点：着火容易，环保，热值较高。,易脱火与回火。,强化燃烧的关键：提高燃烧温度和混合。,40,不同燃料的经济性对比,燃料,60#,重油,天然气,烟煤,电,项目,(20t/h,锅炉例,),燃料热值,9850,（,kcal/kg,）,8500,（,kcal/Nm,3,）,4200,（,kcal/kg,）,锅炉热效率（,%,）,90,90,76,96,燃料耗量,1353.6(kg/h),1568.6,（,Nm,3,/h,）,3759.4(kg/h),14584(kW/h),燃料价格,xx,元,/,吨,xx,元,/Nm,3,xx,元,/,吨,xx,元,/,度,每班（,8,小时）燃料费用（元）,锅炉总耗电量（,kW,）,147,99,218,14626,电价（元,/KW,）,每班（,8,小时）耗电费用（元）,燃料、电耗总费用（元）,司炉工人数,1,1,23,1,司炉工劳动强度,低,低,高,低,对环境污染程度,弱,弱,强,无,41,7,、按锅炉烟气压力分类,负压锅炉,炉膛压力保持负压，有送、引,风机，是燃煤锅炉主要形式。,微正压锅炉,炉膛表压力为,0.20.5kPa,，,不需引风机，易于低氧燃烧。,增压锅炉,炉膛表压力大于,0.3MPa,，用,于配蒸汽,燃气联合循环。,42,8,、其他形式分类,8,、按锅筒布置分类,锅筒一般为一个或两个，锅筒可纵置或横置布置。,9,、按锅炉出厂型式分类,可分为快装锅炉、组装锅炉和散装锅炉。小型锅炉,可采用快装锅炉，电站锅炉一般为组装或散装。,10,、按锅炉房型式分类,锅炉可作露天、半露天、室内、地下或洞内布置。,工业锅炉一般采用室内布置，电站锅炉主要采用室,内半露天或露天布置。,43,单锅筒锅炉,44,DZL,卧式自动燃煤蒸汽锅炉结构图,45,46,环保锅炉,顾名思义，环保锅炉所必需的燃料是水煤浆。水煤,浆是一种新型清洁燃料，是燃料家族的新成员。它以,煤炭为主料，以水、化学添加剂为辅料组成，经过专,用设备的研磨、细化，并充分与水混和均匀，在化学,添加剂的作用下，制出均匀、稳定的水煤浆。,47,环保锅炉,传统燃煤锅炉中，煤炭燃料是固态燃烧方式，而环,保锅炉革命性的将之改变为高压流态雾化喷燃方式。,这种类似燃油燃烧的方式，充分整合了液态燃料、空,气、水种种燃烧因素的化学物理特点，实际效果上促,进了燃料燃尽率的大幅提高（相对燃煤锅炉）。依据,液态煤基燃料燃烧机理，锅炉整个系统进行优化重置,设计，既大大提高了锅炉最终的热效率，又减少了主,要污染物的气体排放量，从而，环保锅炉充分实现了,环保又节能的社会效应和工业效益。,48,锅炉的燃烧,锅炉的燃烧方式有三种形式：,层燃（火床燃烧）、,室燃（悬浮燃烧）、沸腾燃烧,。各种燃烧方式有其相,应的燃烧设备。固定炉排、链条炉排、往复炉排、振,动炉排等属于层燃式，适用于燃烧固体燃料。煤粉锅,炉、燃油锅炉、燃气锅炉等属于室燃式，适用于粉状,固体燃料，液体燃料和气体燃料。鼓泡流化床、循环,流化床属于沸腾燃烧方式，适用于燃烧颗粒状固体燃,料。抛煤机链条炉排，兼有层燃和室燃的燃烧方式，,属于混合燃烧方式。,49,锅炉的燃烧,层燃燃烧,:,原煤中只有特别大的煤块进行破碎后，就,从煤斗进入炉膛，煤层铺在炉排上进行燃烧。,悬浮燃烧,:,原煤首先被磨成象面粉那样的煤粉，然后,通过燃烧器随风吹入炉膛进行悬浮燃烧。这种燃烧方,式也同样用来燃烧气体和液体燃料。,流化床燃烧,:,原煤经过专门设备破碎为,0,8mm,大小的,煤粒，在炉膛的底部布置了布风板，来自布风板的高,速鼓风将煤粒托起，燃烧过程如烧米粥一样，煤粒犹,如米粒，在炉膛中上下翻滚地燃烧。,50,锅炉安全附件的安装,（,1,）安装常压热水锅炉大气连通管时，管路应禁止安装阀门，减少弯头，避免杂物堵塞，保持畅通无阻。,（,2,）蒸汽锅炉安全阀应装设排汽管，排汽管应直通安全地点，并有足够的流通截面积，保持排气畅通。排汽管底部应装有接到安全地点的疏水管。在排汽管和疏水管上不允许装设阀门。,安全阀应铅直安装，并应装在锅筒（锅壳）、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒（锅壳）之间或安全阀和集箱之间，不得装取用蒸汽的出气管和阀门。,蒸汽锅炉按,蒸汽锅炉安全技术监察规程,第,143,条：锅筒（锅壳）和过热器的安全阀整定压力应按表,5-2,的规定进行调整和校验。省煤器、再热器、直流锅炉启动分离器的安全阀整定压力为装设地点工作压力的,1.1,倍。,蒸汽安全阀启闭压差一般应为整定压力的,4%7%,，最大不超过,10%,。当整定压力小于,0.3MPa,室，最大启闭压差为,0.03MPa,。,对于新安装锅炉的安全阀及检修后的安全阀，都应检验其整定压力和回座压力。在用锅炉的安全阀每年至少应校验一次。安全阀经校验后，应加锁或铅封。锅炉运行中安全阀严禁解列。,（,3,）压力表、水位表（水位探头）、温度计（温度探头）、保护装置的安装。,51,锅炉的热效率,锅炉的热效率,:,是锅炉的总有效利用热量占据锅炉输入热量的百分比。,在设计锅炉时，可以根据热平衡求出锅炉的热效率：,式中，,Q1,有效利用热量,:,是指被工质吸收，将给水一直加热成过热蒸汽（或热水或饱和汽）的热量，包括锅炉的省煤器、蒸发受热面、过热器、再热器吸收的热量。,52,锅炉的热效率,Q2,排烟热损失,:,指离开锅炉最后受热面的烟气拥有的热,量随烟气直接排到大气中而不能得到利用所造成的热损失。,这是锅炉热损失中最主要的一项。对大、中型锅炉约占输,入热量的,4%,8,，主要因素为排烟温度和烟气容积。,Q3,化学不完全燃烧热损失,:,由于,CO,、,H,2,、,CH,4,等可燃气,体部分残留于烟气中，未完全燃烧放热就随烟气排入大气,所造成的损失。,53,锅炉的热效率,Q4,机械不完全燃烧热损失,:,是指部分固体颗粒燃,料在炉内未能燃尽就被排放出炉外造成的热损,失，通常仅次于排烟热损失。,主要由以下三部分组成：,（,1,）由灰渣中未燃烧或未燃尽碳粒引起的损失；,（,2,）因未燃尽碳粒随烟气排出炉外而引起的损失,（,3,）部分燃料经炉排落入灰坑引起的损失，它只,存在于层燃炉中。,54,锅炉的热效率,Q5,锅炉的散热损失,:,是由于锅炉炉墙、锅筒、集,箱、汽水管道、烟风管道等部件的温度高于周围,大气而向四周环境所散失的热量。,Q6,其它热损失,:,包括灰渣的物理热损失及冷却,水热损失。,55,锅炉的热效率,Qr,输入锅炉的热量,:kJ,kg,，送入锅炉的燃料燃烧放,出的热量，为燃料消耗量与燃料低位发热量的乘积。,其它向锅炉输入的热量，如燃料的物理显热，雾化,燃油所用蒸汽带入的热量，空气在进入锅炉整体范围,以前用外热源加热的热量,(,如采用蒸汽加热的暖风器,时,),，都应计入。此外，在燃料灰份中有碳酸盐时，碳,酸盐在燃烧中分解会吸收热量，应从燃料热量中扣除。,空气预热器加热空气的热量是锅炉内部的热量交换，,不应计入输入热量。,56,锅炉的工作过程,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 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：,高温环境,必需的空气量及空气与燃料的良好混合,燃料的供应机灰渣和烟气的排放,57,锅炉的工作过程,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,58,锅炉燃料,锅炉用燃料,:,固体、气体以及液体燃料,发热量,:,单位质量的煤完全燃烧后所放出的热量称为煤的发热,量。通常用氧弹测热器测定。氧弹测热器直接测量出氧弹发热,值，从中扣除硫和氮燃烧生成的硫酸和硝酸的溶解热后，就是,煤的高位发热量（,Qgr,）；继而扣除煤中水分和氢燃烧生成的,水蒸气的潜热后，即为煤的低位发热量（,Qnet,）。我国在有,关锅炉计算中以低位发热量为准。为了便于煤耗指标的可比,性，工程中常引入,“,标准煤,”,的概念，规定标准煤的低位发热量,为,29.3MJ/kg,（,7000kCal/kg,）。,59,锅炉燃料,煤是我国锅炉的主要燃料,;,动力燃料常常采用劣质煤高炉煤气和焦炉煤气,无烟煤：,有明亮的黑色光泽，硬度大。挥发分含量最低，一般,10%,。含碳量很高，灰分、水分等杂质较少，因而发热量,高，约在,21000,32500kJ/kg,。着火和燃烬都很困难。,贫 煤,：,煤化程度略低于无烟煤，是主要的动力用煤，挥发分,一般在,10%,20%,。动力用煤中的贫煤，实际上也包括了干燥无,灰基挥发分为,14,20,、胶质层厚度比贫煤略大的瘦煤。它,的着火和燃烬特性优于无烟煤，但仍属反应性能较差的煤。,60,锅炉燃料,煤是我国锅炉的主要燃料,;,动力燃料常常采用劣质煤高炉煤气和焦炉煤气,烟 煤：,中等煤化程度的煤。干燥无灰基挥发分含量较高，一般,在,20,45,；水分和灰分较少，因而发热量较高，在,20000,30000kJ/kg,。烟煤容易着火和燃烬，但对于高,灰分的烟煤，着火和燃烬都相应比较困难。,褐 煤：,形成年代较短的煤，煤质松，略程褐色。挥发分含量很,高，约为,40,50,，很容易着火和燃烧。但是褐煤中灰分和,水分含量也都相对较高，发热量低，一般仅为,10000,20000kJ/kg,。,61,锅炉热平衡,送入锅炉的热量与有效利用热及各项热损失的总和相衡，,即供给能量,=,有效能量,+,损失能量。,Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6,Qr,送入锅炉系统的热量；,Q1,锅炉系统的有效利用热；,Q2,排烟带走的热量；,Q3,气体不完全燃烧（化学不完全燃烧）损失的热量；,Q4,固体不完全燃烧（机械不完全燃烧）损失的热量；,Q5,锅炉系统向周围空气散失的热量；,Q6,燃料中灰、渣带走的热量。,62,锅炉热平衡,如各项热量用其占输入热量的百分数表示，则热平衡方程式可表示为：,q1+q2+q3+q4+q5+q6=100%,，式中,qi=Qi/Qr100%,，,Qi,为每一项热量。,q2,排烟热损失,，,%,；锅炉排出的烟气的物理热造成的损失。,决定于排烟温度和排烟量，是所有热损失中较大的一项，对燃油燃气锅炉来讲，小于,9%,。,q3,气体不完全燃烧损失,，,%,；,烟气中残留的可燃气体,成份,(,一氧化碳、氢气、甲烷等,),未放出其燃烧热而造成的热量损失。其值的大小主要,取决于燃烧成分、炉膛过剩空气系数、,所用燃烧器、燃烧器与炉膛匹配是否适当以及运行操作是否合理，,通常约为。,q4,固体不完全燃烧损失,，,%,；,灰渣,(,飞灰、,炉渣、漏煤、烟道灰、溢流灰、冷灰等,),中未燃烬可燃物造成的热量损失。,对燃油锅炉来讲，,4,是燃料中的碳未完全燃烧引起的，通常燃油燃气锅炉,4,估取为。,q5,散热损失,，,%,；锅炉炉墙、金属结构及锅炉范围的烟风道、汽水管道、集箱等,向四周环境散失的热量。,0.8,3.5,q6,物料物理热损失,，,%,；,炉渣排出锅炉时带走的热量损失。这项损失比较小。对燃油燃气锅炉为。,锅炉总热损失为：,q=q2+q3+q4+q5+q6%,锅炉的热效率为：,=Q1/Qr100%,（正平衡）,=100-q%,（反平衡）,63,燃油气锅炉的热平衡优点,1,、燃油、气体燃料时含灰量很小，,Q6=0,、,q6=0,。,2,、燃气体燃料时一般没有固体不完全燃烧现象，,Q4=0,、,q4=0,。,3,、气体不完全燃烧损失,q3,的大小主要取决于燃烧成,分、炉膛过剩空气系数、所用燃烧器、燃烧器与炉膛,匹配是否适当以及运行操作是否合理。,4,、排烟损失,q2,取决于排烟温度和排烟量。排烟损失,是燃油燃气锅炉的最主要损失。,燃料一定时，排烟量大小取决于排烟过剩空气系数。,64,燃油气锅炉的热平衡优点,经试验，当排烟温度在,150,时，过剩空气系数每增加,0.15,排烟热损失将增加,0.6%,左右；排烟温度越高，增加得,也越多当排烟过剩空气系数为,1.3,时，排烟温度每增加,10,，,排烟损失将增加,0.3%,左右。,对于燃油锅炉，为了防止低温腐蚀，排烟温度往往不能降,得很低，这时只能采用降低过剩空气系数，低氧燃烧来减少排,烟损失。散热损失,q5,与锅炉周围大气的温度（露天布置式的,室外温度、室内布置时室内温度）、风速、围护结构的保温情,况以及散热表面的大小、形状等有关，同时还与锅炉的额定容,量和运行负荷的大小有关。对现代中小型燃气锅炉，锅炉体积,显著偏小，热效率明显提高，散热损失在各项热损失中所占份,额也就比较大（仅次于排烟损失）。故此不可低估散热损失对,锅炉热效率的影响，重视锅炉的保温隔热结构，减小散热损失。,65,锅炉的参数,锅炉参数指锅炉容量、蒸汽压力（或出水压力）、蒸汽温度（或,出水温度）和给水温度。,工业蒸汽锅炉的容量用额定蒸发量（,D,）表示。额定蒸发量（,D,）,表明锅炉在额定蒸汽压力、蒸汽温度、规定的锅炉效率和给水温度,下，连续运行时所必须保证的最大蒸发量，单位为,t/h,。,工业热水锅炉以额定供热量（,Q,）表示，其单位为,MW,。,蒸汽锅炉的蒸汽压力和温度是指,末级过热器出口集箱主蒸汽阀出,口处,的过热蒸汽压力和过热蒸汽温度。对于无过热器的锅炉，用主,蒸汽阀出口处的饱和蒸汽压力和温度表示。,热水锅炉出水压力和温度时,指出水阀出口处,的热水压力和温度。,压力的单位用,MPa,，温度的单位为。,66,工业蒸汽锅炉的参数系列,额定蒸发量（,t/h,）,额定出口蒸汽压力,MPa,（表压）,0.4,0.7,1,1.25,1.6,2.5,额定出口蒸汽温度,饱和,饱和,饱和,饱和,250,350,饱和,350,饱和,350,400,0.1,0.2,0.5,1,2,4,6,8,10,15,20,35,65,67,热水锅炉的参数系列,额定热功率,MW,额定出口,/,进口水温度,95/70,115/70,130/70,150/90,180/110,额定出水压力,MPa,（表压）,0.4,0.7,1,0.7,1,1,1.25,1.25,1.6,2.5,0.1,0.2,0.35,0.7,1.4,2.8,4.2,7,10.5,14,29,46,58,116,68,常压热水锅炉的参数系列,额定热功率,MW,0.05,0.07,0.1,0.2,0.35,0.5,0.6,0.7,1.05,1.4,2.1,2.8,允许工作压力,MPa,（表压）,0,额定出口水温度,90,额定进口水温度,65,注：额定出、进口温度可根据当地大气压力和特殊使用条件进行调整，但应保证其温差为,25,。额定出口温度是指在,1,个大气压力下的数值。,69,常用单位换算,1t/h,6010,4,kcal/h0.7MW,1t/h,=71.1,锅炉马力（,BHP,）,1MPa,=10,6,Pa,10bar,10.2kgf/cm,2,100000mmH,2,O,1mbar10mmH,2,O100Pa,1kcal=4.187kJ,70,质量体系与锅检锅规,级别,工作参数,发证机关,有效期,A,不限,国家质量技术监督局,五年,B,额定蒸汽压力小于等于,2.5,兆帕（表压，下同）,C,额定蒸汽压力小于等于,0.8,兆帕且额定蒸发量小于等于,1,吨,/,小时,D,额定蒸汽压力小于等于,0.1,兆帕的蒸汽锅炉和额定出口水温小于,120,且额定热功率小于等于,2.8,兆瓦的热水锅炉,省级质量技术监督局,表,4-1,锅炉制造许可证级别划分,注：,（,1,）额定出口水温小于,120,但额定热功率大于,2.8,兆瓦的热水锅炉属于,C,级,。,（,2,）额定出口水温大于等于,120,的热水锅炉，按照额定出水压力（表压）分属于,C,级及其以上各级,。,71,锅炉的检验,1,、原材料入厂检验,2,、过程检验,3,、外观检验,4,、出厂检验：锅炉出厂检验的目的是确保锅炉出厂,时标识清楚，随机资料、配套件完整齐全，保证用户,安全，方便使用。,5,、无损探伤检查：无损探伤人员应按原劳动人事部,颁发的,锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则,考核，取得资格证书，且只能承担与考试合格的种类,和技术等级相应的无损探伤工作。,6,、力学性能试验,72,锅炉的检验,水压试验结果应记入锅炉技术档案,并有检验人员签字。,名称,锅炉额定出口压力,p,试验压力,锅炉本体,0.8MPa,1.5P,但不小于,0.2 MPa,锅炉本体,0.8-1.6MPa,P+0.4 MPa,锅炉本体,1.6MPa,1.25 P,省煤器,任何压力,1.25P+0.5 MPa,水压试验压力应符合表,4-2,中规定,水压试验：水压试验前应进行内外部检验，如必要时还应做强度核算。不得用水压试验方法确定锅炉的工作压力，水压试验压力不等于工作压力！,73,焊接接头的返修,如果受压元件的焊接接头存在不允许的,缺陷，施焊单位应找出原因，制订可行的返,修方案才能进行返修，补焊前缺陷应彻底清,除。补焊后补焊区应做外观和无损探伤检查。,要求焊后热处理的元件，补焊后应做焊后热,处理。同一位置上的返修不应超过三次。,74,锅炉安全附件的安装,（,1,）安装常压热水锅炉大气连通管时，管路应禁止安装阀门，减少弯头，避免杂物堵塞，保持畅通无阻。,（,2,）蒸汽锅炉安全阀应装设排汽管，排汽管应直通安全地点，并有足够的流通截面积，保持排气畅通。排汽管底部应装有接到安全地点的疏水管。在排汽管和疏水管上不允许装设阀门。,安全阀应铅直安装，并应装在锅筒（锅壳）、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒（锅壳）之间或安全阀和集箱之间，不得装取用蒸汽的出气管和阀门。,75,锅炉安全附件的安装,蒸汽锅炉按,蒸汽锅炉安全技术监察规程,第,143,条：,锅筒（锅壳）和过热器的安全阀整定压力应按表,5-2,的,规定进行调整和校验。省煤器、再热器、直流锅炉启动,分离器的安全阀整定压力为装设地点工作压力的,1.1,倍。,蒸汽安全阀启闭压差一般应为整定压力的,4%7%,，最大不超过,10%,。当整定压力小于,0.3MPa,室，最大启闭压差为,0.03MPa,。,对于新安装锅炉的安全阀及检修后的安全阀，都应检,验其整定压力和回座压力。在用锅炉的安全阀每年至少,应校验一次。安全阀经校验后，应加锁或铅封。锅炉运,行中安全阀严禁解列。,（,3,）压力表、水位表（水位探头）、温度计（温度探头）、保护装置的安装。,76,热水锅炉安全阀的整定压力,注：锅炉上必须有一个安全阀按表中较低的 始启压力进行整定。,这里的工作压力是指与安全阀直接连接部件的工作压力。,安全阀的始启压力,1.12,倍工作压力但不小于工作压力,+0.07MPa,1.14,倍工作压力但不小于工作压力,+0.10MPa,77,蒸汽锅炉安全阀整定压力,注：锅炉上必须有一个安全阀,(,蒸发量,0.5t/h,以上的锅炉应至少有两个,安全阀,),，按表中较低的整定压力进行调整。对有过热器的锅炉，按较低压,力进行调整的安全阀，必须为过热器上的安全阀，以保证过热器上的安全阀,先开启。,表中的工作压力，对于脉冲式安全阀系指冲量接出地点的工作压力，对其,他类型的安全阀系指安全阀装置地点的工作压力。,额定蒸汽压力（,MPa,）,安全阀的整定压力,0.8,工作压力,+0.03 MPa,工作压力,+0.05MPa,0.85.9,1.05,倍工作压力,1.08,倍工作压力,78,锅炉常用的仪表,79,锅炉附属设备,锅炉设备是指安装在锅炉受压元件之外，保证锅炉本体正常运行所必需,的设备。以下为一些锅炉常用附属设备；,1,、运煤设备：常用的有：电动葫芦、单斗提升机和皮带运输机。,2,、通风设备：常用的通风设备有：送风机、引风机、烟囱等。,3,、除渣设备：常用的除渣设备有：人工除渣、机械除渣、水力除渣等,4,、除尘设备：常用的除尘设备有；水膜除尘、静电除尘器和多管除尘器。,5,、给水设备：常用的给水设备有；往复泵，离心泵，热水泵等,6,、水处理设备：常用水处理设备有：钠离子交换器，除氧器，加药装置等,8,、油罐和油箱,9,、油泵,10,、油过滤器,11,、燃油加热器（重油）,12,、液化石油气气化器,13,、燃气调压器,80,锅炉常用的阀门,1,截止阀,截止阀的用途非常广泛，但是主要是,用于截断汽、水流体和调节流体流量的大小。通路,是直的还可以做排污阀。在安装时，一定要注意汽,水的流向，根据图中箭头的指示正确安装，防止阀,杆和阀芯造成侵蚀。,2,闸阀,闸阀的主要是用于截断汽、水流体，而不,做为调节流量用，故闸阀操作时或是全开或是全,闭，使闸板位与闸体内不做调节流量大小使用。在,锅炉上可用做总截断阀。,81,锅炉常用的阀门,3,止回阀,止回阀主要安装在给水调节阀与锅筒之,间，并应紧靠给水调节阀，以便在锅炉运行时，靠止,回阀作用，炉水不至倒流。,4,排污阀,排污阀有两个作用，一是排放炉水中的,盐分、水垢和泥渣等杂质；二是在满水或停炉以后排,放炉水。排污阀、排污管不应采用螺纹连接。,82,锅炉常用的阀门,5,温度仪表,常用的温度仪表有玻璃温度计，压力,式温度计，热电偶温度计等多种。,温度测量仪表的校验和维护，应符合国家计量部,门的有关规定。温度计测量仪表每年至少校验一次。,6,流量仪表,常用的流量仪表有转子式流量计和流,速式流量计。,83,燃烧器及其布置,燃烧器是煤粉炉正常燃烧的重要影响因素。,燃烧,器,将煤粉和风喷入炉膛，煤粉在其中作,悬浮燃烧,。,燃烧器的作用：,1.,保证煤粉流及时稳定着火,2.,一、二次风适时混合，扰动强烈。,3.,具有良好的调节性，以适应燃料、负荷变化,4.,减少,No,x,的生成,，保护环境；,5.,降低结渣可能性,燃烧器形式一般分为：,直流,燃烧器,、,旋流燃烧器,。,84,燃烧器及其布置,1,、直流燃烧器,一、二次风分别由垂直布置的一组圆形或矩形,的喷口，以,直流自由射流,的形式喷入炉膛，煤粉,气流着火的热量，来自直流射流外边界,卷吸,炉内,高温烟气的热量。,由于燃烧器中一、二次风口布置不同，,直流,燃烧,器可分为,均等配风,和,分级配风,两种形式。,85,燃烧器及其布置,旋流燃烧器,出口气流是一股绕燃烧器轴线旋转的,旋转射流,，煤粉气流着火热量，来源于旋转射流内、外边界,同时卷吸,炉内高温烟气的热量。卷吸量较大但射程短，适用于挥发份较高的煤种。,86,燃烧器及其布置,根据产生,旋转射流,的,旋流器,型式的不同，,旋流燃烧器主要有,:,（,1,）蜗壳式旋流燃烧器：,蜗壳式旋流燃烧器又分,直,流蜗壳式,、,双蜗壳式,两种。,直流蜗壳式旋流燃烧器,的,二次风经涡壳旋流器产生,旋转,，一次风为,直流,，出口,出装有扩流锥，可调节一次风气流的扩展角。扩流锥,尾迹内回流区有利于煤粉气流的着火。,双蜗壳式旋流,燃烧器,的一、二次风均,旋转，,有利于混合。,87,