动力工程概论4-简32.ppt

动力工程;第四章锅炉设备及系统;本章内容;知识点;第一节电厂锅炉概述;一.电厂锅炉的组成(锅侧、炉侧);2024/9/5;“锅”;

;“炉”;2、炉内设备(详见第2节);锅炉的辅助设备;二.锅炉的标准、型号及分类;锅炉型号反映锅炉的根本特征

高压锅炉用三组字码表示其型号

如：型号HG-410/9.8-1

制造厂-蒸发量t/h/额定压力MPa.－设计序号

超高压及以上的锅炉装有再热器其型号

型号：DG-1000/16.7-555/555-1

制造厂-蒸发量t/h/额定压力MPa.-过热蒸汽和再热蒸汽温度-设计序号;3.锅炉的分类;〔2〕按蒸汽压力分类：

低压锅炉p≤1.27兆帕

中压锅炉p＝2.45～3.82兆帕

高压锅炉p＝9.8兆帕

超高压锅炉p＝13.7兆帕

亚临界压力锅炉p＝16.7，18.3兆帕

超临界压力锅炉p≥22.1兆帕;〔3〕按燃用燃料分类

燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。

〔4〕按燃烧方式分类

层燃炉

室燃炉〔煤粉炉、燃油炉等〕

流化床锅炉

旋风炉;〔5〕按水循环特性分为：

自然循环锅炉

直流锅炉

〔6〕按煤粉炉的排渣方式分为：

固态排渣炉和液态排渣锅炉;我国电厂锅炉系列;第二节燃料及燃烧;一.煤的成分;1.煤的元素分析成分;氢〔H〕

重要的可燃物质，发热量高每120kJ/kg，随煤的变质程度加深而减少

氧〔O〕和氮〔N〕

氧为煤中的不可燃元素，含量较少，含量随变质程度加深而减少

氮为煤中的有害元素，含量较少，氮的氧化产物为NO或者NO2，排放到大气中都对环境有害。;硫〔S〕

可燃元素；分成有机硫和无机硫；每千克可燃硫发热量9050千焦，燃烧产物为SO2或者SO3，污染大气，使设备发生腐蚀。

水分〔M〕

不可燃成分，其来源有三种，即外部水分、内部水分和化合水分。水分较多的煤发热量较低，不容易着火和燃烧。

灰分〔A〕

不可燃成分；灰分较多的煤发热量低，着火和燃尽都困难。;2.煤的工业分析;2.煤的工业分析;二.煤的性质;折算标准煤;折算成分;2.煤灰熔融性;2.煤灰熔融性;灰的熔点;三.煤的分类;无烟煤(anthracite);2．贫煤

其燃烧性质接近于无烟煤，难以着火和燃尽。

碳化程度比无烟煤低，发热量较高，一般不结焦。

3．烟煤(bituminous)

挥发分含量较高，变化??围宽。

碳化程度较无烟煤浅，含碳量C＝40～60％，少数能到达75％；一般灰分不大，

水分适中；发热量也相当高，

大多数烟煤都容易点燃，燃烧快，燃烧时火焰较长。多数具有或强或弱的焦结性。;4．褐煤(browncoal)

碳化程度较低，呈褐黑色，尚有清楚木纹，易风化成粉末

挥发物含量高，易于着火和燃烧

5．其它低质煤

洗中煤、煤泥和泥煤。泥煤比褐煤地质年代更短，这种煤易碎，但不结焦，泥煤在我国发现的极少。

油页岩是一种淡灰色或暗褐色的石油矿石，其灰分极高，达60～80％，因此发热量很低，

煤矸石那么是采煤时的下脚料，它的热值更低，灰分更高。

这些低质燃料除了采用流化床燃烧外，其他燃烧方法无法燃用。;四.锅炉的热平衡计算;正平衡效率：从热量的有效利用角度出发计算得出，即锅炉的热效率

反平衡效率：从热损失角度看，锅炉效率还可以按下式计算：;1．锅炉输入热量;2．锅炉的有效利用热量;3.排烟损失q2;4.气体未完全燃烧热损失q3;5.固体未完全燃烧损失q4;6．锅炉散热损失q5;7．灰渣的物理热损失q6;燃烧过程是一个复杂的化学反响和物理过程的综合过程。

燃料的燃烧过程

加热枯燥，把水分蒸发掉。

进一步被加热到一定温度时，发生煤的热分解反响而释放出挥发分。

挥发分析出后，到达相应的着火温度时即着火燃烧。

燃尽;燃烧方式;六.煤粉燃烧方式和设备;1、煤粉气流的着火;2.煤粉燃烧;3.煤粉燃烧设备〔炉膛〕;燃烧器;直流燃烧器采用四角切圆燃烧方式形成的火焰;空气气流;七.流化床燃烧方式和设备;典型的循环流化床锅炉循环系统;循环流化床锅炉独特的优点;锅炉受热面包括炉膛水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器等受热面

受热面中完成给水经过预热、蒸发、过热、再热加热过程

预热：省煤器蒸发：水冷壁

过热：过热器再热：再热器;一.受热面的整体布置型式;水冷壁是以辐射换热为主的蒸发受热面。

1、水冷壁的作用：

〔l〕强化传热，强化传热，减少锅炉受热面面积，节省金属消耗量

〔2〕降低高温对炉墙的破坏作用，起保护炉墙作用

〔3〕能有效地防止炉壁结渣。

〔4〕悬吊炉墙