大唐電廠鍋爐設(shè)備流程課件

2022年11月11日1鍋爐設(shè)備2022年11月10日1鍋爐設(shè)備2022年11月11日2電廠鍋爐概述鍋爐的任務(wù)是把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝臒崮茉O(shè)備，是火力發(fā)電廠的三大主機之一（鍋爐，汽機，發(fā)電機），影響整個電廠的安全性及經(jīng)濟性。2022年11月10日2電廠鍋爐概述鍋爐的任務(wù)是把燃料的化學(xué)2022年11月11日3一.電廠鍋爐的組成(鍋側(cè)、爐側(cè))鍋爐由本體設(shè)備、輔助設(shè)備和附件等購成。鍋爐本體設(shè)備由“鍋”和“爐”兩部分組成。2022年11月10日3一.電廠鍋爐的組成(鍋側(cè)、爐側(cè))鍋2022年11月11日42022年11月10日42022年11月11日5煤粉鍋爐及輔助設(shè)備2022年11月10日5煤粉鍋爐及輔助設(shè)備2022年11月11日62022年11月10日62022年11月11日7“鍋”指鍋爐的汽水系統(tǒng)，用于盛放工質(zhì)，并接受燃料燃燒放出的熱量，使工質(zhì)由水逐漸被加熱至合乎要求的過熱蒸汽。它主要由汽包（鍋筒）、下降管、聯(lián)箱、水冷壁、省煤器、過熱器、再熱器和連接管道等組成。2022年11月10日7“鍋”指鍋爐的汽水系統(tǒng)，用于盛放工質(zhì)2022年11月11日8

1、鍋內(nèi)設(shè)備汽包：存放工質(zhì)和產(chǎn)生合格要求的飽和蒸汽水冷壁：位于爐膛的四壁，吸收輻射熱，使水受熱蒸發(fā)，保護爐墻。過熱器.：加熱飽和蒸汽至過熱蒸汽，供給高壓缸再熱器：重新加熱已經(jīng)部分作功、壓力和溫度都已降低的蒸汽，供給汽輪機的中低壓缸作功省煤器：提高鍋爐效率，降低鍋爐的排煙溫度，節(jié)約燃料2022年11月10日81、鍋內(nèi)設(shè)備汽包：存放工質(zhì)和產(chǎn)生合格2022年11月11日9“爐”即燃燒系統(tǒng)，其任務(wù)是使燃料在其內(nèi)部快速、穩(wěn)定、完全地燃燒，放出熱量，產(chǎn)生高溫火焰和煙氣。燃燒系統(tǒng)主要由爐膛、燃燒器、空氣預(yù)熱器和煙道等組成。2022年11月10日9“爐”即燃燒系統(tǒng)，其任務(wù)是使燃料在其2022年11月11日102、爐內(nèi)設(shè)備爐膛：由水冷壁和爐墻圍成，燃料在爐膛進行合理的燃燒燃燒器：安裝在爐墻上面，其作用是將燃料和空氣以一定的速度送入爐膛內(nèi)部，使燃料能夠適時地著火，并迅速完全地燃燒?？諝忸A(yù)熱器：安裝在鍋爐的最末端，進一步降低排煙溫度，提高鍋爐效率。2022年11月10日102、爐內(nèi)設(shè)備爐膛：由水冷壁和爐墻圍2022年11月11日112022年11月10日112022年11月11日12

鍋爐的輔助設(shè)備

給水設(shè)備：包括給水泵、管道閥門等通風(fēng)設(shè)備：送風(fēng)機、引風(fēng)機、煙風(fēng)道、煙囪等制粉設(shè)備：原煤倉、給煤機、磨煤機、粗粉分離器、細粉分離器和排粉風(fēng)機除塵設(shè)備：分離除去煙氣中的飛灰顆粒，減輕飛灰對環(huán)境的污染和對引風(fēng)機的磨損。除灰設(shè)備：除去鍋爐底部的大渣和除塵器分離下來的細灰2022年11月10日12鍋爐的輔助設(shè)備給水設(shè)備：包括給2022年11月11日13三.煤的分類煤的成分隨著地質(zhì)年代的長短有所變化。埋藏年代越久，碳化程度越深，揮發(fā)物含量越少，碳的含量越多。主要根據(jù)揮發(fā)分并參考水分、灰分的含量來分類：無煙煤(anthracite)：Vdaf＜10％貧煤：Vdaf=l0～20％煙煤(bituminous)：Vdaf＝20～45％褐煤(browncoal)：Vdaf＝40～50％，甚至達60％。2022年11月10日13三.煤的分類煤的成分隨著地質(zhì)年代2022年11月11日14無煙煤(anthracite)1．無煙煤無煙煤的揮發(fā)分含量最低；含碳量很高，一般C＞40％，最高可達90％；灰分不高，一般A＝6～25％；水分很低，M＝1～5％。發(fā)熱量較高，不易點燃，燃盡也不容易，焦炭無粘結(jié)性2022年11月10日14無煙煤(anthracite)1．2022年11月11日152．貧煤其燃燒性質(zhì)接近于無煙煤，難以著火和燃盡。碳化程度比無煙煤低，發(fā)熱量較高，一般不結(jié)焦。3．煙煤(bituminous)

揮發(fā)分含量較高，變化范圍寬。碳化程度較無煙煤淺，含碳量C＝40～60％，少數(shù)能達到75％；一般灰分不大，水分適中；發(fā)熱量也相當(dāng)高，大多數(shù)煙煤都容易點燃，燃燒快，燃燒時火焰較長。多數(shù)具有或強或弱的焦結(jié)性。2022年11月10日152．貧煤2022年11月11日164．褐煤(browncoal)碳化程度較低，呈褐黑色，尚有清楚木紋，易風(fēng)化成粉末揮發(fā)物含量高，易于著火和燃燒5．其它低質(zhì)煤洗中煤、煤泥和泥煤。泥煤比褐煤地質(zhì)年代更短，這種煤易碎，但不結(jié)焦，泥煤在我國發(fā)現(xiàn)的極少。油頁巖是一種淡灰色或暗褐色的石油礦石，其灰分極高，達60～80％，因此發(fā)熱量很低，煤矸石則是采煤時的下腳料，它的熱值更低，灰分更高。這些低質(zhì)燃料除了采用流化床燃燒外，其他燃燒方法無法燃用。2022年11月10日164．褐煤(browncoal)2022年11月11日17四.鍋爐的熱平衡計算鍋爐熱平衡：送入鍋爐的熱量等于鍋爐輸出的熱量。熱平衡方程

Qr——1公斤燃料的輸入熱量;

Q1——鍋爐的有效利用熱；Q2——

排煙帶走的熱損失；Q3——氣體未完全燃燒損失；Q4——

固體未完全燃燒損失

Q5——鍋爐散熱損失；Q6——

灰渣物理熱損失。熱平衡方程也用送入熱量的百分比表示2022年11月10日17四.鍋爐的熱平衡計算鍋爐熱平衡：2022年11月11日18正平衡效率：從熱量的有效利用角度出發(fā)計算得出，即鍋爐的熱效率反平衡效率：從熱損失角度看，鍋爐效率還可以按下式計算：2022年11月10日18正平衡效率：從熱量的有效利用角度2022年11月11日191．鍋爐輸入熱量燃料的收到基低位發(fā)熱量燃料的物理熱用外部熱源加熱空氣時帶入鍋爐的熱量2022年11月10日191．鍋爐輸入熱量燃料的收到基低位2022年11月11日202．鍋爐的有效利用熱量鍋爐有效利用熱量包括過熱蒸汽的吸熱再熱蒸汽的吸熱飽和蒸汽的吸熱和排污水的吸熱。也即是鍋爐的熱效率，也稱為鍋爐的正平衡效率。2022年11月10日202．鍋爐的有效利用熱量鍋爐有效利2022年11月11日213.排煙損失q2排煙熱損失是現(xiàn)代電廠鍋爐熱損失中最大的一項熱損失，煤粉爐的排煙熱損失通常可達5～8％一般排煙溫度每增高約10℃，q2約增大1％。降低排煙溫度，不得不大大增加尾部受熱面面積，因而相應(yīng)增加鍋爐的金屬消耗量。低溫受熱面的壁面可能達到露點溫度，導(dǎo)致低溫腐蝕。大、中型電廠鍋爐的排煙溫度通?？刂圃?10～160℃的范圍內(nèi)。2022年11月10日213.排煙損失q2排煙熱損失是現(xiàn)代2022年11月11日224.氣體未完全燃燒熱損失q3氣體未完全燃燒熱損失是由于煙氣中含有可燃氣體造成的熱損失，這些氣體主要是一氧化碳（有時也含少量的氫和甲烷等可燃氣體），最終未能發(fā)生燃燒而造成的。煤粉爐的q3一般不超過0.5％2022年11月10日224.氣體未完全燃燒熱損失q3氣體2022年11月11日235.固體未完全燃燒損失q4q4是由于灰中含有未燃盡的殘?zhí)吭斐傻臒釗p失，是鍋爐熱損失中的主要部分，通常僅次于排煙熱損失。影響q4的主要因素有：燃料品質(zhì)、煤粉細度、爐內(nèi)燃燒條件、噴燃器的工作性能以及運行情況等。多數(shù)煤粉爐的q4一般1～5％2022年11月10日235.固體未完全燃燒損失q4q42022年11月11日246．灰渣的物理熱損失q5q5是鍋爐在運行中，汽包、聯(lián)箱、汽水管道、爐墻等的溫度均高于外界空氣的溫度，因而一部分熱量會散失到空氣中去，形成鍋爐的散熱損失。鍋爐的散熱損失與爐型、爐墻質(zhì)量、水冷壁敷設(shè)情況和管道的絕熱情況等因素有關(guān)。按照經(jīng)驗估計，大容量電廠鍋爐的q5約占0.2～0.6％2022年11月10日246．灰渣的物理熱損失q5q5是鍋2022年11月11日257．灰渣的物理熱損失q6鍋爐爐渣排出爐外時帶出的熱量，形成灰渣物理熱損失。q6的大小主要決定于排渣量和排渣溫度。多數(shù)固態(tài)排渣煤粉爐，q6大致為0.5～1％；液態(tài)排渣爐的此項熱損失自然要顯著增大。2022年11月10日257．灰渣的物理熱損失q6鍋爐爐渣2022年11月11日26燃燒過程是一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和物理過程的綜合過程。燃料的燃燒過程加熱干燥，把水分蒸發(fā)掉。進一步被加熱到一定溫度時，發(fā)生煤的熱分解反應(yīng)而釋放出揮發(fā)分。揮發(fā)分析出后，達到相應(yīng)的著火溫度時即著火燃燒。燃盡五.燃料的燃燒2022年11月10日26燃燒過程是一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和物理2022年11月11日27六.煤粉燃燒方式和設(shè)備1、煤粉氣流的著火煤粉的著火溫度不同不同煤種的煤粉氣流中顆粒的著火溫度煤種揮發(fā)分，Vdaf×100煤粉氣流著火溫度℃，Ti/℃褐煤50550煙煤403020650750840貧煤14900無煙煤410002022年11月10日27六.煤粉燃燒方式和設(shè)備1、煤粉氣2022年11月11日281、煤粉氣流的著火將煤粉氣流加熱到著火溫度所需要的熱量稱為著火熱。作用:加熱煤粉和空氣，使煤中水分蒸發(fā)并過熱。著火熱來源：一是高溫回流煙氣；二是高溫火焰及爐壁對煤粉射流的輻射加熱。2022年11月10日281、煤粉氣流的著火將煤粉氣流加熱到2022年11月11日292.煤粉燃燒要組織良好的燃燒過程，其標(biāo)志就是盡量接近完全燃燒，也就是在爐內(nèi)不結(jié)渣的前提下，燃燒速度快而且燃燒完全。2022年11月10日292.煤粉燃燒要組織良好的燃燒過2022年11月11日30直流燃燒器采用四角切圓燃燒方式形成的火焰俯視的爐膛火焰2022年11月10日30直流燃燒器采用四角切圓燃燒方式形成2022年11月11日31空氣氣流空氣并不是一次集中送進的，而是按對著火、燃燒有利而合理組織、分批送入的。按送入空氣的作用不同，可將送入燃燒器的空氣分為一次風(fēng)、二次風(fēng)和三次風(fēng)。一次風(fēng)：即攜帶煤粉送入燃燒器的空氣。二次風(fēng)：補充煤粉繼續(xù)燃燒所需要的空氣并著重起擾動、混合作用。三次風(fēng)：中間儲倉式熱風(fēng)送粉時，在磨煤機內(nèi)干燥原煤后排出的乏氣，由單獨的噴口送入爐膛燃燒，這股乏氣稱為三次風(fēng)。2022年11月10日31空氣氣流空氣并不是一次集中送進的，2022年11月11日32鍋爐受熱面包括爐膛水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等受熱面受熱面中完成給水經(jīng)過預(yù)熱、蒸發(fā)、過熱、再熱加熱過程預(yù)熱：省煤器蒸發(fā)：水冷壁過熱：過熱器再熱：再熱器第三節(jié)鍋爐受熱面2022年11月10日32鍋爐受熱面包括爐膛水冷壁、過熱器、2022年11月11日33一.受熱面的整體布置型式(a)Π型；(b)Γ型；(c)T型；(d)塔型；(e)半塔型；(f)箱型2022年11月10日33一.受熱面的整體布置型式(a2022年11月11日34水冷壁是以輻射換熱為主的蒸發(fā)受熱面。1、水冷壁的作用：（l）強化傳熱，強化傳熱，減少鍋爐受熱面面積，節(jié)省金屬消耗量（2）降低高溫對爐墻的破壞作用，起保護爐墻作用（3）能有效地防止?fàn)t壁結(jié)渣。（4）懸吊爐墻。（5）鍋爐主要的蒸發(fā)受熱面，產(chǎn)生鍋爐的全部或絕大部分飽和蒸汽，是不可缺少的重要受熱面。二．蒸發(fā)受熱面2022年11月10日34水冷壁是以輻射換熱為主的蒸發(fā)受熱面2022年11月11日35受熱面聯(lián)箱2022年11月10日35受熱面聯(lián)箱2022年11月11日362、水冷壁的形式

光管水冷壁：光管垂直地布置在爐膛各面墻上，管子上部與鍋筒或上集箱相連，管子下部與下集箱相連，下級箱與鍋筒間用不受熱的下降管相連。此種水冷壁在中小容量鍋爐上用得比較廣泛膜式水冷壁

優(yōu)點：減少漏風(fēng)，提高鍋爐效率；同時爐墻不直接受火焰輻射，因而可不用耐火材料，而只用絕熱材料，使?fàn)t墻重量大大減輕。缺點：制造工藝較復(fù)雜2022年11月10日362、水冷壁的形式2022年11月11日37

過熱受熱面有過熱器和再熱器1、過熱器和再熱器的作用將飽和蒸汽或低溫蒸汽加熱成為達到合格溫度的過熱蒸汽2、按傳熱方式分類：對流過熱器、半輻射式過熱器（即屏式過熱器）輻射式過熱器三.過熱器受熱面和再熱器受熱面2022年11月10日37過熱受熱面有過熱器和再熱器2022年11月11日38對流過熱器：布置在爐膛出口的對流煙道內(nèi)，以對流換熱為主屏式過熱器布置在爐膛出口處或爐膛上部，既吸收火焰的直接輻射，又吸收煙氣的對流放熱輻射式過熱器一般布置在爐膛內(nèi)壁面上，只吸收火焰輻射。2022年11月10日38對流過熱器：2022年11月11日39包墻管過熱器在水平煙道和尾部豎井煙道內(nèi)壁像布置水冷壁那樣布置過熱器，稱為包墻管過熱器或包覆壁過熱器。它主要用于懸吊爐墻，傳熱效果差，不能作為主要受熱面。2022年11月10日39包墻管過熱器2022年11月11日40過熱汽溫調(diào)節(jié)方法維持穩(wěn)定的汽溫是保證機組安全和經(jīng)濟運行所必需的。電站鍋爐調(diào)節(jié)汽溫的方法有：噴水式減溫器、擺動式燃燒器噴水減溫器是將減溫水直接噴入過熱蒸汽利用擺動式燃燒器上下擺動，改變火焰中心位置，從而改變爐膛出口煙溫，可以調(diào)節(jié)過熱汽溫或再熱汽溫一般燃燒器擺動±20～30°時，爐膛出口煙溫變化約110～140℃，蒸汽溫度的最大調(diào)節(jié)幅度為40～60℃。通常擺動式燃燒器只作為蒸汽溫度粗調(diào)手段，細調(diào)應(yīng)采用噴水減溫器。2022年11月10日40過熱汽溫調(diào)節(jié)方法2022年11月11日41四.再熱器受熱面的特殊問題再熱器鍋爐中重新加熱蒸汽的部件。將汽輪機高壓缸排汽引入鍋爐，重新加熱至高溫，然后再引入中壓缸膨脹作功。再熱器工作的特殊性當(dāng)汽輪機甩負荷或機組起、停時，再熱器無蒸汽冷卻，需將過熱蒸汽通過快速減溫、減壓裝置引入再熱器。2022年11月10日41四.再熱器受熱面的特殊問題再熱器2022年11月11日42特殊性：首先當(dāng)負荷變動時，再熱汽溫比過熱汽溫變化劇烈、幅度大。其次由于噴入水只在中、低壓缸作功，再熱器采用噴水調(diào)節(jié)會使機組循環(huán)效率降低。計算表明，若再熱蒸汽內(nèi)噴入1％的水，循環(huán)效率降低0.1～0.25％，因此噴水減溫不再是再熱汽溫調(diào)節(jié)的主要手段。有：煙氣再循環(huán)、煙氣擋板、擺動燃燒器等方法。2022年11月10日42特殊性：2022年11月11日431、煙氣再循環(huán)調(diào)節(jié)方式用煙氣再循環(huán)風(fēng)機從省煤器后抽出一部分溫度為300～350℃的煙氣，送回至爐子底部（如冷灰斗下部），形成煙氣再循環(huán)。優(yōu)點：爐內(nèi)輻射傳熱量減少，對流受熱面吸熱量增加，處于低溫區(qū)的對流受熱面吸熱量變化大缺點：需要能承受高溫和耐磨的再循環(huán)風(fēng)機，加速了受熱面的磨損；對燃燒不利；2022年11月10日431、煙氣再循環(huán)調(diào)節(jié)方式2022年11月11日442、煙道擋板調(diào)節(jié)方式當(dāng)再熱器布置在鍋爐對流煙道內(nèi)時，為了調(diào)節(jié)再熱汽溫，有時將對流煙道用隔墻分開，將再熱器和過熱器分別布置兩個煙道中，其后布置省煤器，出口處設(shè)有可調(diào)煙道擋板如圖所示。特點：調(diào)節(jié)這些煙道擋板，可以改變流經(jīng)兩個煙道的煙氣流量，也就是改變2個并聯(lián)煙道中的煙氣分配比率，從而調(diào)節(jié)再熱汽溫會影響到過熱汽溫2022年11月10日442、煙道擋板調(diào)節(jié)方式2022年11月11日45采用分隔煙道擋板調(diào)節(jié)法的受熱面布置2022年11月10日45采用分隔煙道擋板調(diào)節(jié)法的受熱面布置2022年11月11日46五.省煤器1、省煤器主要作用降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)省燃料由于給水先在省煤器內(nèi)加熱，代替部分造價較高的蒸發(fā)受熱面；減少了給水與汽包壁之間的溫差，使汽包熱應(yīng)力降低2022年11月10日46五.省煤器1、省煤器主要作用2022年11月11日472、省煤器分類鋼管式、鑄鐵式(壓力<4MPa)鑄鐵式用在小容量鍋爐非沸騰式、沸騰式非沸騰式省煤器是出口水溫低于飽和溫度沸騰式省煤器是當(dāng)水被加熱到飽和溫度并產(chǎn)生部分蒸汽2022年11月10日472、省煤器分類2022年11月11日48六.空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器是利用煙氣的熱量來加熱燃燒所需空氣的熱交換設(shè)備作用：在煙氣溫度最低的區(qū)域回收了煙氣的熱量；提高了鍋爐效率；同時預(yù)熱空氣強化了著火燃燒過程分類：按照換熱方式，空氣預(yù)熱器分為傳熱式和蓄熱式2022年11月10日48六.空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器是利用煙2022年11月11日491、管式空氣預(yù)熱器傳熱式空氣預(yù)熱器，通過煙氣在管內(nèi)流動縱向沖刷管壁，空氣在管外橫向沖刷管壁，進行熱交換過程。特點：管徑越小，則傳熱效果越好布置更加緊湊但管徑過小則容易堵灰由許多直管組成，通常呈錯列布置，管子兩端焊接在上下管板上，外加密封墻板。

2022年11月10日491、管式空氣預(yù)熱器傳熱式空氣預(yù)熱器2022年11月11日50蓄熱式:利用煙氣和空氣交替地通過金屬受熱面來加熱空氣。廣泛采用二分倉或三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。三分倉結(jié)構(gòu)，就是把流通工質(zhì)分為煙氣（負壓）、一次風(fēng)（高壓）和二次風(fēng)（低壓）三個通道，三個通道之間采用可靠的密封裝置分隔優(yōu)點：外形小，重量輕；傳熱元件允許有較大的磨損，特別適用于大容量鍋爐。缺點是：漏風(fēng)大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

2、回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器2022年11月10日50蓄熱式:利用煙氣和空氣交替地通過金2022年11月11日51三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器典型布置2022年11月10日51三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器典型布置2022年11月11日52回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器蓄熱板2022年11月10日52回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器蓄熱板2022年11月11日53第四節(jié)鍋爐汽水系統(tǒng)及其設(shè)備汽水系統(tǒng)是指給水和蒸汽流經(jīng)的設(shè)備及其管道所組成的系統(tǒng)。汽水系統(tǒng)及其設(shè)備的連接情況如下圖所示2022年11月10日53第四節(jié)鍋爐汽水系統(tǒng)及其設(shè)備汽水2022年11月11日54汽水系統(tǒng)及其設(shè)備的連接情況1－省煤器；2－汽包；3－下降管；4－聯(lián)箱；5－上升管；6－過熱器；7－除氧器；8－給水泵；9－再熱器；10－汽輪機高壓缸11－汽輪機中壓缸；12－汽輪機低壓缸；13－發(fā)電機；14－凝汽器；15－凝結(jié)水泵；16－高壓加熱器2022年11月10日54汽水系統(tǒng)及其設(shè)備的連接情況1－省煤2022年11月11日55一.鍋爐給水系統(tǒng)及其設(shè)備組成：由除氧器水箱經(jīng)給水泵、高壓加熱器到省煤器的全部給水管道、閥門、附件等組成作用是向鍋爐提供連續(xù)不斷的給水2022年11月10日55一.鍋爐給水系統(tǒng)及其設(shè)備組成：由2022年11月11日56按其壓力不同可分為低壓和高壓給水系統(tǒng)低壓給水系統(tǒng)：由除氧器到給水泵進口側(cè)之間的管道、閥門及附件組成的系統(tǒng)稱低壓給水高壓給水系統(tǒng)；由給水泵出口經(jīng)高壓加熱器至鍋爐省煤器的管道、閥門及附件組成的系統(tǒng)稱為高壓給水系統(tǒng)。2022年11月10日56按其壓力不同可分為低壓和高壓給水系2022年11月11日57給水泵給水泵是鍋爐的重要輔助設(shè)備之一，其作用是向鍋爐連續(xù)給水，要求給水可靠，并且在鍋爐負荷變化時，調(diào)整給水量給水壓力變化要很小。2022年11月10日57給水泵給水泵是鍋爐的重要輔助設(shè)備之2022年11月11日58二．鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)及設(shè)備1、水循環(huán)方式自然循環(huán)鍋爐－－水冷壁中汽水混合物的流動靠汽、水密度不同而產(chǎn)生的壓差來實現(xiàn)強制流動鍋爐－－水冷壁中汽水混合物的流動靠水泵所產(chǎn)生的推力來實現(xiàn)2022年11月10日58二．鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)及設(shè)備1、水循環(huán)2022年11月11日59水循環(huán)動力的產(chǎn)生鍋爐冷態(tài)時下降管和上升管中的工質(zhì)為相同溫度的水，不流動鍋爐運行時，上升管接受爐膛輻射傳熱，水逐漸汽化變成蒸汽，此時管中的工質(zhì)變?yōu)槠旌衔?，而下降管因在爐外不受熱，其內(nèi)部仍為水。由于汽水混合物的密度小于水的密度，于是就產(chǎn)生了一個流動壓頭，這個流動壓頭稱為水循環(huán)動力，使管內(nèi)工質(zhì)產(chǎn)生流動。2022年11月10日59水循環(huán)動力的產(chǎn)生2022年11月11日60自然循環(huán)原理2022年11月10日60自然循環(huán)原理2022年11月11日61水循環(huán)回路汽水混合物向上流動，經(jīng)上聯(lián)箱和汽水混合物引出管進入汽包。汽水混合物中的蒸汽進入汽包上部的汽空間，水流入汽包下部的水空間，并與送入汽包的給水一道再次進入下降管經(jīng)下聯(lián)箱分配到水冷壁內(nèi)，完成一次循環(huán)，這種水循環(huán)稱為自然循環(huán)。自然循環(huán)鍋爐：水和汽水混合物在蒸發(fā)設(shè)備的循環(huán)回路中的連續(xù)流動，利用自然循環(huán)原理設(shè)計制造的鍋爐，稱為自然循環(huán)鍋爐。2022年11月10日61水循環(huán)回路2022年11月11日62自然循環(huán)鍋爐特點

主要特征是有一個直徑較大的汽包1汽包使鍋爐中各個受熱面有明顯的分界，汽水流動特性相應(yīng)比較簡單2推動力主要依靠水汽的密度差，蒸發(fā)受熱面由許多垂直管子組成的水冷壁，可以盡量減少彎頭減少流動阻力3汽包內(nèi)部裝有汽水分離裝置，減少飽和蒸汽帶水。4當(dāng)負荷變化時，汽包水位及蒸汽壓力的變化速度較慢，對機組的調(diào)節(jié)要求低一些但鍋爐的啟、停速度受到限制2022年11月10日62自然循環(huán)鍋爐特點主2022年11月11日63強制流動原理強制循環(huán)鍋爐原理圖1－汽包及內(nèi)部裝置；2－下降管；3－循環(huán)泵；4－下聯(lián)箱；5－節(jié)流圈；6－水冷壁；7－省煤器；8－過熱器2022年11月10日63強制流動原理強制循環(huán)鍋爐原理圖2022年11月11日64水循環(huán)系統(tǒng)部件(1）汽包2022年11月10日64水循環(huán)系統(tǒng)部件(1）汽包2022年11月11日65汽包特點汽包是鍋爐的加熱、蒸發(fā)、過熱三個過程的連接樞紐。汽包中存有一定的汽、水，因而它有一定的蓄熱能力。在負荷變化時起蓄熱器和蓄水器的作用，可以減緩汽壓變化的速度。汽包中設(shè)有蒸汽凈化裝置，它可保證蒸汽品質(zhì)汽包上還裝有壓力表、水位計和安全閥等，從而保證鍋爐的安全工作。2022年11月10日65汽包特點2022年11月11日66（2）下降管2022年11月10日66（2）下降管2022年11月11日67（3）聯(lián)箱2022年11月10日67（3）聯(lián)箱2022年11月11日68三.鍋內(nèi)裝置及其蒸汽凈化

1、基本概念蒸汽污染：蒸汽中含有雜質(zhì)的現(xiàn)象稱為蒸汽污染。

排污：從鍋爐中放出部分鍋水并補充部分新鮮給水的方法叫排污。2、解決方法在汽包內(nèi)安裝汽水分離設(shè)備，可提高蒸汽品質(zhì)

2022年11月10日68三.鍋內(nèi)裝置及其蒸汽凈化1、基2022年11月11日69汽包內(nèi)部裝置1－汽包；2－旋風(fēng)分離器；3－給水管；4－清洗裝置；5－百葉窗分離；6－均汽孔板定期排污是定時地從鍋爐水冷壁的下聯(lián)箱排放出部分鍋水的方法。連續(xù)排污的目的是不斷地排除鍋水中溶解的部分鹽類物質(zhì)。鍋爐連續(xù)排污不僅是工質(zhì)損失，而且伴有熱量損失。2022年11月10日69汽包內(nèi)部裝置1－汽包；定期排污是2022年11月11日70中速磨煤機（輾輥式）2022年11月10日70中速磨煤機（輾輥式）2022年11月11日713．制粉系統(tǒng)制粉系統(tǒng)有直吹式和中間儲倉式兩類。直吹式制粉系統(tǒng)是將磨煤機磨制的煤粉直接送入爐膛燃燒，因此要求磨煤量必須與鍋爐燃煤量一致，配用中速磨煤機或風(fēng)扇式磨煤機中間儲倉式制粉系統(tǒng)，先將磨制的煤粉儲存在煤粉倉里，然后再根據(jù)鍋爐負荷的需要，經(jīng)給粉機將煤粉送入爐膛，這種系統(tǒng)一般配用筒式鋼球磨煤機。2022年11月10日713．制粉系統(tǒng)制粉系統(tǒng)有直吹式和中2022年11月11日724.制粉系統(tǒng)的其他部件

粗細粉分離器整體外觀、給粉機外觀2022年11月10日724.制粉系統(tǒng)的其他部件

粗細粉分2022年11月11日73二.鍋爐通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)的作用供給燃料燃燒所需要的空氣，排走燃料燃燒所生成的煙氣，維持鍋爐燃燒連續(xù)不斷進行。通風(fēng)方式有兩種：自然通風(fēng)和強制通風(fēng)。通風(fēng)設(shè)備：送風(fēng)機、引風(fēng)機、煙風(fēng)道、煙囪等2022年11月10日73二.鍋爐通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)的作用2022年11月11日74通風(fēng)方式1．自然通風(fēng)在煙囪高度范圍內(nèi)，冷、熱氣流的密度差產(chǎn)生的自生吸力，稱為自然通風(fēng)。煙囪越高則通風(fēng)能力越大。只適用于流動阻力很小的小容量鍋爐2．強制通風(fēng)采用專門的通風(fēng)機械來實現(xiàn)強制通風(fēng)，強制通風(fēng)有負壓通風(fēng)、正壓通風(fēng)和平衡通風(fēng)三種形式。平衡通風(fēng)是電站鍋爐中應(yīng)用最廣泛的一種通風(fēng)方式2022年11月10日74通風(fēng)方式1．自然通風(fēng)2022年11月11日75電廠鍋爐平衡通風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)機向鍋爐送入燃料燃燒需要的新鮮空氣；引風(fēng)機將燃燒后的煙氣吸出并送往煙囪，排入大氣。2022年11月10日75電廠鍋爐平衡通風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)機向鍋爐2022年11月11日76通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備送風(fēng)機2022年11月10日76通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備送風(fēng)機2022年11月11日77鍋爐引風(fēng)機2022年11月10日77鍋爐引風(fēng)機2022年11月11日78二．鍋爐的主要安全附件1．安全閥作用：防止鍋爐超壓。它是一種自動閥門，無需人為操作。2．壓力表壓力表是測量鍋爐汽壓大小的儀表，是鍋爐不可缺少的安全附件之一。3．水位計水位計是用來監(jiān)視鍋爐汽包水位的一種重要安全裝置。（1）云母水位計（2）電接點水位計2022年11月10日78二．鍋爐的主要安全附件1．安全閥2022年11月11日79云母水位計1－云母水位計；2－汽閥；3－水閥；4－放水閥2022年11月10日79云母水位計1－云母水位計；2－汽閥2022年11月11日80電接點水位計1－汽包；2－旁通容器；3－汽連通管；4－水連通管；5－汽閥；6－水閥；7－放水閥；8－顯示器；9－電源；10－電阻R1；11－電阻R22022年11月10日80電接點水位計1－汽包；2022年11月11日81二．鍋爐的主要安全附件4．防爆門防爆門是安裝在爐墻、各段煙道、除塵器及制粉系統(tǒng)等處的安全門。5．吹灰器吹灰器的作用是清除受熱面上的積灰，使傳熱過程得以正常進行。2022年11月10日81二．鍋爐的主要安全附件4．防爆門2022年11月11日82再見！2022年11月10日82再見！2022年11月11日83鍋爐設(shè)備2022年11月10日1鍋爐設(shè)備2022年11月11日84電廠鍋爐概述鍋爐的任務(wù)是把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝臒崮茉O(shè)備，是火力發(fā)電廠的三大主機之一（鍋爐，汽機，發(fā)電機），影響整個電廠的安全性及經(jīng)濟性。2022年11月10日2電廠鍋爐概述鍋爐的任務(wù)是把燃料的化學(xué)2022年11月11日85一.電廠鍋爐的組成(鍋側(cè)、爐側(cè))鍋爐由本體設(shè)備、輔助設(shè)備和附件等購成。鍋爐本體設(shè)備由“鍋”和“爐”兩部分組成。2022年11月10日3一.電廠鍋爐的組成(鍋側(cè)、爐側(cè))鍋2022年11月11日862022年11月10日42022年11月11日87煤粉鍋爐及輔助設(shè)備2022年11月10日5煤粉鍋爐及輔助設(shè)備2022年11月11日882022年11月10日62022年11月11日89“鍋”指鍋爐的汽水系統(tǒng)，用于盛放工質(zhì)，并接受燃料燃燒放出的熱量，使工質(zhì)由水逐漸被加熱至合乎要求的過熱蒸汽。它主要由汽包（鍋筒）、下降管、聯(lián)箱、水冷壁、省煤器、過熱器、再熱器和連接管道等組成。2022年11月10日7“鍋”指鍋爐的汽水系統(tǒng)，用于盛放工質(zhì)2022年11月11日90

1、鍋內(nèi)設(shè)備汽包：存放工質(zhì)和產(chǎn)生合格要求的飽和蒸汽水冷壁：位于爐膛的四壁，吸收輻射熱，使水受熱蒸發(fā)，保護爐墻。過熱器.：加熱飽和蒸汽至過熱蒸汽，供給高壓缸再熱器：重新加熱已經(jīng)部分作功、壓力和溫度都已降低的蒸汽，供給汽輪機的中低壓缸作功省煤器：提高鍋爐效率，降低鍋爐的排煙溫度，節(jié)約燃料2022年11月10日81、鍋內(nèi)設(shè)備汽包：存放工質(zhì)和產(chǎn)生合格2022年11月11日91“爐”即燃燒系統(tǒng)，其任務(wù)是使燃料在其內(nèi)部快速、穩(wěn)定、完全地燃燒，放出熱量，產(chǎn)生高溫火焰和煙氣。燃燒系統(tǒng)主要由爐膛、燃燒器、空氣預(yù)熱器和煙道等組成。2022年11月10日9“爐”即燃燒系統(tǒng)，其任務(wù)是使燃料在其2022年11月11日922、爐內(nèi)設(shè)備爐膛：由水冷壁和爐墻圍成，燃料在爐膛進行合理的燃燒燃燒器：安裝在爐墻上面，其作用是將燃料和空氣以一定的速度送入爐膛內(nèi)部，使燃料能夠適時地著火，并迅速完全地燃燒?？諝忸A(yù)熱器：安裝在鍋爐的最末端，進一步降低排煙溫度，提高鍋爐效率。2022年11月10日102、爐內(nèi)設(shè)備爐膛：由水冷壁和爐墻圍2022年11月11日932022年11月10日112022年11月11日94

鍋爐的輔助設(shè)備

給水設(shè)備：包括給水泵、管道閥門等通風(fēng)設(shè)備：送風(fēng)機、引風(fēng)機、煙風(fēng)道、煙囪等制粉設(shè)備：原煤倉、給煤機、磨煤機、粗粉分離器、細粉分離器和排粉風(fēng)機除塵設(shè)備：分離除去煙氣中的飛灰顆粒，減輕飛灰對環(huán)境的污染和對引風(fēng)機的磨損。除灰設(shè)備：除去鍋爐底部的大渣和除塵器分離下來的細灰2022年11月10日12鍋爐的輔助設(shè)備給水設(shè)備：包括給2022年11月11日95三.煤的分類煤的成分隨著地質(zhì)年代的長短有所變化。埋藏年代越久，碳化程度越深，揮發(fā)物含量越少，碳的含量越多。主要根據(jù)揮發(fā)分并參考水分、灰分的含量來分類：無煙煤(anthracite)：Vdaf＜10％貧煤：Vdaf=l0～20％煙煤(bituminous)：Vdaf＝20～45％褐煤(browncoal)：Vdaf＝40～50％，甚至達60％。2022年11月10日13三.煤的分類煤的成分隨著地質(zhì)年代2022年11月11日96無煙煤(anthracite)1．無煙煤無煙煤的揮發(fā)分含量最低；含碳量很高，一般C＞40％，最高可達90％；灰分不高，一般A＝6～25％；水分很低，M＝1～5％。發(fā)熱量較高，不易點燃，燃盡也不容易，焦炭無粘結(jié)性2022年11月10日14無煙煤(anthracite)1．2022年11月11日972．貧煤其燃燒性質(zhì)接近于無煙煤，難以著火和燃盡。碳化程度比無煙煤低，發(fā)熱量較高，一般不結(jié)焦。3．煙煤(bituminous)

揮發(fā)分含量較高，變化范圍寬。碳化程度較無煙煤淺，含碳量C＝40～60％，少數(shù)能達到75％；一般灰分不大，水分適中；發(fā)熱量也相當(dāng)高，大多數(shù)煙煤都容易點燃，燃燒快，燃燒時火焰較長。多數(shù)具有或強或弱的焦結(jié)性。2022年11月10日152．貧煤2022年11月11日984．褐煤(browncoal)碳化程度較低，呈褐黑色，尚有清楚木紋，易風(fēng)化成粉末揮發(fā)物含量高，易于著火和燃燒5．其它低質(zhì)煤洗中煤、煤泥和泥煤。泥煤比褐煤地質(zhì)年代更短，這種煤易碎，但不結(jié)焦，泥煤在我國發(fā)現(xiàn)的極少。油頁巖是一種淡灰色或暗褐色的石油礦石，其灰分極高，達60～80％，因此發(fā)熱量很低，煤矸石則是采煤時的下腳料，它的熱值更低，灰分更高。這些低質(zhì)燃料除了采用流化床燃燒外，其他燃燒方法無法燃用。2022年11月10日164．褐煤(browncoal)2022年11月11日99四.鍋爐的熱平衡計算鍋爐熱平衡：送入鍋爐的熱量等于鍋爐輸出的熱量。熱平衡方程

Qr——1公斤燃料的輸入熱量;

Q1——鍋爐的有效利用熱；Q2——

排煙帶走的熱損失；Q3——氣體未完全燃燒損失；Q4——

固體未完全燃燒損失

Q5——鍋爐散熱損失；Q6——

灰渣物理熱損失。熱平衡方程也用送入熱量的百分比表示2022年11月10日17四.鍋爐的熱平衡計算鍋爐熱平衡：2022年11月11日100正平衡效率：從熱量的有效利用角度出發(fā)計算得出，即鍋爐的熱效率反平衡效率：從熱損失角度看，鍋爐效率還可以按下式計算：2022年11月10日18正平衡效率：從熱量的有效利用角度2022年11月11日1011．鍋爐輸入熱量燃料的收到基低位發(fā)熱量燃料的物理熱用外部熱源加熱空氣時帶入鍋爐的熱量2022年11月10日191．鍋爐輸入熱量燃料的收到基低位2022年11月11日1022．鍋爐的有效利用熱量鍋爐有效利用熱量包括過熱蒸汽的吸熱再熱蒸汽的吸熱飽和蒸汽的吸熱和排污水的吸熱。也即是鍋爐的熱效率，也稱為鍋爐的正平衡效率。2022年11月10日202．鍋爐的有效利用熱量鍋爐有效利2022年11月11日1033.排煙損失q2排煙熱損失是現(xiàn)代電廠鍋爐熱損失中最大的一項熱損失，煤粉爐的排煙熱損失通?？蛇_5～8％一般排煙溫度每增高約10℃，q2約增大1％。降低排煙溫度，不得不大大增加尾部受熱面面積，因而相應(yīng)增加鍋爐的金屬消耗量。低溫受熱面的壁面可能達到露點溫度，導(dǎo)致低溫腐蝕。大、中型電廠鍋爐的排煙溫度通?？刂圃?10～160℃的范圍內(nèi)。2022年11月10日213.排煙損失q2排煙熱損失是現(xiàn)代2022年11月11日1044.氣體未完全燃燒熱損失q3氣體未完全燃燒熱損失是由于煙氣中含有可燃氣體造成的熱損失，這些氣體主要是一氧化碳（有時也含少量的氫和甲烷等可燃氣體），最終未能發(fā)生燃燒而造成的。煤粉爐的q3一般不超過0.5％2022年11月10日224.氣體未完全燃燒熱損失q3氣體2022年11月11日1055.固體未完全燃燒損失q4q4是由于灰中含有未燃盡的殘?zhí)吭斐傻臒釗p失，是鍋爐熱損失中的主要部分，通常僅次于排煙熱損失。影響q4的主要因素有：燃料品質(zhì)、煤粉細度、爐內(nèi)燃燒條件、噴燃器的工作性能以及運行情況等。多數(shù)煤粉爐的q4一般1～5％2022年11月10日235.固體未完全燃燒損失q4q42022年11月11日1066．灰渣的物理熱損失q5q5是鍋爐在運行中，汽包、聯(lián)箱、汽水管道、爐墻等的溫度均高于外界空氣的溫度，因而一部分熱量會散失到空氣中去，形成鍋爐的散熱損失。鍋爐的散熱損失與爐型、爐墻質(zhì)量、水冷壁敷設(shè)情況和管道的絕熱情況等因素有關(guān)。按照經(jīng)驗估計，大容量電廠鍋爐的q5約占0.2～0.6％2022年11月10日246．灰渣的物理熱損失q5q5是鍋2022年11月11日1077．灰渣的物理熱損失q6鍋爐爐渣排出爐外時帶出的熱量，形成灰渣物理熱損失。q6的大小主要決定于排渣量和排渣溫度。多數(shù)固態(tài)排渣煤粉爐，q6大致為0.5～1％；液態(tài)排渣爐的此項熱損失自然要顯著增大。2022年11月10日257．灰渣的物理熱損失q6鍋爐爐渣2022年11月11日108燃燒過程是一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和物理過程的綜合過程。燃料的燃燒過程加熱干燥，把水分蒸發(fā)掉。進一步被加熱到一定溫度時，發(fā)生煤的熱分解反應(yīng)而釋放出揮發(fā)分。揮發(fā)分析出后，達到相應(yīng)的著火溫度時即著火燃燒。燃盡五.燃料的燃燒2022年11月10日26燃燒過程是一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和物理2022年11月11日109六.煤粉燃燒方式和設(shè)備1、煤粉氣流的著火煤粉的著火溫度不同不同煤種的煤粉氣流中顆粒的著火溫度煤種揮發(fā)分，Vdaf×100煤粉氣流著火溫度℃，Ti/℃褐煤50550煙煤403020650750840貧煤14900無煙煤410002022年11月10日27六.煤粉燃燒方式和設(shè)備1、煤粉氣2022年11月11日1101、煤粉氣流的著火將煤粉氣流加熱到著火溫度所需要的熱量稱為著火熱。作用:加熱煤粉和空氣，使煤中水分蒸發(fā)并過熱。著火熱來源：一是高溫回流煙氣；二是高溫火焰及爐壁對煤粉射流的輻射加熱。2022年11月10日281、煤粉氣流的著火將煤粉氣流加熱到2022年11月11日1112.煤粉燃燒要組織良好的燃燒過程，其標(biāo)志就是盡量接近完全燃燒，也就是在爐內(nèi)不結(jié)渣的前提下，燃燒速度快而且燃燒完全。2022年11月10日292.煤粉燃燒要組織良好的燃燒過2022年11月11日112直流燃燒器采用四角切圓燃燒方式形成的火焰俯視的爐膛火焰2022年11月10日30直流燃燒器采用四角切圓燃燒方式形成2022年11月11日113空氣氣流空氣并不是一次集中送進的，而是按對著火、燃燒有利而合理組織、分批送入的。按送入空氣的作用不同，可將送入燃燒器的空氣分為一次風(fēng)、二次風(fēng)和三次風(fēng)。一次風(fēng)：即攜帶煤粉送入燃燒器的空氣。二次風(fēng)：補充煤粉繼續(xù)燃燒所需要的空氣并著重起擾動、混合作用。三次風(fēng)：中間儲倉式熱風(fēng)送粉時，在磨煤機內(nèi)干燥原煤后排出的乏氣，由單獨的噴口送入爐膛燃燒，這股乏氣稱為三次風(fēng)。2022年11月10日31空氣氣流空氣并不是一次集中送進的，2022年11月11日114鍋爐受熱面包括爐膛水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等受熱面受熱面中完成給水經(jīng)過預(yù)熱、蒸發(fā)、過熱、再熱加熱過程預(yù)熱：省煤器蒸發(fā)：水冷壁過熱：過熱器再熱：再熱器第三節(jié)鍋爐受熱面2022年11月10日32鍋爐受熱面包括爐膛水冷壁、過熱器、2022年11月11日115一.受熱面的整體布置型式(a)Π型；(b)Γ型；(c)T型；(d)塔型；(e)半塔型；(f)箱型2022年11月10日33一.受熱面的整體布置型式(a2022年11月11日116水冷壁是以輻射換熱為主的蒸發(fā)受熱面。1、水冷壁的作用：（l）強化傳熱，強化傳熱，減少鍋爐受熱面面積，節(jié)省金屬消耗量（2）降低高溫對爐墻的破壞作用，起保護爐墻作用（3）能有效地防止?fàn)t壁結(jié)渣。（4）懸吊爐墻。（5）鍋爐主要的蒸發(fā)受熱面，產(chǎn)生鍋爐的全部或絕大部分飽和蒸汽，是不可缺少的重要受熱面。二．蒸發(fā)受熱面2022年11月10日34水冷壁是以輻射換熱為主的蒸發(fā)受熱面2022年11月11日117受熱面聯(lián)箱2022年11月10日35受熱面聯(lián)箱2022年11月11日1182、水冷壁的形式

光管水冷壁：光管垂直地布置在爐膛各面墻上，管子上部與鍋筒或上集箱相連，管子下部與下集箱相連，下級箱與鍋筒間用不受熱的下降管相連。此種水冷壁在中小容量鍋爐上用得比較廣泛膜式水冷壁

優(yōu)點：減少漏風(fēng)，提高鍋爐效率；同時爐墻不直接受火焰輻射，因而可不用耐火材料，而只用絕熱材料，使?fàn)t墻重量大大減輕。缺點：制造工藝較復(fù)雜2022年11月10日362、水冷壁的形式2022年11月11日119

過熱受熱面有過熱器和再熱器1、過熱器和再熱器的作用將飽和蒸汽或低溫蒸汽加熱成為達到合格溫度的過熱蒸汽2、按傳熱方式分類：對流過熱器、半輻射式過熱器（即屏式過熱器）輻射式過熱器三.過熱器受熱面和再熱器受熱面2022年11月10日37過熱受熱面有過熱器和再熱器2022年11月11日120對流過熱器：布置在爐膛出口的對流煙道內(nèi)，以對流換熱為主屏式過熱器布置在爐膛出口處或爐膛上部，既吸收火焰的直接輻射，又吸收煙氣的對流放熱輻射式過熱器一般布置在爐膛內(nèi)壁面上，只吸收火焰輻射。2022年11月10日38對流過熱器：2022年11月11日121包墻管過熱器在水平煙道和尾部豎井煙道內(nèi)壁像布置水冷壁那樣布置過熱器，稱為包墻管過熱器或包覆壁過熱器。它主要用于懸吊爐墻，傳熱效果差，不能作為主要受熱面。2022年11月10日39包墻管過熱器2022年11月11日122過熱汽溫調(diào)節(jié)方法維持穩(wěn)定的汽溫是保證機組安全和經(jīng)濟運行所必需的。電站鍋爐調(diào)節(jié)汽溫的方法有：噴水式減溫器、擺動式燃燒器噴水減溫器是將減溫水直接噴入過熱蒸汽利用擺動式燃燒器上下擺動，改變火焰中心位置，從而改變爐膛出口煙溫，可以調(diào)節(jié)過熱汽溫或再熱汽溫一般燃燒器擺動±20～30°時，爐膛出口煙溫變化約110～140℃，蒸汽溫度的最大調(diào)節(jié)幅度為40～60℃。通常擺動式燃燒器只作為蒸汽溫度粗調(diào)手段，細調(diào)應(yīng)采用噴水減溫器。2022年11月10日40過熱汽溫調(diào)節(jié)方法2022年11月11日123四.再熱器受熱面的特殊問題再熱器鍋爐中重新加熱蒸汽的部件。將汽輪機高壓缸排汽引入鍋爐，重新加熱至高溫，然后再引入中壓缸膨脹作功。再熱器工作的特殊性當(dāng)汽輪機甩負荷或機組起、停時，再熱器無蒸汽冷卻，需將過熱蒸汽通過快速減溫、減壓裝置引入再熱器。2022年11月10日41四.再熱器受熱面的特殊問題再熱器2022年11月11日124特殊性：首先當(dāng)負荷變動時，再熱汽溫比過熱汽溫變化劇烈、幅度大。其次由于噴入水只在中、低壓缸作功，再熱器采用噴水調(diào)節(jié)會使機組循環(huán)效率降低。計算表明，若再熱蒸汽內(nèi)噴入1％的水，循環(huán)效率降低0.1～0.25％，因此噴水減溫不再是再熱汽溫調(diào)節(jié)的主要手段。有：煙氣再循環(huán)、煙氣擋板、擺動燃燒器等方法。2022年11月10日42特殊性：2022年11月11日1251、煙氣再循環(huán)調(diào)節(jié)方式用煙氣再循環(huán)風(fēng)機從省煤器后抽出一部分溫度為300～350℃的煙氣，送回至爐子底部（如冷灰斗下部），形成煙氣再循環(huán)。優(yōu)點：爐內(nèi)輻射傳熱量減少，對流受熱面吸熱量增加，處于低溫區(qū)的對流受熱面吸熱量變化大缺點：需要能承受高溫和耐磨的再循環(huán)風(fēng)機，加速了受熱面的磨損；對燃燒不利；2022年11月10日431、煙氣再循環(huán)調(diào)節(jié)方式2022年11月11日1262、煙道擋板調(diào)節(jié)方式當(dāng)再熱器布置在鍋爐對流煙道內(nèi)時，為了調(diào)節(jié)再熱汽溫，有時將對流煙道用隔墻分開，將再熱器和過熱器分別布置兩個煙道中，其后布置省煤器，出口處設(shè)有可調(diào)煙道擋板如圖所示。特點：調(diào)節(jié)這些煙道擋板，可以改變流經(jīng)兩個煙道的煙氣流量，也就是改變2個并聯(lián)煙道中的煙氣分配比率，從而調(diào)節(jié)再熱汽溫會影響到過熱汽溫2022年11月10日442、煙道擋板調(diào)節(jié)方式2022年11月11日127采用分隔煙道擋板調(diào)節(jié)法的受熱面布置2022年11月10日45采用分隔煙道擋板調(diào)節(jié)法的受熱面布置2022年11月11日128五.省煤器1、省煤器主要作用降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)省燃料由于給水先在省煤器內(nèi)加熱，代替部分造價較高的蒸發(fā)受熱面；減少了給水與汽包壁之間的溫差，使汽包熱應(yīng)力降低2022年11月10日46五.省煤器1、省煤器主要作用2022年11月11日1292、省煤器分類鋼管式、鑄鐵式(壓力<4MPa)鑄鐵式用在小容量鍋爐非沸騰式、沸騰式非沸騰式省煤器是出口水溫低于飽和溫度沸騰式省煤器是當(dāng)水被加熱到飽和溫度并產(chǎn)生部分蒸汽2022年11月10日472、省煤器分類2022年11月11日130六.空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器是利用煙氣的熱量來加熱燃燒所需空氣的熱交換設(shè)備作用：在煙氣溫度最低的區(qū)域回收了煙氣的熱量；提高了鍋爐效率；同時預(yù)熱空氣強化了著火燃燒過程分類：按照換熱方式，空氣預(yù)熱器分為傳熱式和蓄熱式2022年11月10日48六.空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器是利用煙2022年11月11日1311、管式空氣預(yù)熱器傳熱式空氣預(yù)熱器，通過煙氣在管內(nèi)流動縱向沖刷管壁，空氣在管外橫向沖刷管壁，進行熱交換過程。特點：管徑越小，則傳熱效果越好布置更加緊湊但管徑過小則容易堵灰由許多直管組成，通常呈錯列布置，管子兩端焊接在上下管板上，外加密封墻板。

2022年11月10日491、管式空氣預(yù)熱器傳熱式空氣預(yù)熱器2022年11月11日132蓄熱式:利用煙氣和空氣交替地通過金屬受熱面來加熱空氣。廣泛采用二分倉或三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。三分倉結(jié)構(gòu)，就是把流通工質(zhì)分為煙氣（負壓）、一次風(fēng)（高壓）和二次風(fēng)（低壓）三個通道，三個通道之間采用可靠的密封裝置分隔優(yōu)點：外形小，重量輕；傳熱元件允許有較大的磨損，特別適用于大容量鍋爐。缺點是：漏風(fēng)大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

2、回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器2022年11月10日50蓄熱式:利用煙氣和空氣交替地通過金2022年11月11日133三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器典型布置2022年11月10日51三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器典型布置2022年11月11日134回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器蓄熱板2022年11月10日52回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器蓄熱板2022年11月11日135第四節(jié)鍋爐汽水系統(tǒng)及其設(shè)備汽水系統(tǒng)是指給水和蒸汽流經(jīng)的設(shè)備及其管道所組成的系統(tǒng)。汽水系統(tǒng)及其設(shè)備的連接情況如下圖所示2022年11月10日53第四節(jié)鍋爐汽水系統(tǒng)及其設(shè)備汽水2022年11月11日136汽水系統(tǒng)及其設(shè)備的連接情況1－省煤器；2－汽包；3－下降管；4－聯(lián)箱；5－上升管；6－過熱器；7－除氧器；8－給水泵；9－再熱器；10－汽輪機高壓缸11－汽輪機中壓缸；12－汽輪機低壓缸；13－發(fā)電機；14－凝汽器；15－凝結(jié)水泵；16－高壓加熱器2022年11月10日54汽水系統(tǒng)及其設(shè)備的連接情況1－省煤2022年11月11日137一.鍋爐給水系統(tǒng)及其設(shè)備組成：由除氧器水箱經(jīng)給水泵、高壓加熱器到省煤器的全部給水管道、閥門、附件等組成作用是向鍋爐提供連續(xù)不斷的給水2022年11月10日55一.鍋爐給水系統(tǒng)及其設(shè)備組成：由2022年11月11日138按其壓力不同可分為低壓和高壓給水系統(tǒng)低壓給水系統(tǒng)：由除氧器到給水泵進口側(cè)之間的管道、閥門及附件組成的系統(tǒng)稱低壓給水高壓給水系統(tǒng)；由給水泵出口經(jīng)高壓加熱器至鍋爐省煤器的管道、閥門及附件組成的系統(tǒng)稱為高壓給水系統(tǒng)。2022年11月10日56按其壓力不同可分為低壓和高壓給水系2022年11月11日139給水泵給水泵是鍋爐的重要輔助設(shè)備之一，其作用是向鍋爐連續(xù)給水，要求給水可靠，并且在鍋爐負荷變化時，調(diào)整給水量給水壓力變化要很小。2022年11月10日57給水泵給水泵是鍋爐的重要輔助設(shè)備之2022年11月11日140二．鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)及設(shè)備1、水循環(huán)方式自然循環(huán)鍋爐－－水冷壁中汽水混合物的流動靠汽、水密度不同而產(chǎn)生的壓差來實現(xiàn)強制流動鍋爐－－水冷壁中汽水混合物的流動靠水泵所產(chǎn)生的推力來實現(xiàn)2022年11月10日58二．鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)及設(shè)備1、水循環(huán)2022年11月11日141水循環(huán)動力的產(chǎn)生鍋爐冷態(tài)時下降管和上升管中的工質(zhì)為相同溫度的水，不流動鍋爐運行時，上升管接受爐膛輻射傳熱，水逐漸汽化變成蒸汽，此時管中的工質(zhì)變?yōu)槠旌衔?，而下降管因在爐外不受熱，其內(nèi)部仍為水。由于汽水混合物的密度小于水的密度，于是就產(chǎn)生了一個流動壓頭，這個流動壓頭稱為水循環(huán)動力，使管內(nèi)工質(zhì)產(chǎn)生流動。2022年11月10日59水循環(huán)動力的產(chǎn)生2022年11月11日142自然循環(huán)原理2022年11月10日60自然循環(huán)原理2022年11月11日143水循環(huán)回路汽水混合物向上流動，經(jīng)上聯(lián)箱和汽水混合物引出管進入汽包。汽水混合物中的蒸汽進入汽包上部的汽空間，水流入汽包下部的水空間，并與送入汽包的給水一道再次進入下降管經(jīng)下聯(lián)箱分配到水冷壁內(nèi)，完成一次循環(huán)，這種水循環(huán)稱為自然循環(huán)。自然循環(huán)鍋爐：水和汽水混合物在蒸發(fā)設(shè)備的循環(huán)回路中的連續(xù)流動，利用自然循環(huán)原理設(shè)計制造的鍋爐，稱為自然循環(huán)鍋爐。2022年11月10日61水循環(huán)回路2022年11月11日144自然循環(huán)鍋爐特點

主要特征是有一個直徑較大的汽包1汽包使鍋爐中各個受熱面有明顯的分界，汽水流動特性相應(yīng)比較簡單2推動力主要依靠水汽的密度差，蒸發(fā)受熱面由許多垂直管子組成的水冷壁，可以盡量減少彎頭減少流動阻力3汽包內(nèi)部裝有汽水分離裝置，減少飽和蒸汽帶水。4當(dāng)負荷變化時