鍋爐原理-課件

鍋爐原理--課件第一頁，共368頁。第二頁，共368頁。1752年，本杰明·富蘭克林，捕捉到了電1875年，世界第一臺火力發(fā)電機(jī)組，巴黎北火車站，直流發(fā)電機(jī)1879年，世界最早的出售電力電廠，美舊金山實(shí)驗(yàn)電廠1980年，全世界發(fā)電裝機(jī)容量20.24億kW2003年，全世界發(fā)電裝機(jī)容量37.1億kW第三頁，共368頁。1882年，英國人在上海創(chuàng)辦了中國第一座發(fā)電廠，容量11.76kW1949年，全國電力裝機(jī)容量185萬kW1978年，全國發(fā)電裝機(jī)容量為5712萬kW1987年，全國發(fā)電裝機(jī)容量>1億kW1995年(8年后)，全國發(fā)電裝機(jī)容量>2億kW2000年(5年后)>，全國發(fā)電裝機(jī)容量3億kW2004年全國發(fā)電裝機(jī)容量4.407億kW2006年全國發(fā)電裝機(jī)容量6.22億kW，年發(fā)電量突破28000億度，分別比1949年增長了336倍和651倍，發(fā)電設(shè)備裝機(jī)容量和年發(fā)電量均居世界第2位。第四頁，共368頁。全國發(fā)電裝機(jī)容量（萬kw）發(fā)電量（億kwh)人均用電量（kw·h）194918543919785712256619871000049601995.32000010069.482000.43000013684.820044400021870200550000241462006622002800020077132920087925334334第五頁，共368頁。時(shí)間195019571965197819801985199019952006世界排名25139765422第二發(fā)電大國，人均發(fā)電量不到世界平均水平的一半第六頁，共368頁。“十一五”期間，核電、風(fēng)電的比重還會有較大提高?；痣娝姾穗婏L(fēng)電2004年73.724.51.60.22008年75.8721.641.11.392008同比增長8.1515.68111.48第七頁，共368頁。1882年上海第一臺機(jī)組建國初期，依靠蘇聯(lián)，中低壓小機(jī)組（額定蒸汽壓力<3.8MPa）1953年后，三大動力廠（高壓9.8MPa、超高壓13.7MPa）上海哈爾濱東方鍋爐廠汽輪機(jī)廠電機(jī)廠第八頁，共368頁。美國CE公司300MW、600MW亞臨界控制循環(huán)鍋爐美國FW公司燃燒無煙煤300MW、600MW雙拱爐膛W火焰鍋爐美國FW公司大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)1991年上海石洞口二廠引進(jìn)2臺600MW超臨界機(jī)組（煤耗低，調(diào)峰能力好）1996年平均發(fā)電煤耗307g/kw·h(2007年我國平均發(fā)電煤耗334g/kw·h)第九頁，共368頁。第十頁，共368頁?？萍颊撐?---中國電力工業(yè)的發(fā)展

(標(biāo)明參考文獻(xiàn))第十一頁，共368頁。第一節(jié)鍋爐機(jī)組的工作過程第十二頁，共368頁。第十三頁，共368頁。第十四頁，共368頁。第十五頁，共368頁。第十六頁，共368頁。煤：原煤破碎干燥、制粉輸送煤粉爐膛中組織燃燒空氣：冷空氣送風(fēng)機(jī)（空氣預(yù)熱器）加熱一次風(fēng)、二次風(fēng)爐膛水：省煤器（汽包）蒸發(fā)受熱面（水冷壁）過熱器（汽輪機(jī)凝汽器低壓加熱器除氧器給水泵高壓加熱器）省煤器排渣、清灰、除灰，除塵、脫硫、脫硝引風(fēng)機(jī)煙氣排放。第十七頁，共368頁。爐膛水平煙道尾部煙道第十八頁，共368頁。燃料化學(xué)能水和蒸汽的熱能水加熱、蒸發(fā)(汽化)、過熱鍋爐：利用燃料燃燒釋放的熱能或其它熱能加熱給水，以獲得規(guī)定參數(shù)（溫度、壓力）和品質(zhì)的蒸汽的設(shè)備第十九頁，共368頁。一、鍋爐機(jī)組的系統(tǒng)1，制粉系統(tǒng)(原煤倉、給煤機(jī)、磨煤機(jī)、煤粉分離、爐膛)2，燃燒系統(tǒng)(冷空氣、送風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器、爐膛和制粉系統(tǒng))3，汽水系統(tǒng)(省煤器、水冷壁、過熱器、再熱器)

4，除渣、除灰和清灰系統(tǒng)(碎渣機(jī)、除塵器、吹灰器)5，煙氣排放系統(tǒng)(除塵器、煙氣脫硫裝置、脫硝裝置、引風(fēng)機(jī)、煙囪)

6，脫硫、脫硝系統(tǒng)第二十頁，共368頁。二、鍋爐機(jī)組的組成部件1，本體：爐膛、燃燒器、空氣預(yù)熱器、省煤器、水冷壁、汽包/啟動汽水分離器、過熱器、再熱器2，輔機(jī)：給煤機(jī)、磨煤機(jī)、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、給水泵、吹灰器、碎渣機(jī)、除塵器、灰泵。第二十一頁，共368頁。一、電站鍋爐的蒸汽參數(shù)及容量過熱蒸汽溫度、壓力再熱蒸汽溫度、壓力最大連續(xù)蒸發(fā)量MCR第二十二頁，共368頁。蒸汽壓力蒸汽溫度給水溫度MCR發(fā)電功率MPa℃℃t/hMW9.9540205~225220,41050,10013.8540/540220~250420,670125,20016.8~18.6540/540250~2801025~2008300,60025~27.6545/545~605/603267~3021900~3033600,100025.4541/546286190060025545/545267~2771650~2650500,800第二十三頁，共368頁。機(jī)組功率300300300600600MWMWMWMWMWMW循環(huán)方式自然循環(huán)控制循環(huán)自然循環(huán)自然循環(huán)控制循環(huán)過熱蒸汽流量MCR1025102510252026.82008再熱蒸汽流量，t/h860834.8823.81704.21634過熱蒸汽壓力，MPa18.218.318.318.1918.22再熱蒸汽壓力，MPa4/3.793.83/3.623.82/3.664.176/4.33.49/3.31第二十四頁，共368頁。機(jī)組功率300300300600600MWMWMWMWMWMW過熱蒸汽溫度，℃540541540540.6540.6再熱蒸汽溫度，℃330/540322/541316/540313/540313.3/540.6給水溫度，℃276281278276278.33燃煤量，t/h136.61139.89122.6264.4269.9燃燒方式四角燃燒四角燃燒對沖燃燒對沖燃燒四角燃燒第二十五頁，共368頁。機(jī)組功率，MW5006008001000過熱蒸汽流量MCR1650190026502953再熱蒸汽流量，t/h148116072151.52457過熱蒸汽壓力，MPa2525.42527.56再熱蒸汽壓力，MPa4.15/3.924.714.523.86/3.626/5.8過熱蒸汽溫度，℃541543545605第二十六頁，共368頁。機(jī)組功率，MW5006008001000再熱蒸汽溫度，℃295/545297/569283/545359/603給水溫度，℃284283277302燃燒方式對沖燃燒對沖燃燒對沖燃燒雙四角燃燒水冷壁型式垂直管屏光管螺旋管圈垂直管屏內(nèi)螺紋管垂直管屏光管垂直管屏第二十七頁，共368頁。主蒸汽壓力，MPa2930.533.540主蒸汽溫度，℃582582610700再熱蒸汽壓力，MPa87.49.311.2再熱蒸汽溫度，℃580600630720循環(huán)熱效率，%4749>5052~55第二十八頁，共368頁。按用途：電站鍋爐、工業(yè)鍋爐、熱水鍋爐按鍋爐容量：大、中、小按蒸汽壓力：

低壓鍋爐：p<2.5MPa中壓鍋爐：p≈3.9MPa高壓鍋爐：p≈10.8MPa超高壓鍋爐：p≈14.7MPa亞臨界壓力鍋爐：p=16.8~18.6MPa超臨界及超超臨界壓力：p=25~40MPa第二十九頁，共368頁。Mc——飽和水線；Nc——干飽和蒸汽線；c——臨界點(diǎn)第三十頁，共368頁。按燃燒方式：火床爐、煤粉爐(四角、對沖、W火焰)、旋風(fēng)爐、流化床鍋爐按蒸發(fā)受熱面循環(huán)方式：自然循環(huán)、控制循動、直流鍋爐、低倍率復(fù)合循環(huán)鍋爐自然循環(huán)鍋爐控制循環(huán)鍋爐直流鍋爐低倍率復(fù)合循環(huán)鍋爐第三十一頁，共368頁。蒸發(fā)受熱面內(nèi)的工質(zhì),依靠下降管中的水與上升管中的汽水混合物之間的密度差所產(chǎn)生的壓力差進(jìn)行循環(huán)的鍋爐特點(diǎn)：①大汽包②水容量大③預(yù)熱、蒸發(fā)、過熱三個(gè)階段的分隔容器④汽水密度差小水冷壁垂直布置⑤可以排污⑥⑦第三十二頁，共368頁。蒸發(fā)受熱面內(nèi)的工質(zhì)除了依靠水與汽水混合物的密度差之外,主要依靠鍋水循環(huán)泵的壓頭進(jìn)行循環(huán)的鍋爐特點(diǎn)：①強(qiáng)制循環(huán)泵②循環(huán)推動力大，水循環(huán)更加可靠，水冷壁管徑減小，受熱面布置方式靈活③汽包直徑、壁厚減小，減少金屬消耗量④提升了機(jī)組升降負(fù)荷速度，縮短了啟、停時(shí)間⑤增加了電廠的初投資及運(yùn)行費(fèi)用⑥強(qiáng)制循環(huán)泵工作于高溫、高壓下昂貴第三十三頁，共368頁。只依靠給水泵的壓頭,一次通過鍋爐各受熱面產(chǎn)生蒸汽的鍋爐特點(diǎn)：①無汽包②各受熱面沒有固定分界，蓄熱能力小，負(fù)荷變化敏感，控制要求高③蒸發(fā)受熱面工質(zhì)不循環(huán)，高壓、高含汽率，防止膜態(tài)沸騰④超臨界壓力⑤啟停快⑥對給水品質(zhì)要求高⑦受熱面布置方式靈活，節(jié)省鋼材⑧消耗較多給水泵功率第三十四頁，共368頁。直流鍋爐+強(qiáng)制循環(huán)鍋爐汽水分離器強(qiáng)制循環(huán)泵止回閥調(diào)節(jié)閥第三十五頁，共368頁。一、采用對沖燃燒方式的300MW自然循環(huán)鍋爐二、采用四角燃燒方式的300MW自然循環(huán)鍋爐三、FW亞臨界壓力600MW自然循環(huán)鍋爐四、FW660MW級和300MW級W型火焰鍋爐五、B&W360MW級W型火焰鍋爐六、600MW控制循環(huán)鍋爐第三十六頁，共368頁。北京巴威B&W雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器亞臨界自然循環(huán)鍋爐中間再熱Π型布置煙氣擋板調(diào)溫膜式水冷壁回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器第三十七頁，共368頁。東方鍋爐廠CE技術(shù)膜式水冷壁亞臨界自然循環(huán)四角切圓燃燒方式擺動式燃燒器兩個(gè)切圓三分倉空氣預(yù)熱器第三十八頁，共368頁。最大連續(xù)蒸發(fā)量2020低NO旋流燃燒器對沖燃燒雙進(jìn)雙出球磨機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)一次風(fēng)機(jī)：離心式二次風(fēng)機(jī)：軸流式再熱汽溫調(diào)節(jié)：煙氣擋板過熱汽溫調(diào)節(jié)：噴水減溫第三十九頁，共368頁。亞臨界自然循環(huán)50%無煙煤+50%貧煤前后拱18只雙旋風(fēng)筒燃燒器衛(wèi)燃帶第四十頁，共368頁。亞臨界自然循環(huán)50%無煙煤+50%貧煤過熱汽溫調(diào)節(jié)：噴水減溫再熱汽溫調(diào)節(jié)：爐底供熱風(fēng)第四十一頁，共368頁?？刂蒲瓌友h(huán)泵(高溫、高壓)國產(chǎn)引進(jìn)型已投入運(yùn)行第四十二頁，共368頁。一、600MW超臨界參數(shù)直流鍋爐二、HBC-1000MW超超臨界參數(shù)機(jī)組鍋爐爐型三、800MW超臨界壓力鍋爐第四十三頁，共368頁。36只B&W超低NO雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器三層對沖OFA噴口膜式水冷壁(垂直管屏+螺旋管圈)中速磨冷一次風(fēng)機(jī)正壓直吹制粉系統(tǒng)再熱汽溫調(diào)節(jié)：煙道擋板第四十四頁，共368頁。爐膛前后墻、兩側(cè)墻→出口混合集箱→頂棚管→汽水分離器→入口聯(lián)箱→①尾部煙道包墻管(→出口聯(lián)箱→)+②水平煙道包墻管(→出口聯(lián)箱+汽水分離器)第四十五頁，共368頁。哈爾濱鍋爐+三菱合作生產(chǎn)浙江玉環(huán)電廠反向雙切圓PM型燃燒器+MACT配風(fēng)再熱汽溫調(diào)節(jié)：煙氣擋板+擺動式燃燒器啟動系統(tǒng)：循環(huán)泵、擴(kuò)容器垂直管屏第四十六頁，共368頁。T型布置，全懸吊結(jié)構(gòu)膜式水冷壁四層雙蝸殼旋流燃燒器對沖燃燒煤種：煙煤三臺空氣預(yù)熱器：1臺一次風(fēng)+2臺二次風(fēng)第四十七頁，共368頁。1，鍋爐2，燃料、空氣、煙氣流程3，水、水蒸汽流程4，鍋爐容量5，鍋爐按蒸汽壓力分類6，鍋爐按燃燒方式分類7，鍋爐按蒸發(fā)受熱面流動方式分類8，亞臨界與超臨界鍋爐第四十八頁，共368頁。第一節(jié)電站鍋爐燃料燃料：通過燃燒釋放熱能的可燃物質(zhì)固體燃料：煤液體燃料：原油、重油、渣油氣體燃料：煤氣、天然氣動力燃料第四十九頁，共368頁。元素分析UltimateAnalysis

：全面測定煤中所含全部化學(xué)成分的分析，煤的元素分析成分包括碳、氫、氧、氮、硫、灰分和水分。

C+H+O+N+S+M+A=100%第五十頁，共368頁?？扇假|(zhì)含量最多(50-90%)，隨煤化程度而增加是發(fā)熱量的主要來源（32.7MJ/kgCO29.27MJ/kgCO）碳一部分與氫、氧、氮、硫結(jié)合成揮發(fā)性有機(jī)化合物，其余為單質(zhì)狀態(tài)的固定碳存在于揮發(fā)分中：易燃，燃點(diǎn)低固定碳：單質(zhì)狀態(tài)難燃，燃點(diǎn)高第五十一頁，共368頁?？扇假|(zhì)含量少（3-6%)，隨煤化程度加深而減少主要存在于揮發(fā)分（CmHn）中發(fā)熱量最大（120MJ/kg），影響整個(gè)煤的發(fā)熱量，并影響著火燃點(diǎn)低，容易著火氫（H）第五十二頁，共368頁。不可燃成分含量較少，隨煤化程度加深而減少氧可以助燃氮是有害物質(zhì)氮在高溫條件下生成NOx，是煤粉鍋爐的主要來源低污染燃燒技術(shù)第五十三頁，共368頁?？扇假|(zhì)含量少（0.5-3%）發(fā)熱量低9.04MJ/kg有害物質(zhì)(低溫腐蝕、高溫腐蝕）燃燒產(chǎn)物為SO2和SO3，腐蝕金屬，污染大氣（酸雨)三種存在形式：有機(jī)硫、硫化鐵→可燃硫；硫酸鹽→固定硫(灰分)硫（S）第五十四頁，共368頁。不可燃質(zhì)減少單位燃料量的發(fā)熱量，影響著火和燃盡灰分造成受熱面積灰、結(jié)渣、磨損水分使?fàn)t內(nèi)溫度降低，影響燃料著火，加劇尾部受熱面的腐蝕和堵灰灰分、水分第五十五頁，共368頁。工業(yè)分析ProximateAnalysis：在一定的實(shí)驗(yàn)室條件下的煤樣，通過分析得出水分、揮發(fā)分、固定碳和灰分四種成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。

M+A+V+FC=100%按照煤的著火、燃燒過程中各成分的變化，分析煤中水分、揮發(fā)分、固定碳、灰分這四種成分自然干燥外部水分加熱干燥至145±5℃內(nèi)部水分隔絕空氣加熱至920℃揮發(fā)分焦炭燃燒灰分余下的固定碳燃燒掉的第五十六頁，共368頁。外部水分：自然干燥失去(freemoisture)內(nèi)部水分：須加熱干燥失去（空氣干燥基水分）外部水分(Mf)＋內(nèi)部水分(Mad)＝全水分(Mar)外部水分容易受季節(jié)、濕度的影響

內(nèi)在水分Mad的測定：自然干燥后的煤樣1g放入預(yù)先加熱至(145±5)℃的干燥箱中1h后，試樣的減重即為內(nèi)在水分第五十七頁，共368頁。將失去外在水分的煤，隔絕空氣，放入920℃電爐加熱7min，放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫稱重，可得空氣干燥基揮發(fā)分：主要成份：CmHn、H2、CO、H2S等可燃?xì)怏w

O2、CO2、N2等不可燃?xì)怏w揮發(fā)分一般用干燥無灰基表示Vdaf，煤的分類依據(jù)失去水分、揮發(fā)分后所余即焦炭（固定碳＋灰分）加熱燃燒第五十八頁，共368頁?；曳郑ˋ）失去水分和揮發(fā)分的煤樣放在高溫爐中，按規(guī)定方法升溫至(815±10)℃，并加熱1h，冷卻至室溫稱重，剩余質(zhì)量占原煤樣質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為空氣干燥基灰分成分含量（%）成分含量（%）SiO220-60MgO0.3-4Al2O310-35TiO20.5-2.5Fe2O35-35Na2O,K2O1-4CaO1-20SO30.1-12第五十九頁，共368頁。灰分來源于形成煤的植物本身的礦物質(zhì)，成煤過程中進(jìn)入的外來礦物質(zhì)，開采、運(yùn)輸過程中摻雜進(jìn)來的雜質(zhì)灰分降低發(fā)熱量，灰熔融吸熱由排渣帶走影響著火、燃盡影響爐膛結(jié)渣、受熱面積灰、磨損造成大氣和環(huán)境的污染第六十頁，共368頁。固定碳（FC）揮發(fā)分逸出后殘留下來的固體物質(zhì)稱為焦炭，焦炭的主要成分是可燃燒的固定碳和灰分。將原煤樣中水分、灰分、揮發(fā)分云除后即為空氣干燥基固定碳的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)第六十一頁，共368頁。灰分、水分受外界條件的影響變化1，收到基（舊稱應(yīng)用基），下標(biāo)：ar2，空氣干燥基（舊稱分析基）下標(biāo)：ad3，干燥基，下標(biāo)：

d4，干燥無灰基，下標(biāo)：

daf第六十二頁，共368頁。收到基A

C

H

O

N

Sr

MadMf空氣干燥基干燥基干燥無灰基焦炭揮發(fā)分水分灰分固定碳Sly第六十三頁，共368頁。收到基（應(yīng)用基）空氣干燥基(分析基)干燥基干燥無灰基（可燃基）第六十四頁，共368頁。收到基空氣干燥基干燥基干燥無灰基第六十五頁，共368頁?；鶞?zhǔn)間的換算水分的換算？？？第六十六頁，共368頁。收到基：內(nèi)在水分=Mar-Mf第六十七頁，共368頁。煤的發(fā)熱量：單位質(zhì)量的煤在完全燃燒時(shí)放出的全部熱量，kJ/kg高位發(fā)熱量Qgr：包括煤燃燒后所產(chǎn)生的水蒸汽凝結(jié)放出的汽化潛熱時(shí)，稱為高位發(fā)熱量，kJ/kg低位發(fā)熱量Qnet:發(fā)熱量中不包括水蒸汽凝結(jié)放出的汽化潛熱時(shí)，稱為低位發(fā)熱量。

Qar,net=Qar,gr-206Har-23Mar第六十八頁，共368頁。氧彈式量熱計(jì)(1g煤樣充滿氧氣燃燒）彈筒發(fā)熱量＝①煤燃燒放出的熱量＋②產(chǎn)生水蒸汽凝結(jié)放出的汽化潛熱＋③燃燒產(chǎn)生的SO3和NOx溶解在水中形成酸放出的熱量空氣干燥基高位發(fā)熱量

Qad,gr=Qad,b-(95Sad,b+αQad,b)收到基高位發(fā)熱量

Qar,gr=Qad,gr(100-Mar)/(100-Mad)第六十九頁，共368頁。每送入鍋爐4182kJ/kg熱量，帶入鍋爐的水分、灰分、硫分(相對于每4182kJ/kg收到基低位發(fā)熱量的煤所含的收到基水分、灰分、硫分)>8%高水分煤>4%高灰分煤>0.2%高硫分煤第七十頁，共368頁。定義收到基低位發(fā)熱量為29270kJ/kg的煤為標(biāo)準(zhǔn)煤Qar,net=29270kJ/kg7000kcal/kg29310???第七十一頁，共368頁。煤灰的熔融性灰不是純凈物，沒有固定的熔融溫度，受熱時(shí)，由固態(tài)逐漸向液態(tài)轉(zhuǎn)化，沒有明顯的界限溫度，考查灰形態(tài)變化過程中的溫度間隔灰熔融性的表征方法：角錐法高20mm，底邊7mm的等邊三角形錐體溫度可調(diào)、半還原性氣體的硅碳高溫爐(或灰熔點(diǎn)測定儀)，升溫，自重作用下開始變形，軟化到液態(tài)目測第七十二頁，共368頁。煤灰的熔融性灰熔點(diǎn)的測定第七十三頁，共368頁。變形溫度DT：灰錐頂端開始變圓或彎曲軟化溫度ST：錐頂變至錐底、球形、高度小于等于底長的半球流動溫度FT：熔化成液體、展開為<1.5mm厚的薄層、逐漸縮小接近消失第七十四頁，共368頁。長渣：溫度間隔大，固相、液相共存的溫度區(qū)間很寬，灰的粘度隨溫度變化很慢，冷卻時(shí)可長時(shí)間保持一定的粘度，易于結(jié)渣。200~400℃短渣：溫度間隔小，灰渣的粘度隨溫度急劇變化，冷卻時(shí)粘度增加很快，只在短時(shí)間內(nèi)造成結(jié)渣。100~200℃酸性氧化物、堿性氧化物純凈狀態(tài)下熔點(diǎn)高煤灰化學(xué)組成：多種復(fù)合化合物的混合物，燃燒時(shí)將結(jié)合為熔點(diǎn)更低的共晶體第七十五頁，共368頁。第七十六頁，共368頁。對于固態(tài)排渣煤粉爐來說，在運(yùn)行中，應(yīng)使灰粒在接觸水冷壁、爐膛出口受熱面以及落入冷灰斗之前得到充分冷卻，并形成固態(tài)或基本上沒有黏性，以避免結(jié)渣、沾污問題結(jié)渣：爐內(nèi)軟化或熔化的灰粒碰撞并粘附在水冷壁和主要受熱面上生成渣層沾污：煤灰中揮發(fā)物質(zhì)在受熱面表面凝結(jié)并粘結(jié)灰粒形成的沉積灰層。第七十七頁，共368頁。結(jié)渣：發(fā)生在煙氣高溫區(qū)域ST>1390℃輕微結(jié)渣，1260~1390℃中等結(jié)渣，<1260℃嚴(yán)重結(jié)渣煤灰結(jié)渣的輔助判別準(zhǔn)則-煤灰成分比例（1）堿酸比B/A：

<0.5：低結(jié)渣傾向；0.5~1.0：中等結(jié)渣傾向；>1.0~1.75：嚴(yán)重結(jié)渣傾向（2）硅鋁比SiO2/Al2O3：

2.65~1.87：中等結(jié)渣煤；>2.65：嚴(yán)重結(jié)渣煤（3）硅比G：

G>78.8：輕微結(jié)渣煤；G=66.1~78.8：中等結(jié)渣煤；G<66.1：嚴(yán)重結(jié)渣煤（4）鐵鈣比Fe2O3/CaO：

<0.3：不結(jié)渣煤；0.3~3.0：中等結(jié)渣煤；>3.0：嚴(yán)重結(jié)渣煤第七十八頁，共368頁。積灰：發(fā)生在煙氣溫度較低的區(qū)域煤灰粘污性常規(guī)判別準(zhǔn)則（1）煤灰成分粘污指數(shù)

(Na2O)ws——煤灰中水溶性鈉含量，%第七十九頁，共368頁。（2）煤灰和飛灰的燒結(jié)強(qiáng)度高鐵型灰：高鈣型灰第八十頁，共368頁。

分類法：采用表征煤化程度的干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf作為分類指標(biāo)，分為三大類：Vdaf≤10%無煙煤10%<Vdaf<37%煙煤Vdaf≥37%褐煤附加其它指標(biāo)細(xì)分第八十一頁，共368頁。

輔助指標(biāo)：干燥無灰基Hdaf無煙煤1號：Vdaf≤3.5，Hdaf≤2.0%無煙煤2號：6.5%＞Vdaf＞3.5%，3.0%＞Hdaf＞2.0%無煙煤3號：6.5%＞Vdaf＞10%，Hdaf＞3.0%煤化程度最深，含碳量最多，Car：50~95%灰分不多，Aar：6~25%水分較少，Mar：1~5%揮發(fā)分含量少，Vdaf≤10%發(fā)熱量很高，21000~25000kJ/kg第八十二頁，共368頁。明亮的黑色光澤硬度高不易研磨揮發(fā)分析出溫度較高，含量少，著火燃盡較難，燃燒特性差貯存時(shí)不易自燃含碳量很高，雜質(zhì)少而發(fā)熱量較高燃燒時(shí)無煙，火焰呈表藍(lán)色，火焰較短焦炭沒有粘結(jié)性為保證著火和穩(wěn)燃，在鍋爐設(shè)計(jì)中常需要采取一些特殊措施（W型爐），對低灰熔點(diǎn)的無煙煤還須同時(shí)解決著火穩(wěn)定性和結(jié)渣之間的矛盾第八十三頁，共368頁。

輔助招標(biāo)：表征工藝性能的指標(biāo)（粘結(jié)指數(shù)、膠質(zhì)層最大厚度、奧亞膨脹度、透光率）貧煤、瘦煤、焦煤、肥煤、氣煤、黏煤、長焰煤等第八十四頁，共368頁。煤化程度低于無煙煤，Car：40~60%灰分不多，Aar：7~30%水分較少，Mar：3~18%揮發(fā)分含量少，Vdaf＞10%發(fā)熱量一般，20000~30000kJ/kg貧煤的揮發(fā)量含量稍高于無煙煤，其著火、燃盡特性優(yōu)于無煙煤，但仍屬于燃燒特性差的煤種。其余煙煤中等的煤化程度，揮發(fā)分含量較高，水分和灰分也較少，發(fā)熱量高，燃點(diǎn)低，容易著火和燃盡對揮發(fā)分超過25%的煙煤，貯存時(shí)應(yīng)防止其自燃;制粉系統(tǒng)應(yīng)考慮防爆措施第八十五頁，共368頁。

輔助招標(biāo)：透光率PM、含最高內(nèi)在水分的無灰高位發(fā)熱量Q’gr褐煤1號：PM

＜30%褐煤2號：PM

＞30%，Q’gr≤24000煤化程度較低，Car：40~50%灰分較多，Aar：6~50%水分較多，Mar：20~50%揮發(fā)分含量多，Vdaf：40~50%發(fā)熱量較低，<16750kJ/kg第八十六頁，共368頁。外觀呈褐色，少數(shù)為黑褐色甚至黑色揮發(fā)分含量較高，有利于著火燃燒含水分較高的年輕褐煤燃燒性能較差，而且灰熔點(diǎn)較低褐煤的化學(xué)反應(yīng)性強(qiáng)，在空氣中存放易風(fēng)化成碎塊，容易發(fā)生自燃。第八十七頁，共368頁。發(fā)電廠用煤的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)對鍋爐設(shè)計(jì)、運(yùn)行有較大影響的煤質(zhì)特性制定如某電廠用煤標(biāo)號為V4A1M1S2ST1常規(guī)特性：干燥無灰基Vdaf，干燥基灰分Ad，收到基水分Mar，干燥基硫分Sd，灰的軟化溫度ST煤的低位發(fā)熱量與揮發(fā)分相關(guān)，影響鍋爐燃燒的溫度，用低位發(fā)熱量作Vdaf、ST的輔助指標(biāo)GB7562-87GB7562-98第八十八頁，共368頁。GB

7562|87第八十九頁，共368頁。GB

7562|98第九十頁，共368頁。

無煙煤 貧煤 煙煤 褐煤第九十一頁，共368頁。第九十二頁，共368頁。

煤粒被加熱到一定溫度后，進(jìn)入熱分解階段，放出揮發(fā)分并形成焦炭T≤105：析出水分和部分氣體105℃<T≤300℃：水分完全析出

200℃<T≤300℃,熱解水，伴有氣態(tài)物質(zhì)CO、CO2及少量焦油300℃<T≤500℃：煤焦油和氣體析出，初次揮發(fā)物500℃<T≤700℃：半焦分解，析出含氫較多氣體759℃<T≤1000℃：形成焦炭第九十三頁，共368頁。失重率：單位時(shí)間內(nèi)試樣損失的質(zhì)量，dw/dt燃燒/揮發(fā)分熱解失重曲線：記錄失重率隨溫度的變化曲線B水分析出峰D燃燒峰第九十四頁，共368頁。燃料油：重油(裂化、減壓、常壓)、輕柴油碳(84~87%)、氫(11~14%)、氧、氮、硫、灰分和水分。發(fā)熱量：37700~44000kJ/kg第九十五頁，共368頁。凝固點(diǎn)：試管傾斜45°，試管中油面在1min內(nèi)保持不變時(shí)對應(yīng)的油溫黏度：反應(yīng)燃油的流動性，黏度小，流動性好。恩式黏度閃點(diǎn)：油面上的油氣達(dá)一定濃度時(shí)，有火源會發(fā)出短暫的閃光，此時(shí)的油溫燃點(diǎn)：油面上的油氣與空氣混合物遇明火能著火連續(xù)燃燒不少于5s，此時(shí)的最低油溫靜電特性：油摩擦產(chǎn)生靜電，電荷在油面積聚產(chǎn)生很高的電壓含硫量：低硫油(<0.5%)；中硫油(0.5~2%)；高硫油(>2%)，低溫受熱面腐蝕灰分：釩酸鈉熔點(diǎn)600℃，高溫腐蝕第九十六頁，共368頁。天然氣(CH4)、高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣(H2)、發(fā)生爐煤氣、液化石油氣碳、氫、氧、氮、硫、灰分和水分可燃成分：H2,CO,H2S,CH4,CmHn第九十七頁，共368頁。元素分析、工業(yè)分析高位、低位發(fā)熱量收到基、空氣干燥基、干燥基、干燥無灰基之間換算無煙煤、貧煤、煙煤、褐煤的分類方法及每一種煤的特點(diǎn)DT，ST，F(xiàn)T第九十八頁，共368頁。燃料燃燒計(jì)算：空氣量、煙氣量空氣、煙氣、水蒸氣均為理想氣體0℃，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(101325Pa)狀態(tài)下的立方米第九十九頁，共368頁。1，碳的完全燃燒碳的不完全燃燒第一百頁，共368頁。2，氫的燃燒3，硫的燃燒第一百零一頁，共368頁。1，1.0kg煤燃燒需要的理論空氣量其中：V0干空氣；R+O2→RO2第一百零二頁，共368頁。2，實(shí)際空氣量和過量空氣系數(shù)實(shí)際空氣量過量空氣量第一百零三頁，共368頁。3，漏風(fēng)系數(shù)和空氣平衡漏風(fēng)系數(shù)任意煙道截面空氣預(yù)熱器爐膛漏風(fēng)、制粉系統(tǒng)漏風(fēng)第一百零四頁，共368頁。1，理論煙氣量：實(shí)際參加燃燒的濕空氣中的干空氣量等于理論空氣量，且使1kg的燃料完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣量Vy0

煙氣成分：CO2，SO2

，

N2，

H2O

第一百零五頁，共368頁。理論煙氣量的計(jì)算二氧化碳和二氧化硫的體積理論氮?dú)怏w積第一百零六頁，共368頁。(3)

理論水蒸汽體積理論煙氣量:0.0161:1m3干空氣中水蒸氣含量

Wwh:kg/kg第一百零七頁，共368頁。2，完全燃燒時(shí)的實(shí)際煙氣量煙氣成分：N2，CO2，O2，H2O，SO2完全燃燒時(shí)的實(shí)際煙氣量計(jì)算：二氧化碳和二氧化硫的體積氮?dú)怏w積第一百零八頁，共368頁。(3)

氧氣體積(4)

水蒸汽體積煙氣體積干煙氣體積第一百零九頁，共368頁。3，不完全燃燒時(shí)的煙氣量(N2，CO2，CO，O2，H2O，SO2)(1)一氧化碳和二氧化碳的體積：(2)不完全燃燒時(shí)煙氣中的氧體積(3)干煙氣體積(為不完全燃燒方程式準(zhǔn)備)第一百一十頁，共368頁。4，煙氣中三原子氣體的容積份額和飛灰濃度飛灰濃度：p——煙氣總壓力，MPa；一般取p=0.098MPaafh——飛灰占總灰分的質(zhì)量份額，一般取0.9~0.95my——1kg燃料燃燒得到的煙氣質(zhì)量，kg/kg1.306αV0——1kg燃料燃燒所需空氣及所含水分轉(zhuǎn)入煙氣的質(zhì)量，kg/kg第一百一十一頁，共368頁。1，干煙氣的容積成分第一百一十二頁，共368頁。1.KOH→RO22.C6H3(OH)3→O2+RO23.Cu(NH3)2Cl→CO+O2第一百一十三頁，共368頁。

根據(jù)煙氣分析結(jié)果計(jì)算干煙氣體積第一百一十四頁，共368頁。不完全燃燒干煙氣體積不完全燃燒方程式：第一百一十五頁，共368頁。完全燃燒時(shí)，CO=0完全燃燒方程式：第一百一十六頁，共368頁。運(yùn)行中第一百一十七頁，共368頁。運(yùn)行中，不完全燃燒的過量空氣系數(shù)運(yùn)行中，完全燃燒的過量空氣系數(shù)運(yùn)行中，過量空氣系數(shù)的近似公式第一百一十八頁，共368頁。1，空氣焓：定壓條件下，1kg燃料所需空氣量從0加熱到t℃時(shí)所需的熱量，kJ/kg理論空氣焓實(shí)際空氣焓第一百一十九頁，共368頁。2，煙氣焓當(dāng)4187afhAar/Qar,net≥6時(shí)，才計(jì)算飛灰焓第一百二十頁，共368頁。第一百二十一頁，共368頁。1，熱平衡方程反平衡法第一百二十二頁，共368頁。2，鍋爐輸入熱量Qr2.1燃料的物理顯熱

低位發(fā)熱量，燃料的物理顯熱，外熱源加熱空氣時(shí)帶入的熱量，霧化燃油所用蒸汽帶入的熱量。第一百二十三頁，共368頁。2.2外熱源加熱空氣帶入的熱量2.3霧化燃油所用蒸汽帶入的熱量

霧化1kg燃油消耗的蒸汽量,kg/kg；霧化蒸汽在入口參數(shù)下的焓，運(yùn)行基準(zhǔn)溫度下飽和蒸汽的焓≈2510kJ/kg。燃煤鍋爐：燃料、空氣沒有外界熱量預(yù)熱，水分Mar<Qar,net/630%，輸入熱量Qr=Qar,net第一百二十四頁，共368頁。3.1運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)飛灰中的碳爐渣中的碳沉降灰中的碳石子煤第一百二十五頁，共368頁。3.2設(shè)計(jì)鍋爐時(shí)q4的選擇無煙煤q4=4%~6%；貧煤q4=2%~3%；煙煤q4=1%~2%；褐煤q4=0.5%~1.0%第一百二十六頁，共368頁。影響q4的因素1）燃料性質(zhì)（灰分、水分、揮發(fā)分、煤粉細(xì)度）；2）燃燒方式；3）爐膛形式和結(jié)構(gòu)；4）燃燒器結(jié)構(gòu)與布置方式；5）爐膛溫度；6）鍋爐負(fù)荷（過高、過低）；7）運(yùn)行水平；8）燃料在爐膛內(nèi)的停留時(shí)間；9）煤粉、空氣混合速度、均勻程度。第一百二十七頁，共368頁。4.1運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)煙氣中的水蒸汽帶走的顯熱干煙氣帶走的熱量第一百二十八頁，共368頁。4.2設(shè)計(jì)時(shí)鍋爐最大損失：q2=4~8%影響因素：排煙溫度、排煙容積燃料性質(zhì)（水分、硫分）；受熱面積灰、結(jié)渣或結(jié)垢；爐膛出口過量空氣系數(shù)及煙道各處的漏風(fēng)。第一百二十九頁，共368頁。5.1運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)5.2設(shè)計(jì)時(shí)煤粉爐q3=0,燃油燃?xì)鉅tq3=0.5%第一百三十頁，共368頁。影響因素：燃料的揮發(fā)分；爐膛過量空氣系數(shù)（過大、過?。?；燃料器結(jié)構(gòu)與布置；爐膛溫度和爐內(nèi)空氣動力場。最佳過量空氣系數(shù)的確定q2+q3+q4最小第一百三十一頁，共368頁。6.1運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)6.2設(shè)計(jì)時(shí)：根據(jù)圖3-4選取。Ded：額定蒸發(fā)量，D：實(shí)際蒸發(fā)量第一百三十二頁，共368頁。第一百三十三頁，共368頁。0.2~0.6%鍋爐本體、管道、附件溫度>環(huán)境溫度對流及輻射影響q5的因素1）鍋爐外表面積大小；2）爐墻結(jié)構(gòu)；3）保溫層隔熱性能；4）環(huán)境溫度；5）鍋爐額定蒸發(fā)量；第一百三十四頁，共368頁。7.1運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)：7.2設(shè)計(jì)時(shí)：第一百三十五頁，共368頁。折算灰分＜10%時(shí)，固態(tài)排渣煤粉爐忽略q6，液態(tài)排渣爐：忽略飛灰的物理熱損失；燃油燃?xì)鉅t，q6=0影響因素：燃料中的灰分含量；爐渣、飛灰、沉降灰的相對含量和灰渣溫度第一百三十六頁，共368頁。1鍋爐有效利用熱2鍋爐熱效率(正平衡法)3燃料消耗量計(jì)算燃料消耗量第一百三十七頁，共368頁。1，目的（1）確定鍋爐機(jī)組熱效率；（2）確定鍋爐機(jī)組各項(xiàng)熱損失的大??；（3）確定過量空氣系數(shù)、排煙溫度、過熱蒸汽溫度等參數(shù)與鍋爐負(fù)荷的關(guān)系。2，方法（1）正平衡法；（2）反平衡法第一百三十八頁，共368頁。3，換算到保證條件下的熱效率3.1輸入熱量的修正(保證的進(jìn)風(fēng)溫度)3.2熱損失的修正3.2.1進(jìn)風(fēng)溫度偏差換算（1）不帶暖風(fēng)器的送風(fēng)系統(tǒng)。（2）帶有暖風(fēng)器的送風(fēng)系統(tǒng)。a,t0變化b,t’k變化c,t0變化，t’k變化，用tb0代替t0.第一百三十九頁，共368頁。3.2.2給水溫度偏差的換算4，鍋爐機(jī)組熱效率：去除鍋爐機(jī)組自身需要的熱耗和電耗∑Qfy—外來蒸汽熱耗(驅(qū)動輔助設(shè)備，吹灰)∑P—制粉系統(tǒng)、送引風(fēng)機(jī)、煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)、強(qiáng)制循環(huán)泵、除渣除灰系統(tǒng)、電除塵等電動機(jī)功率第一百四十頁，共368頁。1，過量空氣系數(shù)2，理論空氣量3，鍋爐效率 4，排煙損失5，氣體不完全燃燒損失6，固體不完全燃燒損失7，散熱損失8，灰渣（底灰）物理熱損失第一百四十一頁，共368頁。第一節(jié)煤粉的一般特性1，流動性氣力輸送、易泄漏2，自燃與爆炸性堆積，緩慢氧化，溫度上升自燃煤粉空氣混合物，濃度溫度適當(dāng)爆炸3，堆積特性：壓緊的煤粉表觀密度700kg/m3第一百四十二頁，共368頁。Vdaf第一百四十三頁，共368頁。

水分多→結(jié)塊、堵塞、磨出力；

水分少→自燃、爆炸。①磨煤機(jī)出口工質(zhì)溫度(表4-3)、②出口煤粉水分、③出口煤粉細(xì)度

磨煤機(jī)出口煤粉水分：煙煤：0.5~1.0Mad；無煙煤：≤Mad；褐煤：8.0+Mad第一百四十四頁，共368頁。第一百四十五頁，共368頁。1，煤粉細(xì)度(篩子上剩余質(zhì)量占原煤粉樣質(zhì)量百分?jǐn)?shù))a——篩子上余質(zhì)量；b——過篩質(zhì)量；第一百四十六頁，共368頁。經(jīng)濟(jì)煤粉細(xì)度：q4與制粉電耗、金屬消耗之和最小的煤粉細(xì)度第一百四十七頁，共368頁。b—煤粉細(xì)度的系數(shù)；n—煤粉均勻性指數(shù)利用全篩分得到煤粉顆粒組成特性曲線，也稱全篩分特性曲線破碎公式：第一百四十八頁，共368頁。n——煤粉均勻性指數(shù)，n值越大，煤粉越均勻。n>1，煤粉粒度均勻；n=1，煤粉中大部分顆粒尺寸接近于零，細(xì)煤粉多，煤粉不均勻；n<1，煤粉如細(xì)粉過多，粗粉也較多，嚴(yán)重不均勻第一百四十九頁，共368頁。1，煤的可磨性指數(shù)-哈氏可磨性系數(shù)2，煤的磨損指數(shù)-沖刷磨損指數(shù)D74——通過孔徑為74微米的篩子的煤粉量δ——純鐵試樣從開始到R90=25%的磨損量，mg第一百五十頁，共368頁。表4-5煤的磨損性和沖刷磨損指數(shù)的關(guān)系Ke<1.01~22~3.53.5~5>5.0摩損性輕微不強(qiáng)較強(qiáng)很強(qiáng)極強(qiáng)磨煤機(jī)中、高速磨煤機(jī)高速磨低速磨第一百五十一頁，共368頁。磨煤機(jī)種類1，低速磨煤機(jī)，15~25r/min鋼球磨煤機(jī)2，中速磨煤機(jī)，50~300r/minMPS、RP(HP)、E3，高速磨煤機(jī)，750~1500r/min風(fēng)扇式磨煤機(jī)第一百五十二頁，共368頁。1，鋼球磨煤機(jī)錳鋼護(hù)甲；一端進(jìn)原煤與熱空氣；一端出氣粉混合物三個(gè)作用力：撞擊、擠壓、研磨第一百五十三頁，共368頁。2，雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)與軸頸同心的熱風(fēng)空心管；螺旋輸送器；固定外殼與空心筒間隙進(jìn)煤、出煤粉；粗粉分離器；回粉管；落煤管段的下行干燥(水分大)帶熱風(fēng)空心管不帶熱風(fēng)空心管第一百五十四頁，共368頁。（1）筒體轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速最佳轉(zhuǎn)速：筒體內(nèi)鋼球有最大提升高度時(shí)的轉(zhuǎn)速引進(jìn)的歐美型磨煤機(jī)，nzj/nlj=072~0.9第一百五十五頁，共368頁。（2）護(hù)甲結(jié)構(gòu)摩擦力（3）鋼球充滿系數(shù)鋼球容積占筒體容積的百分?jǐn)?shù)磨煤出力：磨煤電耗：最佳鋼球充滿系數(shù)：第一百五十六頁，共368頁。（4）磨煤機(jī)的筒體通風(fēng)量大：煤粉分布均勻，磨煤出力↑，磨煤粗粉量↑，回粉量↑，磨煤電耗↑小：出口煤粉量↓，細(xì)粉，磨煤出力↓最佳通風(fēng)量：保證磨煤出力，煤粉細(xì)度合理?xiàng)l件下，磨煤電耗和通風(fēng)電耗最小的通風(fēng)量第一百五十七頁，共368頁。（1）單進(jìn)單出磨煤機(jī)1）煤種適應(yīng)性強(qiáng)；2）單機(jī)容量大；3）對原煤中的雜質(zhì)不敏感；4）金屬消耗量大；5）噪音大，煤粉均勻性差6）多用于中間儲倉式制粉系統(tǒng)，可一直在最大出力下工作第一百五十八頁，共368頁。（2）雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)1）煤種適應(yīng)性強(qiáng)；2）對原煤中的雜質(zhì)不敏感；3）維護(hù)費(fèi)用低；4）占地面積小、電耗小、噪音??；5）鍋爐負(fù)荷變化時(shí)響應(yīng)速度快；6）儲粉量大，運(yùn)行靈活性好；7）多用于直吹式制粉系統(tǒng)，降低負(fù)荷時(shí)一次風(fēng)管中氣粉混合物流速小，易沉積煤粉，補(bǔ)充旁路風(fēng)第一百五十九頁，共368頁。第一百六十頁，共368頁。輥-環(huán)式、擺輥型磨輥、碗形磨盤下部基座和減速機(jī)中部磨煤機(jī)本體上部分離器作用力：擠壓、研磨第一百六十一頁，共368頁。無壓力托架、彈簧和加載彈簧架單獨(dú)的加壓載荷裝置第一百六十二頁，共368頁。第一百六十三頁，共368頁。下部基座和減速機(jī)中部磨煤機(jī)本體上部分離器獨(dú)立的彈簧加載裝置磨輥、磨碗的間隙第一百六十四頁，共368頁。（1）轉(zhuǎn)速：過高、過低磨煤電耗增加

（2）通風(fēng)量：風(fēng)煤比不變

（3）風(fēng)環(huán)氣流速度：過高通風(fēng)電耗增大，過低磨煤電耗增加，石子煤排放增加（4）研磨壓力：過小磨煤出力小，過大磨損大（5）燃料性質(zhì)：水分過大、過小降低磨煤出力；第一百六十五頁，共368頁。1)結(jié)構(gòu)緊湊占地小投資少耗電少金屬消耗小噪音小2)煤種適應(yīng)性沒有鋼球磨好適合煙煤3)干燥作用小，受水分影響較大：水分大會壓成餅狀4)對“石子煤”的敏感性大5)不能磨磨損指數(shù)高的煤種6)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行和檢修的技術(shù)要求高7)啟動迅速，調(diào)節(jié)靈活第一百六十六頁，共368頁。第一百六十七頁，共368頁。1－機(jī)殼2－沖擊板3－葉輪4－燃料進(jìn)口5－出口6－軸7－軸承箱8－聯(lián)軸節(jié)

第一百六十八頁，共368頁。適用于Ke<3.5，Mar>35%的軟褐煤與木質(zhì)褐煤風(fēng)扇磨具有磨煤、干燥、干燥介質(zhì)吸入、煤粉輸送功能，煤粉分離器與磨煤機(jī)一體，制粉系統(tǒng)簡單，設(shè)備少，投資省風(fēng)扇磨對煤粉干燥能力強(qiáng)，能磨制高水分煤葉輪、葉片磨損快，檢修周期短。第一百六十九頁，共368頁。1，直吹式制粉系統(tǒng)負(fù)壓直吹正壓直吹熱一次風(fēng)機(jī)正壓直吹冷一次風(fēng)機(jī)2，中間儲倉式制粉系統(tǒng)乏氣送粉熱風(fēng)送粉第一百七十頁，共368頁。附：負(fù)壓直吹：排粉機(jī)磨損嚴(yán)重第一百七十一頁，共368頁。附：正壓直吹（熱一次風(fēng)機(jī)）第一百七十二頁，共368頁。附：正壓直吹（冷一次風(fēng)機(jī)、三分倉式空預(yù)器）第一百七十三頁，共368頁。1，直吹式制粉系統(tǒng)--中速磨直吹式制粉系統(tǒng)第一百七十四頁，共368頁。1，直吹式制粉系統(tǒng)--雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)整體布置第一百七十五頁，共368頁。1，直吹式制粉系統(tǒng)--雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)分體布置第一百七十六頁，共368頁。煤種適應(yīng)性廣，特別適用于高灰分、強(qiáng)磨損性煤，或低揮發(fā)分、要求煤粉細(xì)的無煙煤，對雜質(zhì)不敏感備用容量小，可不停機(jī)添加鋼球，不需中速磨的20%裕量響應(yīng)鍋爐負(fù)荷變化性能好，調(diào)節(jié)通風(fēng)量負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大，一路煤粉細(xì)度穩(wěn)定，不受負(fù)荷變化影響，低負(fù)荷煤粉更細(xì)，改善煤粉的著火和燃燒性能，更低負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)具有較低的風(fēng)煤比，一次風(fēng)濃度高，有利于低揮發(fā)分煤的著火燃燒第一百七十七頁，共368頁。1，直吹式制粉系統(tǒng)--風(fēng)扇磨直吹式制粉系統(tǒng)單介質(zhì)干燥第一百七十八頁，共368頁。1，直吹式制粉系統(tǒng)--風(fēng)扇磨直吹式制粉系統(tǒng)二介質(zhì)干燥第一百七十九頁，共368頁。1，直吹式制粉系統(tǒng)--風(fēng)扇磨直吹式制粉系統(tǒng)三介質(zhì)干燥第一百八十頁，共368頁。干燥劑氧濃度低，防止高揮發(fā)分褐煤發(fā)生爆炸含氧量低一次風(fēng)進(jìn)入爐膛可降低爐膛燃煤器區(qū)域溫度水平，燃用低灰熔點(diǎn)褐煤時(shí)避免爐內(nèi)結(jié)渣，減少NOx生成燃煤水分變化幅度較大時(shí)，改變比例即可滿足煤粉干燥的要求，一次風(fēng)溫度和一次風(fēng)煤比不變，減輕水分變化對爐內(nèi)燃燒的影響第一百八十一頁，共368頁。2，中間儲倉式制粉系統(tǒng)--乏氣送粉第一百八十二頁，共368頁。2，中間儲倉式制粉系統(tǒng)--熱風(fēng)送粉第一百八十三頁，共368頁。3，聯(lián)管器和“肘節(jié)”結(jié)構(gòu)第一百八十四頁，共368頁。1，電子稱重式給煤機(jī)-皮帶式給煤機(jī)第一百八十五頁，共368頁。第一百八十六頁，共368頁。第一百八十七頁，共368頁。1，粗粉分離器

第一百八十八頁，共368頁。第一百八十九頁，共368頁。1，臨界轉(zhuǎn)速2，最佳通風(fēng)量3，破碎公式4，低速磨煤機(jī)5，中速磨煤機(jī)6，高速磨煤機(jī)7，制粉系統(tǒng)(直吹式、中間儲倉式)8，三次風(fēng)第一百九十頁，共368頁。

電站鍋爐的燃燒理論，解決如下問題：判斷燃料的著火可能性，分析影響著火的因素，保證入爐燃料穩(wěn)定著火、燃燒；提高燃料燃燒速度，分析影響燃燒速度的因素，保證燃盡；降低燃燒產(chǎn)物中污染物排放。燃燒：一種發(fā)光發(fā)熱化學(xué)反應(yīng)，燃燒速度即化學(xué)反應(yīng)速度第一百九十一頁，共368頁。一、質(zhì)量作用定律1，質(zhì)量作用定律對于化學(xué)反應(yīng)aA+bB=gG+hH第一百九十二頁，共368頁。2，質(zhì)量作用定律的的意義反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速度的影響：均相反應(yīng)，一定溫度下，化學(xué)反應(yīng)速度與參加反應(yīng)的各反應(yīng)物濃度乘積成正比，各反應(yīng)物濃度的方次等于化學(xué)反應(yīng)式中相應(yīng)的反應(yīng)系數(shù)。第一百九十三頁，共368頁。燃燒反應(yīng)在固體表面進(jìn)行，反應(yīng)速度取決于燃料表面附近氧化劑濃度和固相物質(zhì)表面積。第一百九十四頁，共368頁。1，阿累尼烏斯定律

注：反應(yīng)物質(zhì)濃度不變的條件下的燃燒反應(yīng) 2，活化能E：具有平均能量的分子轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨肿铀璧淖畹湍芰俊；罨肿樱耗軌虬l(fā)生有效碰撞的分子畫出吸熱、放熱反應(yīng)的活化能kT0k0第一百九十五頁，共368頁。第一百九十六頁，共368頁。一、反應(yīng)物濃度的影響二、活化能對燃燒速度的影響

三、溫度對燃燒速度的影響第一百九十七頁，共368頁。一、熱力著火理論的實(shí)用性

1，能否著火？

2，燃燒是否穩(wěn)定？二、實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定著火的兩個(gè)條件

1，放熱量等于散熱量Q1=Q2 2，放熱量對溫度的導(dǎo)數(shù)大于散熱量對溫度的導(dǎo)數(shù)第一百九十八頁，共368頁。根據(jù)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速度的原理：Q1T向周圍介質(zhì)散熱量Q2

考慮一個(gè)綜合輻射、對流的換熱過程Q2TTb第一百九十九頁，共368頁。

環(huán)境溫度Tb1環(huán)境溫度Tb2散熱條件變化第二百頁，共368頁。環(huán)境溫度較低時(shí)：會達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的放熱、散熱平衡點(diǎn)交點(diǎn)1：所以：低溫下，只會緩慢氧化，不會著火提高環(huán)境溫度，會交于2、3兩點(diǎn)。反應(yīng)初期，向2點(diǎn)靠近；達(dá)到2點(diǎn)(不穩(wěn)定)后只要稍加提高系統(tǒng)溫度，反應(yīng)將自動加速而轉(zhuǎn)變到高速燃燒狀態(tài)(著火)，最后穩(wěn)定于高溫燃燒狀態(tài)點(diǎn)3。

2點(diǎn)對應(yīng)溫度即著火溫度Tzh

著火熱力條件：在一定的放熱、散熱下，只要系統(tǒng)溫度大于著火溫度，燃燒反應(yīng)會自動加速進(jìn)行對于高溫燃燒下的反應(yīng)，若散熱加大（斜率）到一定程度，交于4、5點(diǎn)，系統(tǒng)溫度隨之下降達(dá)到不穩(wěn)定的4點(diǎn)，只要溫度稍微下降，反應(yīng)溫度會急劇自動下降，直到5點(diǎn)（緩慢氧化狀態(tài)）穩(wěn)定。

4點(diǎn)對應(yīng)溫度即熄火溫度Txh

熄火熱力條件：在一定的放熱、散熱下，只要系統(tǒng)溫度小于熄火溫度，燃燒反應(yīng)即會自動中斷第二百零一頁，共368頁。第二百零二頁，共368頁。

第二百零三頁，共368頁。鏈鎖反應(yīng)：氣體燃料燃燒過程中，自動產(chǎn)生一系列活化中心，活化中心不斷再生，使反應(yīng)進(jìn)行一系列中間過程，整個(gè)燃燒反應(yīng)就象鏈一樣一節(jié)一節(jié)傳遞下去。鏈鎖反應(yīng)三個(gè)階段：1、鏈的開始形成過程，反應(yīng)物分子由于熱力活化作用、光子作用或其它激發(fā)作用，開始形成活化分子（活化中心）2、鏈的傳遞過程，活化分子與反應(yīng)物相互化合，產(chǎn)生反應(yīng)物的同時(shí)又生成新的活化分子，反應(yīng)加速3、鏈的斷裂過程，活化分子與器壁或與惰性分子相撞后失去能量，使活化分子消失的過程第二百零四頁，共368頁。鏈鎖反應(yīng)：①分支鏈鎖反應(yīng)－再生活化分子數(shù)目大于消耗活化分子數(shù)②不分支鏈鎖反應(yīng)

氣體燃料的燃燒過程以及煤粉氣流的爆燃過程是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。第二百零五頁，共368頁。

氫的燃燒反應(yīng)2H2＋O2→2H2O鏈的激發(fā)H2＋M→2H＋M

鏈的傳遞

H＋O2→OH+OH2＋O→OH+H

OH＋H2→H2O+H

鏈的中斷

2H+M→H2+M

OH＋H+M→H2O+M總平衡式

H＋3H2＋O2→2H2O+3H第二百零六頁，共368頁。一、火焰?zhèn)鞑バ问?/p>

1，層流火焰?zhèn)鞑レo止可燃?xì)怏w混合物中，緩慢燃燒的火焰?zhèn)鞑ヒ揽繉?dǎo)熱或擴(kuò)散使未燃?xì)怏w混合物溫度升高，火焰是一層一層傳播，20~100cm/s 2，湍流火焰?zhèn)鞑セ鹧娑?，燃燒室尺寸小，易產(chǎn)生噪音，爐膛內(nèi)火焰?zhèn)鞑ィ?gt;200cm/s二、爐膛內(nèi)的火焰?zhèn)鞑?，正常的火焰?zhèn)鞑ィň徛紵?~3m/s2，反應(yīng)速度失去控制的高速爆炸性燃燒

1000~3000m/s,6000℃,2.065MPa3，正常燃燒向爆炸性燃燒的轉(zhuǎn)變第二百零七頁，共368頁。三、不同燃料的火焰?zhèn)鞑ニ俣?氣、液、固)

可燃混合物著火時(shí)的火焰?zhèn)鞑ニ俣燃礊橹鹚俣人摹⒚悍蹥饬骰鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊懸蛩?，揮發(fā)分； 2，發(fā)熱量；3，水分； 4，灰分；5，煤粉細(xì)度；6，煤粉氣流混合物的初溫；7，燃燒溫度；第二百零八頁，共368頁。第二百零九頁，共368頁。一、煤粉的燃燒過程預(yù)熱、干燥(吸熱)揮發(fā)分析出(熱解)，并著火燃燒(揮發(fā)分、焦炭)(保證O2、足夠溫度)燃盡(殘余焦炭灰渣)q4二、煤粉的燃燒時(shí)間揮發(fā)分析出著火燃盡，0.2~0.5s

焦炭燃盡80%，1~2.8s第二百一十頁，共368頁。 1，煤粉吸熱升溫，1300~1600℃高溫?zé)煔馑治龀?，揮發(fā)分析出，焦炭，灰分

2，煤粉溫升速率快：5000~10000℃/s；

0.1~0.2s即可達(dá)到爐內(nèi)溫度水平

3，揮發(fā)分、小顆粒首先燃燒；

揮發(fā)分大的煤，揮發(fā)分析出后增大焦炭粒子與氧氣接觸表面積；揮發(fā)分著火放出的熱量多，焦炭充分加熱，燃燒穩(wěn)定。第二百一十一頁，共368頁。碳的多相燃燒反應(yīng)研究對象：固相表面上進(jìn)行的多相反應(yīng)（內(nèi)、外表面）(1)氧分子擴(kuò)散到反應(yīng)表面；(2)氧分子吸附于表面上；(3)在表面上發(fā)生燃燒反應(yīng)，放出CO2等燃燒產(chǎn)物；(4)燃燒產(chǎn)物解吸附；(5)產(chǎn)物擴(kuò)散到周圍。這些過程中哪些是瓶頸？(2)、(4)、(5)快(1)、(3)慢(1)較慢擴(kuò)散燃燒區(qū)

(3)較慢動力燃燒區(qū)第二百一十二頁，共368頁。一、碳粒表面的燃燒過程

碳粒的燃燒速度(表面反應(yīng)速度)：單位時(shí)間內(nèi)單位碳粒外表面積上所消耗碳的質(zhì)量，或所消耗氧的質(zhì)量用化學(xué)反應(yīng)速度和氧氣擴(kuò)散速度表示的燃燒速度：碳粒表面氧氣濃度：第二百一十三頁，共368頁。碳粒表面氧氣擴(kuò)散速度常數(shù)碳粒表面燃燒動力-擴(kuò)散公式氧氣擴(kuò)散速度系數(shù)推導(dǎo)：傳質(zhì)煤粉爐：w=0,Re=0氧氣擴(kuò)散速度系數(shù)第二百一十四頁，共368頁。1，動力區(qū)

<900~1000℃，氧氣供應(yīng)充足，提高溫度2，擴(kuò)散區(qū)

>1400℃，化學(xué)反應(yīng)速度大于氧氣向碳粒表面的擴(kuò)散速度，增強(qiáng)混合3，過渡區(qū)：介于動力區(qū)與擴(kuò)散區(qū)之間第二百一十五頁，共368頁。C/C0≈0，擴(kuò)散區(qū)C/C0≈1，動力區(qū)謝苗諾夫準(zhǔn)則：化學(xué)反應(yīng)速度常數(shù)與氧氣擴(kuò)散速度系數(shù)之比第二百一十六頁，共368頁。一、碳粒的一次反應(yīng)機(jī)理Mayer理論：生成不穩(wěn)定的碳氧絡(luò)合物高能量氧分子撞擊下的離解，或受熱分解第二百一十七頁，共368頁。 1，1300℃以下的反應(yīng)被碳粒所吸附的氧分子溶入碳粒晶格中高能量氧分子撞擊下的離解總反應(yīng)：第二百一十八頁，共368頁。2，1600℃以上的反應(yīng)氧分子被碳的晶格邊界化學(xué)吸附高溫下分解總反應(yīng)

3，1300~1600℃的反應(yīng)CO/CO2比例決定于上述兩個(gè)反應(yīng)的比例，可按照一級反應(yīng)處理。第二百一十九頁，共368頁。1，800~1200℃的反應(yīng)溫度低，CO2與C的還原反應(yīng)速度低，可忽略

第二百二十頁，共368頁。2，1200~1300℃的反應(yīng)第二百二十一頁，共368頁。質(zhì)量作用定律擴(kuò)散燃燒阿累尼烏斯定律火焰?zhèn)鞑ニ俣戎饻囟忍剂Ｈ紵^程著火條件柴油燃燒過程熄火條件一次、二次反應(yīng)第二百二十二頁，共368頁。第一節(jié)概述一、爐內(nèi)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

1，燃料的干燥與加熱

2，揮發(fā)分受熱分解

3，揮發(fā)物的著火與燃燒

4，焦炭的形成和著火燃燒

5，灰渣的形成第二百二十三頁，共368頁。二、與爐內(nèi)燃燒過程相關(guān)的問題

1，受熱面積灰、結(jié)渣

2，受熱面金屬表面的高溫腐蝕

3，蒸發(fā)受熱面中水動力和傳熱的安全性

4，氮氧化物的生成

5，火焰在爐膛中的充滿程度第二百二十四頁，共368頁。一、煤粉燃燒器的作用

1，向爐膛內(nèi)輸送燃料和空氣

2，組織燃料和空氣及時(shí)、充分的混合

3，保證燃料進(jìn)入爐膛后盡快、穩(wěn)定地著火，迅速、完全燃燒。第二百二十五頁，共368頁。1、卷吸卷吸：射流帶動周圍介質(zhì)一起流動，使射流質(zhì)量增加分界面上卷吸周圍煙氣，發(fā)生熱量、質(zhì)量交換，最終射流橫截面擴(kuò)大、速度降低煤粉氣流卷吸的高溫?zé)煔馐侵馃崃康闹饕獊碓矗?0－90%），另10－30%來源于爐膛四壁及高溫火焰的輻射噴口面積不變，分為幾個(gè)小噴口加強(qiáng)卷吸作用，射程減小第二百二十六頁，共368頁。

2、射程：軸向速度降到初速的0.05倍時(shí)；穿透能力射程太大：使鄰角射流發(fā)生偏斜射程太?。簩︵徑巧淞鞯募訜嶙饔貌钣绊懮涑檀笮〉囊蛩兀?）噴口面積一定,速度越高越遠(yuǎn)2）速度一定，噴口越大，射程越大第二百二十七頁，共368頁。每一層的四個(gè)角噴口中心線相切于一個(gè)或兩個(gè)假想切圓，直徑800mm左右f960f820第二百二十八頁，共368頁。1、上游鄰角氣流的加熱作用(自點(diǎn)燃)，加之本身卷吸，著火條件優(yōu)越，著火穩(wěn)定性好向火側(cè)背火側(cè)2、在整個(gè)爐內(nèi)形成強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)，擾動混合好，利于燃燒及燃盡3、強(qiáng)烈的湍流擴(kuò)散和良好的爐內(nèi)空氣動力結(jié)構(gòu)，煙氣在爐內(nèi)充滿程度好，爐內(nèi)熱負(fù)荷分布均勻第二百二十九頁，共368頁。整個(gè)爐內(nèi)形成一個(gè)強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)第二百三十頁，共368頁。4、負(fù)荷的調(diào)節(jié)靈活，對煤種的適應(yīng)性強(qiáng)，控制和調(diào)節(jié)的手段也較多5、爐膛結(jié)構(gòu)簡單，便于大容量鍋爐的布置6、采用擺動式燃燒器時(shí)，可通過上下擺動調(diào)節(jié)汽溫7、便于實(shí)現(xiàn)分段送風(fēng)，組織分級燃燒，從而抑制NOx生成第一階段低過量空氣系數(shù)，還原性氣氛抑制NOx生成第二階段高過量空氣系數(shù)，保證燃燒的完全燃盡8、爐膛出口處的殘余旋轉(zhuǎn)煙溫左右偏差9、如何確保四個(gè)角的風(fēng)粉均勻性也是一個(gè)重要問題若管長不同，可用節(jié)流孔板來調(diào)，或在線監(jiān)測風(fēng)粉流量第二百三十一頁，共368頁。第二百三十二頁，共368頁。1，均等配風(fēng)直流燃燒器第二百三十三頁，共368頁。一、二次風(fēng)相鄰，易于較早的混合，適應(yīng)煤種：煙煤、褐煤；CE公司則更廣(Vdaf＞13%)1)上下相隔布置（煙煤）：有利于一、二次風(fēng)較早混合，補(bǔ)充氧氣最上層二次風(fēng)：給未燃盡的煤粉供氧最下層二次風(fēng)：把粗煤粉浮托起來2)側(cè)二次風(fēng)（貧煤、煙煤）：一次風(fēng)向火側(cè)卷吸高溫?zé)煔忄徑菤饬鞯募訜釥t中間的熱輻射二次風(fēng)背火側(cè)防止火炬刷墻氧化性氣氛防止結(jié)渣、高溫腐蝕第二百三十四頁，共368頁。2、一次風(fēng)集中布置分級配風(fēng)二次風(fēng)分段、分級送入（布置于上方）一次風(fēng)集中布置，燃燒放熱集中，利于著火燃燒；高煤粉濃度著火熱小一、二次風(fēng)離得遠(yuǎn)，混合晚由上可知，適用于無煙煤、貧煤、劣質(zhì)煙煤問題：著火區(qū)供氧不足；燒噴口周界風(fēng)第二百三十五頁，共368頁。第二百三十六頁，共368頁。1，煤粉氣流卷吸高溫?zé)煔獗患訜幔?，射流兩側(cè)補(bǔ)氣，射流的相互撞擊；3，煤粉氣流的著火過程；4，煤粉與二次風(fēng)的混合過程；5，四股氣流形成切圓旋轉(zhuǎn)流動過程；6，焦炭燃盡過程第二百三十七頁，共368頁。著火熱：第二百三十八頁，共368頁。第二百三十九頁，共368頁。1，氣流偏斜問題（1）上游鄰角氣流的撞擊；（2）射流兩側(cè)“補(bǔ)氣”條件的影響；（3）燃燒器的寬高比。（4）實(shí)際切圓直徑增加。第二百四十頁，共368頁。2，切圓直徑切圓直徑過大（1）火焰易貼壁（2）容易燒壞噴口（3）過熱器、再熱器熱偏差第二百四十一頁，共368頁。 1，一次風(fēng)量； 2，一次風(fēng)速

第二百四十二頁，共368頁。一次風(fēng)1、一次風(fēng)層數(shù)：300MW

5－7層

隨著鍋爐容量增大，若只增大單個(gè)一次風(fēng)噴口的熱負(fù)荷，會導(dǎo)致結(jié)渣、NOx增加，增加噴口數(shù)量隨著鍋爐容量增大，需要增大一次風(fēng)的射程，增加噴口熱負(fù)荷2、一次風(fēng)率：決定于煤種的Vdaf值，和著火條件、制粉系統(tǒng)情況第二百四十三頁，共368頁。3、一次風(fēng)速一次風(fēng)速過高燃燒不穩(wěn)，甚至滅火（＞火焰的傳播速度）對面墻結(jié)渣一次風(fēng)速過低剛性、擾動、卷吸、回火、堵管、濃度不均一次風(fēng)速取決于著火性能，直吹式、乏氣送粉取下限；熱風(fēng)送粉取上限。4、一次風(fēng)溫與煤種有關(guān)，風(fēng)溫高：優(yōu)點(diǎn)易著火，燃燒穩(wěn)定：無煙煤近300度缺點(diǎn)制粉系統(tǒng)的安全性第二百四十四頁，共368頁。二次風(fēng)穿透火焰的能力、高速著火后的穩(wěn)定性、混合良好、燃盡噴口面積不變，風(fēng)速由風(fēng)量決定二次風(fēng)第二百四十五頁，共368頁。1、二次風(fēng)的配風(fēng)方式在爐膛高度方向各層二次風(fēng)風(fēng)量的配置正塔型對粗煤粉的浮托能力減少灰渣含碳量燃用煙煤時(shí)，比倒塔型爐膛出口煙溫低倒塔型適用于無煙煤、貧煤著火穩(wěn)定、燃燒效率高腰鼓型降低污染物NOx、有時(shí)使燃燒效率提高總之，可以通過各層二次風(fēng)的風(fēng)量配置，實(shí)現(xiàn)燃燒的優(yōu)化第二百四十六頁，共368頁。風(fēng)溫高利于燃燒，但受空預(yù)器傳熱面積的限制故：煤質(zhì)差時(shí)，設(shè)計(jì)較高的熱風(fēng)溫度2、二次風(fēng)溫第二百四十七頁，共368頁。1，三次風(fēng)w3=50~60m/s 2，周界風(fēng)V周界=10%V二次風(fēng)3，夾心風(fēng) 4，十字風(fēng) 第二百四十八頁，共368頁。風(fēng)速較高、較大的穿透深度、與火焰混合良好、燃盡中儲式制粉系統(tǒng)、熱風(fēng)送粉

乏氣直接送入爐內(nèi)10%的細(xì)煤粉特點(diǎn)：風(fēng)溫低（100℃）、水分大、煤粉細(xì)、風(fēng)速大（50~60m/s）遠(yuǎn)離二次風(fēng)、下傾角，不影響煤粉主氣流的燃燒，壓火第二百四十九頁，共368頁。不利影響：降低火焰溫度，燃燒不穩(wěn)爐膛出口煙溫升高過熱、再熱汽溫升高加大殘余旋轉(zhuǎn)飛灰可燃物增加影響空氣動力場，火焰貼墻合理布置：向下壓火下傾角上下兩段第二百五十頁，共368頁。風(fēng)層薄(15~20mm)、風(fēng)量小(10%)、風(fēng)速高(30~45m/s)冷卻作用，防止燒噴口改善著火條件，加強(qiáng)卷吸、加強(qiáng)湍流脈動增加剛性防止刷墻停運(yùn)時(shí)冷卻風(fēng)煤質(zhì)差時(shí)，減少周界風(fēng)量缺點(diǎn)：妨礙一次風(fēng)直接與高溫?zé)煔饨佑|周界風(fēng)第二百五十一頁，共368頁。風(fēng)速高于一次風(fēng)，風(fēng)量10~15%補(bǔ)充燃燒中心的氧氣提高一次風(fēng)剛性，一次風(fēng)射流減少偏斜強(qiáng)化氣流內(nèi)部擾動、混合減小射流擴(kuò)散角，防止貼壁，結(jié)渣變煤種、變負(fù)荷時(shí)的調(diào)節(jié)手段夾心風(fēng)第二百五十二頁，共368頁。減少火焰對大尺寸一次風(fēng)噴口內(nèi)壁面的輻射傳熱，保護(hù)一次風(fēng)噴口高速十字風(fēng)增強(qiáng)一次風(fēng)射流剛性，一次風(fēng)不易偏斜一次風(fēng)停用時(shí)，冷卻作用十字風(fēng)第二百五十三頁，共368頁。1、濃淡分離2、擴(kuò)流錐

V型、波浪形直流式寬調(diào)節(jié)比擺動燃燒器第二百五十四頁，共368頁。擺動式燃燒器特點(diǎn)1、各噴口同步上、下擺動20~30度，改變火焰中心位置調(diào)節(jié)再熱汽溫大容量鍋爐常用，角度-20~+30度，汽溫輻度40~50度控制爐膛出口煙溫，避免爐后受熱面結(jié)渣2、一次風(fēng)固定，二、三次風(fēng)擺動適應(yīng)煤質(zhì)的變化，調(diào)節(jié)混合的早晚容易被燒變形，而不能擺動不適用于難著火的煤：上擺時(shí)，自點(diǎn)燃作用減弱第二百五十五頁，共368頁。第二百五十六頁，共368頁。

第二百五十七頁，共368頁。1，一、二次風(fēng)不等切圓布置；2，一次風(fēng)正切，二次風(fēng)反切布置；3，一次風(fēng)對沖、二次風(fēng)切圓布置第二百五十八頁，共368頁。

第二百五十九頁，共368頁。出口氣流是旋轉(zhuǎn)的(二次風(fēng)旋轉(zhuǎn)射流）一般是圓口圓形燃燒器前后墻對沖、單墻空氣動力學(xué)特性：速度分布（軸向、徑向、切向）、射程、卷吸、回流區(qū)第二百六十頁，共368頁。軸向徑向切向向前沖擴(kuò)展旋轉(zhuǎn)具有三個(gè)速度分量WaWrWt切向速度、軸向速度衰減快初期擾動強(qiáng)烈，后期擾動不足，射程較短卷吸量多：射流外邊界、回流區(qū)（加熱火炬根部煤粉）比直流燃燒器的擴(kuò)散角大，旋轉(zhuǎn)越強(qiáng)，擴(kuò)散越大第二百六十一頁，共368頁。由于旋轉(zhuǎn)，在射流中心產(chǎn)生低壓區(qū)，造成在燃燒器出口附近與主氣流方向相反的回流運(yùn)動能將高溫?zé)煔饩砦貋恚訜岣棵悍蹥饬?，對著火、穩(wěn)燃有利旋流燃燒器同直流燃燒器一樣，外邊界也有卷吸作用，旋流射流著火從內(nèi)、外邊界開始第二百六十二頁，共368頁。旋流強(qiáng)度M-旋轉(zhuǎn)動量矩K-軸向動量Mn

；Kn

；第二百六十三頁，共368頁。當(dāng)n很小時(shí)，如(a)所示，弱旋轉(zhuǎn)，不能產(chǎn)生回流區(qū)或很小，呈封閉狀態(tài)，不具有旋轉(zhuǎn)的重要特性，類似于直流。當(dāng)n增大到一定值時(shí)，如(b)所示，出現(xiàn)回流區(qū)，適當(dāng)?shù)幕亓鲄^(qū)長度及回流量，開放式氣流。當(dāng)n太大時(shí)，如(c)所示，形成擴(kuò)散狀，俗稱“飛邊”，飛邊會使火焰貼墻燒噴口、結(jié)渣。影響因素1-氣流型式第二百六十四頁，共368頁。在開放式氣流這一區(qū)間，n過大或過小均不利n過?。洪L度及回流量均小，只能卷吸少量低溫?zé)煔狻?/p>

n過大：回流量，但長度，回流大量低溫?zé)煔?。最終目的：回流大量高溫?zé)煔獾交鹁娓康诙倭屙?，?68頁。n擴(kuò)散角，外邊界面積，卷吸影響因素4-射程n射程充滿度；對面的墻結(jié)渣。前后墻對沖第二百六十六頁，共368頁。第二百六十七頁，共368頁。第二百六十八頁，共368頁。第二百六十九頁，共368頁。