摘要
锅炉燃烧过程自动控制主要包括三项控制内容: 控制燃料量、控制送风量、控制引风量。为实现对燃料量、送风量和引风量的控制, 相应的有三个控制系统, 即燃料量控制系统、送风量控制系统和引风量控制系统。以上三个控制系统之间存在着密切的相互关联, 要控制好燃烧过程, 必须使燃料量、送风量及引风量三者协调变化。锅炉燃烧自动控制系统的基本任务是使燃料燃烧所提供热量适应外界对锅炉输出的蒸汽负荷的需求, 同时保证锅炉的安全经济运行。在锅炉燃料控制子系统中, 有三种方案控制燃料量, 分别为: 燃料反馈的燃料控制系统、给煤机转速反馈的燃料控制系统和前馈加反馈的燃料控制子系统。其中, 给煤机转速反馈的燃料控制子系统是目前应用最多的。送风控制一般采取串级比值控制系统, 辅之以含氧量校正信号。引风控制系统一般引入送风量前馈信号, 使送风量与引风量相匹配。锅炉送风机、引风机是锅炉系统的重要设备，对提高介质的燃烧利用率、保证锅炉的正常使用起着关键作用。本次课程设计主要针对燃煤锅炉燃烧的送、引风系统进行设计。
关键词：锅炉、燃烧、自动控制、送引风
目录
摘要...................................................................................................... I 1.锅炉燃烧过程分析. (1)
1.1磨煤机的工作原理 (1)
1.2给煤机的工作原理 (1)
1.3空气预热器 (1)
1.4一次风机工作原理 (1)
1.5送引风机工作原理 (1)
1.6燃烧器布置 (3)
2.燃烧过程控制任务和调节量 (4)
2.1.燃烧过程控制任务 (4)
2.2燃烧过程调节量 (4)
3.锅炉送、引风机风压及风量的理论计算 (5)
3.1送风机风压与风量的确定 (5)
3.2引风机的风压与风量的确定 (6)
4.锅炉燃烧过程控制基本方案及分析 (8)
4.1蒸汽出口压力控制系统分析 (9)
4.2燃料量控制系统 (9)
4.3送风量控制系统 (12)
4.4引风量控制系统 (14)
5.控制系统单元元件的选择 (16)
5.1变送器的选择 (16)
6.控制原理图 (18)
7.致谢 (20)
参考文献 (20)
1.锅炉燃烧过程分析
燃烧设备主要有磨煤机、给煤机、燃烧器、风机等，下面分别做简单的介绍。
1.1磨煤机的工作原理
球磨机主体是一个大圆筒形式, 筒内装有大量钢球。筒身两端是架在大轴承上的空心轴颈, 一端是热空气和原煤的进口, 另一端是气粉混合物的出口。圆筒由电动机通过减速器拖动旋转, 筒体转动时, 将筒内钢球带到一定高度, 这时波浪形护甲起着带动钢球、避免滑落的作用, 钢球从一定高度落下将煤击碎。所以球抹机主要是以撞击作用磨制煤粉的, 同时也兼有挤压、碾压作用。球磨机内干燥与磨煤是同时进行的, 一般均采用热空气作为干燥剂, 磨好的煤粉由干燥剂气流从筒体内带出。干燥剂气流在筒内的速度为1~ 3m/ s, 速度越大, 带出的煤粉越粗, 磨煤出力越大。
1.2 给煤机的工作原理
给煤机工作原理比较简单, 原煤仓落煤经给煤机进口, 由皮带驱动滚轮动皮带滚动,将皮带上原煤输送至给煤机出口进入磨煤机进行碾磨。给煤机给煤量调节是通过电磁调速电动机控制启动滚轮转速来实现的。电子称重式给煤机给煤量的称重原理是通过负荷传感器测出的单位长度皮带上煤的重量G,再乘以由编码器
测出的皮带转速v, 就得到了给煤量B, 即B= Gv。
1.3 空气预热器
空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。
1.4 一次风机工作原理
一次风机为前弯式离心风机, 由叶轮组、机壳、进风口、调节门、传动组组成。其工作原理为当风机运转时, 充满叶轮的气体被叶片带动一起旋转, 旋转的气体因自身的质量产生了离心力。在离心力作用下, 使气体沿叶片流道从叶轮四周出口处冲出, 获得能量, 同时, 叶轮中心形成负压。进口侧气体在大气压力作用下不断的吸入, 风机不停的旋转, 气体就不断的被吸入、排出。
1.5送、引风机工作原理
送、引风机为动叶可调轴流风机, 它的工作原理是基于机翼型理论。气体以一个攻角进入叶轮, 在翼背上产生一个升力, 同时必定在翼腹上产生一个大小相等方向相反的作用力, 使气体排出叶轮呈螺旋形沿轴向向前运动。与此同时, 风机进口处由于差压的作用, 使气体不断地被吸入。而动叶可调轴流风机, 攻角越大, 翼背的周界越大, 则升力越大, 风机的压差越大,风量则小。当叶片攻角达到临界值时, 气体将离开翼背的型线而发生涡流, 此时风机压力大, 风量下降, 产生失速现象。
1.6 燃烧器布置
自然循环煤粉炉采用四角布置切圆燃烧方式的直流式摆动燃烧器。在炉膛下由八层二次风喷嘴、五层一次风喷嘴和两层三次风喷嘴组成。
2.燃烧过程控制任务和调节量
2.1 燃烧过程控制任务
(1)满足机组负荷要求，维持主蒸汽压力稳定；
燃烧过程控制任务与机组运行方式有关。
(2)保证燃烧过程经济性；
使燃料得以充分燃烧
(3)保证燃烧过程稳定性。
维持锅炉炉膛压力稳定
2.2 燃烧过程调节量
根据控制任务，主要调节以下三个物理量：
1．燃料量调节
调节燃料量使入炉燃料燃烧所产生的量能与锅炉外部负荷需求的量能相适应。
2．送风量调节
燃料量改变时，送风量也应改变，以保证燃料的完全燃烧和排烟热损失最小。调节送风量的目的是保证锅炉燃烧过程的经济性。
3．引风量调节
调节引风量的目的是使引风量与送风量相适应，以保持炉膛压力在要求范围内，以保证燃烧过程稳定性。
3.锅炉送、引风机风压及风量的理论计算
锅炉送风机、引风机是锅炉系统的重要设备，对提高介质的燃烧利用率、保证锅炉的正常使用起着关键作用。送风机以控制锅炉进风量为目标；引风机是以控制炉内压力为目标，通常为控制炉膛负压。因此，对锅炉风量、压力受控制参数的调节极其重要。
3.1送风机风压与风量的确定
按理论要求，在锅炉房的烟风系统中，送风机的风压用于克服从风道入口到进入炉膛（包括通过空气预热器、燃烧设备和燃料层）的全部阻力。
送风机风压值可按下式表示：
H=1.1(h1+h2+h3-h4-h5) (1)
式中h1———燃烧设备和燃烧层的阻力；
h2———空气预热器空气侧的阻力；
h3———送风道的阻力（包括摩擦阻力和局部阻力）；
h4———风道自生风；
h5———炉膛入口处真空度；
1.1———风压储备系数。
在（1）式中，h1值变化范围较大，它受燃煤特性、燃煤厚度、燃煤粒度的影响。其次与锅炉操作人员管理水平有关。
送风机风量可按下式确定：
V=1.05abc(273+t)/273X101325/d (2)
式中a———炉膛过量空气系数；
1.05———风量储务系数；
b———计算燃煤量；
c———理论空气量；
d———当地大气压；
101325———标准大气压；
t———冷空气温度。
由（2）式可知，影响风量大小的因素主要是燃煤特性、锅炉负荷、炉膛过量空气等因素。
3.2引风机的风压与风量的确定
引风机用于克服从炉膛出口到烟囱出口（包括炉膛出口负压、锅炉防渣管以后的各部分受热面和除尘设备）的全部烟道阻力。
引风机的风压值可按下式确定：
H=1.2（h1+h2+h3+h4+h5-h6） (3)
式中h1———炉膛负压值；
h2———锅炉阻力，DC；
h3———除尘器阻力；
h4———烟道阻力；
h5———烟囱阻力；
h6———烟道自生风。
在上式中，各项阻力值的变化范围与锅炉的容量、结构形式有关，其中h2、h3是主要因素。当锅炉结构不同时h2值不同；当除尘器结构不同时h3不同。
引风机风量可按下式确定：
V=1.1B(V1-aV2) (4) 式中B———计算燃煤量；
V2———锅炉尾部受热面后的排烟容积；
a———锅炉尾部受热面后烟道的漏风系数；
1.1———风量储备系数。
综上所述，应该按照锅炉系统的有关阻力和保证锅炉正常运行所需空气量，来确定锅炉送、引风机的风量、风压，同时考虑一定的储备系数。特别指出的是，对风机采用常规的风阀调节风量法，虽然风量减小了，但系统阻力却增加了。风机所需功率没有减小或减小的很少，电机的能耗没有节省，不能达到节能的目的。而且可能因为满足了炉膛负压值要求而不能满足风量要求，进而造成锅炉出力不足的结果。采用变频调速控制风量，不仅可以调节风机的风量和风压，减小系统的噪声，而且可以达到节能的目的。变频调速控制风量法是一种有效的节能控制方法。
4.锅炉燃烧过程控制基本方案及分析
锅炉燃烧自动控制系统的基本任务是使燃料燃烧所提供的热量适应外界对锅炉输出的蒸汽负荷的要求，同时还要保证锅炉安全经济运行。一台锅炉的燃料量、送风量和引风量三者的控制任务是不可分开的，但彼此之间应互相协调，才能可靠工作。对给定出水温度的情况，则需要调节鼓风量与给煤量的比例，使锅炉运行在最佳燃烧状态。同时应使炉膛内存在一定的负压，以维持锅炉热效率、避免炉膛过热向外喷火，保证了人员的安全和环境卫生。
燃料与空气按照一定比例送入锅炉燃烧室燃烧，生成的热量传递给蒸汽发生系统，产生饱和蒸汽，形成过热蒸汽，再汇集到蒸汽母管。过热蒸汽经负荷设备控制，供给负荷设备用，与此同时，燃烧过程中产生的烟气，除将饱和蒸汽变成过热蒸汽外，还经省煤器预热锅炉给水和空气预热器预热空气，最后经引风送往烟囱，排入大气。
蒸汽压力对象的主要干扰是燃料量的波动与蒸汽负荷的变化。当燃料流量和蒸汽负荷变动较小时，可采用利用蒸汽压力来调节燃料量的单回路控制系统；当燃料流量波动较大时，可采用蒸汽压力对燃料流量的串级控制系统。主蒸汽压力控制系统的主要目的是维持主蒸汽压力恒定，因此主蒸汽压力能否准确测量直接关系到控制质量的优劣。合理的选择压力变送器在设计中有关键作用。
4.1 蒸汽出口压力控制系统分析
锅炉的燃烧控制对于锅炉的安全、高效运行和节能降耗都具有重要意义，其控制和管理随之要求也越来越高。燃料控制的任务在于进入锅炉的燃料量随时与蒸汽压力要求相适应。因为蒸汽压力是衡量锅炉热量平衡的标志，燃料又是影响蒸汽压力的主要因素，因此蒸汽压力可以作为燃料控制系统的被调量。
（1）低压锅炉出口蒸汽压力小于或等于2.45MPa的锅炉，其蒸汽温度多为饱和温度或不高于400℃。
（2）中压锅炉出口蒸汽压力为2.94——4.90MPa的锅炉。（3）高压锅炉出口蒸汽压力为7.84—10.8MPa的锅炉。
锅炉蒸汽压力是燃烧过程调节对象的主要被控量，引起蒸汽压力变化的因素有很多，如燃料量、送风量、给水量、蒸汽流量以及各种使燃烧工况发生变化的原因。它受到的主要扰动分为内扰(燃料的变化)和外扰(蒸汽流量的改变)。
4.2 燃料量控制系统
燃料控制子系统的作用是燃料量适应负荷变化的需要, 保证压力在允许范围内变化。该系统用给煤机转速表示燃料量( 锅炉燃烧率) 的大小,被调量是机前压力P T , 调节量是各给煤机的给煤量B0 , 反馈量是给煤机转速总和n, 构成串级控制系统。燃料控制子系统是由给煤机转速测量回路、燃料发热量修正回路、燃料调节回路构成。给煤机转速测量回路的作用是提供给煤量的反馈信号; 燃料发热量修正回路的作用是保证燃料变化时发热量不变化; 燃料调节回路的作用是通过调节给煤量来适应外界负荷的
需求。燃料过程控制构成可用图4-1简单表示。
图4-1 燃料过程控制过程
其中：锅炉主控制器控制燃料、送风和引风三个系统，同时通过协调级进行调节。设置燃料量控制子系统的目的之一就是利用它来消除燃料侧内部的自发扰动，改善系统的调节品质。另外，由于大型机组容量大，各部分之间联系密切，相互影响不可忽略。特别是燃料品种的变化、投入的燃料供给装置的台数不同等因素
都会给控制系统带来影响。燃料量控制子系统的设置也为解决这些问题提供了手段。
煤粉由一次风送入炉膛，送粉能力与一次风量有关；同时，一次风量对制粉系统的正常工作影响很大，所以必须对进入磨煤机的一次风量进行控制。
磨煤机出口温度与煤粉干燥度有关，出口温度太低，会使煤得不到足够得干燥，影响煤粉的输送，甚至会造成堵塞；出口温度太高，则容易发生煤的自燃。因此，需对磨煤机出口温度进行控制。由于一般都是通过调节磨煤机入口热风挡板开度控制磨煤机入口一次风量；通过调节磨煤机入口冷风挡板控制磨煤机出口
温度。为保证控制开度与风量的一一对应关系，为此需设置一次风压力控制系统。
用于输送煤粉的一次风是属于助燃的风量，但帮助燃料在炉膛内完全燃烧的主要还是由送风机提供的二次风。因此，燃烧过程的经济性主要是通过调节二次风量来保证。
由于直吹式锅炉特性，燃烧过程控制的三个控制系统在直吹式锅炉燃烧过程控制中已演变成六个控制系统：燃料控制系统、磨煤机一次风量控制系统、磨煤机出口温度控制系统、一次风压力控制系统、送风控制系统（又称风量控制系统）和炉膛压力控制系统
4.3 送风量控制系统
送风控制子系统的作用是通过调节总送风量, 保证燃烧过程中总的风- 煤比值。该系统中被调量是烟气含氧量, 调节量是各台送风机的送风量, 反馈量是各台送风机的风量信号与一次风总风量信号相加, 构成串级控制系统。送风量控制子系统由总风量测量回路、烟气含氧量校正回路、送风量调节回路构成。总风量回路提供风量的反馈信号。烟气含氧量校正回路的作用是根据烟气含氧量与给定值之间的偏差对送风量进行校正, 以保证最佳的过剩空气。送风量调节回路的作用是根据校正后的总风量与给定值之间的偏差, 调节送风量, 使副回路构成随动控制系统。燃料量与送风量的关系见图4-2。
图4-2 燃料量与送风量关系
其中对空气和燃料的控制:锅炉用水经省煤器预热后,注入锅炉内,在进水管道内,用一流量传感器检测到流量信号后,,经流量变松器把流量信号这一物理量变换成相应的统一的标准信号,送入仪表、运算器、调节器中,其中为了使仪表的输出信号同流量信号呈线形关系,我们在中间加入一个开方器,同时,在进水端检测出它的进水温度(预热后),送给调节器,然后,再从出水端检测出出水温度,也送给调节器.在这一调节器中,用一减法器计算出温度,将前面所测得的流量乘以(乘法器)温差,即可求得进水管道中所注入的水所需的热量.而出口测的热水温度信号送给温度调节电路,温度调节电路将它在与人工设定值水平SP之间进行控制计算,将输出信号作为结果输出,将前面原料加热所需要的热量加到该输出信号中,作为燃料流量的设定值,与燃料流量这一小闭环所检测出此时燃料的流量值,做一差值计算,从而调节燃料控制阀的大小,进而进行热量控制.
燃烧过程的经济与否可以通过剩余空气系数是否合适来衡量，过剩空气系数通常用烟气的含氧量来间接表示。实现经济燃烧最基本的方法是使风量与燃料量成一定的比例。
送风量控制子系统的任务就是使锅炉的送风量与燃料量相协调，可以达到锅炉的最高热效率，保证机组的经济性，但由于锅炉的热效率不能直接测量，故通常通过一些间接的方法来达到目的。如图4-3所示，以实测的燃料量B作为送风量调节器的给定值，使送风量V和燃料量B成一定的比例。
图4-3 燃料量空气调节系统
在稳态时，系统可保证燃料量和送风量间满足
B=αvV （5）
选择αv使送风量略大于B完全燃烧所需要的理论空气量。这个系统的优点是实现简单，可以消除来自负荷侧和燃料侧的各种扰动。
4.4 引风量控制系统
引风控制子系统的作用是保持炉膛压力稳定在给定值。该系统的被调量是炉膛压力, 调节量是引风量, 前馈信号是送风量, 构成前馈- 反馈控制系统。引入送风量前馈信号是协调送风和引风之间的关系, 克服送风量对炉膛压力的扰动。PI 调节器构成的调节系统可以消除其他扰动对炉膛压力的影响, 静态时炉膛压力等于给定值。炉膛压力直接影响炉膛内燃料的燃烧质量和锅炉的安全性。炉膛压力控制系统的基本任务是通过控制两台引风机动
叶或入口挡板的开度, 使引风量与送风量相适应, 从而保证炉膛压力在允许范围内, 以稳定燃烧, 减少污染, 保障安全。一般采用单回路调节系统并加以前馈的方法进行控制，如图4-4所示。
图4-4引风量控制子系统
图中rs为炉膛负压给定值，S为实测的炉膛负压，Q为引风量，V为送风量。由于炉膛负压实际上决定于送风量和引风量的平衡，故利用送风量作为前馈信号，以改善系统的调节性能。另外，由于调节对象相当于一个比例环节，被调量反应过于灵敏，为了防止小幅度偏差引起引风机挡板的频繁动作，可设置调节器的比例带自动修正环节，使得在小偏差时增大调节器的比例带。对于负压S的测量信号，也需进行低通滤波，以抑制测量值的剧烈波动。
5. 控制系统单元元件的选择
变送器是将被测工艺参数，通过其传感元件的检测，转换部件的放大和变换，输出一个统一的相应的气压或电流信号，再传送到指示记录仪、运算器和调节器，供指示、记录和调节。
图6.5 变送器的构成原理图
输入转换部分包括敏感元件，它的作用是感测被测参数x ，并把被测参数转换成某一中间模拟量z 。中间模拟量 z可以是电压、电流、位移和作用力等物理量。反馈部分把变送器的输出信号y 转换成反馈信号Z1，Z1与Z是同一类型的物理量。放大器把Z和Z1的差值放大，并转换成标准输出信号。
按照被测参数分类，变送器主要有：差压变送器、压力变送器、温度变送器等。
5.1变送器的选择
对变送器的选择应考虑如下几方面：技术性能、量程、防
腐材料。
①技术性能的选择
变送器的使用量程应选在最大量程的多少为宜，需做具体分析。习惯上，变送器的实际使用量程应在仪表最大量程的3/4左右。即如果实际使用范围为0—75KPa，则仪表的最大测量范围应选在0—100KPa为好。这样，如果设计计算错误或工艺参数发生改变而需要改变仪表的测量范围时，可以不必更换新表便可调整过来。但如前所述，变送器的实际使用范围越小，它的性能越差，所以如果能预先确定仪表的量程，或如容器液位那样，量程不大可能改变的情况下，仪表使用范围应尽可能选在接近它的最大量程，这样才能充分发挥仪表的各项技术性能。
量程比是指变送器最大测量范围和最小测量范围之比，它是变送器的一个重要指标。一般经验知，量程比应同一个合理的精度相对应，当变送器的精度降为基本精度的2.5倍时的量程比称为可用量程比，否则便是不推荐的量程比。
②防腐材料的选择
选择变送器接触介质部分的材料是一个很重要的问题，材质选得合适，仪表可以经久耐用，否则仪表用不了多长时间就要损坏，但防腐材料的选择十分复杂，同一种介质，不同的浓度，不同的温度，对材料的腐蚀程度是不一样的。同样，同一种材料，其中的成分稍有不同，抗介质的腐蚀程度也不一样。待批材料还需注意重点，检测部件的隔离膜片一般只有0.1mm厚，所以是耐腐蚀的薄弱环节，应予重点考虑。
《锅炉原理》习题库参考答案 第一章 基本概念 1. 锅炉容量：指锅炉的最大长期连续蒸发量，常以每小时所能供应蒸汽的吨数示。 2. 层燃炉：指具有炉箅（或称炉排），煤块或其它固体燃料主要在炉箅上的燃料层内燃烧。 3. 室燃炉：指燃料在炉膛空间悬浮燃烧的锅炉。 4. 旋风炉：指在一个以圆柱形旋风筒作为主要燃烧室的炉子，气流在筒内高速旋转，煤粉气流沿圆筒切向送入或由筒的一端旋转送入。较细的煤粉在旋风筒内悬浮燃烧，而较粗的煤粒则贴在筒壁上燃烧。筒内的高温和高速旋转气流使燃烧加速，并使灰渣熔化形成液态排渣。 5. 火炬―层燃炉：指用空气或机械播撒把煤块和煤粒抛入炉膛空间，然后落到炉箅上的燃烧方式的炉子。 6. 自然循环炉：指依靠工质自身密度差造成的重位压差作为循环推动力的锅炉。 7. 多次强制循环炉：指在循环回路中加装循环水泵作为主要的循环推动力的锅炉。 8. 直流锅炉：指工质一次通过蒸发受热面，即循环倍率等于一的锅炉。 9. 复合制循环炉：指在一台锅炉上既有自然循环或强制循环锅炉循环方式，又有直流锅炉循环方式的锅炉。 10. 连续运行小时数：指两次检修之间运行的小时数。 11. 事故率＝%100?+事故停用小时数 总运行小时数事故停用小时数； 12. 可用率＝ %100?+统计期间总时数备用总时数运行总时数； 13. 钢材使用率: 指锅炉每小时产生一吨蒸汽所用钢材的吨数。
一、基本概念 1. 元素分析：指全面测定煤中所含全部化学成分的分析。 2. 工业分析：指在一定的实验条件下的煤样，通过分析得出水分、挥发分、固定碳和 灰分这四种成分的质量百分数的过程。 3. 发热量：指单位质量的煤在完全燃烧时放出的全部热量。 4. 结渣：指燃料在炉内燃烧时，在高温的火焰中心，灰分一般处于熔化或软化状态， 具有粘性，这种粘性的熔化灰粒，如果接触到受热面管子或炉墙，就会粘结于其上，这就称为结渣。 5. 变形温度：指灰锥顶变圆或开始倾斜； 6. 软化温度：指灰锥弯至锥底或萎缩成球形； 7. 熔化温度：指锥体呈液体状态能沿平面流动。 二、问答题 1. 煤的元素分析成分有哪些？ 答：煤的元素分析成分包括：碳、氢、氧、氮、硫、灰分和水分。 2. 煤的工业分析成分有哪些？ 答：煤的元素分析成分包括：水分、挥发分、固定碳和灰分。 3. 挥发性物质包括一些什麽物质？ 答：挥发性物质主包括：各种碳氢化合物、氢、一氧化碳、硫化氢等可燃气体组成，此外，还有少量的氧、二氧化碳、氮等不可燃气体。
锅炉基础知识及锅炉结构 第一章锅炉基础知识 第一节锅炉概述 锅炉由“锅”和“炉”两个部分组成； “锅”是锅炉中盛水和汽的部分，他的作用是吸收“炉”放出来的热量，使水加热到一定的温度和压力（热水锅炉），或者转变为蒸汽（蒸气锅炉）。 “炉”是锅炉中燃烧燃料的部分，他的作用是尽量地把燃料的热能释放出来，传递给锅内介质，产生热量供“锅”吸收。 锅炉的分类方法，大体有以下几种： 1、按用途分类： 有电站锅炉，工业锅炉和生活用锅炉等； 2、按输出介质分类： 有蒸汽锅炉、热水锅炉和汽水两用锅炉等； 3、按使用燃料分类： 有燃油锅炉、燃煤锅炉和燃气锅炉等； 4、按蒸发量分类： 有 小型锅炉（蒸发量小于20吨/时） 中型锅炉（蒸发量20~75吨/时） 大型锅炉（蒸发量大于75吨）等； 5、按压力分类： 有 低压锅炉（工作压力小于等于2.5MPa） 中压锅炉(工作压力大于等于3.8MPa，小于5.3MPa) 高压锅炉(工作压力大于等于5.3MPa)等 6、按锅炉结构形式分类： 有 水管锅炉（火包水） 火管锅炉（水包火）等 第二节锅炉参数 表示锅炉工作特性的基本参数，主要有锅炉的出力、压力和温度三项。 1、锅炉出力 锅炉出力又称锅炉容量，蒸汽锅炉用蒸发量表示，热水锅炉用供热量表示。
1.1 蒸发量 蒸汽锅炉连续运行时每小时所产生蒸汽的数量。用符号“D”表示， 常用单位：吨/小时（t/h）。锅炉马力（BHP），千瓦（Kw）； 1吨/时=64马力=628Kw 1.2 供热量 热水锅炉连续运行时每小时出水有效带热量，用符号Q“表示”， 常用单位：万大卡/时（104kal/h），千瓦（Kw），英热单位/时Btu/h； 1万大卡/时=0.01163 Kw=39.7英热单位/时 2、压力 垂直均匀作用在物体表面上的力，称为压力。用符号“F”表示，单位是牛顿； 垂直作用在物体单位面积上的压力，称为压强，用符号“P”表示，单位是兆帕（MPa）。在习惯上，常把压强称为压力，在工程技术上所提到的压力，实际上压强。测量压力有2种标准：一种是以压力等于0作为测量起点，称为绝对压力；另一种是以当时当地的大气压作为测量起点，也就是压力表测出的压力数值，称为表压力或相对压力。绝对压力等于表压力加上当时当地的大气压力（大气压力一般取近似值0.1MPa）。 即：P绝=P表+0.1MPa P表=P绝-0.1MPa 锅炉内的压力是怎样产生的 蒸汽锅炉是因为锅内的水吸收热量后,由液体状态变为气体状态，其体积增大很多，例如在一个绝对大气压力下，其体积将增大1650倍。由于锅炉是密闭的容器，因而限制了水汽的自由膨胀，结果就使锅炉个受压部件受到了水汽压力的作用。 热水锅炉内压力的产生分2种情况，自然循环采暖系统的热水锅炉，其压力来自于高水位形成的静压力；强制循环采暖系统的热水锅炉，其压力来自于循环泵的压力。 锅炉产品铭牌上标示的压力，是这台锅炉的设计工作压力，单位是MPa（表压力）。表示锅炉内部水或汽的最大允许压力值。 锅炉设计工作压力又称为额定出口压力。对有过热蒸汽的锅炉，是指过热器出口处的蒸汽压力；对无过热器的蒸汽锅炉，是指锅筒主汽阀出口处的蒸汽压力，对热水锅炉，是指锅炉出口出的水压力。 3、温度 标志物体冷热的程度，称为温度，用符号“t”表示。温度是物体内部所拥有能量的一种体现方式，温度越高，能量越大。因此，在同一压力下，过热蒸汽就比饱和蒸汽能够做出更多的功。 要了解物体温度的高低，需用温度计来测量。温度计上的刻度常用摄氏温标来表示，即在一个标准大气压下，把水开始结冰的温度（冰点）定为零度，把水沸腾时的温度（沸点）
通知 国电东胜热电有限公司发电部第007号2011-12-01 锅炉燃烧调整方案 氧量控制表 控制锅炉氧量的意义： 煤粉燃烧是一种化学反应的过程。氧量的多少对化学反应速度影响较大，高温条件下有较高的化学反应速度，但若物理混合速度低，氧气浓度下降，可燃物得不到充足的氧气供应，结果燃烧速度也必然下降。适量的空气供应，是为燃料提供足够的氧气，它是燃烧反应的原始条件。空气供应不足，可燃物得不到足够的氧气，也就不能达到完全燃烧。但空气量过大，又会导致炉温下降及排烟损失增大。 1）入炉总风量的大小与锅炉热效率的高低密切相关,总风量过大会使排烟热损失增加；总风量过小,则会使煤粉燃烧不充分,烟气中CO含量、飞灰可燃物含量和炉渣可燃物含量增加,致使化学和机械未完全燃烧损失增加；总风量的大小也对主汽温和再热汽温产生影响,因此选取合理的入炉总风量,可使总的热损失最小,锅炉热效率达到最高,同时在低负荷时又能保持较高的汽温。 2）炉膛—风箱压差 在锅炉负荷与炉膛出口氧量不变的条件下,炉膛—风箱压差的高低关系到辅助风、燃料风和燃烬风彼此间风量的比例,比例大小对煤粉燃烧的稳定性、燃烬性及NOx的排放量有极大的影响,因此选择合理的炉膛—风箱压差,会提高锅炉的安全性和经济性。 3）燃尽风风量 燃烧器最上层为燃烬风喷口,燃烬风的作是实现分级燃烧,减少热力型NOx生成,补充燃烧后期所需氧。燃尽风风量的大小影响NOx的排放量和碳粒子的燃烬程度。不足容易产生CO，因而使灰熔点温度大大降低。这时，即使炉膛出口烟温不高，仍会形成结渣。燃用挥发份大的煤时，更容易出现这种现象。 4）燃料与空气混合不充分。 燃料与空气混合不充分时，即使供给足够的空气量，也会造成一些局部地区空气多一些，另一些局部地区空气少一些。在空气少的地区就会出现还原性气体，而使灰熔点降低，造成结渣。
YF-ED-J7033 可按资料类型定义编号 锅炉二次风箱烧毁事故原因分析及防范实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
文件名锅炉二次风箱烧毁事故原因分析及防 范实用版 日期20XX年XX月版次1/1 编制人XXXXXX审核XXXXXX批准XXXXXX 锅炉二次风箱烧毁事故原因分析 及防范实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 事故概述 某热电厂3号锅炉系四川锅炉厂生产的CG- 130/3.82-M16型单锅筒、中压、自然循环、固 态排渣燃煤锅炉，剐筒贾茫哦厦嫖叫 危恢绷髅悍叟ǖ忌掌鞣 2层4角切圆布置；采 用中间仓储、乏气送粉系统；设计燃用煤粉或 煤气混烧，天然气点火。 3号锅炉在进行(72+24)h试运之后，根据 实际生产需要，负荷维持在100 t/h左右运 行。这期间，3号锅炉运行全燃煤，DCS系统控
制，锅炉水位、温度、燃烧、负压、送风、制粉热风全投自动。2002-01-07T07:00，运行人员巡检发现锅炉3号角二次风箱上半部保温层表面蓝色油漆变黑并冒烟着火，立即停止运行3号角所属3，7号煤粉喷嘴，关闭该角二次风箱总风门，约10 min后，3号角二次风箱上半部完全烧毁。从锅炉投运到事故发生仅4天。 1 二次风箱结构 二次风箱由材质为Q235-AF，厚度为5 mm 的钢板焊接而成，布置如图1所示。(略) 2 事故原因分析 2.1 球阀4开关指示器装反 为了稳定燃烧，保护煤粉喷嘴及防止燃烧器区域水冷壁结焦，锅炉设计采用水平直流浓淡型煤粉燃烧器；同时，为了进一步改善高负
锅炉烟气处理系统 锅炉烟气处理系统包括尾部高效布袋除尘系统、湿法脱硫系统、湿法静电除尘系统、脱硝系统等组成。 一、尾部高效布袋除尘系统 尾部除尘系统主要采用布袋除尘系统和湿法静电除尘系统。 1.YDMC袋式收尘器技术说明 YDMC型袋式收尘器是吸收了国内外众多袋式除尘器的先进技术，开发的一种高效、节能、运行稳定靠的收尘设备。 本除尘器采用下进风或上进风工作运行，采用脉冲反吹清灰方式，电气控制采用PLC 可编程控制器定时或定压控制，温度检测显示等。 2.构造 YDMC型袋式收尘器由上、中、下箱体，排灰系统及喷吹系统五部分组成，上箱体包括可掀起的盖板和风口，中箱体内有多孔板，滤袋框架，滤袋，下箱体由灰斗、进风口及检查门组成，喷吹系统包括脉冲控制仪、脉冲阀、喷吹管和气包。 3.产品特点 本除尘器采用外滤下进风运行，采用脉冲反吹清灰。本体结构采用框架式钢结构。 4.产品原理、工艺流程 正常工作时，在通风机的作用下，含尘气体吸入进气总管，通过各进气支管均匀地分配到各进气室，然后涌入滤袋，大量粉尘被截留在滤袋上，而气流则透过滤袋达到净化。净化后的气流通过袋室沿排烟道通入烟囱而排入大气。 除尘器随着滤袋织物表面附着粉尘的增厚，收尘器的阻力不断上升，这就需要定期进行清灰，使阻力下降到所规定的下限以下，收尘器才能正常运行。整个清灰过程主要通过高压储气包、电磁阀、喷吹管及清灰控制机构的动作来完成的。首先控制系统自动顺序打电磁阀，高压空气通过喷吹管反吹，使粘附在滤袋上的粉尘受冲抖而脱落下来进入灰斗。然后电磁阀关闭，对该系统清灰操作结束，滤袋恢复过滤状态。控制系统再打开其它电磁阀，对别的滤袋实施清灰，所有滤袋经过清灰循环后，从而达到了清灰的目的，除尘器全面恢复过滤状态，灰斗中的灰则由底部气动排灰阀排至输送机。 5.主要技术性能和选用说明 1）过滤风速的选定：
前言 在目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题，主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。而大气污染可以说主要是人类活动造成的，大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响。目前，大气污染已经直接影响到人们的身体健康。 随着我国经济的高速发展，我国的二氧化硫污染越来越严重，必须通过有效的措施来进行处理，以免污染空气，影响人们的健康生活。 一、题目 某燃煤锅炉房烟气净化系统设计 二、目的 通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学的内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法及步骤，培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、查阅有关设计手册、编写设计说明书的能力。 三、原始资料 锅炉型号：SZL6－1.25－AII型，共2台（每台蒸发量为6t/h） 所在地区：二类区。2006年新建。 锅炉热效率：75%，所用的煤低位热值：20939kJ/kg，水的蒸发热：2570.8kJ/kg 锅炉出口烟气温度：160℃ 烟气密度：（标准状态下）1.34kg/m3 空气过剩系数：α=1.3 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：15% 烟气在锅炉出口前阻力：800Pa 当地大气压力：98kPa 平均室外空气温度：15℃ 空气含水率(标准状态下)按0.01293kg/m3 烟气的其它性质按空气计算
煤的工业分析： C ：65% H ：4% S ：1% O ：4% N ：1% W ：7% A ：18% 净化系统布置场地如图1所示的锅炉房北侧20m 以内。图2为锅炉立面图。 图1 锅炉房平面布置图 图2 锅炉房立面图 四、 设计计算 (一)、用煤量计算 每台锅炉的所需热量为：Q ＝蒸发量×水的蒸发热 =6×103×2570.8=1.54×107kJ/h 所需的煤量为：热 η?n H Q =%75209391054.17??=982.2kg/h H n ——煤的低位热值 η 热 ——锅炉的热效率 (二)、烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 以1kg 煤燃烧为基础，则 重量（g ） 摩尔数（mol ） 产物摩尔数（mol ） 需氧数(mol) C 650 54.167 CO 2:54.167 54.167 H 40 40 H 2O: 20 10
第一章 1简述电厂锅炉的作用、组成及工作过程。 答：现代电站锅炉就是将燃料燃烧，释放热量，并加热给水，以获得规定参数（气温、气压）和品质蒸汽的一种装置。锅炉设备由锅炉本体和辅助设备两大部分组成。锅炉本体是锅炉设备的主体，它包括“锅”本体和“炉”本体。“锅”及汽水系统，它由省煤器、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过热器、再热器等组成。“炉”及燃烧系统，它由炉膛、烟道、燃烧器及空气预热器等组成。辅助系统包括：燃料燃烧系统、粉煤制备系统、给水系统、通风系统、除非除尘系统、水处理系统、测量和控制系统等七个辅助系统。锅炉的主要工作过程： 1)燃料燃烧过程：层燃：煤→煤斗→炉排—（完成燃烧）→高温烟气 2)烟气向工质传热过程：高温烟气—（辐射）→水冷壁—（辐射对流）→凝渣管—（辐射对流）→过热、再热管—（对流）→省煤器—（除尘脱硫）→低温烟气排向大气 3)工质的加热器化过程：给水（系统用水补给水）→给水箱→泵→省煤器→锅筒—（下降管）→下集箱→水冷壁管束—（辐射对流汽水混合物）→分离器→饱和蒸汽→过热器→过热蒸汽→用户。 2.锅炉有几种分类方法？各怎样分类？ 答：锅炉分类： （1）用途分：电厂锅炉、工业锅炉、热水锅炉； （2）容量分：大、中、小（发电功率大于或等于300MW为大型）； （3）蒸汽压力分：低压锅炉（出口蒸汽压力不大于 2.45MPa）、中压锅炉（2.94~4.90MPa）、高压锅炉（7.84~10.8MPa）、超高压锅炉（11.8~14.7MPa）、亚临界压力锅炉（15.7~19.6MPa）、超亚临界锅炉（超过临界压力22.1MPa）；（4）燃烧方式分：火床炉、室燃炉、旋风炉，流化床炉； （5）蒸发受热面内工质流动方式：自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉、复合循环锅炉；（6）锅炉排渣相态分：固态排渣锅炉、液态排渣锅炉；（7）燃烧室压力分：负压燃烧锅炉、压力燃烧锅炉。 第二章 煤的碳元素、固定碳、焦炭有何区别？ 答：碳是煤中的主要可燃元素，煤中的碳以两种状态存在，以晶格状态存在的碳被称为国定碳，而煤挥发分析出后，剩下的就是焦炭，焦炭就是固定碳和灰分的组合。 灰的熔融特性如何表示？为防止结渣，炉膛出口应满足什么条件？ 答：通常用DT变形温度、ＳＴ软化温度、ＨＴ半球温度和ＦＴ流动温度这四个特征温度来表示灰的熔融特性。在锅炉技术中多用软化温度ST作为熔融性指标（或称灰熔点）。为了避免对流受热面的结渣，通常要控制炉膛出口烟温低于灰的变形温度ＤＴ以下５０～１００℃。
二次风机及其系统试运措施 （ A 版/0） 编制： 审核： 批准： 山东电力建设第一工程公司调试检修公司 2012年5月
目录 1．编制目的 (1) 2．编制依据 (1) 3．系统概述 (1) 4．调试范围及项目 (3) 5．调试组织与分工 (3) 6．调试质量检验标准 (4) 7．应具备条件 (4) 8．调试方法及步骤 (5) 9．安全注意事项 (6) 10．附表 (7)
1．编制目的 用于指导二次风机及其系统安装结束后的分步试运工作，以确认风机本体、电机、系统管道及辅助设备正常，设备运行性能良好，控制系统正确，满足机组正常运行要求。 2．编制依据 2.1《电力建设施工及验收技术规范》(锅炉机组篇) 1996年版 2.2《火力发电建设工程启动试运及验收规程》(2009年版) 2.3《火电工程启动调试工作规定》（电力工业部，1996年版） 2.4《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（电力工业部，1996年版） 2.5《电业安全工作规程》（热力和机械部分） 2.6《新疆梅花氨基酸有限责任公司供热站项目调试大纲》 2.7制造和设计部门图纸、设备安装及使用说明书等 3．系统概述 3.1概述 本工程锅炉采用无锡华光锅炉股份有限公司生产的UG－480/9.8－M3高温高压，单锅筒横置式，单炉膛，自然循环，全悬吊结构，全钢架π型布置。锅炉露天布置，在运转层9m标高设置格栅平台。炉膛采用膜式水冷壁，锅炉中部是蜗壳式汽冷旋风分离器，尾部竖井烟道布置两级三组对流过热器，过热器下方布置四组省煤器及一、二次风各三组空气预热器。通过调整燃料和配风比例并结合一、二级减温水来调整主蒸汽温度。采用的循环流化床燃烧技术，在燃烧系统中，给煤机将煤送入落煤管进入炉膛，锅炉燃烧所需空气分别由一、二次风机提供。一次风机送出的空气经一次风空气预热器预热后由左右两侧风道引入炉下水冷风室，通过水冷布风板上的风帽进入燃烧室；二次风机送出的风经二次风空气预热器预热后，通过分布在炉膛前后墙上的喷口喷入炉膛，补充空气，加强扰动与混合。燃料在炉膛内与流化状态下的循环物料掺混燃烧，床内浓度达到一定后，大量物料在炉膛内呈中间上升，贴壁下降的内循环方式，沿炉膛高度与受热面进行热交换，随烟气飞出炉膛的众多细小物料经蜗壳式汽冷旋风分离器，绝大部分物料又被分离出来，从返料器返回炉膛，再次实现循环燃烧。而比较洁净的烟气经转向室、高温过热器、低温过热器、省煤器、一、二次风空气预热器由尾部烟道排出。 本工程设计二次风机一台，布置在锅炉零米尾部烟道右侧，与一次风机同向并列布置，
锅炉房烟道和风道设计 燃煤锅炉房烟道和风道设计应符合下列要求： 1．烟道和风道的布置应力求简短平直、附件少、阻力小、气密性好，避免出现“袋形”、 “死角”及局部流速过低的管段。 2．多台锅炉共用烟囱、烟道和风道时，总烟、风道内各截面处的流速宜接近；单台锅炉配置两侧风道或两个烟道时，宜使每侧风道或每个烟道的阻力均衡。 3．烟道和热风道应考虑膨胀和热补偿措施。烟道和砖烟囱连接处应设置伸缩缝。 4．金属烟道和热风道应进行保温。钢烟囱在人员能接触到的部分也应进行隔热处理。 5．鼓风机的进风口应设置安全网，防止硬物或纤维杂物被吸入风机。 6．多台锅炉共用总烟道或总风道时，支烟道、支风道上应装设能全开全闭、气密性好的闸 板阀或调风阀。 7．燃煤锅炉的烟道在适当的位置应设置清灰人孔。砖烟道的净高不宜小于1.5m，净宽不宜小于0.6m。砖烟囱宜布置在地面上，不宜设地下烟道。 8．在烟道和风道的适当位置应按《锅炉烟尘测试方法》(GB5468)的要求，设置永久采样孔， 并安装用于测量采样的固定装置。 9．钢制冷风道可采用2~3mm厚钢板，钢制烟道和热风道可采用3~5mm厚的钢板，矩形或圆形烟风道应具备足够的强度和刚度，必要时应设加强筋。 10．室外布置的烟道和风道，应设置防雨和防暴晒的设施。当锅炉房使用含硫量高的燃料时，除有烟气脱硫措施外，烟道和烟囱内壁应采取防腐措施。 11．鼓风机吸风口的位置宜满足下列要求： 室内吸风口的位置可靠近锅炉房的高温区域； 室外吸风口的位置应避免吸入雨水、废气和含沙尘的空气。 12．烟风门及其传动装置的布置，应满足下列要求： 风门的布置应便于操作或传动装置的设置； 电动、气动调节或远传远控的风门，应布置在热位移较小的管段上； 需同时进行配合操作的多个手动风门，各风门的操作位置宜集中布置； 当烟风门的操作手轮呈水平布置时，手轮面与操作层的距离宜为900mm；当垂直布置时，手 轮中心与操作层的距离宜为900~1200mm。 燃煤锅炉房烟道、风道的断面尺寸，按下式计算确定：
什么是链条炉的一次风、二次风?它们各有什么作用? 自炉排下面送入炉膛供燃烧的风叫一次风。它的主要作用是按燃煤在炉内燃烧过程中所需要的氧气提供空气，供燃煤燃烧之用，同时它还有冷却炉排的作用。 自炉排上部以高速喷入炉膛的若干股气流所构成的风叫二次风，它是相对于一次风而言的。二次风的作用是： 1、搅拌炉内的气体使之混合均匀，以降低不完全燃烧热损失。 2、造成烟气旋涡，延长悬浮的细煤粒在炉内停留时间和行程，减少飞灰可燃物含量。 3、利用烟气旋涡的离心作用，减少飞灰量。 4、帮助煤层着火和防止炉内局部地区结渣。 5、补充悬浮可燃物燃烧所需的空气。 送风机包括一次风机二次风机乃至三次风机具体作用就要看是什么炉子了 CFB 一次风机主要是流化，送风机主要给炉膛内煤燃烧所需风量 一次风机主要是给制粉系统提供携带煤粉的风，送风机主要给炉膛内煤粉燃烧所需风量。那要看是什么锅炉啊！ 1。链条炉、抛煤机一次风就是燃料充分燃烧的所提供的风，二次风为扰动炉内气流，加强气体混合有明显的效果，可以提高锅炉的热效率。 2。燃煤粉、燃气、燃油的一次风是于燃料预混同时喷出的风。二次风是为燃烧提供氧气以及卷吸高温烟气至燃料根部加热燃料。这个时候，一次风压头要比二次风压头大，但是风量却是二次风要大很多。 循环流化床锅炉的一次风与二次风，要从其结构上来说明清楚。炉底进风为一次风，为密相区域的流态化风，二次风从锅炉的上部某位置切向进入，使上部稀相段达到一定的风速以及助燃等作用。CFB锅炉的一次风压头要比二次风压头大，风量配比大概是一次风：二次风为60%：40%，最多也就是五五开而已，还有就是CFB锅炉的二次风在低负荷启动的时候，根本就是不开的，停运的。 一次风和二次风，温度都差不多的。 老黑头 [天外飞仙] 此术语来自燃煤粉锅炉。 一次风是用来输送加热煤粉，使煤粉通过一次风管送入炉膛，同时满足挥发份的着火燃烧为适宜。 二次风是高温风，配合一次风搅拌混合煤粉，提供煤粉燃烧所需要的空气量。
锅炉原理摘录的（具体风门开度需要实际燃烧调整试验及经验总结）： 一、二次风率、风速及风温在锅炉燃烧设备和煤质一定的条件下，一次风与二次风的调节就成为决定着火和燃尽过程的关键。一次风与二次风的工作参数用风量、风速和风温来表示。 （1）一次风量（率）一次风量主要取决于煤质条件。当锅炉燃用的煤质确定时，一次风量对煤粉气流着火速度和着火稳定性的影响是主要的。一次风量愈大，煤粉气流加热至着火所需的热量就越多，即着火热愈多。这时，着火速度就愈慢，因而，距离燃烧器出口的着火位置延长，使火焰在炉内的总行程缩短，即燃料在炉内的有效燃烧时间减少，导致燃烧不完全。显然，这时炉膛出口烟温也会升高，不但可能使炉膛出口的受热面结渣，还会引起过热器或再热器超温等一系列问题，严重影响锅炉安全经济运行。对于不同的燃料，由于它们的着火特性的差别较大，所需的一次风量也就不同。应在保证煤粉管道不沉积煤粉的前提下，尽可能减小一次风量。对一次风量的要求是，满足煤粉中挥发分着火燃烧所需的氧量，满足输送煤粉的需要。如果同时满足这两个条件有矛盾，则应首先考虑输送煤粉的需要。例如，对于贫煤和无烟煤，因挥发分含量很低，如按挥发分含量来决定一次风量，则不能满足输送煤粉的要求，为了保证输送煤粉，必须增大一次风量。但因此却增加了着火的困难，这又要求加强快速与稳定着火的措施，即提高一次风温度，或采用其它稳燃措施。一次风量通常用一次风量占总风量的比值表示，称为一次风率。一次风率的推荐值列于下表： 煤种无烟煤贫煤烟煤烟煤褐煤Ｖdaf 20%～30% ＞30% 乏气送粉20～25% 25～30% 25～35% 20～45% 热风送粉15～20% 20～25% 20～25% 25～40% 40～45% （2）一次风速在燃烧器结构和燃用煤种一定时，确定了一次风量就等于确定了一次风速。一次风速不但决定着火燃烧的稳定性，而且还影响着一次风气流的刚度。一次风速过高，会推迟着火，引起燃烧不稳定，甚至灭火。任何一种燃料着火后，当氧浓度和温度一定时，具有一定的火焰传播速度。当一次风速过高，大于火焰传播速度时，就会吹灭火焰或者引起“脱火”。即便能着火，也可能产生其它问题。因为较粗的煤粉惯性大，容易穿过剧烈燃烧区而落下，形成不完全燃烧。有时甚至使煤粉气流直冲对面的炉墙，引起结渣。一次风速过低，对稳定燃烧和防止结渣也是不利的。原因在于：1）煤粉气流刚性减弱，易弯曲变形，偏斜贴墙，切圆组织不好，扰动不强烈，燃烧缓慢；2）煤粉气流的卷吸能力减弱，加热速度缓慢，着火延迟；3）气流速度小于火焰传播速度时，可能发生“回火”现象，或因着火位置距离喷口太近，将喷口烧坏；4）易发生空气、煤粉分层，甚至引起煤粉沉积、堵管现象；5）引起一次风管内煤粉浓度分布不均，从而导致一次风射出喷口时，在喷口附近出现煤粉浓度分布不均的现象，这对燃烧
循环流化床锅炉地系统流程 一、.概述 锅炉采用单锅筒横置式,单炉膛自然循环,全悬吊结构,全钢架“∩”布置.运转层标高8.5m,炉膛采用膜式水冷壁,锅炉中部是汽冷旋风分离器,尾部竖井烟道布置了多组蛇形管受热面和锅炉包覆管受热面及一、二次风空气预热器.b5E2RGbCAP 在燃烧系统中,给煤机将煤送入落煤管进入炉膛,锅炉燃烧所需空气分别由一、二风机提供.一次风机送出地空气经一次风空气预热器预热后由左右两侧风道引入炉下左右水冷风室,通过水冷布风板上地风帽进入燃烧室.二次风机送出地风经二次风空气预热器预热后,通过分布在炉膛前后墙上地二次风咀进入炉膛,补充空气,加强扰动与混合.燃料和空气在炉膛内流化状态下掺混燃烧,并与受热面进行热交换.炉膛内地烟气<携带大量未燃尽碳颗粒）在炉膛上部进一步燃烧放热.离开炉膛并夹带大量物料地烟气经蜗壳式汽冷旋风分离器之后,绝大部分物料被分离出来,经返料器返回炉膛,实现循环燃烧.分离后地烟气经转向室、高温过热器、低温过热器、省煤器、一、二次风空气预热器由尾部烟道排出.p1EanqFDPw 二、锅炉结构 1、炉膛水冷壁系统 炉膛由膜式水冷壁组成,保证了炉膛地严密性.炉膛横截面为4511×9082mm,炉顶水冷标高36152.5mm<水冷中心线标高）,膜式水冷壁由Φ60×6锅炉管和6×20.5m m扁钢焊制而成,管节距为
80.5mm；在炉膛地左右中心线处靠近前部水冷壁设置水冷屏,炉膛水冷壁<屏）通过水冷上集箱<包括水冷屏上集箱）由吊杆悬挂于钢架顶部地框架上.DXDiTa9E3d 水冷壁集箱采用Φ273×35锅炉管. 水冷壁下部焊有销钉用以固定高强度耐高温防磨耐火材料.保证该区域水冷壁安全可靠地工作. 水冷壁向下弯制构成水冷风室,水冷布风板. 水冷壁上设置测量孔、检修孔、观察孔等. 水冷壁上地最低点设置放水排污阀.膜式水冷壁外侧设置数层刚性梁,保证了整个炉膛有足够地刚性.在锅炉炉膛外侧布置止晃装置.RTCrpUDGiT 由4根Φ325×25、1根Φ219×20地集中下降管和28根下降支管,及32根汽水引出管组成5个回路地水冷循环系统.5PCzVD7HxA 5个回路分前墙1个,左右侧墙各1个,后墙1个,水冷屏1个.2、锅筒及锅筒内部设备 锅筒内径Φ1600mm,壁厚100mm,材料为欧标容器板,总长约12500mm,重约53.5吨,总重约67.0吨.jLBHrnAILg 锅筒正常水位在锅筒中心线下180mm,最高、低安全水位偏离锅筒正常水位±50mm. 锅筒内部装置由旋风分离器、给水清洗装置、顶部均流孔板、连续排污管等组成.旋风分离器直径Φ290mm,共36只.xHAQX74J0X
专题设计部分——烟风系统设计 1 原始数据 1.1、热力系统计算汇总表（由锅炉厂家提供） 1、燃煤（设计煤种） 低位发热量：错误！未找到引用源。 2、可磨系数： 灰熔点温度: 变形温度t ＞1250℃ 1 ＞1350℃ 软化温度t 2 熔化温度t ＞1450℃ 3 1.2 烟风阻力计算汇总（锅炉厂家提供） 1、锅炉本体烟气阻力：2516 Pa，不计尾部竖井自生通风阻力。 2、锅炉预热器二次风阻力：845 Pa，不计热风道和燃烧器阻力。 3、燃烧器二次风阻力：1100 Pa，燃烧器计算书。 4、锅炉预热器一次风阻力：476 Pa，不计热风道和燃烧器阻力 5、燃烧器一次风阻力：1400 Pa，燃烧器计算书。 1.3 热力特性汇总表
2 烟风系统热力计算 2.1 烟风系统设计方案拟定 在锅炉燃烧过程中，必须连续不断的把燃烧所需要的空气送入炉内同时把燃烧产物排除出去，这样连续送风和排除燃烧产物的过程称为锅炉的通风过程。本次拟采用平衡通风，即在锅炉的烟风道中采用送风机、引风机、一次风机装置，利用送风机来克服锅炉风道系统阻力，利用引风机来克服烟道系统的阻力，利用一次风机主要克服制粉系统阻力，并使炉膛出口处保持一定的负压。其优点是锅炉的全部烟道都在负压下工作，锅炉房的安全及卫生条件较好，与负压通风相比，其烟道负压较小，漏风量较少。各部分正负压示意图为 因为平衡通风方式装有送风机、引风机和一次风机，也可以称此种通风为强制通风。为减少附近地区的大气污染程度，在强制通风时必须建造一定高度的烟囱，以便把烟气中的灰粒和有害气体排到高空之中。 由此可知，烟风系统由冷风道、热风道、送引风机、一次风机、蒸汽锅炉尾
链条炉燃烧操作原则配风方法有三种，即尽早配风法，推迟配风法和强风后吹法。 1、尽早配风法 这种方法是根据燃料层对空气的消耗能力尽早配风。在燃烧前期燃料放出大量的挥发物，此时就开始送人大量空气，并且随着燃料温度的提高和燃烧的加强，尽可能加大送风，直至燃尽。以五个风室为例：第一风室按燃煤挥发分的高低适量送风，一般到第二风室就送人大风(全开)，第三风室也如此，直至第四风室，送风稍有减少。其后燃料层的燃烧转入燃尽阶段，空气消耗量进一步减少，送风量也随之大幅度减少，因此第五风室只需稍开或全关(供漏风供风)。这种配风方式有如下特点： (1)尽早配风法适用于高挥发分的燃煤，前期燃煤吸收热量释放大量的挥发物，为使可燃气体(挥发物)得到充分的燃烧，需要送入大量空气，形成炉排前部燃烧强烈。 (2)由于前部燃烧强烈，前拱区容易结渣，甚至烧坏煤闸门，因此要注意控制前部送风量；同时由于前部燃烧强烈，烟气体积急剧膨胀，致使后拱内的烟气流出不畅，形成烟气在后拱出口处的闷塞。 (3)燃烧高温区在靠前部，炉排后部弱燃烧区面积较大，温度降低，难以维持焦炭燃尽，导致炉渣含碳量增加，降低了锅炉的燃烧效率。 2、推迟配风法 推迟配风法仍以五个风室为例：第一风室为引燃期，不专门送风(只靠风室漏风供风)；第二风室已进入燃烧旺期，但仍送小风或中风；在燃烧中期(第三、四风室)送强风；第五风室已处于炉排末段，只需很小风量，一般以保证炉排的可靠冷却为宜，因此风门全关，靠邻近风室漏风供风。 推迟配风法的特点是： (1)推迟配风法与尽早配风法的主要差别在于第二风室的配风量：推迟配风法是故意压减其送风量，而尽早配风法则是按可燃气体需要量送入大量空气。由于故意压减其风量，前部大量释放出的可燃气体形成一个缺氧的“饥饿”空间，极需炉排后部的过量空气及炉膛漏风供氧燃烧，有效地降低总的过量空气系数。 (2)由于燃煤层进入后拱后才送以强风，必然在后拱出口处或炉排中部形成一个高温区。这个高温区向前冲的高温风流容易深入前拱起着引燃的作用，对于向后通过辐射加热保持了燃烬区的高温，促进焦碳的燃尽，形成了“烧中间、促两头”的燃烧方式。 (3)推迟配风法的使用是有条件的，那就是要求炉拱的混合性能好，以保证后部富氧的烟气和前部较多燃气的烟气充分混合，达到可燃气体燃尽的目的。 3、强风后吹法 这是一种极端推迟的特殊配风法。从新煤进炉起的一段很长的炉排下不送风，直至最后一、二个风室才送以强风。此时因燃煤温度已较高，见风立即着火并强燃烧。后吹的强风将后部燃烧区大量灼热细粒煤从炉排煤层中吹起，随烟气向前飞去，撒落在前部的新煤上，形成一灼热煤粒覆盖层。这一覆盖层对新煤持续地加热，直至一、二风室处完成引燃。 这种配风法主要特点： (1)送风的极端推迟和后吹强风，创建了一个灼热煤粒覆盖层，目的是促进燃料的引燃，即所谓“烧后部、促前头”。 (2)强风后吹法的主要优点可以燃烧低挥发分无烟煤，是福建地区为燃烧当地无烟煤而提出来的。它的主要缺点是由于送风过于集中，燃烧强度大幅度增高，容易导致火床严重结渣，破坏后部燃烧区煤层，导致过量进风，影响正常燃烧。另外由于新煤上的覆盖层过厚，影响新燃料吸收辐射热，反而使着火恶化。 新安装的锅炉或经大修和改造的锅炉，锅炉的炉墙、炉顶以及前、后拱等，都是新砌筑的或是经过改造重新砌筑的。在炉墙内，耐火混凝土及抹面层内部都含有大量水分。
链条炉燃烧操作原则 配风方法有三种，即尽早配风法，推迟配风法和强风后吹法。 1、尽早配风法 这种方法是根据燃料层对空气的消耗能力尽早配风。在燃烧前期燃料放出大量的挥发物，此时就开始送人大量空气，并且随着燃料温度的提高和燃烧的加强，尽可能加大送风，直至燃尽。以五个风室为例：第一风室按燃煤挥发分的高低适量送风，一般到第二风室就送人大风(全开)，第三风室也如此，直至第四风室，送风稍有减少。其后燃料层的燃烧转入燃尽阶段，空气消耗量进一步减少，送风量也随之大幅度减少，因此第五风室只需稍开或全关(供漏风供风)。这种配风方式有如下特点： (1)尽早配风法适用于高挥发分的燃煤，前期燃煤吸收热量释放大量的挥发物，为使可燃气体(挥发物)得到充分的燃烧，需要送入大量空气，形成炉排前部燃烧强烈。 (2)由于前部燃烧强烈，前拱区容易结渣，甚至烧坏煤闸门，因此要注意控制前部送风量；同时由于前部燃烧强烈，烟气体积急剧膨胀，致使后拱内的烟气流出不畅，形成烟气在后拱出口处的闷塞。 (3)燃烧高温区在靠前部，炉排后部弱燃烧区面积较大，温度降低，难以维持焦炭燃尽，导致炉渣含碳量增加，降低了锅炉的燃烧效率。 2、推迟配风法 推迟配风法仍以五个风室为例：第一风室为引燃期，不专门送风(只靠风室漏风供风)；第二风室已进入燃烧旺期，但仍送小风或中风；在燃烧中期(第三、四风室)送强风；第五风室已处于炉排末段，只需很小风量，一般以保证炉排的可靠冷却为宜，因此风门全关，靠邻近风室漏风供风。 推迟配风法的特点是： (1)推迟配风法与尽早配风法的主要差别在于第二风室的配风量：推迟配风法是故意压减其送风量，而尽早配风法则是按可燃气体需要量送入大量空气。由于故意压减其风量，前部大量释放出的可燃气体形成一个缺氧的“饥饿”空间，极需炉排后部的过量空气及炉膛漏风供氧燃烧，有效地降低总的过量空气系数。 (2)由于燃煤层进入后拱后才送以强风，必然在后拱出口处或炉排中部形成一个高温区。这个高温区向前冲的高温风流容易深入前拱起着引燃的作用，对于向后通过辐射加热保持了燃烬区的高温，促进焦碳的燃尽，形成了“烧中间、促两头”的燃烧方式。 (3)推迟配风法的使用是有条件的，那就是要求炉拱的混合性能好，以保证后部富氧的烟气和前部较多燃气的烟气充分混合，达到可燃气体燃尽的目的。 3、强风后吹法 这是一种极端推迟的特殊配风法。从新煤进炉起的一段很长的炉排下不送风，直至最后一、二个风室才送以强风。此时因燃煤温度已较高，见风立即着火并强燃烧。后吹的强风将后部燃烧区大量灼热细粒煤从炉排煤层中吹起，随烟气向前飞去，撒落在前部的新煤上，形成一灼热煤粒覆盖层。这一覆盖层对新煤持续地加热，直至一、二风室处完成引燃。 这种配风法主要特点： (1)送风的极端推迟和后吹强风，创建了一个灼热煤粒覆盖层，目的是促进燃料的引燃，即所谓“烧后部、促前头”。 (2)强风后吹法的主要优点可以燃烧低挥发分无烟煤，是福建地区为燃烧当地无烟煤而提出来的。它的主要缺点是由于送风过于集中，燃烧强度大幅度增高，容易导致火床严重结渣，破坏后部燃烧区煤层，导致过量进风，影响正常燃烧。另外由于新煤上的覆盖层过厚，影响新燃料吸收辐射热，反而使着火恶化。
锅炉烟风系统设备概述及参数 1.1 锅炉烟风系统概述 烟风系统主要包括送风机、引风机、一次风机、烟道和一、二次风道及其挡板、暖风器等。本炉冷风系统采用两台豪顿华工程有限公司生产的ANN-2660/1400N型单级动叶可调轴流式送风机、两台豪顿华工程有限公司生产的ANT-1938/1250N型双级动叶可调轴流式一次风机各为并联运行。为提高空气预热器一、二次风入口风温，在一次风与二次风入口分别装有两台SAH-Ⅱ-3DZ2790X4340X450型一次风和SAH-Ⅱ-3DZ5410X8300X450型二次风暖风器。一次风进入三分仓空预器的一次风分隔仓加热后再进入磨煤机，进入空预器前一部分冷风通过旁路进入磨煤机入口与热一次风混合后作为磨煤机出口温度调节风。二次风进入三分仓空预器的二次风分隔仓，加热后进大风箱作为喷燃器助燃风。排烟系统采用两台豪顿华工程有限公司生产的ANT-3200/1600B型静叶可调轴流风机，为并联运行，烟气从锅炉尾部经过空预器、电除尘后再由引风机经烟囱排出至大气。 1.2 锅炉风机主要性能参数 锅炉风机主要性能参数包括引风机主要性能参数、引风机液压油站主要性能参数、引风机润滑油站主要性能参数、
送风机主要性能参数、送风机液压油站主要性能参数、一次 风机主要性能参数、一次风机润滑油站主要性能参数、一次 风机液压油站主要性能参数、二次风暖风器主要性能参数、 一次风暖风器主要性能参数，具体的各项性能参数以下会具 体说明。 1.3 引风机主要性能参数 引风机主要性能参数详见表37 表1 引风机主要性能参数 序 名称单位型号参数号 1 风机型号ANT-3200/1600B 2 风机调节装置型号动叶可调 3 叶轮直径mm 3200 4 轴的材质45# 5 轮毂材质球墨铸铁 6 叶片材质铸铝合金 7 叶轮级数级 2 8 每级叶片数片22 9 叶片调节范围度0－60 10 比转数12.03
工业锅炉炉拱与配风节能技术 (1)炉拱 炉拱是指突出于链条炉炉膛内部、且墙面向下的那部分倾斜式或水平-倾斜式的炉墙。炉拱总的作用有两个:一是加强炉内气流的混合，二是合理组织炉内的热辐射和热烟气流动，这两个作用可以通过不同拱形的良好配合达到。炉拱设置得当可使炉前燃料着火快速、炉后灰渣燃烬良好，从而降低q4(物理未燃烬热损失)，提高热效率。 炉拱按其所处位置不同可分为前拱、后拱和中拱三类。 前拱位于火床前部的上方，有水平式、倾斜式及反倾斜式等。它的主要作用是创造燃料引燃所需的高温环境，因而又称引燃辐射拱。 后拱位于火床后部的上方，有单倾斜式、水平一倾斜式及双倾斜式(俗称人字式)等。后拱的主要作用是:提高燃烧区的温度、强化燃烧;提高燃烬区的温度，促进燃料燃烬。 中拱位于火床中部的上方，主要作用是加强对新燃料的间接引燃作用，同时避免后拱过长带来的烟气闷塞问题。 炉拱布置是否合理对锅炉的燃烧工况影响极大，对应于不同的燃料特性，应该有不同的拱形及尺寸。链条炉炉拱都是针对某特定煤种而设计的，使用煤种改变，往往会造成锅炉燃烧效率低，冒黑烟等现象，这时就有必要进行炉拱改造。 炉拱改造时，对劣质和中质烟煤、贫煤和无烟煤，应着重于煤的着火;对挥发分高的烟煤，应着重于气体良好混合。 炉拱改造只要与煤种匹配得当，一般效果都是明显的。例:北京市沥青混凝土厂的KZL4一13型蒸汽锅炉，自投人运行以来，出力达不到额定值， 炉灰含碳量20%一30%，排烟温度200℃左右，锅炉热效率仅55%一60%。 该厂对该炉进行了改造，改造内容为: ①压低前拱，延长和压低后拱。 ②省煤器人口前加装管式空气预热器。 ③对炉墙、炉顶烟风道进行密封及保温处理。 改造前后由巾国计量科学院热工处等单位联合进行了热工测试，表明改造后达到如下效果: ①锅炉出力达到了铭牌出力。 ②点火性能改善，能掺烧劣质煤。 ③排烟温度低于1700C 0 ④效率由改造前的66.4%提高到76.7%0
摘要 锅炉燃烧过程自动控制主要包括三项控制内容: 控制燃料量、控制送风量、控制引风量。为实现对燃料量、送风量和引风量的控制, 相应的有三个控制系统, 即燃料量控制系统、送风量控制系统和引风量控制系统。以上三个控制系统之间存在着密切的相互关联, 要控制好燃烧过程, 必须使燃料量、送风量及引风量三者协调变化。锅炉燃烧自动控制系统的基本任务是使燃料燃烧所提供热量适应外界对锅炉输出的蒸汽负荷的需求, 同时保证锅炉的安全经济运行。在锅炉燃料控制子系统中, 有三种方案控制燃料量, 分别为: 燃料反馈的燃料控制系统、给煤机转速反馈的燃料控制系统和前馈加反馈的燃料控制子系统。其中, 给煤机转速反馈的燃料控制子系统是目前应用最多的。送风控制一般采取串级比值控制系统, 辅之以含氧量校正信号。引风控制系统一般引入送风量前馈信号, 使送风量与引风量相匹配。锅炉送风机、引风机是锅炉系统的重要设备，对提高介质的燃烧利用率、保证锅炉的正常使用起着关键作用。本次课程设计主要针对燃煤锅炉燃烧的送、引风系统进行设计。 关键词：锅炉、燃烧、自动控制、送引风
目录 摘要...................................................................................................... I 1.锅炉燃烧过程分析. (1) 1.1磨煤机的工作原理 (1) 1.2给煤机的工作原理 (1) 1.3空气预热器 (1) 1.4一次风机工作原理 (1) 1.5送引风机工作原理 (1) 1.6燃烧器布置 (3) 2.燃烧过程控制任务和调节量 (4) 2.1.燃烧过程控制任务 (4) 2.2燃烧过程调节量 (4) 3.锅炉送、引风机风压及风量的理论计算 (5) 3.1送风机风压与风量的确定 (5) 3.2引风机的风压与风量的确定 (6) 4.锅炉燃烧过程控制基本方案及分析 (8) 4.1蒸汽出口压力控制系统分析 (9) 4.2燃料量控制系统 (9) 4.3送风量控制系统 (12) 4.4引风量控制系统 (14) 5.控制系统单元元件的选择 (16) 5.1变送器的选择 (16)