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燃气锅炉燃烧系统的介绍燃气锅炉的燃烧系统主要分为两大类：大气式燃烧系统与全预混式燃烧系统，后者主要用于冷凝式燃气壁挂锅炉。
大气式燃烧系统由于采用平衡式强制排烟，系统中设有鼓风机或排烟风机。
如使用排烟风机，则风机将燃烧产生的烟气抽出，使封闭的燃烧系统产生负压，同时通过平衡烟道将室外的空气吸入。
此种方式使得封闭系统内为微负压。
如使用鼓风机，则风机通过平衡烟道将室外空气吸入，并鼓入燃烧系统中，形成正压。
在此压力作用下将烟气通过平衡烟道排到室外。
燃气锅炉大气式燃烧系统的本质特点在于它是一个全封闭式系统，燃烧系统与室内完全隔离，因此具有很高的安全性。
它的主要优点有以下几点：1.燃气与空气的配比无需调节，燃烧器设计时已经确定；2.燃烧充分、火焰温度较高；3.一次空气的供给是靠燃气射流卷吸四周空气，不需要外部动力，因而结构简单、制作方便；4.当引射器结构确定后，在一定的燃气负荷变化范围内，引射器具有自动调节性能。
即随着燃气负荷的升高或降低，引射的空气量也随之增大或减小，并保持混合比例不变。
燃气阀组的作用是关断与调节燃气，燃气锅炉控制器通过对燃气阀组的控制实现锅炉负荷的调节。
对于不同功率的燃气锅炉，根据锅炉负荷的大小，体现为燃气阀组出口压力的大小，应对调节阀进行调整，使其工作在锅炉要求的最大负荷与最小负荷之间。
燃气壁挂锅炉的排烟方式大都采用强制排烟方式，自然排烟方式已不再使用。
风机的作用就是要将烟气强制排到室外。
因此，风机要满足一定的风量要求，同时还要具有一定的压头，用以克服排烟系统的阻力。
当风机设置在排烟侧时，应使用高温风机。
现代燃气锅炉大都采用平衡式强制排烟方式。
在风机的作用下通过平衡烟道，将烟气排到室外，同时将室外的空气吸入燃气锅炉。
所谓“平衡”是指在锅炉排烟过程中，锅炉密闭腔室中压力的平衡，排烟流量与吸入的空气流量基本相同。
当烟道末端压力发生变化时，由于压力平衡的关系，不会影响燃气的燃烧工况及排烟。
燃气锅炉的系统最重要的是系统的气密性，才会使系统不发生气体泄漏。
锅炉发电机的工作原理锅炉发电机是一种利用燃料燃烧产生蒸汽，然后通过蒸汽驱动涡轮发电的设备。
它是现代发电厂中最常见的一种发电设备，广泛应用于电力工业中。
本文将从锅炉发电机的工作原理、工作过程以及优缺点等方面进行介绍。
一、工作原理锅炉发电机的工作原理可以简单概括为：燃料燃烧产生高温高压的蒸汽，然后将蒸汽引入涡轮机中，蒸汽的高速旋转驱动涡轮旋转，再由涡轮机带动发电机发电。
具体来说，锅炉发电机的工作过程包括以下几个关键环节：1. 燃烧系统：燃料在锅炉的燃烧室内燃烧，产生高温高压的燃烧气体。
燃料可以是煤炭、天然气、石油等。
2. 锅炉系统：燃烧气体通过锅炉内的管道，将热能传递给其中的水，使水变为高温高压的蒸汽。
锅炉系统还包括水处理系统和除尘系统等。
3. 蒸汽系统：高温高压的蒸汽由锅炉系统输出，经过减压阀调节压力后，进入涡轮机。
4. 涡轮机系统：蒸汽进入涡轮机后，蒸汽的高速旋转将涡轮带动旋转。
涡轮机通常由多级叶轮组成，每级叶轮的叶片角度和尺寸都有所不同，以适应高速旋转的蒸汽。
5. 发电机系统：涡轮机的旋转驱动发电机的转子旋转，通过电磁感应原理产生电流，从而产生电能。
6. 辅助系统：锅炉发电机还包括供水系统、循环水系统、冷却系统、控制系统等辅助设备，以保证发电过程的稳定和安全。
二、工作过程锅炉发电机的工作过程可以简单分为三个阶段：燃烧过程、蒸汽过程和发电过程。
燃烧过程：燃料在锅炉的燃烧室内与空气进行充分混合燃烧，产生高温高压的燃烧气体。
燃料的选择和燃烧系统的设计对发电效率和环境影响具有重要影响。
蒸汽过程：燃烧气体通过锅炉内的管道，将热能传递给其中的水，使水变为高温高压的蒸汽。
在这个过程中，水的温度和压力逐渐升高，直到达到设计要求。
发电过程：高温高压的蒸汽由锅炉系统输出，经过减压阀调节压力后，进入涡轮机。
蒸汽的高速旋转将涡轮带动旋转，再由涡轮机带动发电机转子旋转，产生电能。
发电过程中，需要对蒸汽进行控制和调节，以保证发电机的稳定运行。
锅炉系统工作原理
锅炉系统是一种常见的热能设备，用于将液体或气体加热到一定温度，常用于工业生产、供热和发电等领域。
锅炉系统的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 燃烧系统：锅炉系统的燃烧系统通常由燃料供给系统和燃烧器组成。
燃料供给系统负责将燃料输送到燃烧器中，燃烧器则将燃料与空气混合后点燃。
燃烧产生的高温燃烧气体通过锅炉的炉膛，使水或其他介质受热。
2. 循环系统：锅炉系统的循环系统由水泵、管路和热交换器等组成。
水泵负责将锅炉中的水或其他介质抽出，并通过管路输送到热交换器中。
热交换器中的介质受到燃烧产生的高温燃烧气体的热量传递，使其温度升高。
3. 蒸汽或热水系统：锅炉系统可以产生蒸汽或热水，用于供热或发电。
在蒸汽系统中，通过热交换器中的热量传递，水变成蒸汽，并通过管路输送到需要的地方。
在热水系统中，热水通过管路输送到需要的地方，并通过热交换器的热量传递进行供热。
4. 控制系统：锅炉系统的控制系统负责监测和控制锅炉的运行状态，保证其安全和高效运行。
控制系统通常包括传感器、控制器和执行器等组件，根据需要对燃烧系统、循环系统和输送系统进行控制和调节。
总的来说，锅炉系统的工作原理是通过燃烧系统产生的热量，
通过循环系统将该热量传递到水或其他介质中，进而产生蒸汽或热水，用于供热或发电。
控制系统则负责对锅炉系统进行监测和调节，保证其安全和高效运行。
NFPA 85-2019是国际上广泛应用的锅炉及燃烧系统危害规程，它旨在确保锅炉和燃烧系统的安全性、可靠性和效率。
本文将从多个方面介绍NFPA 85-2019的重要性以及其对工业设施和人员安全的意义。
一、NFPA 85-2019的背景和概述NFPA 85-2019版是美国国家消防保护协会（NFPA）制定的一项关于锅炉及燃烧系统安全管理的标准，它包括了一系列管理、监测、维护和检验的要求，以确保工业锅炉及燃烧系统的安全运行。
二、NFPA 85-2019的重要性1. 保障工业设施和人员安全NFPA 85-2019对锅炉和燃烧系统的设计、安装、运行和维护提出了严格的要求，有助于避免火灾、爆炸和其他意外事故发生，确保了工业设施和人员的安全。
2. 提高设备可靠性和效率NFPA 85-2019规定了对锅炉和燃烧系统进行定期检查、维护和测试的程序，有助于提高设备的可靠性和效率，延长设备的使用寿命，降低维修和运行成本。
3. 符合法律法规和行业标准NFPA 85-2019是国际上广泛认可的锅炉及燃烧系统安全管理标准，遵循该标准有助于工业企业满足法律法规和行业标准的要求，降低违规的风险。
三、NFPA 85-2019的主要内容NFPA 85-2019包括了对锅炉和燃烧系统安全管理的全面规定，主要内容包括但不限于以下几个方面：1. 设计和安装要求NFPA 85-2019规定了锅炉和燃烧系统的设计和安装要符合一系列标准和规范，包括但不限于材料选用、结构强度、防火防爆设计等要求。
2. 运行和维护要求NFPA 85-2019对锅炉和燃烧系统的运行和维护提出了严格的要求，包括但不限于定期检查、维护、清洁和调试设备，确保其正常、安全、有效运行。
3. 监测和控制要求NFPA 85-2019对锅炉和燃烧系统的监测和控制设备提出了严格要求，包括但不限于火焰监测、燃气监测、压力监测、温度监测等装置的安装和使用要求。
4. 紧急应对和安全管理NFPA 85-2019对锅炉和燃烧系统的紧急应对和安全管理提出了详细规定，包括但不限于应急停车、事故报告、应急预案等录制和实施要求。
燃气锅炉燃烧控制系统摘要这篇文章主要介绍了锅炉燃烧控制系统的设计过程。
在设计过程中介绍了锅炉燃烧控制系统的控制任务和控制特点，对于燃烧控制系统的设计方案，根据不同的控制任务分别设计了蒸汽压力控制和燃料空气比值控制以及防脱火回火选择性控制系统，并在设计中给出了不同的设计方案，以对比各自的优缺点，选择最优的控制。
然后，把分别设计的控制系统组合起来，构成完整的锅炉燃烧过程控制系统。
最后，对设计好的控制系统进行仪表选型。
关键词：燃气锅炉，燃烧系统，比值控制，脱火回火0引言:大型火力发电机组是典型的过程控制对象，它是由锅炉、汽轮发电机组和辅助设备组成的庞大的设备群。
锅炉的燃烧控制过程是一个复杂的物理，化学过程，影响因素众多，并且具有强耦合，非线性等特性。
锅炉的自动化控制经历了三、四十年代的单参数仪表控制，四、五十年代的单元组合仪表，综合参数仪表控制，直到六十年代兴起的计算机过程控制几个阶段。
尤其是近一、二十年来，随着先进控制理论和计算机技术的发展，加之计算机各项性能的不断增强及价格的不断下降使锅炉应用计算机控制很快得到了普及和应用。
电厂锅炉利用煤或煤气的燃烧发热，通过传热对水进行加热，产生高压蒸汽，推动汽轮机发电机旋转，从而产生强大的电能。
在锅炉燃烧系统中，燃料供给系统，送风系统以及引风系统是燃烧控制系统的重要环节。
锅炉生产燃烧系统自动控制的基本任务是使燃料所产生的热量适应蒸汽负荷的需要，同时还要保证经济燃烧和锅炉的安全运行。
具体控制任务可分为三个方面：一，稳定蒸汽母管压力。
二，维持锅炉燃烧的最佳状态和经济性。
三，维持炉膛负压在一定范围（-20～-80Pa）。
这三者是相互关联的。
另外，在安全保护系统上应该考虑燃烧嘴背压过高时，可能使燃料流速过高而脱火；燃烧嘴背压太低又可能回火。
本次课程设计的题目为燃气锅炉燃烧控制系统的设计。
主要内容包括燃烧控制系统的概述；燃烧控制系统的基本方案；以及燃烧控制系统的仪表选型。
锅炉的构造及工作原理
锅炉是一种用于产生蒸汽或热水的设备，常用于供暖、发电和工业生产等领域。
它的构造和工作原理主要包括以下几个方面：
1. 锅炉的构造：
锅炉主要由炉膛、燃烧系统（包括燃烧器和燃烧室）、水循
环系统（包括水箱、水管、水泵等）和控制系统等组成。
2. 锅炉的工作原理：
当燃料被点燃时，燃烧产生的热能会传导到锅炉炉膛。
同时，炉膛内的水会被加热并转化为蒸汽或热水。
蒸汽或热水通过水循环系统输送到需要的地方，并用于供暖、发电或其他工业用途。
在水循环系统中，水由水泵推动，经过加热后通过管道输送，然后再经过散热器散发热量。
在整个过程中，控制系统会监测和调节温度、压力等参数，确保锅炉的安全和稳定工作。
3. 锅炉的热效率：
锅炉的热效率是评价锅炉性能的重要指标。
它通常指的是锅
炉从燃料中转化为蒸汽或热水的热量的比例。
提高锅炉的热效率可以减少能源消耗和环境污染。
为了提高热效率，锅炉常采用多级烟气换热器、经济烟气锅炉和废气余热利用等技术。
4. 锅炉的安全性：
由于锅炉工作时会涉及高温和高压等因素，因此安全是锅炉
设计和运行的重要考虑因素。
锅炉通常配备安全阀、水位控制器、压力传感器等安全设备，并且要定期维护和检修，以确保其安全可靠运行。
总之，锅炉作为一种常见的热能转换装置，其构造和工作原理是通过燃烧产生的热能将水加热并转化为蒸汽或热水，然后通过输送系统提供给需要的地方。
锅炉的性能和安全性对于工业生产和生活供暖等方面具有重要影响。
锅炉的说明书第一章：引言锅炉作为一种重要的热能设备，广泛应用于工业生产和民用领域。
本说明书将详细介绍锅炉的结构、原理、操作方法、维护保养等内容，旨在帮助用户正确使用和维护锅炉，确保其安全可靠运行。
第二章：锅炉的结构2.1 锅炉主体锅炉主体由炉膛、烟管、水管、过热器、再热器、空气预热器等组成。
炉膛是燃料燃烧的区域，烟管和水管负责传递热量和水蒸气。
过热器、再热器和空气预热器则用于提高锅炉的热效率。
2.2 炉排系统炉排系统由机械炉排和风冷炉排组成。
机械炉排负责将燃料均匀送入炉膛，并及时清除炉内积灰，保证燃烧的稳定性。
风冷炉排则用于冷却炉排，防止过热引起事故。
第三章：锅炉的工作原理3.1 燃烧系统锅炉燃烧系统由燃料供给系统、空气供给系统和点火系统组成。
燃料供给系统将燃料输送至炉膛，空气供给系统提供所需的氧气，点火系统用于点燃燃料。
3.2 循环系统循环系统负责将水送入锅炉，吸收炉内热量后产生蒸汽，再将蒸汽输送至用热设备。
循环系统包括给水泵、水箱、水管等组件，确保锅炉运行过程中水的循环流动。
第四章：锅炉的操作方法4.1 启动操作启动锅炉前，首先检查各个系统的运行状态，确保无异常情况。
然后按照操作规程逐步启动燃烧系统、循环系统和辅助设备，待锅炉运行稳定后，方可投入正常工作。
4.2 运行操作锅炉运行期间，操作人员应密切关注各项参数的变化，确保锅炉运行在安全、稳定、高效的状态。
定期检查燃料供给系统、循环系统和排污系统，及时清理积灰和污垢，保证锅炉的正常运行。
第五章：锅炉的维护保养5.1 清洁维护定期对锅炉进行清洗，清除炉内的积灰和污垢。
清洗过程中应注意安全，防止烫伤和化学品溅泼。
清洗后，及时检查各个部件的磨损情况，如有需要及时更换。
5.2 润滑维护锅炉各个运动部件应定期进行润滑，以减少摩擦和磨损。
使用适量的润滑剂，并按照规定的润滑周期进行维护保养，确保锅炉的正常运行。
第六章：锅炉的安全措施6.1 压力保护锅炉设有安全阀和过压保护装置，当锅炉内压力超过额定值时，安全阀会自动打开，释放压力，防止锅炉发生事故。
锅炉燃烧系统
一、基本知识点
1、发电能源的种类
火力发电→发电的主要形式；
水利发电、核能发电；
新能源发电：地面太阳能发电、卫星太阳能发电、地面风能发电、高空风能发电、地壳热能发电、岩浆热能发电、潮汐发电、波浪发电、海水温差发电、核聚变能发电等。
2、火力发电厂的生产过程中能量转换形式及设备
燃料的化学能→蒸汽的热能（锅炉）；
蒸汽的热能→机械能（汽轮机）；
机械能→电能（发电机）。
3、锅炉的作用
使燃料在炉内燃烧放热，并将锅内工质由水加热成具有足够数量和一定质量（温度、压力）的过热蒸汽，供汽轮机使用。
4、锅炉四大系统
①制粉系统→将初步破碎的原煤磨制成符合锅炉燃烧要求的细小煤粉颗粒【燃煤炉】；
②燃烧系统→使燃料燃烧放出热量，产生高温火焰和烟气；
③烟风系统→供应助燃氧气、排除燃烧产生的烟气；
④汽水系统→通过换热设备将高温火焰和烟气的热量传递给锅炉内的工质。
5、锅炉容量
锅炉额定蒸汽参数，额定给水温度并使用设计燃料时，每小时的最大连续蒸发量。
De =130t/h
De=36.1kg/s
6、蒸汽参数
锅炉出口处的蒸汽温度和蒸汽压力。
t=500℃，t=813K
p=13.5MPa
7、锅炉的燃料
煤（主要燃料）、油、气体以及其他可燃物（如生活垃圾）。
简单蒸汽动力装置流程图
二、锅炉燃烧系统
1、锅炉燃烧设备的组成
炉膛+燃烧器+点火装置
2、锅炉燃烧设备的发展方向
高效、低污染的燃烧技术和设备
3、与炉内燃烧过程相关的问题
(1) 受热面积灰、结渣；
(2) 受热面金属表面的高温腐蚀；
(3) 蒸发受热面中水动力的安全性；
(4) 氧化氮等污染物的生成；
(5) 火焰在炉膛容积中的充满程度。
4、高炉煤气与转炉煤气特性
高炉煤气：炼铁过程中产生的副产品，主要成分为:CO, C02, N 2、H 2、CH 4等，其中可燃成
分CO 含量约占25%左右，H 2含量约占1.5～1.8%、CH 4的含量很少，CO 2, N 2的含量分别占15%,55%
左右，热值不高，仅为3500KJ/m 3左右，燃点530～650℃。
主要性质：无色无味有剧毒易燃易爆。
转炉煤气：炼钢过程中，铁水中的碳在高温下和吹入的氧生成一氧化碳和少量二氧化碳的混合气体。
回收的炉气含一氧化碳60～80％，二氧化碳15～20％。
热值较高，为8000KJ/m 3左右，燃点650～700℃。
主要性质：无色无味有剧毒易燃易爆。
5、气体燃烧器
(1) 按燃烧方法【主要分类方式】：
▼ 扩散式燃烧器：煤气中不预混空气，一次空气系数01=α，燃气经燃烧器喷入炉内，借助扩散作用与空气边混合边燃烧；
▼ 大气式（半预混式）燃烧器：燃气中预先混入一部分空气，一次空气系数75.045.01-=α；
▼ 无焰式（预混式）燃烧器：燃气与空气完全预混，一次空气系数11≥α。
(2) 按空气供给方式：
▼ 自然引风式：靠炉膛负压将空气吸入炉膛；
▼ 鼓风式：用鼓风设备将空气供入炉内；
▼ 引射式：空气被高速燃气射流吸入，或燃气靠高速空气射流吸入。
(3) 按燃气压力：
▼ 低压燃烧器：燃气压力在5000Pa 以下；
▼ 高（中）压燃烧器：燃气压力在5000 Pa 到30000Pa 之间。
● 自然引风式扩散燃烧器
管式：直管式、排管式、圆环式、涡卷式
扇形火焰式、冲焰式、炉床式（缝隙式）、多缝式
★优点：燃烧稳定、不回火、运行可靠；结构简单、制造方便；操作简单、容易点火；可利用低压燃气（200-400Pa 或更低）；不需要鼓风，不耗电。
☆缺点：燃烧热强度低、火焰长，需要较大炉膛；要达到完全燃烧需要供入较多的过量空气，6.12.11-=α；由于过量空气多，燃烧温度低。
〒应用：小型锅炉，圆环式用于圆形炉膛；炉床式对燃煤锅炉改燃气锅炉最适用。
多缝式燃烧器
燃气进入燃烧器外壳与内管之间的环形空间，并通过内管上的16个或32个缝口进入炉膛，燃烧所需空气一半通过内管进入炉内，一半通过燃烧器壳上的外套进入炉内。
这两部分
空气通过彼此不相联的空气调节板调节。
直管式扩散燃烧器
在一根铜管或钢管上钻有一排火孔，燃气在一定压力下进入管内，经火孔溢出后从周围空气中获得氧气，形成扩散火焰。
圆环式扩散燃烧器
火管卷成圆形或椭圆形，压力分布均匀，火焰高度比较整齐。
●鼓风式扩散燃烧器
套管式（直流式）：单套式、管群式；
旋流式：
蜗壳式：
周边供气、中心供气、螺旋板式、环缝式
切向叶片式
轴向叶片式：
多头叶片、周边供气、中心供气
平流式：多枪平流式、文丘里管式
★优点：与热负荷相同的引射式燃烧器相比，结构紧凑、体形轻巧、占地面积小；热负荷调节范围大；可以预热空气或预热燃气，预热温度接近燃气着火温度；要求燃气压力低；易于实现煤粉-燃气、油-燃气联合燃烧。
☆缺点：需要鼓风，耗费电能；火焰较长、需要大炉膛；本身不具备引射式燃烧器自动调节性能，最好配置自动比例调节装置。
〒应用：各种燃气锅炉。
单套式鼓风燃烧器
管群式鼓风燃烧器
由大管子套着小管子（单根或数根），燃气从中间小管流出（燃气分配器为单管式或多管式），空气从管夹套中流出（配风器为圆筒式），两者在炉膛内边混合边燃烧。
中心供气蜗壳式燃烧器
燃气从轴心套管上2-3排径向喷射入旋流空气中，二者强烈混合进入锥形火道燃烧。
●大气式扩散燃烧器
多火孔：直管燃烧器、立式锅炉燃烧器、铸铁锅炉燃烧器
单火孔：大负荷燃烧器、多喷孔大负荷燃烧器、二次引射式燃烧器
★优点：比自然引风扩散式燃烧器火焰短、火力旺、燃烧温度高；可以燃烧不同性质的燃气；燃烧效率比较高、烟气中有害物质（CO）少；不需送风设备。
☆缺点：结构比较复杂、笨重、有噪声。
〒应用：多火孔用于小型锅炉；单火孔用于中、小型锅炉。
直管多火孔大气式燃烧器
燃气自喷嘴喷出，吸入部分空气预混，流向直管头部，由多火孔喷出燃烧。
●无焰燃烧器
单火孔无焰燃烧器、带稳燃器无焰燃烧器、矩形火孔无焰燃烧器、多引射器无焰燃烧器、板式无焰燃烧器、撞击式无焰燃烧器
★优点：燃烧完全、燃烧效率高、燃烧温度高；燃烧热强度大、可缩小炉膛容积；设有火道，可燃烧低热值燃气；不需送风设备。
☆缺点：要求燃气热值和密度要稳定；发生回火的可能性大；调节范围较小；为防止回火，头部结构复杂、笨重；噪声大。
〒应用：均匀加热且不希望火焰与锅炉受热面接触的加热装置上。
6、燃烧器的数量与布置
(1) 气体燃烧器数目的选择
选择燃烧器的数目要考虑燃烧器的容量和调节范围、炉膛内温度均匀性要求、炉膛形状和布置条件等。
当单个燃烧器的调节范围较小时，为了增大锅炉运行时的调节范围，可选用多个燃烧器。
对于大型锅炉，如没有大容量的燃挠器，可采用多只较小燃烧器。
要求炉内温度均匀，要采用多只小燃烧器。
燃烧器数目过多时，制造、安装、自动调节和自动保护系统的费用增加，手动操作很难使几个燃烧器都在最佳工况下运行。
当某个燃烧器事故熄火时，容易引起爆炸。
当锅炉低负荷运行时，停运燃烧器的冷却、漏风等问题也难合理解决。
因此，中小型燃气锅炉尽量装设一个燃烧器，一般不应超过两个。
(2) 燃烧器的布置
燃烧器的布置要考虑炉内、外两方面情况。
一方面要使炉内火焰充满度比较好，不形成气流死角；避免相邻燃烧器的火焰相互干扰；低负荷时保持火焰在炉膛中心位置；末燃尽的燃气与空气混合物不能接触受热面，以免形成不完全燃烧；高温火焰要避免高速冲刷受热面，以免其过热等。
另一方面，要考虑燃气管道和风道布置合理，操作、检查和维护方便。
卧式锅炉在前墙布置一个燃烧器，布置两个燃烧擦时，总是上下排列，而不用水平排列方式，以免一个燃烧器停运时，火焰偏离炉膛中心线。
立式长方体锅炉，当烟气出口在上部时，燃烧器布置方案较多，可有前墙、炉顶、炉底、对冲和四角布置等。
中、小型锅炉中最常用的是前墙布置和炉底初置。
前墙炉顶炉底对冲
四角。
