直流煤粉燃烧器
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v1.0 可编辑可修改11. 电站锅炉:所谓电站锅炉,是将媒或其他燃料的化学能转化为水、水蒸气的热能,向汽轮机发电机组提供蒸汽的工业装置。
其任务是燃烧燃料,生产一定数量和品质的蒸汽。
2. 自然循环锅炉:所谓自然循环锅炉,是指蒸发系统内仅依靠蒸汽和水的密度差的作用,自然形成工质循环流动的锅炉。
3.型锅炉:型锅炉即从侧面看锅炉的形状呈现型,炉膛顶部通过折焰角连接水平烟道,之后垂直向下形成竖直烟道。
4. 烟煤、贫煤:媒的干燥无灰基的挥发分含量之间的媒。
无烟煤:媒的干燥无灰基的挥发分含量的媒。
褐煤:媒的干燥无灰基的挥发分含量的媒。
5. 媒的高位发热量:单位质量的媒完全燃烧时释放的全部热量包括燃烧产物中的水蒸汽全部凝结成水时所放出汽化潜热,称为媒的高位发热量。
6. 媒的哈氏可磨系数:,其中是通过孔径为74μm 的筛子的煤粉量。
7. 灰媒的三个特性温度:DT - 变形温度,灰锥顶端开始变圆或弯曲的温度;ST - 软化温度,在灰锥的熔融过程中,煤灰的锥顶变至锥底或变成球形或高度等于或小于底长时所对应的温度;FT – 流动温度,灰锥融化成液体或厚度在一下时对应的温度。
8. 挥发分含量:失去水分的媒,在加热过程中有机质分解而析出的气体物质占媒粉样品的质量分数。
9. 热有效系数:被污染受热管的传热系数与清洁管的传热系数之比。
10. (水冷壁)热有效系数:受热面的吸收热量与投射到炉壁上的热量之比。
11. 直流煤粉燃烧器:煤粉气流和热空气从一系列矩形或圆形喷口射出后,形成直流射流的燃烧器。
12. 水冷壁的截面含气率:汽水混合物中,管道断面上蒸汽所占的断面与总断面之比。
13. 一次风:携带煤粉进入炉膛的热空气。
二次风:为补充燃料燃烧所需的氧,经燃烧器进入炉膛的纯净的热空气。
三次风:在中间储仓式制粉系统的热风送粉系统中,携带细粉的磨煤乏气由专门的喷口送入炉内燃烧,称为三次风。
14. 结渣:结渣是指炉内软化或融化的灰粒膨胀并粘附在水冷壁和主要受热面上生成的渣层。
煤粉燃烧器的分析摘要:本文分析了几种有代表性的预燃室型煤粉稳燃装置的原理及其特性,并根据其原理提出了几种改进的方案。
关键词:回流区;煤粉锅炉燃烧器;钝体前言:我国电力行业以劣质媒为主要燃料,这是我国能源政策的要求,同时也是我国煤碳资源分布状况、开采运输条件等所决定的。
从经济性和发展趋势看,燃油锅炉和燃用优质煤锅炉所占比重将越来越少,燃用劣质煤锅炉,特别是大容量劣质煤锅炉将越来越多。
锅炉燃用劣质煤时普遍存在着火困难、燃烧稳定性差、燃尽率低等问题。
对于有些煤种,还存在着炉膛水冷壁结焦、尾部受热面磨损腐蚀、排放物严重污染环境等问题。
另一方面,要求越来越多的锅炉机组参加电网调峰。
锅炉参加电网调峰时,需要改变负荷和调整运行方式,这就进一步加剧了劣质煤锅炉己存在的问题的严重性。
这些问题急需解决,而解决这些问题的重要手段就是研制和开发新燃烧设备。
我们小组从《燃烧学》课本上介绍的两种传统煤粉燃烧稳燃装置出发:旋流稳燃器:稳燃原理:旋流射流的一个最大特点就是射流内部有一个反向回流区,旋转的射流不但从射流外侧卷吸周围的介质,而且还从内部回流区内卷吸介质,而内部回流区的烟气温度很高,能有效助燃和稳燃。
存在的问题:1.预燃筒壁的积粉和结渣:不能作为主燃烧器在锅炉运行中长期使用,甚至在短期的锅炉点火启动和低负荷稳燃运行使用时也成问题,因预燃室简壁结焦严重或出现局部温度过高而烧毁预燃室.2.旋流叶片的磨损:在长期多变负荷运行过程中,旋流叶片受到高速煤粉流的冲刷,容易磨损变形,造成煤粉流的堵塞,影响旋流效果3.低负荷条件下工作不稳定,容易熄火,需要喷油助燃。
4.对无烟煤等低挥发分含量煤种的效果不好。
钝体直流稳燃器:稳燃原理:钝体是不良流线型体,在大雷诺数下流体流经钝体时在钝体的某个位置会是流体边界层脱离开钝体,从而在下游形成一个回流区,回流区内的煤粉具有高温,高氧的特点,提供更多的着火热,克服了自由射流的冷核区,对于助燃和稳燃有较大效果。
燃烧器按所燃燃料的不同可分为煤粉燃烧器、油燃烧器和气体燃烧器3类。
燃烧器也叫燃烧机,按照燃料可分为燃油燃烧器和燃气燃烧器;按照使用对象分为窑炉燃烧器和锅炉燃烧器;按照应用领域可分为工业用燃烧器、民用燃烧器及特种燃烧器。
其中燃油燃烧器分为轻油(如柴油)和重油燃烧器(如废机油),燃气燃烧器分为天然气燃烧器、液化气燃烧器、城市煤气燃烧器、沼气燃烧器等。
我们平常所说的燃烧器指的是锅炉燃烧器。
【煤粉燃烧器】煤粉燃烧器分旋流式和直流式两种。
①旋流式煤粉燃烧器:主要由一次风旋流器、二次风调节挡板(旋流叶片或蜗壳)和一、二次风喷口组成。
它可以布置在燃烧室前墙、两侧墙或前后墙。
输送煤粉的空气称为一次风,约占燃烧所需总风量的15~30%。
煤粉空气混合物通过燃烧器的一次风喷口喷入燃烧室。
燃烧所需的另一部分空气称为二次风。
二次风经过燃烧器的调节挡板(旋流叶片或蜗壳)后形成旋转气流,在燃烧器出口与一次风汇合成一股旋转射流。
射流中心形成的负压将高温烟气卷吸到火焰根部。
这部分高温烟气是煤粉着火的主要热源。
一次风出口的扩流锥可以增大一次风的扩散角,以加强高温烟气的卷吸作用。
②直流式煤粉燃烧器:一般由沿高度排列的若干组一、二次风喷口组成,布置在燃烧室的每个角上。
燃烧器的中心线与燃烧室中央的一个假想圆相切,因而能在燃烧室内形成一个水平旋转的上升气流。
每组直流式燃烧器的一、二次风喷口分散布置,以适应不同煤种稳定而完全燃烧的要求,有时也考虑减少氮氧化物的生成量。
【油燃烧器】燃油燃烧器主要采取雾化技术,KMY汽泡雾化燃烧器雾化原理是:燃油与雾化介质(水蒸汽或压缩空气)经汽泡雾化发生器产生大量油包汽汽泡,在混合室充分混合后喷出,由于存在较高压差,从而实现爆破雾化。
经航空发动机气动热力国防科技重点实验室激光检测,其雾化颗粒索太尔平均直径SMD≤23.76μm,这是一般气动雾化和机械雾化喷嘴达不到的,是一种全新的燃油雾化燃烧技术。
油燃烧器的调风器除与煤粉燃烧器相似的旋流式和直流式外,尚有一种部分旋流式,即在直流式调风器内布置一个稳焰器,使少量空气(10~20%)流经稳焰器后产生旋转运动,在调风器出口形成中心回流区,使油雾着火稳定,以达到低氧燃烧。
复习考虑题绪论1、以热力系统说明火力发电厂的消费过程以及锅炉在其中的作用?省煤器〔给水〕--汽包—水冷壁—过热器—汽轮机高压缸—再热器—汽轮机—凝汽器—低加—除氧器—高加—省煤器锅炉将燃料的化学能转化为热能。
2、煤粉锅炉有哪些设备、部件和系统组成?其作用是什么?设备:原煤斗、给煤机、磨煤机、给粉机、送粉风机、送风机、引风机、燃烧器、炉膛、水冷壁、汽包、过热器、再热器、省煤器、空气预热器。
系统:燃烧系统:根据炉膛燃烧和负荷需要提供连续、合格的燃料。
风烟系统:枯燥和输送煤粉、提供燃料燃烧所需的氧、将燃烧产生的热量传递给工质、汽水系统:吸收烟气的热量,将给水加热成过热蒸汽、3、火力发电厂和锅炉有哪些主要的特征指标?其意义是什么?平安性指标:连续运行小时数、事故率、可用率经济指标:发电煤耗、供电煤耗、锅炉热效率环保指标:二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、粉尘4、燃煤锅炉有哪些燃烧方式?室燃炉、层燃路、流化床炉、旋风炉5、说明自然循环、控制循环和直流式锅炉的工作原理,每种循环方式有何特点?自然循环锅炉:循环倍率大于一,循环动力完全由工质汽水密度差提供。
特点:工作压力在临界压力以下,热惯性大,金属耗量大,给水品质要求低,无水动力不稳定,有自补偿才能,控制系统简单,加热蒸发过热有分界点,制造运输安装方便,蒸发区流动耗工无控制循环锅炉:循环倍率大于一,循环动力主要由汽水循环泵提供。
特点:水循环可靠性高、循环倍率低、水冷壁布置自由、启停快、金属耗量低、汽包内部构造改良、系统复杂、投资大运行耗电、蒸发区工况依靠循环泵直流锅炉:循环倍率等于一,工质一次通过蒸发区,没有循环特点:复合循环锅炉:低负荷时屡次循环,高负荷时直流锅炉。
特点:低负荷时受热面冷却可靠、高负荷时给水泵耗功少第一章1、什么是燃料的元素分析和工业分析?元素分析:对煤中有机物C、H、O、N、S占比进展分析工业分析:根据规定条件,对燃料进展枯燥、加热、燃烧分析其挥发分、固定碳、水分、灰分含量。
《锅炉原理》习题集一、填空题1.从能量转换的角度来看,火力发电厂中锅炉设备的作用是将燃料化学能转换为蒸汽热能。
2.当给水温度降低时(其它条件不变),对汽包锅炉而言,过热器出口汽温将升高;对直流锅炉而言,过热器出口汽温将降低3.在煤粉炉的各项热损失中,以排烟热损失为最大,影响该项热损失的主要因素为排烟温度和排烟容积。
4.现代电厂锅炉采用的空气预热器有管式和回转式_两大类。
5.根据燃烧器的出口气流特征,煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃器_。
6.过热器产生热偏差的主要原因是并列管吸热不均和工质流量不均。
7.随着锅炉容量的增大,锅炉的散热损失q5(%)将减小。
8.电厂锅炉用煤分类的主要依据是_煤的干燥基挥发分Vdaf_。
9.汽包锅炉运行中需要监视和调节的参数主要有蒸汽压力, 蒸汽温度, 汽包水位10.按元素分析方法,煤的组成成分为_C,H,O,N,S,M,A_,其中可燃成分为_C,H,S。
11.蒸汽污染的主要原因是饱和蒸汽的机械携带和蒸汽的溶解性携带。
12.直流锅炉是通过控制给水和燃烧来调节过热蒸汽温度的。
13.表示灰的熔融特性的三个温度是变形温度PT、软化温度ST 液化温度FT。
14.中间储仓式制粉系统中,大多采用低速筒式铜球磨煤机。
15.型号为SG-1025/540型锅炉的含义是:由上海锅炉厂制造、锅炉容量_、过热蒸汽压力_、过热汽温/再热汽温的锅炉。
按压力等级分类,属于亚临界压力的锅炉。
16.煤的工业分析成分有:水份、灰份_,挥发份__、固定碳_、。
=。
17.若某锅炉空气预热器出口处烟气中的含氧量为O2=6%,则该处的过量空气系数18.再热蒸汽多采用烟气侧调温方式,具体的调温方法有摆动式燃烧器、_烟气再循环、_烟气挡板调节等。
19.煤粉迅速而完全燃烧的四个条件为供给适当空气量_、维护相当高的炉温_、燃料与空气的良好混合,_足够的燃烧时间_。
20.按传热方式的不同,过热器可以分为对流式、辐射式_、半辐射式三种基本型式。
锅炉直流煤粉燃烧器的设计南京工程学院毕业设计说明书(论文)专业:热能与动力工程专业题目:2000T/h锅炉直流煤粉燃烧器的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日毕业设计说明书(论文)中文摘要毕业设计说明书(论文)外文摘要目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1直流式燃烧器的特点和发展 (2)1.2新型燃烧器的发展 (3)1.3燃烧器设计的思路和需要注意的问题 (4)第二章燃料性质和燃烧计算 (6)2.1基本资料和燃料分析 (6)2.2燃料的燃烧计算 (8)2.3小结 (12)第三章炉膛型式及燃烧方式的确定 (13)3.1锅炉本体布置 (13)3.2炉膛的容积和截面积计算 (15)3.3炉膛主要结构尺寸的确定 (16)3.4炉膛校核热力计算 (21)3.5小结 (27)第四章燃烧器的选型和计算 (28)4.1燃烧器选型和布置方式确定 (28)4.2燃烧器制粉系统的选择 (29)4.3燃烧器出力和风量计算 (30)4.4燃烧器尺寸计算 (33)4.5小结 (38)第五章总结 (39)参考文献 (41)致谢 (43)附表 (44)附图 (47)南京工程学院毕业设计说明书(论文)前言改革开放30年来,电力行业走过了一条辉煌的改革发展之路,我国发电装机容量连续保持每年新增1亿千瓦的迅猛势头。
富集型煤粉直流燃烧器的稳燃原理及应用
直流燃烧器可以把煤粉作为燃料,以低温的方式(均衡温度低于900。
C)对煤粉进行燃烧,可以有效控制煤粉气化过程,从而获得更高的热效率。
在燃烧器内,具有超高稳定
性系统,具有簇状结构,收放成形,改变煤粉燃烧特性。
同时,燃烧器内具有一系列调整
控制装置,可以有效调整多种参数,以便调节煤粉的燃烧参数。
富集型煤粉直流燃烧器的稳燃原理是通过改变燃烧器内煤粉的燃烧形态来促进煤粉的
燃烧,以改善失控的煤粉反应,从而稳定火焰,提高热效率。
首先,利用特殊的重整装置,使煤粉形成簇状结构,从而加强煤粉之间的热联系,并能够提高煤粉燃烧温度。
其次,利
用强喷枪装置,利用空气对煤粉进行扰动,使煤粉形成小气泡状,提高煤粉吸氧量,从而
加强煤粉反应。
最后,利用气流控制装置,调节气体流量,改变气流方向,增加火焰维持
负荷,从而使火焰达到平静的状态。
富集型煤粉直流燃烧器的应用极其广泛,如电厂发电,热电偶保温技术在工业过程等。
在电厂发电中,可以有效利用煤粉资源,使电厂发电更安全,热效率更高;在热电偶保温
技术应用中,可以把低压的直流电转换成高压传输,以改善损失效率。
由于具有一定的容
量和稳定性,还可以用于医疗、军事等领域。
总之,富集型煤粉直流燃烧器是一种稳燃原理极其复杂,但稳定性非常高的燃烧器,
可以被用于电厂发电、热电偶保温等多种用途,效率更高,使用更安全、能耗更低,低温
工艺也保证它的可靠性和安全性。
1.直流煤粉燃烧器的低NO x燃烧技术①一次风气流浓淡分离技术;②分级配风;③在保证锅炉热效率和安全运行的条件下;适当降低炉膛温度;④在保证锅炉热效率和安全运行的条件下;适当降低氧气浓度;⑤气体燃料再燃技术..2.直流煤粉燃烧器的低负荷稳燃技术①提高一次风气流中的煤粉浓度;②提高煤粉气流初温;③提高煤粉颗粒细度;④在难燃媒中加入易燃燃料..3.影响煤灰熔融性因素①还原性气氛会降低灰熔点②燃烧器区域壁面热负荷高可能使飞灰颗粒变软;粘附在水冷壁表面;进而造成沾污层表面温度升高;最后发生结渣现象③煤灰的化学成分4.煤的常规特性对锅炉工作影响①工业分析成分的影响:水分降低燃烧温度;增加烟气量、灰分吸热;降低燃烧温度;结渣、积灰、磨损、堵灰..②硫:燃烧生成SO2气体;是高温腐蚀;低温腐蚀气体的主要来源..随着烟气的排放;SO2气体对大气环境造成污染..③发热量:Q net,ar高的煤;煤粉气流火焰的持久性较好..④灰熔点:ST高的煤;燃烧过程中不易结渣⑤HGI:HGI高的煤;比较软;磨煤电耗较低..煤粉的R90较小;有利于燃尽..5.煤中水分的存在对锅炉工作有哪些影响①煤中水分的存在;使煤中的可燃质相对减少;降低了煤的低位发热量;②在燃烧过程中;因水汽化吸热降低了炉膛温度;不利于燃烧;燃烧热损失增大;③水变成水蒸汽后;增大了排烟容积;使排烟热损失增大;且使引风机电耗增加;④因烟气中水蒸汽增加;加剧了尾部受热面的积灰与腐蚀;⑤原煤水分过多;引起煤粉制备工作的困难;易造成煤仓及给煤设备的堵塞现象..6.煤中灰分的存在对锅炉工作有哪些影响1煤中灰分的存在;使煤中可燃质减少;降低了煤的低位发热量;2在燃烧过程中;灰分防碍了可燃质与氧的接触;不利于燃烧;使燃烧损失增大;3燃烧后使烟气中含灰量增大;使受热面积灰、结渣和磨损加剧;4原煤含灰量增大;增加了开采、运输和煤粉制备的费用;5灰分排入大气;造成对大气和环境的污染..7.什么是挥发分挥发分的存在对锅炉工作有哪些影响失去水分的煤样;在规定条件下加热到一定温度后煤中有机质分解而析出的产物称为挥发分..由于挥发分主要是由一些可燃气体组成;所以其含量的大小对燃烧过程的发生和进展有较大的影响..在燃料的着火阶段;首先是挥发分着火;其燃烧放出的热量加热了焦碳;使燃烧迅速;同时;挥发分析出时使焦碳疏松;形成孔隙;增加了与氧接触的面积;有利于燃料的燃烧和燃尽..所以;挥发分常被作为锅炉燃烧设备的设计、布置及运行调整的重要依据;也作为对煤进行分类的主要依据..8.说明影响q4的主要因素及降低q4的措施有哪些固体未完全燃烧损失影响q4的主要因素有:燃料性质、燃料在炉内的停留时间和空气混合情况、燃烧方式、燃烧器的设计和布置、炉膛型式和结构、炉膛温度、锅炉负荷、运行水平等..降低的措施:①煤中的水分和灰分越少;挥发分越高;煤粉越细;q4越小;②在燃料性质相同的条件下;炉膛结构合理;燃烧器的结构性能好;布置适当;使气粉有较好的混合调节和较长的炉内停留时间;则q4越小;③炉内过量空气系数适当;炉膛温度较高;则q4越小..④过量空气系数减小;一般q4增大;⑤锅炉负荷过高将使得煤粉不完全燃烧;负荷过低则炉温降低;都将使q4增大..损失量仅次于排烟热损失..9.说明影响q2的主要因素排烟热损失排烟热损失是锅炉中最大的一项热损失..其主要取决于排烟容积和排烟温度..排烟温度越高、排烟容积越大;则排烟焓越大;排烟热损失也越大..影响排烟容积和排烟温度的因素有:燃料性质、受热面的积灰结渣或结垢、炉膛出口的过量空气系数α1′′以及烟道各处的漏风..减少q2热损失:1要保持设计排烟温度运行;受热面积灰、结渣等会使排烟温度升高;因此应定期吹灰;及时打渣;经常保持受热面清洁;2要减少排烟容积;消除或尽量减少炉膛及烟道漏风;漏风不仅增大排烟容积;而且还可能使排烟温度升高;故应维持最佳过量空气系数运行并减少漏风等..10.说明影响q3的主要因素在哪些情况下q3会增大可燃气体未完全燃烧的热损失q3值可以按照燃料种类和燃烧方式选择:煤粉炉q3=0;燃油和燃气炉q3=0.5%..影响因素主要有:燃料的挥发分、炉膛过量空气系数、燃烧器的结构和布置、炉膛温度和炉内空气动力工况等..①燃料中挥发分多;炉内可燃气体的含量就增大;容易出现不完全燃烧;则q3就增大;②炉膛出口过量空气系数过小;可燃气体因得不到洋气而无法燃尽;则q3就增大;③若炉膛出口过量空气系数过大;则使炉膛温度降低;而CO在800℃~900℃又很难燃烧;则q3就增大;④炉膛结构及燃烧器布置不合理;使燃料在炉内停留时间过短或炉内空气动力场不好;则q3就增大..11.说明影响q5的主要因素及降低q5的措施有哪些散热损失影响因素:锅炉外表面的大小、炉墙结构、保温隔热性能、环境温度、锅炉额定蒸发量等..措施:①锅炉外表面越小、结构越紧凑、保温隔热性能越好;则q5越小;②环境温度越高;散热损失q5越小;③锅炉额定蒸发量越大;散热损失q5越小;④相同负荷下;有尾部受热面的锅炉机组散热损失大..12.说明影响q6的影响因素..灰渣物理热损失因素因素:燃料中灰的含量以及炉渣、灰分、沉降池的相对含量和灰渣温度..当燃料的折算灰分小于10%时;固态排渣煤粉炉可以忽略灰渣物理热损失;液态排渣炉、旋风排渣炉可以忽略飞灰的物理热损失;对燃油和燃气锅炉:q6=013.用公式法表达反平衡法计算锅炉热效率的方法;及其各项的含义ηgl=100−(q2+q3+q4+q5+q6);%其中:q2为排烟热损失占输入锅炉热量的百分比;q3气体未完全燃烧的热损失占输入锅炉热量的百分比;q4固体未完全燃烧的热损失占输入锅炉热量的百分比;q5散热损失占输入锅炉热量的百分比;q6灰渣物理热损失占输入锅炉热量的百分比..ηgl=Q1/Q r ×100;其中:Q1为有效利用热;Q r为输入锅炉的总热量..14.低温腐蚀的概念、发生的位置、危害、影响因素以及防止低温腐蚀的技术措施..概念:烟气中的水蒸气和硫酸蒸汽进入低温受热面时;与温度较低的受热面金属接触;并可能发生凝结而对金属壁面造成腐蚀的现象..发生部位:对管壁温度降低的管式空气预热器的低温段和金属温度较低的回转式空气预热器冷端;均是容易发生低温腐蚀的部位..危害:管壁穿孔;使大量空气漏入烟气;造成送风量不足;炉内不完全燃烧损失增加;锅炉热效率降低..影响因素:①SO3的形成;②烟气露点;③硫酸浓度和凝结温度;④受热面金属温度的影响..防止低温腐蚀的措施:①提高空气预热器金属壁面的温度;②选用回转式空气预热器;③采用耐腐蚀材料;④采用降低露点或抑制腐蚀的添加剂;⑤采用低氧燃烧;⑥燃料脱硫.. 15.高温腐蚀的概念、类型、发生位置以及防止高温腐蚀技术措施..概念:燃料中的硫在燃烧过程中产生腐蚀性灰污层或渣层以及腐蚀性气氛;是高温受热面金属管子表面受到侵蚀的现象..类型:一是灰渣层中碱金属硫酸盐与SO3共同作于的结果;一是碱金属焦硫酸熔盐腐蚀..出现部位:燃烧器区域和过热器区域..防止高温腐蚀的技术措施:1 在水冷壁金属表面喷涂耐腐蚀材料;或采用耐腐蚀金属材料..2 采用低氧燃烧技术;降低二氧化硫向三氧化硫的转化率;降低三氧化硫浓度..3 合理配风和强化炉内气流的湍流混合过程;避免出现局部还原性气氛;以减少H2S和硫化物型腐蚀..4 加强一次风煤粉气流的调整;尽可能使各燃烧器煤粉流量相等;使燃烧器内横截面上煤粉浓度均匀分布;以保证燃烧器出口气流的煤粉浓度均匀分布..5 避免出现水冷壁局部管壁温度过高现象..6 采用烟气再循环;可以降低炉膛内火焰温度和烟气中的S03浓度;减轻高温腐蚀..7 采用贴壁风技术;在水冷壁壁面附近形成氧化气氛的空气保护膜;避免高温腐蚀..8 在燃料中加入添加剂;改变煤灰结渣特性..16.简述影响受热面结渣的位置、原因、影响因素以及危害位置:炉膛水冷壁的燃烧器区域和前屏过热器底部..原因:高温、灰熔点低、还原性气氛..危害:①使炉内传热变差;加剧水冷壁结渣过程;②炉膛出口的受热面结渣或超温;③炉膛内未结渣的受热面金属表面温度升高;腐蚀性气体增加;引起高温腐蚀;④排烟温度提高;锅炉效率降低;⑤结渣严重时;大块渣掉落;可能扑灭火焰或砸坏炉底水冷壁;造成恶性事故..影响因素:①煤灰特性和化学组成;②炉膛温度水平;③火焰贴墙;④过量空气系数;⑤煤粉细度;⑥吹灰;⑦燃用混煤..防治受热面结渣的基本条件:①炉内应布置足够的受热面来冷却烟气;使烟气贴近受热面时;烟气温度降低到灰熔点温度以下;②组织一、二次风形成良好的气流结构;保证火焰不直接冲刷受热面..17.热偏差的概念击及导致热偏差的主要原因;并说明降低过热器热偏差的技术措施..概念:过热器和再热器管组中因各根管子的结构尺寸、内部阻力系数和热负荷可能不同而引起的每根管子的蒸汽焓值不同的现象..引起热偏差的原因:1.吸热不均匀①炉内烟气温度场和速度场客观上是不均匀的;②四角切向燃烧在炉膛入口造成烟气残余扭转..③运行中火焰中心的偏移与水冷壁结渣;④过热器和再热器的积灰结渣;⑤存在烟气走廊..2.流量不均匀①结构不同对流量不均的影响;②吸热不均匀对流量不均的影响;③过热器和再热器并列管圈连接方式对流量不均的影响减小热偏差的方法:一运行措施..①将四角燃烧器喷出的煤粉量和一、二次风配平;壁面火焰中心偏斜②即时吹灰;避免因积灰和结渣引起受热不均..二结构措施..1受热面分级布置..2受热面分段布置..3炉宽两侧的蒸汽进行左右交叉..4采用各种的定距装置;保持横向节距;避免由于形成烟气走廊而引起热偏差..5选择合理的联箱连接方式..6加装节流圈..7采取结构措施;使热负荷高的管子具有较大的蒸汽流量;以使蒸汽的焓值减小;热偏差减小..18.磨损的概念、影响磨损的因素以及减轻和防止磨损的措施概念:携带灰粒和未完全燃烧燃料颗粒的高速烟气通过受热面;固体粒子对受热面的每次碰击都会剥离掉极小的金属屑;从而逐渐是受热面管壁变薄;这就是飞灰对受热面的磨损..影响省煤器磨损的主要因素:①烟气的流动速度和灰粒;②灰粒的特性和飞灰浓度;③管列排列方式与冲涮方式;④气流运动方向;⑤管壁材料和壁温;⑥烟气成分;⑦烟气走廊..减轻和防止磨损的措施:①选择合理的烟气流速;②采用防磨装置;③采用拓展受热面..19.积灰的概念、防止和减轻积灰的主要措施概念:在锅炉的运行中;当含灰烟气在流经受热面时部分灰粒沉积在受热面上的现象称为积灰..措施:①在设计时候选择合理的烟气流动速度;使积灰减轻;②采用吹灰装置;③擦启用合理的结构和布置方式..20.钢球式磨煤机的工作原理、影响工作的因素及工作特点..工作原理:利用低速旋转的滚筒带动筒内钢球提升到一定高度后落下将媒的击碎;并通过钢球和护甲之间的挤压、研磨和碾压将煤磨成煤粉..进入筒体的热空气一边干燥煤粉一边将煤粉带出磨煤机..影响工作因素:1.磨煤机的筒体转速;2.护甲提升高度;2.钢球充满系数影响钢球装载量且直接影响磨煤机的磨媒出力和磨媒电耗3.磨煤机的筒体通风量直接影响磨媒出力;同时影响原煤分布和煤粉细度工作特点:1.单进单出的钢球筒式磨煤机一端是热空气和原煤的入口;另一端是气粉混合物的出口..单进单出的球磨机;因常用语中储式制粉系统;故运行中应始终保持在最佳通风量下工作;并通过调整进口热风温度来满足煤粉的干燥出力;使磨煤机始终在最大磨媒出力和最大干燥出力下工作;以保证制粉系统的较高经济性..2.双进双出的磨煤机的热空气和原煤从两端进入;气粉混合物同时从两端流出..多用于直吹式制粉系统;故其筒体通风量是随着磨媒出力变化的..当锅炉负荷增加时需要增加磨煤机出力时;首先要增加磨煤机的通风量;然后在调整给煤机的转速增加给媒量..当锅炉负荷降低;双进双出磨煤机的通风量和给媒量同时减少;且同时需要补充一定的旁路风..21.重点过热蒸汽温度的调节方法以及特点①蒸汽侧调节:喷水减温法、汽-汽热交换法..②烟气测调节:改变火焰中心的位置、分隔烟道挡板法、烟气再循环..22.辐射式/对流式过热器的气温特性;解释这一趋势的原因锅炉的汽温特性;指过热器和再热器出口蒸汽温度与锅炉负荷之间的关系..影响锅炉汽温变化的因素:结构因素+运行因素:锅炉负荷、过量11空气系数、给水温度、燃料性质、受热面污染情况、火焰中心位置①辐射式过热器的汽温特性:当锅炉负荷增加时;锅炉的燃料耗量基本上同比增大;但炉内火焰温度却升高不多;故炉内辐射传热量并不同比增加..这使得辐射式过热器的辐射传热量跟不上负荷的增加;从而使辐射过热器中单位质量蒸汽的辐射吸热量减少;即焓增减少..②对流过热器的汽温特性:当锅炉负荷增加时;因为燃料耗量基本上同比增加;所以对流过热器中的烟速增加;烟气侧的对流放热系数增大;同时燃料耗量的增加也使得烟温增加;烟温增加使对流过热器的传热温差相应增大;从而使对流过热器的对流吸热量的增加超过了负荷的增加值;使对流过热器中单位质量蒸汽的吸热量增加;即焓值增加;最终使对流式过热器出口汽温增加..23.动力燃烧区域和扩散燃烧区域是如何划分的根据质量作用定律和阿累尼乌斯定律;当煤在燃烧时.根据燃烧时温度的不同;煤中的碳粒分为动力燃烧动力区和扩散燃烧扩散区或位于两者之间过渡区..1动力区:温度低于90一100℃时;化学反应速度小于氧气向碳粒表面的扩散速度;氧气的供应十分充足;提高扩散速度对燃烧速度影响不大;燃烧速度取决于反应温度和碳的活化能..2扩散区:温度高于120℃时;化学反应速度大于氧气向碳粒表面的扩散速度;以至于扩散到碳粒表面的氧气立刻被消耗掉;碳粒表面处的氧浓度接近于0;提高温度对燃烧速度影响不大;燃烧速度取决于氧气向碳粒表面的扩散速度..3过渡区:介于动力区和扩散区之间;提高温度和提高扩散速度都可以提高燃烧速度..若扩散速度不变;只提高温度;燃烧过程向扩散区转化;若温度不变;第一章节能降耗基础只提高扩散速度;燃烧过程向动力区转化..实际炉内燃烧过程基本处于过渡区..24.说出任意四个直流锅炉区别于汽包炉的特点..1.直流锅炉没有汽包;工质一次性通过省煤器、水冷壁、过热器;循环倍率为1..2.直流锅炉不受工作压力的限制;可用于300MW以上的亚临界和超临界机组..3.直流锅炉的水冷壁管内工质流动阻力比较大;需要用给水泵的压头来克服..4.直流锅炉要求有较高的给水品质..25.直流锅炉静态水动力不稳定的现象、影响因素、提高稳定性的方法..现象:流量和压产的关系不是单值性的;而是多值性的..即一个压差出现两个或两个以上的流量..对水动力多值性起决定性作用的是热水段的阻力和蒸发段的阻力..影响因素:水动力多值性存在的根本原因是由于热水段和蒸发段的共存;且在蒸发段由于扰动是工质比体积变化较大而引起..其主要影响因素是:①工质压力;②质量流速;③蒸发管进口水欠焓;④热负荷;⑤锅炉负荷;⑥重位压头;⑦工质的热物理特性..提高水动力稳定性的方法:①提高质量流速;②提高启动压力;③采用节流圈;④减少进口工质欠焓;⑤减小热偏差;⑥控制下辐射区水冷壁出口温度;⑦控制水冷壁热负荷..26.内螺纹管抑制模态沸腾机理..①内螺纹管是管子内部有螺旋形突起的管道;用于水冷壁②汽水混合物在内螺纹管内运动时;由于管道内部螺旋形突起的导流作用使密度较大的水紧贴着管壁流动;密度较小的蒸汽在管子中心区域流动③水的冷却效果比蒸汽好;因此内螺纹管可以强化工质侧换热;抑制模态沸腾..27.影响循环安全性的主要因素、提高水循环安全性的措施主要因素:1.水冷壁受热不均或受热强度过高;2.下降管带汽或自汽化;3.水冷壁管内结垢;4.上升管系统流动阻力;5.变负荷速度过快或低负荷运行..措施:1保证水冷壁管内有足够高的质量流速..2尽可能减小水冷壁的受热偏差、结构偏差和流量偏差..3保证水冷壁各管组具有合适的热负荷..4保证水冷壁管内具有合适的质量含汽率..5维持正常的锅筒水位;并使下降管尽可能少带汽和不产生自汽化..6减小循环同路的流动阻力..如增大汽水导管与水冷壁管组的流通截面比;或减小水冷壁阻力等..7锅炉变负荷运行时;控制压力变动速度..8控制锅炉锅水品质;防止水冷壁管内结垢..9防止水冷壁管外高温腐蚀和磨损等..28.脉动的概念以及防止的措施脉动:进入蒸发管的水流量和流出蒸发管的蒸汽流量发生周期性波动..防止脉动的因素:①提高质量流速;②提高进口压力;③采用节流圈;④降低蒸发点的热负荷和热偏差;⑤防止脉动性燃烧;⑥足够陡的给水泵特性..危害:1在管子热水段、蒸发段、过热段的交界面处;交替接触不同状态的工质;时而是不饱和的水;时而是汽水混合物;时而是过热蒸汽;且这些工质的流量周期性变化..使管壁温度发生周期性变化;以至引起金属管子的疲劳破坏..2 由于过热段长度周期性地变化;出口汽温也发生周期性变化;汽温不易控制;甚至引起管壁超温..3脉动严重时;由于受工质脉动性流动的冲击作用力和工质汽水比容变化引起管内局部压力波周期性变化的作用;还会造成管屏的机械振动..引起管屏的机械应力破坏..29.简述双调风旋流燃烧器的结构特点、工作特点、主要优点结构特点:一次风;轴向动叶可调内二次风风量及旋流强度;切向动叶可调外二次风风量及旋流强度..工作特点:①能实现自稳燃;可以燃烧各种的动力煤;②通过调节二次风的风量和其旋转方式;调节燃烧器气流的选择强度;有利于稳定燃烧;③外二次风和一次风的距离较远;有利于风机配风;降低燃料型NO X的排放量;④通过OFA喷嘴分级配风;降低燃料型NO X排放量;⑤采用旋流燃烧器的炉膛火焰充满度较差..主要优点:是由于空气的分级送入;实践证明;采用双调风旋流燃烧器既能够有效地控制温度型NO x;又能限制燃料型NO x..此外燃烧调节灵活;有利于稳定燃烧;对煤质有较宽的适应范围..30.对比无烟煤和褐煤的性质①无烟煤是煤化程度很高的媒;呈现明亮的黑色光泽;硬度高不易研磨;含碳量高、杂质少、发热量高;挥发分低、着火点高、燃烧特性差;储存时不易自燃..②褐煤呈现褐色;少数呈现黑褐色甚至黑色;挥发分高、着火点低;灰分和水分含量高、发热量低;易风化、易自燃..③烟煤是中等煤化程度的媒;挥发分较高;水分和灰分含量较少、发热量也高、燃点低、着火点低、易自燃易爆..④贫煤挥发分含量稍高于无烟煤;着火点、燃烧特性均好于无烟煤;但仍然属于燃烧特性差的煤种..31.蒸汽带盐的危害、蒸汽污染的防止途径危害:①气体杂质可能腐蚀金属;②盐类物质会在各部件或生产设备内产生沉积..危害:①减少热力系统因跑、冒、滴、漏而造成的汽水损失;降低补给水量;②采用合理的水处理工艺;降低补给水中杂质含量;③反之凝汽器泄露;以免汽轮机凝结水被循环冷却水污染;④对凝结水进行处盐处理;出去凝汽器中的各种杂质;⑤对回收的疏水和热用户的返回水进行水质监督;⑥对水汽系统采取防腐措施;减少给水中的金属腐蚀产物;⑦对于新安装的机组进行化学清洗;⑧对于锅筒锅炉还可以采用以下方式进行锅内净化措施来提高蒸汽品质:1.进行排污;控制锅水品质;2.进行汽水分离;控制机械性携带;3.进行蒸汽清洗;控制溶解性携带和机械性携带;4.进行锅炉内加药;减低锅炉含盐量..32.排烟温度一般多高锅炉设计时;排烟温度的确定主要是考虑哪些问题..近代大型电站锅炉的排烟温度约在110~160℃;现代大型锅炉么排烟温度与空气预热器冷端受热面的腐蚀有关;一般燃煤电站的排烟温度为120~140℃;燃油锅炉的排烟温度一般选择150℃左右..锅炉排烟温度是直接影响锅炉运行经济性和尾部受热面工作安全的主要因素之一..主要考虑的问题:1.降低排烟热损失;2.减少低温受热面的金属消耗量;3.避免受热面低温腐蚀和严重积灰..33.锅炉热力计算的类型热力计算的主要流程是怎样的根据各种受热面的不同性质;将锅炉的热力计算分为炉膛换热计算和炉膛出口后对了受热面的换热计算;从热力计算方法来分有受热面的设计计算和校核计算..热力计算的流程:沿着烟气流动方向;依次计算炉膛、水平烟道、转向室、尾部烟道中的受热面..34.影响煤粉气流着火的因素:35.运行{锅炉负荷调节方式燃料{燃料品质(水分、灰分、挥发分、发热量)煤粉细度及颗粒分布情况结构{燃烧器{一次风量、风速、风温二次风速、风温配风方式及燃烧器结构型式单只燃烧器的热功率炉膛{q A、q R、q V、炉内停留时间散热强度和放热强度36.四角切圆燃烧锅炉主要优缺点①技术优点:炉膛的空气动力场稳定;燃烧稳定;可以稳定的燃烧贫煤、烟煤、褐煤;可以采用分级配风和每份气流浓淡分离技术降低烟气NO x排放量;可以通过摆动燃烧器喷嘴调节蒸汽温度;制造、运行技术成熟;有利于降低制造成本和安全运。