锅炉原理课程设计29页PPT

灰渣系统
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锅炉的有关参数
锅炉容量：即蒸发量，锅炉每小时产生的蒸汽量，
kg/h，t/h。如1000t/h等
额定蒸发量：在额定的蒸汽参数，额定给水温度和 使用设计燃料，并保证热效率时所规定的蒸发量；
kg/h,t/h
最大连续蒸发量：在额定的蒸汽参数，额定给水温度
和使用设计燃料，长期运行所达到的最大的蒸发量, kg/h, t/h 额定蒸汽参数：长期运行应保证的蒸汽压力和温度, 如17.5MPa,540℃, 3.9MPa, 450℃等
*课后请稍作回顾 *第二章内容请预先浏览
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内容总结
电站锅炉原理。工业锅炉－用于工业生产（蒸汽等）：我国现有56万台左右工业锅炉。在 水冷壁等蒸发受热面中蒸发气化。大型锅炉：通常指300MW(~1000t/h)以上, 目前主流为2000～ 3000t/h容量。超临界压力锅炉：绝对压力大于22.1MPa。火床燃烧方式及火床炉。旋风燃烧方 式和旋风炉。流化床燃烧方式和流化床锅炉。鼓泡流化床和循环流化床锅炉。锅炉连续运行小 时数：两次被迫停炉检修之间的运行小时数
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国内：哈锅、东锅、上锅、武汉、北京 、杭州、济南、无锡等
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锅炉工作过程：
燃料与空气中氧燃 烧放热
高温烟气通过受热 面传递给水
水在省煤器预热
在水冷壁等蒸发受 热面中蒸发气化
在过热器中过热
在再热器中再热
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锅炉工作过程—以煤粉炉电站为例
燃烧系统 空气系统 汽水系统
燃烧设备体积小 可以实现烟气－蒸汽联合
循环，效率高 复杂 要求高
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锅炉安全和经济指标

德国鲁齐循环流化床锅炉
1、炉膛
其特点是采用高循环倍率，高温旋风分离器和外置流化床热交换器。虽然外置流化床热交换器的采用使这种锅炉略显复杂，但也使这种锅炉的床温调节更加简便，过热器/再热器的布置更为灵活。目前这种循环流化床锅炉最大容量的锅炉是法国阿尔斯通斯登工业公司制造的，装在普罗旺斯电厂配250MW机组的700t/h亚临界压力循环流化床锅炉。
35吨链条炉
35吨煤粉炉
锅炉三大系统：
1）燃烧供给系统 2）汽水系统 3）空气、烟气系统
1-2锅炉的参数
一、锅炉容量（额定蒸发量） 锅炉在设计蒸汽参数和保证效率下最大连续蒸发量。Kg/s t/h 二、蒸汽参数 锅炉出口处蒸汽压力（MP)和温度（℃） 三、给水温度 进省煤器的给水温度。 动力中压锅炉给水温度：150 ℃或170 ℃ 动力高压锅炉给水温度：215℃ 动力亚临界锅炉给水温度：260 ℃ （表1-1参数）
二.经济性指标
1.锅炉效率：锅炉的有效利用热量与输入热量的百分比. ηgl=Q1/Qr×100% (30万机组,设计效率92%,保证效率89%,一般为90%) 2.钢材使用率 锅炉每小时产生一吨蒸汽所用钢材吨数. 2.5-5t/t/h
§1-5 锅炉发展的趋势
发展趋势： 1、大容量：容量增大一倍,每t/h的金属用量减少5~20%。 2、高参数：参数提高一档,经济性提高2%. 3、再热机组：一次再热,提高经济性4~5%. 目前我国多采用亚临界压力,温度多采用540℃,主要是考虑设备工作的可靠性.
§1-6工业锅炉型号表示方法
按照标准规定方法编制： △△ △ ××－××／××－× （1）（2）(3) (4) (5) (6) （1）：总体型式代号 （2）：燃烧设备代号 （3）：额定热功率或额定蒸发量 （4）：额定争气压力或允许工作压力 （5）：过热蒸汽温度或出/进水温度 （6）：燃料种类代号

水定压汽化过程的T-s图
当温度大于临界温度时，不论压力多大，再也不能
使蒸汽液化。
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亚临界自然循环锅炉
哈锅330MW亚临界自然循环锅炉
型号：HG-1065/18.5-YM1。亚临界参数、一次中 间再热、紧身封闭、自然循环汽包炉，采用平衡通风、 直流燃烧器、四角切圆燃烧方式。炉膛断面尺寸：宽 ×深=14048×14019 mm；炉架外形尺寸：宽×深 =35600×44500 mm。过热蒸汽出口温度543℃， 压力18.5Mpa；再热蒸汽进口/出口蒸汽压力 4.53/4.3MPa，进口/出口蒸汽温度345.83/543℃； 锅炉最大连续蒸发量1065t/h。
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锅炉的容量和参数
我国电站锅炉参数、容量系列
压力级别
中压 高压
蒸汽压力 （MPa）
3.9
9.9
参
数
蒸汽温度 （℃）
450
540
给水温度 （℃）
150 172
205-225
锅炉容量 发电功率 BMCR （MW） （t/h）
35，65 130
6，12 25
220，410 50，100
超高压 亚临界 超临界
过热器
汽轮机调节级
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锅炉的组成
锅炉机组
锅炉本体
锅
炉
辅助设备
送风机、引风机、燃料供应 及制备、除灰、除渣、测量 与控制等
锅炉的汽水系统，用以完成水变 成蒸汽的吸热过程。由汽包、下 降管、联箱、导管及各热交换受 热面等承压部件组成
锅炉的燃烧系统，用以完成煤的 燃烧过程。由炉膛、燃烧器、烟 道、炉墙构架等非承压部件组成
MW

Qr Qar,net ir Qwr Qzq
锅炉效率的计算：正平衡法和反平衡法
100 (q2 q3 q4 q5 q6 ),%
实际燃料消耗量
B
100
Qr
[Dgr (hg''r
hgs )
Dzr (hz''r
hz'r )
Dpw (hpw
hgs )]
计算燃料消耗量
Bj
B(1
q4 ) 100
空气焓之差，即：
q2
(hpy
py hl0k )
Qr
(100 q4 ) 100,% 100
（kJ/kg）
进入锅炉的冷空气焓
排烟焓 空预器烟气侧出口的过量空气系数
q2是锅炉热损失中最主要的一项，一般约为4～8％。排烟温度每升 高15～20℃，q2约增加1％。
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3. 锅炉有效利用热
锅炉有效利用热指水和蒸汽流经各受热面时吸收的热量。
受热面
省煤器 蒸发受热面 过热器 再热器 空气预热器
空气预热器吸收的热量不属于锅炉有效利用热（分析原因）。
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有效利用热
Q1,kJ/kg
过热蒸汽量
流量：kg/s 焓：kJ/kg 燃料量：kg/s
再热蒸汽量
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•锅炉热平衡计算例题例题3锅炉热平衡.xls
美国机械工程师学会（ASME)动力试验规程提出的锅炉热平衡计算 方法，参见：华中理工大学 容銮恩编 电站锅炉原理，或查找相关标 准
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受热弱的对流管束受热弱的对流管束下锅筒下锅筒受热强的对流受热强的对流管束管束下降管下降管水冷壁水冷壁连通管连通管22下锅筒下锅筒右左前下集箱右左前下集箱右左前上集箱右左前上集箱下降管下降管水冷壁水冷壁连通管连通管33下锅筒下锅筒右左后下集箱右左后下集箱右左后上集箱右左后上集箱下降管下降管水冷壁水冷壁连通管连通管44下锅筒下锅筒前后下集箱前后下集箱前后上集箱前后上集箱但如果将上下锅筒看成一个锅筒时也可以简化为单锅筒的自然水循但如果将上下锅筒看成一个锅筒时也可以简化为单锅筒的自然水循环环精选ppt课件202124锅内水循环过程锅内水循环过程下降管下降管下集箱下集箱水冷壁水冷壁精选ppt课件202125锅炉房设备示意图锅炉房设备示意图精选ppt课件202126总的来说锅炉运行吸收煤水风电等的能量产生总的来说锅炉运行吸收煤水风电等的能量产生蒸汽动力排出烟尘废渣打个比方锅炉的运行就像蒸汽动力排出烟尘废渣打个比方锅炉的运行就像人的生活锅炉本体就像人体人的生活锅炉本体就像人体吸收能量维持精力排吸收能量维持精力排出废物要想健康哪个环节都不能出废物要想健康哪个环节都不能掉链子掉链子精选ppt课件202127end28感谢亲观看此幻灯片此课件部分内容来源于网络如有侵权请及时联系我们删除谢谢配合
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2.5下降管
下降管是水循环系统中不可缺少的受压部件，布置在炉墙 外面，其作用是把锅筒的水输送到下集箱，使受热面管子 (水冷壁管）有足够的循环水量。下降管不允许受热，否 则会影响水循环的安全。
2.6集箱
集箱（也称联箱），其作用是汇集、分配锅水，保证各受 热面的管子可靠供水。上集箱则是汇集各管子的水或汽水 混合物。集箱一般不受热。位于炉排两侧的下集箱又称防 焦箱，主要作用是防止炉排处炉墙结焦。
但如果将上下锅筒看成一个锅筒时，也可以简化为单锅筒的自然水循 环

备。
锅炉的燃料和燃烧过程
燃料种类及选择
讨论锅炉燃料的种类，帮助学生选择适合的燃料。
燃烧过程和特点
解释燃料的燃烧过程和特点，了解不同燃料的燃烧特性。
燃烧技术及改进 ⚙️
介绍锅炉燃烧技术以及如何改进燃烧效率。
锅炉的运行、维护和安全
正常运行和维修要点 ⚒️
教导学生锅炉的正常运行和维护要点，确保锅炉的安全运行。
介绍锅炉的定义、分类以及各类锅炉的特点。
介绍常用的锅炉类型及其优缺点，帮助学生
选择适合的锅炉。
锅炉的装置和附属设备基本结构与装置 ຫໍສະໝຸດ 附属设备 相关设备
详细介绍锅炉的基本结构
讲解锅炉的附属设备，如
介绍与锅炉相关的其他设
和装置，帮助学生理解锅
给水系统、送风系统等。
备，如除尘设备和脱硫设
炉的工作原理。
《锅炉课程设计》PPT课
件
本课程设计旨在介绍锅炉的原理、分类、装置和附属设备以及燃料和燃烧过
程。我们还将讨论锅炉的运行、维护和安全，并通过实例分析和案例讨论深
入理解锅炉技术。
课程设计目标
1
明确目的与意义
确定本课程设计的目标和意义，为学生提供清晰的学习目标。
锅炉原理和分类
定义与分类
常见类型及优缺点 ✅❌
安全与防范措施 ️
介绍锅炉的安全措施和防范措施，预防事故发生。
故障处理方法
讲解锅炉发生故障时的处理方法，培养学生的故障处理能力。
实例分析和案例讨论
1
深入分析案例
选取实际案例进行深入分析和讨论，激发学生的思维和交流。

燃烧器的种类和结构
燃烧器的特点和应用
燃烧器的维护和保养
燃烧器的工作原理
炉膛的结构和设计原则
炉膛的作用：提供燃烧空间，保证燃料充分燃烧
设计原则：保证强度、耐火、防爆、节能等要求
炉膛的结构：包括炉墙、炉顶和炉底三个部分
燃烧调整和优化
燃烧器风量调整
燃料和空气混合方式
燃料和空气比例调整
燃烧器布置和投运数量
汇报人：
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锅炉原理课件
CONTENTS
目录
锅炉的基本知识
锅炉的燃烧系统
锅炉的辅助设备
锅炉的运行和维护
锅炉的水循环系统
锅炉的设计和发展趋势
锅炉的基本知识
锅炉的定义和分类
锅炉是一种利用燃料燃烧产生热能，将水加热成为热水或蒸汽的机械设备。
注意事项：定期检查水位、压力、温度等参数，确保安全运行
维护内容：定期清洗锅炉内部、检查锅炉附件、更换磨损部件等
正否具备运行条件
启动：按照操作规程进行启动
运行中监控：监控水位、压力、温度等参数，确保正常运行
停炉保养：定期进行维护保养，延长锅炉使用寿命
常见故障及排除方法
排烟过程：烟气经过除尘、脱硫等处理后，通过烟囱排入大气中
控制系统：锅炉控制系统能够监测和调节锅炉的运行状态，确保安全、稳定的运行。
锅炉的主要性能指标
蒸发量：锅炉每小时所产生的蒸汽量
热效率：锅炉的热能利用率
燃料消耗量：每小时所消耗的燃料量
蒸汽参数：蒸汽的压力和温度
锅炉的燃烧系统
燃烧器的构造和工作原理
旋涡泵：流量小，扬程高，结构简单，价格便宜
离心泵：结构简单，流量大，扬程低

• 给水温度是指进入省煤2．工业锅炉的型号表示 由三部分代码表示。 第一部分中，锅炉总体形式代号用两个汉语拼音 字母表示含义，额定蒸发量或额定热功率用阿拉伯数 字代表t／h或MW。 第二部分表示锅炉出口蒸汽(或热水)的参数，共 分两段中间用斜线相连。第一段用阿拉伯数字表示额 定蒸汽压力或允许的工作压力(MPa)；第二段用阿拉伯 数字表示过热蒸汽温度或出水和进水温度(℃)。 第三部分表示燃料种类，汉语拼音字母代表燃料类 别，附以罗马数字代表燃料品种分类。
循环流化床锅炉的优点：
(1)燃烧效率高。循环流化床炉内因气流速度较高， 未燃尽的焦炭经分离器从烟气中分离出后进行多次循环 燃烧，燃烧效率可达99％以上，锅炉热效率与煤粉炉接 近。 (2)脱硫剂的利用率高。由于脱硫剂的循环利用，与 烟气接触时间长，脱硫效果显著；低温燃烧，可以有效 降低氮氧化物的生成浓度，烟气排放一般可以满足环保 要求。 (3)无埋管快速磨损问题，通常循环流化床锅炉的密 相区内不布置埋管受热面。 (4)有很好的负荷调节性能。只要简单地调节给煤量、 空气量及进入外置式沸腾床换热器的飞灰量，即可达到 灵活调节负荷的目的，负荷调节比可以达到1：4。 (5)向炉内进料方便、简单。燃料和脱硫剂(石灰石) 可采用气力输送或机械方式分别加入炉内。
(2)油燃烧器
油燃烧器由调风器和喷油嘴组成，调风器是 将助燃空气很好地与良好雾化的油相混合的装 置；油喷嘴的作用是将燃油雾化成微滴，以增 大油滴和空气的接触面积并使油雾保持较佳雾 化角和流量密度分布，促进油雾和空气混合， 强化燃烧，提高燃烧效率。油喷嘴按雾化方式 分为压力雾化式油喷嘴、旋转式油喷嘴和双流 体油喷嘴。
电站锅炉型号 HG – 2008 / 18.2 - HM3
制造厂 蒸发量t/h 额定压力MPa SG DG WG 220 50MW 410 100MW 670 200MW 高压 高压 超高压 煤种 褐煤 烟煤 无烟煤

锅炉出口处的热水温度。
从欧 家进口的锅炉，有关温度的表示为“0F”，这 就是“华氏度”，它与摄氏度(℃)的换算关系是：
t=(tF－32)/1.8 ℃
2．热功率
热水锅炉长期连续运行，在额定回水温度、压力和额定循环 水量下，每小时出水有效带热量，称为这台锅炉的额定热 功率(出力)。
常用符号“Q”表示，单位是兆瓦(MW)。热水锅炉产生0．7兆 瓦(60×104千卡／时)的热量，大体相当于蒸汽锅炉产生1吨 ／时蒸汽的热量。
一些进口锅炉的出力不是采用以上单位，而是用“锅炉马 力”，即“BHP”或“HP”。它和法定计量单位的换算关 系为：1马力(BHP)=0．009 81 MW(热水)=0．015 6t／ h(蒸汽)
使锅炉达到设计要求和预期效果。
硫分， 含硫量
在% %锅不大于炉上所用的压力都是表压力。
锅炉一般都采用低位发热量来计算耗煤(油)量和热效率。
锅炉内为什么会产生压力呢?蒸汽锅炉和热水 在钢铁、化工生产过程中得到的一种可燃性气体副产品，如焦炉煤气、高炉煤气等
除了依靠下降管中的水与上升管中介质之间重度差之外，主要靠循环水泵的压头进行锅水循环的锅炉称为强制循环锅炉。 主要以对流换热方式从高温烟气中吸收热量的受热面，一般是烟气冲刷的受热面，如烟管、对流管束等。
锅炉压力产生的情况不同。蒸汽锅炉是因为 表1—3 燃料油质量指标
一般在林区就近就地选择一些不能加工用的废材作为燃料。 挥发分少，，在10％以下，不容易着火，初燃阶段发出短蓝色的火焰，没有煤烟，燃烧速度缓慢，．燃烧过程长，结焦性差，储藏时不
易自燃。 3.
锅炉内的水吸热后，由液态变成气态，其体
锅炉铭牌上标明的温度是锅炉出口处介质的温度，又称额定温度。
二、压力