循环流化床锅炉 第七章 省煤器和空气预热器

锅炉有关术语第一章锅炉类型一、锅炉boiler利用燃料燃烧释放的热能或其它来源的热能，将水或其它工质加热到一定温度和压力的换热设备。

二、锅炉机组boiler unit锅炉本体、锅炉范围内管道、烟风道、燃料制备系统及设备、测量仪表和其它锅炉附属机械的总称。

三、固定式锅炉stationary boiler安装于固定基础上的不可移动的锅炉。

四、蒸汽锅炉steam boiler用以产生规定参数（温度、压力）蒸汽的锅炉。

纳入安全监察范围的蒸汽锅炉为水容量大于或等于30L的承压的蒸汽锅炉。

五、电站锅炉power station boiler产生的蒸汽用以推动汽轮发电机组产生电力的锅炉。

六、工业锅炉industrial boiler为工业、企业提供热源（蒸汽或热水）的锅炉。

七、生活锅炉domestic boiler用于提供开水、洗澡和其它生活用水的锅炉。

八、热水锅炉hot water boiler提供一定温度和压力的热水的锅炉。

纳入安全监察范围的热水锅炉为额定出水压力大于或等于0.1MPa（表压）且额定热功率大于或等于0.1MW的以水为介质的热水锅炉。

九、船用锅炉marine boiler装置于船舶上，用作提供船舶动力和生活用热的锅炉。

十、快装锅炉package boiler在制造厂把锅炉零部件总装成整台发运的锅炉。

十一、组装锅炉shop-assembled boiler在制造厂内把锅炉零部件装配成几个大件，运到工地后再将各大件方便地组装成整台的锅炉。

十二、散装锅炉field-assembled boiler锅炉的零部件在工地进行安装成整体的锅炉。

十三、常压热水锅炉atmospheric pressure hot water boiler锅炉本体上开孔或者用连通管与大气相通，在任何情况下，锅炉本体顶部表压为零的热水锅炉。

十四、低压锅炉low pressure boiler出口工质压力不大于2.5MPa的锅炉。

锅炉各受热面的结构及布置形式一、省煤器省煤器在锅炉中的主要作用是：①吸收低温烟气的热负以降低排烟温度，提高锅炉效率，节省燃料。

②由于给水在进入蒸发受热而之前先在省煤器内加热，这样就减少了水在蒸发受热面内的吸热量，因此可用省煤器替代部分造价较高的蒸发受热面。

也就是以管径较小、管壁较薄、传热温差较大、价格较低的省煤器来代替部分造价较高的蒸发受热面。

③提高了进入汽包的给水温度，减少于给水与汽包壁之间的温差，从而使汽包热应力降低。

基于这些原因，省煤器已成为现代锅炉必不可少的部件。

按照省煤器出口工质的状态省煤器可分为沸腾式和非沸腾式两种。

如出口水温低于饱和温度，叫做非沸腾式省煤器，如果水被加热到饱和温度并产生部分蒸汽，就叫做沸腾式省煤器。

省煤器按所用材质又可分为铸铁式和钢管式，铸铁式耐磨损和耐腐蚀但不能承受高压。

钢管省煤器应用于大型锅炉，它是由许多并列（平行)的管径为28～42mm 的蛇形管组成。

蛇形管可以顺列也可错列。

为使省煤器受热面结构紧凑，一般总是力求减小管间节距。

管子多数为错列布置。

错列布置省煤器的结构如图6—3所示。

蛇形管的两端分别与进口联箱和出口联箱相连，联箱一般布置在烟道外。

省煤器的管子固定在支架上，支架支承在横梁上而横粱则与锅炉钢架相连接。

省煤器管子一般为光管，为了强化烟气侧热交换和使省煤器结构更紧凑可采用鳍片管、肋片管和膜式受热面，它们的结构如图6—4所示。

焊接鳍片管省煤器所占据的空间比光管式大约少20％～25％，轧制鳍片管省煤器可使外形尺寸减少40％一50％。

鳍片管和膜式省煤器还能减轻磨损。

这主要是因为它比光管省煤器占有空间小，因此在烟道截面不变的情况下，可采用较大的横向节距。

从而使烟气流通截面增大，烟气流速下降磨损减轻。

肋片式省煤器主要特点是热交换面积明显增大，这对缩小省煤器的体积、减少材料消耗很有意义。

主要缺点是积灰比较严重。

省煤器蛇形管通常均取水平放置，以利于停炉时排水。

而且尽可能保持管内的水自下而上流动以利于强制流动的水动力特性和便于排除水被加热后所释放的空气，避免引起管内空气停滞产生内壁局部的氧腐蚀。

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评定成绩：指导教师（签名）： 2012年7 月5日目录1 循环流化床综述 (1)1.1循环流化床 (1)1.1.1循环流化床锅的工作原理 (1)1.1.2循环流化床锅炉的特点 (2)1.1.3循环流化床的原理和特点 (5)1.1.4流化床燃料设备的主要类型 (6)1.1.5循环硫化床锅炉的优点 (6)1.2循环流化床锅炉尚待进一步研究的问题 (8)1.3循环流化床锅炉的发展： (10)1.3.1 循环流化床锅炉的国外发展： (10)1.3.2 循环流化床锅炉的国外发展： (10)2 设计内容 (11)2.1 概述 (11)2.2 设计参数 (12)2.2.1 锅炉技术规范 (12)2.2.2 设计燃料 (12)2.3 锅炉结构简介 (13)2.3.1 总体布置 (13)2.3.2 锅炉基本尺寸 (14)2.4炉膛设计计算 (14)2.5 分离器 (17)2.5.1 分离器面积 (17)2.5.2 分离器内部设计 (18)2.6 过热器系统 (19)2.7 省煤器与空气预热器 (19)2.8 燃烧设备 (19)2.9 总结 (21)2.9.1设计总图 (21)2.9.2设计总结表 (23)2.9.2.1基本情况表 (23)2.9.2.2技术特性表 (24)参考文献 (25)1 循环流化床综述我国从60年代开始对循环流化床锅炉进行研究，并在90年代以后和外国公司联合研究并取得了较大有发展，现在循环流化床锅炉已发展成熟并在全国广泛应用。

循环流化床锅炉结构原理及运行资料讲解一、循环流化床锅炉的结构1.炉膛：炉膛是循环流化床锅炉的燃烧区，通过给燃料和气体供应，将燃料在悬浮状态下燃烧，从而释放热能。

2.燃烧器：燃烧器是燃料进入循环床的通道，它将燃料和氧气混合并点燃，形成高温气流。

3.空气预热器：空气预热器用于对燃烧所需的空气进行预热，以提高燃烧效率，并减少燃料消耗。

4.循环床：循环床由大量细颗粒物质组成，可以是砂、矿渣等，它起到支撑燃料和增大反应面积的作用。

在循环床中，床料循环流动，保持悬浮状态，使燃料充分接触氧气，加快燃烧速度。

5.分离器：分离器用于将循环床中的固体颗粒与燃烧产物分离，确保床料的循环正常进行。

6.尾气换热器：尾气换热器用于回收废气中的热能，并将其传递给水蒸汽，提高锅炉的热效率。

7.省煤器：省煤器用于对锅炉排出的烟气进行冷却，并从中回收热能，用于预热给水，减少燃料的消耗。

8.除尘器：除尘器用于对燃烧产生的烟尘进行收集和过滤，保证热空气的洁净排放。

二、循环流化床锅炉的原理循环流化床锅炉的工作原理是利用气体和固体颗粒的流态化来进行燃烧。

在循环床中，床料被高速空气一同悬浮并形成流化状态，颗粒间相互碰撞并形成干燥、氧化和燃烧等反应过程。

通过床料的循环和燃料的补给，保持循环床内的温度和反应区的平衡。

循环流化床锅炉的燃烧过程主要包括迅速燃烧区、燃烧工质区和氧化还原区。

迅速燃烧区是燃料在高速空气中的氧化和挥发过程，燃料开始燃烧并释放大量热能。

燃烧工质区是氧化剂和燃料完全混合燃烧的区域，燃料被完全氧化，产生大量的热能。

氧化还原区是氧化剂与燃料反应的区域，会产生一些复杂的氧化反应。

三、循环流化床锅炉的运行资料1.安装要求：循环流化床锅炉的安装位置应有良好的通风条件，并与电源、给水、排烟等系统连接良好。

锅炉应安装在水平坚固的基础上，并具备良好的防震措施。

安装完成后，需要对各个系统进行调试，确保锅炉的正常运行。

2.运行参数：循环流化床锅炉的运行参数包括供热温度、供热压力、燃料含硫量、床温、床压等。

省煤器与空气预热器省煤器和空气预热器是现代锅炉不可缺少的受热面，由于他们装在锅炉尾部烟道内，故称为尾部受热面。

省煤器一省煤器的作用及种类1省煤器的作用省煤器的作用是利用锅炉尾部烟气热量加热锅炉给水。

省煤器是现代锅炉中不可缺少的受热面，一般布置在烟道内，吸收烟气的对流热，个别锅炉有水冷壁相间布置的，以吸收炉膛的辐射热。

2省煤器对锅炉的作用1）节省燃料。

在现代锅炉中燃料燃烧产生的热量，被水冷壁，过热器再热器吸收后，烟气温度还很高，这部分烟气热量如不设法利用，将造成很大的热损失。

再锅炉尾部装省煤器可降低锅炉排烟温度，减少排烟热损失，所以节省燃料。

2）改善汽包的工作条件由于采用省煤器。

提高了进入汽包的给水温度，减少了汽包壁与给水之间温度差引起的热应力，从而改善汽包的工作条件。

3）降低锅炉造价。

由于水的加热是在省煤器中进行的，用省煤器这样的低温材料代替价格昂贵的高温材料，所以降低锅炉造价。

二省煤器的类型及结构特点。

1按材料分类目前大容量锅炉广泛采用钢管省煤器，优点是：强度高，能承受冲击，工作可靠，传热性能好，重量轻，体积小，价格低廉。

缺点是：耐腐蚀性差，但现代锅炉给水都经过严格处理，所以不是很严重。

2按出口参数分类沸腾式省煤器是出口水温达到饱和温度，并且还有部分水蒸气汽化的省煤器。

汽化水量一般占总水量的0。

1—0。

15倍，一般不超过20%，以免省煤器中的介质流动阻力过大，非沸腾是省煤器是出口水温低于该压力下的沸点，即未达到饱和状态。

一般低于沸点20---25℃注意：中压锅炉多采用沸腾式省煤器，这是因为中压锅炉水的压力低，汽化潜热大，加热水的热量小，蒸发所许热量大，故需要不一部分水的蒸发放到省煤器中进行。

，以防止炉膛温度过低引起燃烧不稳定和炉膛出口烟温降低，以造成过热器表面的金属消耗量增大。

高压以上的锅炉多采用非沸腾是省煤器，因为随着压力的升高，水的汽化潜热减小，加热水的热量响应增大，蒸发所需热量减少，故需把水的加热转如炉膛水冷壁中进行，防止炉膛温度和炉膛出口烟温过高。

中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册安徽中能泉盛化工有限公司100吨循环流化床锅炉技术手册2013-5-221中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册目录第一章设备规范1.1锅炉本体1.2水循环系统1.3过热器系统1.4给水及省煤器1.5空气预热器1.6燃烧系统1.7返料系统1.8燃油系统1.9汽包及安全附件1.10锅炉的脱硫1.11主要辅机1.12减温水自动调节1.13给水自动调节1.14风机联锁第二章锅炉启动与停止2.1总则2.2启动前的准备工作2.3启动前的检查2.4锅炉上水2.5锅炉点火2.6锅炉的升温升压2.7锅炉并汽2.8锅炉升负荷2.9锅炉停止2.10锅炉的冷却2.11停用后的保养2.12防冻2.13锅炉压火2.14锅炉热启动第三章锅炉运行监视与调整3.1运行监视与调整的任务3.2水位的监视3.3气压的监视和调整3.4气温的监视和调整3.5燃烧的监视和调整3.6锅炉排污3.7锅炉设备的巡回检查2中能泉盛公司100T/h锅炉技术手册第四章辅机运行4.1鼓、引风机运行4.2返料风机运行第五章定期工作5.1冲洗水位计5.2安全阀手动排汽试验5.3返料风机切换第六章锅炉试验6.1大修后和新机组的试验6.2正常启动试验第七章事故处理7.1事故处理原则7.2紧急停炉7.3事故停炉7.4锅炉满水7.5锅炉缺水7.6汽水共腾7.7水冷壁管损坏7.8省煤器管损坏7.9过热器管损坏7.10锅炉结焦7.11返料终止7.12给煤机跳闸7.13风机故障7.14厂用电中断7.15骤减负荷7.16热控总电源中断7.17烟道内二次燃烧7.18DCS系统故障3100T/h锅炉技术手册中能泉盛公司第一章设备规范1.1设备原理本锅炉济南锅炉厂生产的高温、高压蒸汽锅炉，采用高温旋风分离器，炉膛为膜式水冷壁结构，过热器分屏式过热器、炉顶管、低温过热器和高温过热器, 屏式过热器和悬管吊过热器间设有一级喷水减温器,低温过热器和高温过热器中间设有二级喷水减温器，尾部设省煤器和一、二次风预热器。

2024年G2电站锅炉司炉理论考试1000题及答案1、【多选题】《中华人民共和国特种设备安全法》规定，特种设备发生事故后，事故发生单位应当按照应急预案采取措施，O,保护事故现场和有关证据，并及时向事故发生地县级以上人民政府负责特种设备安全监督管理的部门和有关部门报告。

（ACD）A、组织抢救B、疏散人群C、防止事故犷大D、减少人员伤亡和财产损失E、稀释空气2、【多选题】三次风的特点是温度（）、水分（）、煤粉（）且数量较大。

（ABe）A、低、B、多、C、细3,【多选题】下列可以作为蒸发受热面的是（）。

（ABC）A、对流蒸发管束B、水冷壁C、凝渣管D、下降管4、【多选题】下列属于垂直上升管的流型的是。

（ABCD）A、泡状流动Bx弹状流动C、环状流动D、雾状流动5、【多选题】以下哪些是影响运行时过热汽温和再热汽温的因素？O(ABCD)A、气温变化的静态特性B、过量空气系数C、给水温度D、燃料性质6,【多选题】可分式()出口处、()出口处、()入口处和出口处以及直流锅炉的O,都必须装设安全阀。

(ABCD)A、省煤器8、蒸汽过热器C、再热器D、启动分离器7、【多选题】影响水动力多值性的因素有。

(ABCD)A、工作压力B、进口工质的增值C、管圈热负荷和锅炉热负荷D、热水段阻力8,【多选题】影响锅炉整体布置的因素有哪些？O(ABCD)A、蒸汽参数B、锅炉容量C、燃料性质D、热风温度9、【多选题】炉墙材料的性能指标有（）。

（ABCDE）A、机械强度B、导热性C、堆密度D、热胀性E、透气度10、【多选题】烟气熔等于（）、（）和（）三部分之和。

（ABC）A、理论烟气熔B、过量空气焰C、S灰焰D、实际烟气熔11、【多选题】煤粉的特性指标一般包括（）。

（ABCD）A、煤粉细度B、煤粉的均匀性C、煤粉的经济细度D、煤的磨损性指数12、【多选题】煤粉锅炉燃烧设备由哪三部分组成？O（ABC）A、炉膛B、燃烧器C、点火装置D、省煤器13、【单选题】《建筑法》规定大型建筑工程或者结构第杂的建筑工程，可以由两个以上的承包单位联合共同承包。

什么是水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器？水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器都是与锅炉烟气进行热交换的热交换器。

它们利用了烟气的余热，使锅炉降低了能耗。

同时又与水系统是密切相关的。

（1）水冷壁在炉膛四周内壁上竖立布置很多直径为50～80mm 的管子，组成水冷壁。

它的作用是吸收烟气辐射的热量，同时起到保护炉墙的作用。

在烟道前方的后墙水冷壁上部拉稀成数列管束，称为防渣管。

它的作用是防止结渣，同时保护后方的过热器。

从汽包来的炉水经下降管进入联箱，再分布到水冷壁管组，水在水冷壁管内一边上升一边被加热，变为水汽混合物，再回到汽包中。

（2）过热器和再热器为蛇管式换热器，一般由直径为30～50mm 管组成。

由汽包来的饱和蒸汽通过过热器管内与烟气热交换被加热成为过热蒸汽。

烟气离开炉膛与过热器热交换之后，温度降至500～600℃。

在超高压系统常设再热器，又称二次过热器或中间过热器。

由汽轮机高压缸来的蒸汽进入再热器与烟气热交换之后升温送往汽轮机中压缸再使用。

（3）省煤器为蛇管式换热器，管外径一般为25～38mm。

由给水泵送来的给水送入管内与管外的烟气进行热交换之后提高温度，然后送入汽包。

（4）空气预热器通常布置在锅炉出口。

空气在此与烟气进行热交换，加热后的空气送至燃烧器助燃。

空气预热器分管式及回转式两种。

管式为间壁传热，由两端设管板的多根平行管组成，烟气走管内，空气由送风机送来从管间通过，与烟气热交换。

离开锅炉的烟气大约100～200℃。

回转式空气预热器利用蓄热板传热。

在旋转的转子周围装有许多蓄热板。

当蓄热板转到烟气通道时，吸收了热量，温度升高；当蓄热板转到空气通道时，放出热量，温度下降，同时使空气被加热到300～400℃。