《锅炉及锅炉房设备的基本知识.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《锅炉及锅炉房设备的基本知识.ppt（58页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、热源,供热之源供热系统热电厂区域锅炉房换热站直燃机房热泵利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置空气源热泵水源热泵地源热泵复合热泵,锅炉及锅炉房设备,以应用为主,3台SHL型燃煤锅炉房设计,燃煤锅炉房布置及汽水系统 p363,总蒸发量30th，设三台SHL10-1.3-A型锅炉（一台缓建）燃料供应水处理设备：两台DN2000钠离子交换器和热力除氧器送、引风机、除尘设备辅助设备间,锅炉房底层平面图,锅炉房设计基本流程,热负荷计算和锅炉选择水处理设备选择给水设备和主要管道选择送引风系统设计燃料供应系统设计锅炉房布置及绘图,燃油锅炉房设计,不同燃料锅炉房比较,不同燃料锅炉房比较,热力系统、水处理
2、系统等具有共性。主要不同点在于燃烧系统：燃料供应系统和燃烧设备比较简单，辅助设施和非标准设备少设计、安装、运行和维修简便输送和使用过程中没有灰渣对环境的污染，燃烧产物也比较清沽环保不需相当大的储备燃料、堆放灰渣、布置除尘设备的场所；锅炉本身体积较小缩小了锅炉房的占地面积和建筑面积同等规模下，基建投资和管理费用较少，施工周期短燃油燃气锅炉房的火灾及爆炸危险性大燃料来源,第一章 锅炉及锅炉房设备的基本知识,第一节 概述,锅炉及锅炉房设备的任务：安全可靠、经济有效地把燃料的化学能转化为热能，进而将热能传递给水，以生产热水或蒸汽燃烧学、传热学、流体力学、材料力学、热力学分类1（按用途）动力锅炉：用于动
3、力(船用、机车等)；发电高压、高温、大容量供热（工业）锅炉：用于工业、暖通空调低参数、小容量与本专业联系紧密,分类2（按生产产品）：热水锅炉、蒸汽锅炉分类3（按所用燃料或能源）：燃煤锅炉煤为主要燃料燃油锅炉轻柴油、重油等液体燃料燃气锅炉天然气、液化石油气、人工燃气等气体燃料混合燃料锅炉煤、油、气等混合燃料废料锅炉垃圾、树皮、甘蔗渣等废料余热锅炉以冶金、石油、化工等工业余热、余气为加热介质的锅炉燃料其他能源锅炉以原子能、太阳能、地热能、电能等能源为热源的锅炉,课程任务,掌握解决以下问题的基本方向和手段节能有效利用燃料公共建筑节能设计标准居住建筑节能设计标准环保烟尘污染合理选用锅炉及锅炉房设备、进
4、行锅炉房工艺设计,第二节 锅炉的基本构造和工作过程,锅炉是一种将能源(煤炭等)所储藏的化学能以及工业生产中的余热或其他热源，转化为一定温度和压力的水或蒸汽的换热设备将燃料的化学能转化为热能、生产蒸汽或热水的设备,蒸汽热水,锅(汽锅)烧水（传热）,炉(炉子)烧火（化学能热能）,接受高温烟气的热量并将其传给工质的受热面系统,将燃料的化学能转化为热能的燃烧系统,汽锅,封闭汽水系统,炉子,燃烧设备,阀门仪表,封闭汽水系统,锅筒（汽包）：用以进行蒸汽分离净化，组成循环回路和蓄水的筒形压力容器，上锅筒内有汽、水空间，下锅筒只有水空间锅炉管束：用作对流受热面的管束，其外部受烟气冲刷，管内由水流动吸热，按管束
5、中汽、水向上或向下流动，分上升管束和下降管束水冷壁：布置在炉膛内壁，用水冷却辐射受热面，管外壁直接受火焰辐射，管内走水集箱：用以汇集或分配多根管子中介质的筒形压力容器，分前后集箱、左右集箱、上下集箱和中间集箱等下降管,锅炉工作过程,燃料的燃烧过程燃烧学,烟气向水（汽等工质）的传热过程传热学,水的受热和汽化过程流体力学,一、燃料的燃烧过程,链条炉排炉燃烧过程：燃料煤斗炉排（高温烟气辐射、风仓送风）煤渣（老鹰铁）渣坑送出固体燃料：C+O2 CO2+热量气、液体燃料：CO+O2 CO2+热量锅炉能否正常工作的根本条件燃烧过程进行得完善与否高温环境、必须的空气量、空气燃料的良好混合配备送、引风设备和运
6、煤出渣设备,燃油燃气燃烧过程,燃油经雾化(油雾化器将油滴雾化成油雾)配风，燃气经配风后燃烧，均需使用燃烧器喷入锅炉炉膛采用火室燃烧而无需炉排设施无需排渣出口及排渣设施油、气燃烧后均不产生炉渣需采用自动化燃烧系统(火焰监测、熄火保护、防暴安全设施)雾化油或燃气如熄火或与空气在一定范围内混合，易形成爆炸性气体,返回,二、烟气向工质的传热过程,烟气（火焰辐射）水冷壁烟窗防渣管（拉稀水冷壁）过热器（对流、辐射）对流管束（对流）省煤器、空气预热器（尾部受热面）,紧密布置：有效吸收烟气热能、保护炉墙,防止熔融灰渣凝结于管外壁，导致烟气流通通道堵塞；保护蒸汽过热器,返回,三、水的受热和汽化过程,即蒸汽的生产
7、过程：包括锅炉水循环SHL锅炉长期安全可靠运行的必要条件汽锅中的水循环，保证了与高温烟气相接触的金属受热面得以冷却而不会烧坏汽水分离过程保证蒸汽品质和蒸汽过热器可靠工作的必要设备汽水混合物的分离设备,锅炉汽、水系统框图,返回,第三节 锅炉的基本特性,工业锅炉量大面广、种类繁多结构特征、燃烧方式、燃料品种、容量大小、参数高低、经济性等为便于设计、制造、选型、运行、维修和管理标准化，引进锅炉参数和技术经济指标蒸发量、热功率蒸汽（热水）参数受热面蒸发率、受热面发热率锅炉的热效率锅炉的金属耗率及耗电率,一 蒸发量、热功率,（额定）蒸发量锅炉在额定参数（压力、温度额定给水温度和使用设计燃料时，并保证一定
8、效率下的最大连续蒸汽产量表征锅炉容量大小（D0.165th）铭牌所标蒸汽量即为该锅炉的额定蒸发量也可用额定热功率Q表示 MW两者关系：蒸汽锅炉 Q0.000278D(iq-igs)MW热水锅炉 Q0.000278G(irs-irs)MW,蒸汽和给水的焓kJkg,锅炉进、出热水的焓kJkg,热水锅炉每小时送出的水量 th,为什么表示蒸汽锅炉容量大小的参数额定蒸发量，要用在额定压力、温度和保证达到规定热效率指标条件下，长时期连续安全可靠运行的最大蒸发量来表示？能不能用短时间达到的最大蒸发量，作为它的额定蒸发量？能不能用在非额定压力和温度条件下达到的最大蒸发量，作为它的额定蒸发量？能不能在不考虑热效
9、率指标条件下达到的最大蒸发量，作为它的额定蒸发量？,思考,二 蒸汽（热水）参数,锅炉出口处工作压力(表压力)、工质温度蒸汽锅炉生产饱和蒸汽上锅筒主蒸汽阀门出口处的额定饱和蒸汽压力 生产过热蒸汽过热器出口集箱主蒸汽阀门出口处的额定蒸汽压力和过热蒸汽温度锅炉给水温度指进省煤器的给水温度，无省煤器指进锅筒的给水温度蒸汽锅炉设计时的给水温度分别为20、60、105，由制造厂在设计时结合具体情况确定,热水锅炉参数高温热水供水阀门出口处的额定压力、热水温度及回水阀门进口处的水温度常压热水锅炉以水为介质、表压力为零的固定式锅炉。锅炉本体开孔与大气相通，以此来保证在任何情况下，锅炉水位线表压力始终保持为零热水
10、供水阀门出口处的额定热水温度及回水阀门进口处的水温度,三 受热面蒸发率、发热率,锅炉受热面汽锅和附加受热面等与烟气接触的金属表面积烟气与工质进行热交换的表面积受热面积以烟气侧放热面积计算，符号H，m2受热面蒸发率DH每m2受热面每小时所产生的蒸汽量(3040 kgm2h)反映整台锅炉总受热面蒸发率的一个平均值标准蒸汽1标准大气压下的干饱和蒸汽，焓值为2680kJkg（工程单位为640kcalkg）DbzH103D(iq-igs)2680H(kgm2h),受热面发热率,QH对热水锅炉，每m2受热面每小时所产生的热量 83700 kJm2h 或0.02325MWm2DH或QH越高，表示传热好，锅炉
11、所耗金属量少，锅炉结构紧凑不能真实反映锅炉运行的经济性,四 锅炉的热效率,真实说明锅炉运行的热经济性指标煤=6085；油气=8592,五 锅炉的金属耗率及耗电率,金属耗率制造成本。相应于锅炉每吨蒸发量所耗用的金属材料的重量(26tt)耗电率运行成本。产生1t蒸汽耗用电的度数(10kWht)，计算时，涉及到辅助设备的耗电量衡量锅炉总的经济性热效率高，金属耗量低，耗电量少三方面常相互制约综合考虑,第四节 锅炉型号与参数系列,一、锅炉型号由三部分组成，之间用短横线相连,工业锅炉如为汽水两用，以锅炉主要功能来编制产品型号，注明“汽水两用”,电加热锅炉型号只由两部分组成,第一部分,第三部分燃料种类,如同
12、时使用几种燃料，则设计主要燃料代号放在前面,型号举例,SHL10-1.25350-WIIQXW2.8-1.259070 AIILDR0.5-0.4燃油燃气锅炉系列WNS系列卧式内燃三回程火管锅炉SZS系列双锅筒纵置式内燃水管锅炉SHS系列双锅筒横置式内燃水管锅炉LHS系列立式内燃水管锅炉WNS10-1.25-YC、QT WNS4.2-111570-QJ,二 锅炉参数系列,供热锅炉的容量、参数，既要满足生产工艺上对蒸汽的要求，又要便于锅炉房的设计，锅炉配套设备的供应以及锅炉本身的标准化。要求有一定的锅炉参数系列,第四节 锅炉房设备的组成,锅炉房源源不断地产生蒸汽(热水)，供应用户的需要；工作后的
13、冷凝水(回水)，送回锅炉房，与经水处理后的补给水一起，再进入锅炉继续受热、汽化锅炉房设备锅炉本体辅助设备水泵、风机、水处理,锅炉房设备简图,一、锅炉本体,构成锅炉的基本组成部分汽锅、炉子、锅炉附加受热面（蒸汽过热器、省煤器、空气预热器）,二、锅炉房的辅助设备,运煤、除灰系统煤物（皮带）输送机（磁铁吸附）碎煤机（煤粉）炉膛渣坑刮渣器渣场,送、引风系统空气鼓风机空预器（本体）烟气（放热）引风机烟囱,水、汽系统包括蒸汽、给水、排污等三大系统蒸汽系统将合格的蒸汽送往用户或锅炉自用气。包括蒸汽管、附件、分汽缸等,锅炉房的辅助设备,给水系统将经过水处理后的符合锅炉水质要求的给水送入锅炉。包括水泵、水箱、给水管、再生液管、水的除硬、除碱、除盐和除气设备等排污系统将锅水中的沉渣和盐分杂质排除掉，使锅水符合锅炉水质标准。包括排污管、附件、连续排污膨胀器、定期排污膨胀器、排污降温池等流程：外界水除硬碱度（防结垢）除氧（防腐蚀）锅炉本体蒸汽（管道）用户（部分凝结水）,仪表控制系统锅内：水位控制、压力监测(安全阀)，炉内压力监测,燃油辅助设备及附件,燃油系统由输油系统和供油系统组成燃油系统中的设备和附件有贮油罐（箱）、油泵、加热器、过滤器、燃烧器、燃油管道、阀门、仪表等,燃气辅助设备及附件,常见的燃气辅助设备有增压设备、调压设备、燃气过滤器、燃气排水器、燃气计量设备等,
