1、LOGO锅炉学习资料锅炉学习资料n 锅炉的定义和型号锅炉的定义和型号n 锅炉的发展和分类锅炉的发展和分类n SHLSHL型锅炉的基本构造和工作过程型锅炉的基本构造和工作过程n 电厂锅炉系统电厂锅炉系统n 锅炉烟气净化锅炉烟气净化n 锅炉烟气余热回收锅炉烟气余热回收锅炉的定义和型号锅炉的定义和型号锅炉的定义：锅炉的定义：锅炉是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸锅炉是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的热力设备。锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的汽的热力设备。锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需要的热热水或蒸汽可直接为工业生产和人
2、民生活提供所需要的热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。机车和工矿企业。锅炉的型号：锅炉的型号：我国工业锅炉型号由三部分代码表示，各部分之间用短横我国工业锅炉型号由三部分代码表示，各部分之间用短横线相连，见表线相连，见表
3、1 1表表1 1 工业锅炉型号表示方法工业锅炉型号表示方法 （1 1）型号的第一部分表示锅炉总体型式、燃烧设备形式和）型号的第一部分表示锅炉总体型式、燃烧设备形式和额定蒸发量或额定热功率，共分三段：第一段用两个汉语额定蒸发量或额定热功率，共分三段：第一段用两个汉语拼音字母代表锅炉总体型式；第二段用一个汉语拼音字母拼音字母代表锅炉总体型式；第二段用一个汉语拼音字母代表燃烧设备；第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉额定蒸代表燃烧设备；第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉额定蒸发量为若干发量为若干t/ht/h或热水锅炉额定热功率为若干或热水锅炉额定热功率为若干MWMW。各段应连。各段应连续书写，互相衔接。续书写
4、，互相衔接。（2 2）型号的第二部分表示介质参数共分两段，中间的斜线）型号的第二部分表示介质参数共分两段，中间的斜线相连，第一段用阿拉伯数字表示额定蒸汽压力或允许工作相连，第一段用阿拉伯数字表示额定蒸汽压力或允许工作压力为若干压力为若干MPaMPa；第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽温度或；第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽温度或出水温度和回水温度为若干出水温度和回水温度为若干，蒸汽温度为饱和温度时，蒸汽温度为饱和温度时，型号的第二部分无斜线和第二段。型号的第二部分无斜线和第二段。（3 3）型号的第三部分表示燃料种类以汉语拼音字母代表燃）型号的第三部分表示燃料种类以汉语拼音字母代表燃料种类，同时以罗马
5、数字代表燃料品种分类与其并列。如料种类，同时以罗马数字代表燃料品种分类与其并列。如同时使用几种燃料，主要燃料放在前面。同时使用几种燃料，主要燃料放在前面。表表2 2 锅炉总体型式锅炉总体型式表表3 3 工业锅炉的燃烧方式工业锅炉的燃烧方式表表4 4 工业锅炉的燃料工业锅炉的燃料型号型号DZL4-1.25-AIIDZL4-1.25-AII，表示为单锅筒纵置链条炉排锅炉，额定蒸发量，表示为单锅筒纵置链条炉排锅炉，额定蒸发量4t/h4t/h，额定工作压力，额定工作压力为为1.25MPa1.25MPa表压，出口为饱和蒸汽，燃用表压，出口为饱和蒸汽，燃用IIII类烟煤。类烟煤。型号型号SHL35-2.5
6、/400-AIIISHL35-2.5/400-AIII，表示该锅炉为双锅筒横置链条炉排，额定蒸发量为，表示该锅炉为双锅筒横置链条炉排，额定蒸发量为35t/h35t/h，额，额定蒸汽压力为定蒸汽压力为2.5MPa2.5MPa表压，出口温度为表压，出口温度为400400，燃用三类烟煤。，燃用三类烟煤。锅炉的发展和分类锅炉的发展和分类锅炉的发展：锅炉的发展：烟管锅炉的特点：烟管锅炉的特点：高温烟气在火筒或烟管内流动放热，低温介质在火筒或烟管吸热。高温烟气在火筒或烟管内流动放热，低温介质在火筒或烟管吸热。优点：结构简单、维修方便、水容积大、水质要求低。优点：结构简单、维修方便、水容积大、水质要求低。缺
7、点：炉温低、燃烧差（尺寸受限）、传热效果差、排烟温度高、热缺点：炉温低、燃烧差（尺寸受限）、传热效果差、排烟温度高、热效率低、气压不宜提高、蒸发量受限、结构刚性大、清洗水垢困难、易堵灰。效率低、气压不宜提高、蒸发量受限、结构刚性大、清洗水垢困难、易堵灰。水管锅炉的特点：水管锅炉的特点：高温烟气的管外冲刷流动放热，汽水在管内流动而吸热蒸发。高温烟气的管外冲刷流动放热，汽水在管内流动而吸热蒸发。优点：摆脱了火筒、烟管锅炉受锅筒尺寸的制约，在燃烧条件、传热效果和受优点：摆脱了火筒、烟管锅炉受锅筒尺寸的制约，在燃烧条件、传热效果和受热面布置方面得到根本改善，便于清洗和维修，提高了锅炉容量、参数和热效热
8、面布置方面得到根本改善，便于清洗和维修，提高了锅炉容量、参数和热效率。但其对水质要求较高。率。但其对水质要求较高。锅炉的未来：锅炉的未来：未来发展方向：大容量、高参数、高效率。未来发展方向：大容量、高参数、高效率。工业锅炉方向：工业锅炉方向：降低成本降低成本简化结构，降低金属耗量。简化结构，降低金属耗量。提高运行经济性提高运行经济性改善燃烧，提高热效率。改善燃烧，提高热效率。运行安全运行安全机械化和自动化机械化和自动化环保环保立式烟管锅炉立式烟管锅炉KZL4-1.3-AKZL4-1.3-A型锅炉型锅炉 立式水管蒸汽锅炉立式水管蒸汽锅炉.swf模拟模拟DZL2-1.3-ADZL2-1.3-A型锅
9、炉型锅炉WNS4-0.8-QYWNS4-0.8-QY型锅炉型锅炉SHS20-2.5/400-ASHS20-2.5/400-A型锅炉型锅炉DZD20-2.5/400-ADZD20-2.5/400-A型锅炉型锅炉DZL1.4-0.7-95/70-ADZL1.4-0.7-95/70-A型自然循环热水锅炉型自然循环热水锅炉DHL14-1.25/130/80-ADHL14-1.25/130/80-A 型热水锅炉型热水锅炉在蒸汽锅炉发展的同时，由于热水供热系统的发展和节能的需在蒸汽锅炉发展的同时，由于热水供热系统的发展和节能的需要，另一类用于直接生产热水的锅炉也正得到较快的发展。此要，另一类用于直接生产热
10、水的锅炉也正得到较快的发展。此外，为利用生产过程中产生的数量相当可观的余热，余热锅炉外，为利用生产过程中产生的数量相当可观的余热，余热锅炉应运而生。在近廿余年来，余热锅炉作为余热回收利用设备受应运而生。在近廿余年来，余热锅炉作为余热回收利用设备受到世界各国的普遍重视。纵观锅炉发展的历史，真正走上现代到世界各国的普遍重视。纵观锅炉发展的历史，真正走上现代化道路才不过四、五十年的时间。随着现代工业的发展和科学化道路才不过四、五十年的时间。随着现代工业的发展和科学技术的进步，现代锅炉正朝着大容量、高参数方向发展。蒸发技术的进步，现代锅炉正朝着大容量、高参数方向发展。蒸发量为量为2000t/h2000
11、t/h左右的锅炉已相当普遍，左右的锅炉已相当普遍，4000t/h4000t/h以上的巨型锅炉以上的巨型锅炉也早有多台投入运行，它们的蒸汽参数则以亚临界和超临界居也早有多台投入运行，它们的蒸汽参数则以亚临界和超临界居多。对于供热锅炉，为了提高运行的经济性、保护环境和降低多。对于供热锅炉，为了提高运行的经济性、保护环境和降低成本，锅炉正趋向于简化结构、改善燃烧技术、提高热效率、成本，锅炉正趋向于简化结构、改善燃烧技术、提高热效率、降低金属消耗和扩大燃烧适应范围；为确保锅炉运行的安全，降低金属消耗和扩大燃烧适应范围；为确保锅炉运行的安全，又趋向于采用先进技术，进一步提高设备的机械化和自动化。又趋向于
12、采用先进技术，进一步提高设备的机械化和自动化。锅炉的分类：锅炉的分类：(1)(1)按锅炉燃用的燃料分类可分为：燃煤炉、燃油炉和燃气按锅炉燃用的燃料分类可分为：燃煤炉、燃油炉和燃气 炉。在我国使用最广泛的锅炉就是燃煤炉。炉。在我国使用最广泛的锅炉就是燃煤炉。(2)(2)按燃烧方式分类可分为：层燃炉、室燃炉和介于二者之间的沸腾按燃烧方式分类可分为：层燃炉、室燃炉和介于二者之间的沸腾 （流化床）炉。（流化床）炉。层燃炉和沸腾炉只适合于燃煤，而室燃炉煤、油气都可以燃烧。层燃炉和沸腾炉只适合于燃煤，而室燃炉煤、油气都可以燃烧。(3)(3)按锅炉水循环方式分类可分为：自然循环锅炉、强制循环锅炉按锅炉水循环
13、方式分类可分为：自然循环锅炉、强制循环锅炉 和复合循环锅炉。和复合循环锅炉。自然循环锅炉从容量很小的（自然循环锅炉从容量很小的（1 1吨及以下）到特大型锅炉（吨及以下）到特大型锅炉（30003000吨吨及以上）均有使用。强制循环锅炉和复合循环锅炉一般只用在大及以上）均有使用。强制循环锅炉和复合循环锅炉一般只用在大型锅炉。型锅炉。自然循环锅炉的水在锅内循环的动力来于自身的汽水比重差。强自然循环锅炉的水在锅内循环的动力来于自身的汽水比重差。强制循环的动力主要来自于给水泵。而复合循环锅炉的动力既有来制循环的动力主要来自于给水泵。而复合循环锅炉的动力既有来自汽水比重差，又有给水泵的动力。自汽水比重差，
14、又有给水泵的动力。(4)(4)按有无汽包分类可分为：汽包锅炉和直流锅炉。直流锅炉没有汽按有无汽包分类可分为：汽包锅炉和直流锅炉。直流锅炉没有汽包。包。(5)(5)按出口额定蒸汽压力分类可分为：低压锅炉（压力按出口额定蒸汽压力分类可分为：低压锅炉（压力2.45MPa2.45MPa）、）、中压锅炉中压锅炉(压力压力2.94-4.9MPa)2.94-4.9MPa)、高压锅炉（压力、高压锅炉（压力7.84-10.8MPa7.84-10.8MPa）超）超高压锅炉（高压锅炉（11.8-14.7MPa11.8-14.7MPa）亚临界压力锅炉（）亚临界压力锅炉（15.7-19.6MPa15.7-19.6MPa
15、）、）、超临界压力锅炉（压力超临界压力锅炉（压力22.0MPa22.0MPa）和超超临界压力锅炉（压力）和超超临界压力锅炉（压力27MPa27MPa）。）。(6)(6)按传热面布置方式分类可分为：塔型锅炉、按传热面布置方式分类可分为：塔型锅炉、U U形锅炉、倒形锅炉、倒U U型锅炉型锅炉和倒和倒L L型锅炉。型锅炉。(7)(7)按锅炉的容量分类可分为：小型锅炉、中型锅炉、大型锅炉和超按锅炉的容量分类可分为：小型锅炉、中型锅炉、大型锅炉和超大型锅炉。大型锅炉。(8)(8)按管内通过的是水还是烟气分类可分为：火管锅炉、水管锅炉、按管内通过的是水还是烟气分类可分为：火管锅炉、水管锅炉、水管锅炉和水火
16、管组合式锅炉。水管锅炉和水火管组合式锅炉。(9)(9)按锅炉有无再热系统分为：再热锅炉和无再热锅炉。按锅炉有无再热系统分为：再热锅炉和无再热锅炉。(10)(10)按炉膛内的压力分类分为：负压锅炉和微正压锅炉。按炉膛内的压力分类分为：负压锅炉和微正压锅炉。(11)(11)按锅炉的用途分为：生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉和热水锅炉按锅炉的用途分为：生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉和热水锅炉。(12)(12)按排渣方式分类可分为：固态排渣炉和液态排渣炉。按排渣方式分类可分为：固态排渣炉和液态排渣炉。SHLSHL型锅炉的基本构造和工作过程：型锅炉的基本构造和工作过程：基本构造：基本构造：锅炉最根本的组成就是
17、汽锅和炉子。锅炉最根本的组成就是汽锅和炉子。汽锅的基本构造包括锅筒（又称汽包）、管束、水冷壁、集箱、和下汽锅的基本构造包括锅筒（又称汽包）、管束、水冷壁、集箱、和下降管等组成，它是一个封闭的汽水系统。降管等组成，它是一个封闭的汽水系统。炉子包括煤斗、炉排、炉膛、除渣板、送风装置等组成，是燃烧设备炉子包括煤斗、炉排、炉膛、除渣板、送风装置等组成，是燃烧设备。1 1、汽包（也叫锅筒）均是圆筒型受压容器，与对流管束、下降管、水、汽包（也叫锅筒）均是圆筒型受压容器，与对流管束、下降管、水冷壁管连成自然水循环系统。上汽包接受省煤器输送来的给水，由部分冷壁管连成自然水循环系统。上汽包接受省煤器输送来的给水
18、，由部分对流管束、下降管送至下汽包和水冷壁供蒸发用；同时，将水冷壁等上对流管束、下降管送至下汽包和水冷壁供蒸发用；同时，将水冷壁等上升管送来的汽水分离，把饱和蒸汽送给蒸汽过热器。上汽包因有一定水升管送来的汽水分离，把饱和蒸汽送给蒸汽过热器。上汽包因有一定水位，所以有一定得储热能力，可以减缓蒸汽压力变化的速度。为保证蒸位，所以有一定得储热能力，可以减缓蒸汽压力变化的速度。为保证蒸汽的质量和锅炉的安全运行，上汽包设有汽的质量和锅炉的安全运行，上汽包设有汽水分离器汽水分离器、水位计、压力表、水位计、压力表、安全阀、加药口和连续排污管等部件。、安全阀、加药口和连续排污管等部件。2 2、对流管束由多根细
19、管组成，将上下汽包连接起来，吸收自炉膛出来、对流管束由多根细管组成，将上下汽包连接起来，吸收自炉膛出来的烟气的热量。因其中各管与烟气接触的先后顺序不同，所吸收的的烟气的热量。因其中各管与烟气接触的先后顺序不同，所吸收的热量不一样，分别称为上升管和下降管。热量不一样，分别称为上升管和下降管。3 3、下降管常装于不受热或受热少的部位，其作用是把汽包中的水连续、下降管常装于不受热或受热少的部位，其作用是把汽包中的水连续不断的送往下联箱，供给水冷壁，维持正常的自然水循环。不断的送往下联箱，供给水冷壁，维持正常的自然水循环。4 4、水冷壁由均匀布置于炉膛各个方向的小管组成，通过上下联箱相互、水冷壁由均匀
20、布置于炉膛各个方向的小管组成，通过上下联箱相互连接，用于吸收炉膛内的辐射热，使管内的水部分汽化，是锅炉蒸连接，用于吸收炉膛内的辐射热，使管内的水部分汽化，是锅炉蒸发设备的主要受热面。其管型可以是光管或翼片管。发设备的主要受热面。其管型可以是光管或翼片管。5 5、上、下联箱是一些直径较大的管，用来连接水冷壁管，起汇集、混、上、下联箱是一些直径较大的管，用来连接水冷壁管，起汇集、混合和分配汽水的作用。各下联箱有定期排污管，是排出炉水中泥渣合和分配汽水的作用。各下联箱有定期排污管，是排出炉水中泥渣或排空锅炉水的装置。上联箱与上汽包相连，将水冷壁产生的汽水或排空锅炉水的装置。上联箱与上汽包相连，将水冷
21、壁产生的汽水混合物送入上汽包。混合物送入上汽包。6 6、过热器的作用是吸收烟气热量，将饱和蒸汽加热成为一定温度的过、过热器的作用是吸收烟气热量，将饱和蒸汽加热成为一定温度的过热蒸汽，列管式过热器为便于调节温度，常分成高、低温两段，在热蒸汽，列管式过热器为便于调节温度，常分成高、低温两段，在两段之间设减温器。两段之间设减温器。7 7、减温器可调节过热蒸汽的输出温度，以保证为用户提供一定温度范、减温器可调节过热蒸汽的输出温度，以保证为用户提供一定温度范围内的过热蒸汽，并加热部分锅炉给水，其调温范围为围内的过热蒸汽，并加热部分锅炉给水，其调温范围为10100 0C C左右。左右。8 8、省煤器装在锅
22、炉尾部的垂直烟道中，是锅炉的附加受热面之一、省煤器装在锅炉尾部的垂直烟道中，是锅炉的附加受热面之一，它吸收烟气的热量加热锅炉给水，同时降低排烟温度，节省，它吸收烟气的热量加热锅炉给水，同时降低排烟温度，节省了燃料消耗量。了燃料消耗量。9 9、空气过热器装在锅炉尾部省煤器之后，也是锅炉的附加受热面、空气过热器装在锅炉尾部省煤器之后，也是锅炉的附加受热面，用于吸收烟器热量预热入炉空气，进一步降低排烟温度，减，用于吸收烟器热量预热入炉空气，进一步降低排烟温度，减少燃料消耗量。少燃料消耗量。1010、炉膛是由炉壁、水冷壁围成的空间，是燃料燃烧的地方，所以、炉膛是由炉壁、水冷壁围成的空间，是燃料燃烧的地
23、方，所以也叫燃烧室。炉膛的形状与所用燃料及燃烧的方式有关。也叫燃烧室。炉膛的形状与所用燃料及燃烧的方式有关。1111、锅炉所用燃料可以是固体、液体和气体三种状态，固体燃料又、锅炉所用燃料可以是固体、液体和气体三种状态，固体燃料又可以是块状和粉状的。火嘴是用于烧煤粉、液体燃料或气体燃可以是块状和粉状的。火嘴是用于烧煤粉、液体燃料或气体燃料，其作用在于把燃料与空气以一定速度喷入炉膛，并混合均料，其作用在于把燃料与空气以一定速度喷入炉膛，并混合均匀，使燃料能迅速完全地燃烧。匀，使燃料能迅速完全地燃烧。1212、防渣管：冷却烟气，使从炉膛随高温烟气携带的熔融的灰、防渣管：冷却烟气，使从炉膛随高温烟气携
24、带的熔融的灰/渣温度降低到凝固点以下，形成固体分离出来。渣温度降低到凝固点以下，形成固体分离出来。此外，为了保证锅炉的正常工作和安全，蒸汽锅炉还必须此外，为了保证锅炉的正常工作和安全，蒸汽锅炉还必须装设安全阀、水位表、高低水位警报器、压力表、主汽阀装设安全阀、水位表、高低水位警报器、压力表、主汽阀、止回阀等；还有为消除受热面上积灰以利于传热的吹灰、止回阀等；还有为消除受热面上积灰以利于传热的吹灰器，以提高锅炉运行的经济性。器，以提高锅炉运行的经济性。工作过程：工作过程：锅炉的工作过程，可概括为三个过程，即同时进行着的燃料的燃烧过锅炉的工作过程，可概括为三个过程，即同时进行着的燃料的燃烧过程、烟
25、气向水的传热过程和水的受热、汽化过程。程、烟气向水的传热过程和水的受热、汽化过程。燃料的燃烧过程：锅炉的炉子设置在汽锅的前下方，此种炉子是供热燃料的燃烧过程：锅炉的炉子设置在汽锅的前下方，此种炉子是供热锅炉中应用较为普遍的一种燃烧设备锅炉中应用较为普遍的一种燃烧设备链条炉排炉。链条炉排炉。加煤加煤链条炉排转动（链条炉排转动（V V）老鹰铁老鹰铁出渣口，出渣口，燃烧过程进行的完燃烧过程进行的完善与否，是锅炉正常工作的根本条件。要保证良好的燃烧必须要有高温善与否，是锅炉正常工作的根本条件。要保证良好的燃烧必须要有高温的环境，必需的空气量和空气与燃料的良好混合，为了锅炉燃烧的持续的环境，必需的空气量
26、和空气与燃料的良好混合，为了锅炉燃烧的持续进行，还得连续不断地供应燃料、空气和排出烟气、灰渣。为此，就需进行，还得连续不断地供应燃料、空气和排出烟气、灰渣。为此，就需配备送、引风设备和运煤出渣设备。配备送、引风设备和运煤出渣设备。烟气向水（汽等工质）的传热过程：由于燃料的燃烧放热，炉内温度烟气向水（汽等工质）的传热过程：由于燃料的燃烧放热，炉内温度很高。在炉膛的四周，都布置有一排水管，俗称水冷壁。高温烟气与很高。在炉膛的四周，都布置有一排水管，俗称水冷壁。高温烟气与水冷壁进行强烈的辐射换热，将热量传递给管内工质。继而烟气受引水冷壁进行强烈的辐射换热，将热量传递给管内工质。继而烟气受引风机、烟囱
27、的引力而向炉膛上方流动。烟气出烟窗并掠过防渣管后，风机、烟囱的引力而向炉膛上方流动。烟气出烟窗并掠过防渣管后，冲刷蒸汽过热器冲刷蒸汽过热器 一组垂直放置的蛇形管受热面，使汽锅中产生的一组垂直放置的蛇形管受热面，使汽锅中产生的饱和蒸汽在其中加热得到过热蒸汽。烟气流经饱和蒸汽在其中加热得到过热蒸汽。烟气流经过热器后又掠过胀接在过热器后又掠过胀接在上、下锅筒之间的对流管束，在管束间设置了折烟墙使烟气成上、下锅筒之间的对流管束，在管束间设置了折烟墙使烟气成“S”S”形形曲折地横向冲刷，再次以对流换热方式将热量传递给管束内的工质。曲折地横向冲刷，再次以对流换热方式将热量传递给管束内的工质。沿途降低着温度
28、的烟气最后进入尾部烟道，与省煤器和空气预热器内沿途降低着温度的烟气最后进入尾部烟道，与省煤器和空气预热器内的工质进行热交换后，以经济的较低烟温排出锅炉。的工质进行热交换后，以经济的较低烟温排出锅炉。水的受热和汽化过程：这是蒸汽的生产过程，主要包括水循环和汽水水的受热和汽化过程：这是蒸汽的生产过程，主要包括水循环和汽水分离过程。经过水处理的锅炉给水是由水泵加压，先流经省煤器而得分离过程。经过水处理的锅炉给水是由水泵加压，先流经省煤器而得到预热，然后进入汽锅。锅炉工作时，汽锅中的工质是处于饱和状态到预热，然后进入汽锅。锅炉工作时，汽锅中的工质是处于饱和状态下的汽水混合物。位于烟温较低区段的对流管束
29、，因受热较弱，汽水下的汽水混合物。位于烟温较低区段的对流管束，因受热较弱，汽水工质的密度较大；位于烟气高温区的水冷壁和对流管束，因受热强烈工质的密度较大；位于烟气高温区的水冷壁和对流管束，因受热强烈，相应的工质的密度小，从而密度大的工质往下流入下锅筒，密度小，相应的工质的密度小，从而密度大的工质往下流入下锅筒，密度小的向上流入上锅筒，形成了锅水的自然循环。此外，为了阻止水循环的向上流入上锅筒，形成了锅水的自然循环。此外，为了阻止水循环和进行疏导分配的需要，一般还设有置于炉墙外的不受热的下降管，和进行疏导分配的需要，一般还设有置于炉墙外的不受热的下降管，借以将工质引入水冷箱的下集箱，再通过上集箱
30、上的汽水引出管将汽借以将工质引入水冷箱的下集箱，再通过上集箱上的汽水引出管将汽水混合物导入上锅筒。水混合物导入上锅筒。借助上锅筒内装置的汽水分离设备，以及在锅筒本身空间中的借助上锅筒内装置的汽水分离设备，以及在锅筒本身空间中的重力分离作用，使汽水混合物得到了分离；蒸汽在上锅筒顶部重力分离作用，使汽水混合物得到了分离；蒸汽在上锅筒顶部引出后进入蒸汽过热器，分离出来的水仍回落到上锅筒的下半引出后进入蒸汽过热器，分离出来的水仍回落到上锅筒的下半部水空间。汽锅中的水循环，也保证了与高温烟气相接触的金部水空间。汽锅中的水循环，也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，是锅炉能长期安全可靠运
31、行的属受热面得以冷却而不会烧坏，是锅炉能长期安全可靠运行的必要条件；汽水混合物的分离设备是保证蒸汽品质和蒸汽过热必要条件；汽水混合物的分离设备是保证蒸汽品质和蒸汽过热器可靠工作的必要设备。器可靠工作的必要设备。锅炉水汽循环系统见演示动画。锅炉水汽循环系统见演示动画。锅炉的工作过程锅炉的工作过程.swfswf关于燃料燃烧的相关问题：关于燃料燃烧的相关问题：提高锅炉热效率的重要手段之一就是提高燃料的燃烧率。对于燃煤锅炉而提高锅炉热效率的重要手段之一就是提高燃料的燃烧率。对于燃煤锅炉而言，煤的燃烧主要有以下过程：言，煤的燃烧主要有以下过程：1.1.着火前的热力准备阶段着火前的热力准备阶段煤内水分汽化
32、煤内水分汽化挥发分析出挥发分析出多孔焦炭多孔焦炭煤煤受热受热1000度度继续受热继续受热这一阶段，煤的中心任务是及时加热新入炉的煤，使之迅速升温，尽快完成这一阶段，煤的中心任务是及时加热新入炉的煤，使之迅速升温，尽快完成着火前的热力准备。提高炉温或采用预热空气，都将有利于煤的预热干燥。着火前的热力准备。提高炉温或采用预热空气，都将有利于煤的预热干燥。2.2.挥发物与焦炭的燃烧阶段挥发物与焦炭的燃烧阶段挥发物是由碳氢化合物、氢、一氧化碳等组成的可燃气态物质。当挥发物达挥发物是由碳氢化合物、氢、一氧化碳等组成的可燃气态物质。当挥发物达到一定浓度和温度时，马上着火燃烧，发光发热。放出的热量一部分被汽
33、锅到一定浓度和温度时，马上着火燃烧，发光发热。放出的热量一部分被汽锅受热面吸收，另一部分则用来提高燃料自身温度，为焦炭燃烧做准备。所以，受热面吸收，另一部分则用来提高燃料自身温度，为焦炭燃烧做准备。所以，通常把挥发物着火温度粗略的看做燃料的着火温度。通常把挥发物着火温度粗略的看做燃料的着火温度。在挥发物燃烧的后期，焦炭颗粒已被加热至高温。随着挥发物的减少，燃烧在挥发物燃烧的后期，焦炭颗粒已被加热至高温。随着挥发物的减少，燃烧产物的边界层变薄，氧气得以扩散到炭粒表面着火燃烧。焦炭由于含碳量高，产物的边界层变薄，氧气得以扩散到炭粒表面着火燃烧。焦炭由于含碳量高，燃烧所需温度高，时间长，而且燃烧的同
34、时会在表面形成灰壳，灰壳外部还燃烧所需温度高，时间长，而且燃烧的同时会在表面形成灰壳，灰壳外部还包含有一氧化碳和二氧化碳气体，所以焦炭要完全燃烧非常困难。包含有一氧化碳和二氧化碳气体，所以焦炭要完全燃烧非常困难。因此，燃烧过程进行的充分与否，很大程度上取决于焦炭的燃烧。因此，燃烧过程进行的充分与否，很大程度上取决于焦炭的燃烧。3.3.灰渣形成阶段灰渣形成阶段 这个阶段也叫燃尽阶段。焦炭一经燃烧，灰层即形成，给焦炭披上一层这个阶段也叫燃尽阶段。焦炭一经燃烧，灰层即形成，给焦炭披上一层“灰衣灰衣”。随后，。随后，“灰衣灰衣”增厚，最后会因高温而软化或将焦炭紧紧包裹，增厚，最后会因高温而软化或将焦炭
35、紧紧包裹，空气中的氧很难进入，以致燃烧过程进行的十分缓慢。高灰分低熔点的煤空气中的氧很难进入，以致燃烧过程进行的十分缓慢。高灰分低熔点的煤，情况更甚。如果灰熔点低，还常常会形成粘性渣而将炉排通风孔堵塞，情况更甚。如果灰熔点低，还常常会形成粘性渣而将炉排通风孔堵塞，使炉子工作恶化。使炉子工作恶化。从以下几点，为燃烧提供必需的条件：从以下几点，为燃烧提供必需的条件：第一，保持一定的高温环境，以便能产生急剧的燃烧反应。第一，保持一定的高温环境，以便能产生急剧的燃烧反应。第二，供应燃料在燃烧中所需的充足而适量的空气。第二，供应燃料在燃烧中所需的充足而适量的空气。第三，采取适当措施以保证空气与燃料很好接
36、触、混合，并提供燃烧所必需第三，采取适当措施以保证空气与燃料很好接触、混合，并提供燃烧所必需的时间和空间。的时间和空间。第四，及时排除燃烧产物第四，及时排除燃烧产物烟气和灰渣。烟气和灰渣。电厂锅炉系统：电厂锅炉系统：火力发电厂三大主机设备：锅炉、汽轮机、发电机。火力发电厂三大主机设备：锅炉、汽轮机、发电机。电厂锅炉的主要特性及指标：电厂锅炉的主要特性及指标：1.1.锅炉容量：指锅炉每小时最大连续蒸发量，简称锅炉容量：指锅炉每小时最大连续蒸发量，简称 Maximum Continuous RatingMaximum Continuous Rating。2.2.蒸汽参数：过热器出口处的过热蒸汽温度
37、与压力。蒸汽参数：过热器出口处的过热蒸汽温度与压力。a,a,过热蒸汽温度。过热蒸汽温度。b,b,过热蒸汽压力。过热蒸汽压力。3.3.给水温度：给水进入省煤器入口处的温度。给水温度：给水进入省煤器入口处的温度。目前，火电厂普遍使用的煤粉炉是以煤粉为燃料的锅炉设备。它具有燃烧迅速、完全、目前，火电厂普遍使用的煤粉炉是以煤粉为燃料的锅炉设备。它具有燃烧迅速、完全、容量大、效率高、适应煤种广，便于控制调节等优点容量大、效率高、适应煤种广，便于控制调节等优点煤预先磨成很细的煤粉，与空气的接触表面积大大增加，使燃烧强化。煤粉炉炉内温煤预先磨成很细的煤粉，与空气的接触表面积大大增加，使燃烧强化。煤粉炉炉内温
38、度也较高（甚至高达度也较高（甚至高达15001500以上），因此，除了煤质很差的煤以外，各种煤都能在煤以上），因此，除了煤质很差的煤以外，各种煤都能在煤粉炉中有效地燃烧，并且燃烧比较完全，燃烧效率也比较高，约粉炉中有效地燃烧，并且燃烧比较完全，燃烧效率也比较高，约88889393。它可以。它可以完全实现机械化和自动化。煤粉燃烧几乎是所有大型燃煤锅炉的燃烧方式。完全实现机械化和自动化。煤粉燃烧几乎是所有大型燃煤锅炉的燃烧方式。电站锅炉系统动画演示电站锅炉系统动画演示.swfswf锅炉烟气净化锅炉烟气净化锅炉烟尘及排放标准：锅炉烟尘及排放标准：锅炉燃料在燃烧过程中除放出大量热量外，还会产生大量烟气
39、锅炉燃料在燃烧过程中除放出大量热量外，还会产生大量烟气。烟气是气相物质和固相物质的混合体。气相物质主要包括二。烟气是气相物质和固相物质的混合体。气相物质主要包括二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、氮氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、氮气、氧气等。固相物质即为烟尘。由于烟尘的存在，锅炉排烟气、氧气等。固相物质即为烟尘。由于烟尘的存在，锅炉排烟呈灰色甚至黑色。呈灰色甚至黑色。“烟烟”是指烟炱，即是烟气中的可燃气体由是指烟炱，即是烟气中的可燃气体由于不完全燃烧，在高温下还原产生的极细微的粒径小于于不完全燃烧，在高温下还原产生的极细微的粒径小于1m1m的的炭粒。在空
40、中形成黑烟。炭粒。在空中形成黑烟。“尘尘”是指在燃烧过程中，由高温烟是指在燃烧过程中，由高温烟气带出的飞灰和一部分未燃尽的炭粒，其粒度较大，约在气带出的飞灰和一部分未燃尽的炭粒，其粒度较大，约在1m1m到到100m100m之间。要消除之间。要消除“烟烟”，应从改进燃烧，应从改进燃烧(燃烧设备、燃燃烧设备、燃烧条件和操作水平烧条件和操作水平)着手；要消除着手；要消除“尘尘”，应从改变烟气流速，应从改变烟气流速和采用有效的除尘设备着手。和采用有效的除尘设备着手。术语：术语：(1)(1)标准状态标准状态锅炉烟气在温度为锅炉烟气在温度为273K273K、压力为、压力为101325pa101325pa时
41、的状态，简称时的状态，简称“标态标态”。本标准规定的排放浓度均指标状态下干烟气中的数值。本标准规定的排放浓度均指标状态下干烟气中的数值。(2)(2)烟尘初始排放浓度烟尘初始排放浓度 指自锅炉烟气出口处或进入净化装置前的烟尘排放浓度。指自锅炉烟气出口处或进入净化装置前的烟尘排放浓度。(3)(3)烟尘排放浓度烟尘排放浓度 指锅炉烟气经净化装置后的烟尘排放浓度。未安装净化装置的锅炉，指锅炉烟气经净化装置后的烟尘排放浓度。未安装净化装置的锅炉，烟尘初始排放浓度即是锅炉烟尘排放浓度。烟尘初始排放浓度即是锅炉烟尘排放浓度。(4)(4)收到基灰分收到基灰分以收到状态的煤为基准，测定的灰分含量，亦称以收到状态
42、的煤为基准，测定的灰分含量，亦称“应用基灰分应用基灰分”，用用“Aar”Aar”表示。表示。锅炉类型 适用区域烟尘排放浓度(Mg/m3)烟气黑度(林格曼黑度，级)时段时段燃煤锅炉自然通风(0.7MW1t/h)一类区100801二、三类区150120其他锅炉一类区100801二类区250200三类区350250燃油锅炉轻柴油、煤油一类区80801二、三类区100100其他燃料一类区10080*1二、三类区200150燃气锅炉全部区域50501锅炉烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度值锅炉烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度值锅 炉 类 型 燃煤收到基灰份(%)烟尘排放浓度(Mg/m3)烟气黑度(林格曼黑度，
43、级)时段时段层燃锅炉自然通风(25%20001800其他锅炉(2.8MW4t/h)Aar25%200018001Aar25%22002000沸腾锅炉循环硫化床锅炉/15000150001其他沸腾锅炉/2000018000抛煤机锅炉/500050001燃煤锅炉烟尘初始排放浓度和烟气黑度限值燃煤锅炉烟尘初始排放浓度和烟气黑度限值锅 炉 类 型 适用区域SO2排放浓度(Mg/m3)NOx排放浓度(Mg/m3)时段时段时段时段燃煤锅炉全部区域1200900/燃油锅炉轻柴油、煤油全部区域700500/400其他燃料全部区域1200900*/400*燃气锅炉全部区域100100/400注：注：*一类区禁止
44、新建以重油、渣油为燃料的锅炉一类区禁止新建以重油、渣油为燃料的锅炉锅炉二氧化硫和氮氧化物最高允许排放浓度锅炉二氧化硫和氮氧化物最高允许排放浓度火力发电厂用煤量数据：火力发电厂用煤量数据：300MW 300MW的机组耗煤大约的机组耗煤大约31003100吨吨(24(24小时）小时）(中国常用的车皮一般一节车厢载重是中国常用的车皮一般一节车厢载重是60-6560-65吨吨 ，机组一天运行时，机组一天运行时间按间按1212小时算，全年运行小时算，全年运行300300天，那么此机组一年约用掉天，那么此机组一年约用掉72007200车皮车皮的煤的煤)600MW600MW的机组耗煤大约的机组耗煤大约550
45、05500吨吨(24(24小时）小时）1000MW1000MW的机组耗煤大约的机组耗煤大约95009500吨吨(24(24小时）小时）排放量：排放量：烧一吨煤，产生烧一吨煤，产生16001600S%S%千克的千克的SO2,SO2,一万立方米的废气和一万立方米的废气和200200千克的千克的烟尘。烟尘。烧一吨柴油，排放烧一吨柴油，排放20002000S%S%千克的千克的SO2SO2，1.21.2万立方米的废气和万立方米的废气和1 1千克千克的烟尘。的烟尘。烧一吨重油，排放烧一吨重油，排放20002000S%S%千克的千克的SO2SO2，1.61.6万立方米的废气和万立方米的废气和2 2千克千克的
46、烟尘。的烟尘。大电厂，烟尘治理好，去除率超大电厂，烟尘治理好，去除率超98%98%，烧一吨煤，排放烟尘，烧一吨煤，排放烟尘3535千克。千克。机组的功率与锅炉汽量的一般比例是机组的功率与锅炉汽量的一般比例是1 1兆瓦用兆瓦用3 3吨的汽。吨的汽。锅炉尾气中烟尘的处理方法锅炉尾气中烟尘的处理方法1.1.袋式除尘器。袋式除尘器。2.2.电除尘器。电除尘器。3.3.湿式旋风除尘器。湿式旋风除尘器。麻石水膜除尘器麻石水膜除尘器:麻石水膜除尘器由花岗岩石料砌筑而成，经久耐用。麻石水膜除尘器由花岗岩石料砌筑而成，经久耐用。结构：麻石水膜除尘器主要由文丘里、主筒体、上部注水槽、下部溢水孔、清结构：麻石水膜除
47、尘器主要由文丘里、主筒体、上部注水槽、下部溢水孔、清 理孔、副筒体和连接烟道（钢混结构）等组成。理孔、副筒体和连接烟道（钢混结构）等组成。工作原理：含尘烟气以工作原理：含尘烟气以9.513m/s9.513m/s的进口流速由除尘器下部经的进口流速由除尘器下部经文丘里管（喉部流速为文丘里管（喉部流速为5570m/s5570m/s）以切线方向进入筒体，）以切线方向进入筒体，产生强烈的旋转上升气流；尘粒在离心力的作用下被甩向产生强烈的旋转上升气流；尘粒在离心力的作用下被甩向筒壁。水从围绕在除尘器上部的环形喷水管喷淋在圆筒内筒壁。水从围绕在除尘器上部的环形喷水管喷淋在圆筒内壁上形成水膜，并沿壁往下流。尘
48、粒遇水膜后被润湿而随壁上形成水膜，并沿壁往下流。尘粒遇水膜后被润湿而随水膜流入水封排灰装置，然后不断的流向沉淀池。净化后水膜流入水封排灰装置，然后不断的流向沉淀池。净化后的烟气则由烟气出口管排出。喷嘴出口水速需保持在的烟气则由烟气出口管排出。喷嘴出口水速需保持在1.2m/s1.2m/s左右，环形喷嘴出口的表压力维持在左右，环形喷嘴出口的表压力维持在1525kpa1525kpa。筒。筒内的烟气上升速度通常在内的烟气上升速度通常在3.55m/s3.55m/s的范围内。的范围内。麻石水膜除尘器的特点，造价低，安装方便，抗腐蚀、耐磨、经麻石水膜除尘器的特点，造价低，安装方便，抗腐蚀、耐磨、经久耐用，且
49、性能稳定，除尘效率一般可达久耐用，且性能稳定，除尘效率一般可达9597%9597%，双筒除尘器除，双筒除尘器除尘效率可达尘效率可达97%97%以上，能捕集小于以上，能捕集小于5m5m的较小尘粒，适应性强，可的较小尘粒，适应性强，可用于多种工业锅炉和含尘场所的除尘。用于多种工业锅炉和含尘场所的除尘。文丘里麻石水膜除尘器参数文丘里麻石水膜除尘器参数锅炉烟气余热回收锅炉烟气余热回收锅炉烟气温度：锅炉烟气温度：燃煤锅炉炉膛中心温度：一般控制在燃煤锅炉炉膛中心温度：一般控制在90011009001100，超过，超过12001200，燃煤中的灰分将成，燃煤中的灰分将成液态或者软化状态。这将严重影响燃烧层的
50、通风。液态或者软化状态。这将严重影响燃烧层的通风。锅炉排烟温度：这个是有规定的，锅炉排烟温度：这个是有规定的，蒸汽锅炉安全监察规程蒸汽锅炉安全监察规程规定，凡规定，凡44吨吨/时锅炉时锅炉排烟温度不大于排烟温度不大于250250；4 4吨吨/时锅炉排烟温度不大于时锅炉排烟温度不大于200200；1010吨吨/时锅炉排时锅炉排烟温度不大于烟温度不大于160160，否则应安装省煤器。，否则应安装省煤器。锅炉热量损失中，排烟损失占比最锅炉热量损失中，排烟损失占比最大，一般为大，一般为7%8%7%8%。锅炉内工质（水）的温度：锅炉内工质（水）的温度：锅炉进水温度：一般都是在锅炉进水温度：一般都是在50
