1、鍋爐及鍋爐房設(shè)備基本知識課件第1章鍋爐與鍋爐房設(shè)備基礎(chǔ)知識目錄鍋爐的分類及主要性能指標(biāo)1鍋爐的規(guī)格與型號表示方法2鍋爐本體及鍋爐輔助設(shè)備33一、什么是鍋爐生產(chǎn)蒸汽或熱水的換熱設(shè)備任務(wù)：燃料（煤、油、天然氣等）的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能二、鍋爐的重要性1鍋爐及鍋爐房是供熱系統(tǒng)中熱源產(chǎn)生的主要設(shè)備2鍋爐是化工、石化、冶金、輕紡、造紙等工礦企業(yè)主要動 力及供熱設(shè)備3鍋爐是能源工業(yè)發(fā)展的主要組成部分火力發(fā)電站三大主機(jī)之一4鍋爐及鍋爐房設(shè)備在節(jié)能、環(huán)保等科技改造及研究方面具有重要地位1.1 概述三、鍋爐的分類1根據(jù)用途的不同分為：電站鍋爐驅(qū)動蒸汽動力裝置；在火電廠，蒸汽驅(qū)動 汽輪機(jī)組發(fā)電工業(yè)（供熱）鍋爐用于工業(yè)

2、、采暖和生活方面； 多數(shù)生產(chǎn)飽和蒸汽。2按載熱工質(zhì)的不同分為：蒸汽鍋爐熱水鍋爐1.1 概述3按能源分為：燃煤鍋爐 燃油鍋爐 燃?xì)忮仩t 廢熱鍋爐 太陽能鍋爐4按燃燒方式分； 5按出口介質(zhì)壓力分； 6按鍋爐容量大小分； 7按介質(zhì)流動方式分； 8按組裝方式分； 9按換熱方式分四、鍋爐工業(yè)的研究方向及本專業(yè)的學(xué)習(xí)重點(diǎn)節(jié)能降耗，提高效率防止和降低環(huán)境污染，開發(fā)新的潔凈燃燒技術(shù)合理有效地利用地方燃料,提高機(jī)械化、自動化水平重點(diǎn)在于基本原理的理解和學(xué)習(xí)，方法的應(yīng)用 1.1 概述1.2 鍋爐的基本構(gòu)造和工作過程鍋爐本體主要是由“鍋”與“爐”兩大部分組成?！板仭笔侵溉菁{水和蒸汽的受壓部件，由鍋筒（又稱汽包）、對

3、流管束、水冷壁、集箱（聯(lián)箱）、蒸汽過熱器、省煤器和管道組成一個(gè)封閉的汽水系統(tǒng)。其任務(wù)是吸收燃料燃燒釋放出的熱能，將水加熱成為規(guī)定溫度和壓力的熱水或蒸汽。一 、鍋爐的基本構(gòu)造“爐”是指鍋爐中使燃料進(jìn)行燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔獾膱鏊?，是由煤斗、爐排、爐膛、除渣板、送風(fēng)裝置等組成的燃燒設(shè)備。其任務(wù)是使燃料不斷良好地燃燒，釋放出熱能。“鍋”與“爐”一個(gè)吸熱，一個(gè)放熱，是密切聯(lián)系的有機(jī)整體。此外，為了保證鍋爐正常工作，安全運(yùn)行，鍋爐上還必須設(shè)置一些附件和儀表，如安全閥、壓力表、溫度表、水位警報(bào)器、排污閥、吹灰器等。此外，還有構(gòu)成鍋爐支撐結(jié)構(gòu)的鋼架。1.2 鍋爐的基本構(gòu)造和工作過程1.2鍋爐的基本結(jié)構(gòu)及其工作過程

4、 1. 燃料的燃燒過程二 、鍋爐的工作過程定義：燃料在爐內(nèi)（燃燒室內(nèi)）燃燒生成高溫?zé)煔?，并排出灰渣的過程 高溫?zé)煔?給煤斗燃料（煤） 爐排面（燃燒室） 除渣板（入灰渣斗） 空氣在一定的燃燒燒設(shè)備內(nèi)，正常燃燒應(yīng)具備的條件： 高溫環(huán)境 必需的空氣量及空氣與燃料的良好混合 燃料的供應(yīng)機(jī)灰渣和煙氣的排放1.2鍋爐的基本結(jié)構(gòu)及其工作過程 2. 煙氣向水(汽等工質(zhì))的傳熱過程 輻射 輻射+對流 對流 高溫?zé)煔?水冷壁 過熱器（凝渣管） 對流管束 對流 尾部受熱面(省、空) 除塵 引風(fēng)機(jī) 煙囪 3. 工質(zhì)(水)的加熱和汽化過程蒸汽的生產(chǎn)過程 1）給水：水 省煤器 汽鍋 2）水循環(huán)：鍋筒 下降管 下集箱 水冷

5、壁 3）汽水分離第一章蒸汽鍋爐每小時(shí)生產(chǎn)的額定蒸汽量稱為蒸發(fā)量,符號 D，單位是t/h。 鍋爐銘牌上所標(biāo)蒸汽產(chǎn)量即為鍋爐的額定蒸發(fā)量， 因此，鍋爐額定蒸發(fā)量又稱銘牌蒸發(fā)量或額定出力。 工業(yè)鍋爐的蒸發(fā)量一般為0.165t/h。1.3 鍋爐的基本特性一、 蒸發(fā)量或熱功率1.3 鍋爐的基本特性供熱鍋爐(多為熱水），也可用額定熱功率來表明其容量的大小，常用符號Q表示，單位是MW。所謂額定熱功率（額定供熱量）是指熱水鍋爐在額定壓力、溫度和保證達(dá)到規(guī)定的熱效率指標(biāo)的條件下，每小時(shí)連續(xù)最大的產(chǎn)熱量。 對于蒸汽鍋爐飽和蒸汽，出口處蒸汽壓力；過熱蒸汽或熱水，出口蒸汽壓力和溫度。注：壓力為表壓，單位Mpa；溫度單

6、位為K或。鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)定的蒸汽壓力和溫度稱為額定蒸汽壓力和額定蒸汽溫度。1.3 鍋爐的基本特性二、 蒸汽（或熱水）參數(shù)鍋爐受熱面是指汽鍋和附加受熱面等與煙氣接觸的金屬表面積，即煙氣與水（或蒸汽）進(jìn)行熱交換的表面積。用符號H表示，單位m2。？鍋爐受熱面為哪些注： 鍋爐受熱面面積指的是受熱面煙氣側(cè)的面積。鍋爐受熱面蒸發(fā)率指的是1 m2受熱面每小時(shí)所產(chǎn)生的蒸汽量，用D/H kg/(m2 h)表示。一般D/H在30 40 kg/(m2 h)。熱水鍋爐通常采用受熱面發(fā)熱率，指的是1 m2受熱面每小時(shí)所產(chǎn)生的熱功率，用Q/H MW/m2 表示。一般Q/H在0.02325 MW/m2 上下。 1.3 鍋爐的

7、基本特性三、 受熱面蒸發(fā)率、受熱面發(fā)熱率這個(gè)指標(biāo)只反映蒸發(fā)率的一個(gè)平均值。 為了便于鍋爐間比較，引入標(biāo)準(zhǔn)蒸汽：即其焓值為640kcal/kg，或2680kJ/kg?？蓪㈠仩t的實(shí)際蒸發(fā)量D換算成標(biāo)準(zhǔn)蒸汽蒸發(fā)量Dbz，則受熱面蒸發(fā)率就可以用Dbz /H來表示。對工程單位對法定單位注意單位統(tǒng)一！受熱面蒸發(fā)率或發(fā)熱率越高，則表示傳熱好，鍋爐所耗金屬量少，鍋爐結(jié)構(gòu)也緊湊。這一指標(biāo)通常用來表示鍋爐的工作強(qiáng)度，但不能真實(shí)的反映鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。（？）鍋爐熱效率是指有效利用于生產(chǎn)熱水或蒸汽的熱量占輸入鍋爐全部熱量的百分?jǐn)?shù)，也稱為鍋爐效率，用符號gl表示。它是表明鍋爐熱經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)，鍋爐熱效率高，則更節(jié)省能源。

8、有時(shí)為了概略衡量蒸汽鍋爐的熱經(jīng)濟(jì)性，還常用煤水比或煤汽比來表示，即鍋爐在單位時(shí)間內(nèi)的耗煤量和產(chǎn)汽量之比。工業(yè)鍋爐的煤水比一般為1617.5。1.3 鍋爐的基本特性四、 鍋爐熱效率金屬耗率指的是鍋爐每噸蒸發(fā)量所耗用的金屬材料的重量，目前生產(chǎn)的供熱鍋爐這個(gè)指標(biāo)為26 t/t。 耗電率則為產(chǎn)生1t蒸汽耗用電的度數(shù)kWh/t。耗電率計(jì)算時(shí)，除了鍋爐本體配套的輔機(jī)外，還有破碎機(jī)、篩煤機(jī)等輔助設(shè)備的耗電量，一般為10 kWh/t左右。注：衡量鍋爐總經(jīng)濟(jì)性應(yīng)從鍋爐效率、金屬耗率和耗電量三方面考慮。1.3 鍋爐的基本特性五、 鍋爐的金屬耗率及耗電率每臺鍋爐都用一個(gè)規(guī)定型號來表示。我國工業(yè)鍋爐產(chǎn)品型號由三部分組

9、成，各部分之間用短橫線相連。表示方法如下：1.4 鍋爐型號與參數(shù)系列型號的第一部分分為三段。第一段用兩個(gè)漢語拼音字母表示鍋爐本體形式，代號見表1-1；第二段用一個(gè)漢語拼音字母表示鍋爐的燃燒設(shè)備（余熱鍋爐無燃燒設(shè)備代號），燃燒設(shè)備代號見表1-2；第三段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示鍋爐的額定蒸發(fā)量（t/h）或熱水鍋爐的額定熱功率（MW）。1.4 鍋爐型號與參數(shù)系列型號的第二部分表示介質(zhì)參數(shù)。共分兩段，中間用斜線分開。第一段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示額定蒸汽壓力或額定出水壓力（MPa）；第二段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示過熱蒸汽溫度或熱水鍋爐的出水溫度及進(jìn)水溫度。對于生產(chǎn)飽和蒸汽的鍋爐，則無斜線和第二段。1.4 鍋爐型號與參數(shù)系列型

10、號的第三部分表示燃料種類。以漢語拼音字母表示燃料種類，同時(shí)以羅馬數(shù)字代表燃料分類，見表1-3。如同時(shí)使用幾種燃料，則主要燃料代號放在前面。1.4 鍋爐型號與參數(shù)系列例如型號為SHL10-1.25/350-WII的鍋爐，表示為雙鍋筒橫置式蒸汽鍋爐。采用鏈條爐排，額定蒸發(fā)量為10t/h，額定工作壓力為1.25MPa，出口過熱蒸汽溫度為350，燃用類無煙煤。又如型號為的鍋爐，表示為單鍋筒縱置式熱水鍋爐，采用往復(fù)推動爐排，額定熱功率為1.4MW，額定出水壓力為0.7MPa，出水溫度為95，進(jìn)水溫度為70，燃用類煙煤。再如型號為的鍋爐，表示為立式電加熱鍋爐，額定蒸發(fā)量為0.5t/h，額定工作壓力為0.4

11、MPa。1.4 鍋爐型號與參數(shù)系列1.4 鍋爐型號與參數(shù)系列工業(yè)鍋爐的容量，既要滿足用戶的要求，又要便于鍋爐配套設(shè)備的供應(yīng)，以及鍋爐本身的標(biāo)準(zhǔn)化，因而規(guī)定了一系列的鍋爐參數(shù)。我國工業(yè)蒸汽鍋爐的規(guī)格系列見表1-4（見P14）。表中的額定蒸發(fā)量，對于小于6t/h的飽和蒸汽鍋爐是指在20給水溫度下鍋爐的額定蒸發(fā)量。對于大于或等于6t/h的蒸汽鍋爐是指在105給水溫度下鍋爐的額定蒸發(fā)量。國產(chǎn)熱水鍋爐的規(guī)格系列見表1-5 。鍋爐本體和它的輔助設(shè)備，總稱為鍋爐房設(shè)備。鍋爐本體包括汽鍋、爐子、蒸汽過熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器。附加受熱面尾部受熱面1.5 鍋爐房設(shè)備的組成一、鍋爐本體鍋爐輔助設(shè)備是保證鍋爐安全、

12、經(jīng)濟(jì)和連續(xù)運(yùn)行必不可少的組成部分。主要包括燃料供應(yīng)設(shè)備，送、引風(fēng)設(shè)備，除灰渣設(shè)備，煙氣凈化設(shè)備，汽、水系統(tǒng)設(shè)備，以及儀表與自動控制設(shè)備。1.5 鍋爐房設(shè)備的組成二、鍋爐輔助設(shè)備燃煤蒸汽鍋爐房設(shè)備簡圖蒸汽系統(tǒng)設(shè)備包括蒸汽管道、附屬配件、分汽缸等。給水系統(tǒng)的作用是將原水（自來水）進(jìn)行處理，除去水中的雜質(zhì)，如氧、鈣鎂離子等，使其達(dá)到鍋爐給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后送入鍋爐，避免汽鍋內(nèi)壁結(jié)垢和腐蝕。給水設(shè)備包括水泵、水箱、給水管道、水處理設(shè)備、除氧設(shè)備等。排污系統(tǒng)的作用是將鍋爐水中的沉渣和鹽分雜質(zhì)排除掉，使鍋爐水符合鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。排污設(shè)備包括排污管、附屬配件、連續(xù)排污膨脹器、定期排污膨脹器、排污降溫池等。1.5 鍋

13、爐房設(shè)備的組成1 汽、水系統(tǒng)設(shè)備送、引風(fēng)設(shè)備的作用是給爐子送入燃燒所需的空氣，或給磨煤系統(tǒng)輸送熱空氣干燥劑，并從爐膛內(nèi)引出燃燒產(chǎn)物煙氣，以保證鍋爐正常燃燒，并使煙氣以必需的流速沖刷受熱面，強(qiáng)化傳熱。送、引風(fēng)設(shè)備包括送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)道、熱風(fēng)道、煙道和煙囪等。1.5 鍋爐房設(shè)備的組成2 送、引風(fēng)設(shè)備其作用是保證供應(yīng)鍋爐連續(xù)運(yùn)行所需要的符合質(zhì)量要求的燃料，包括：（1）燃料的儲存設(shè)備，如煤場、煤倉、儲油罐、工作油箱等。（2）燃料的運(yùn)輸設(shè)備，如皮帶輸送機(jī)、多斗提升機(jī)、油泵、輸油管道、輸氣管道、過濾器、調(diào)壓器等。（3）燃料的加工設(shè)備，如破碎機(jī)、分離器等。1.5 鍋爐房設(shè)備的組成3 燃料供應(yīng)設(shè)備除灰渣設(shè)備的作用是將鍋爐的燃燒產(chǎn)物灰渣連續(xù)不斷地清除，并運(yùn)送到灰渣場。除灰渣設(shè)備包括除渣機(jī)、灰車、灰渣輸送機(jī)、渣場、推灰渣機(jī)等。1.5 鍋爐房設(shè)備的組成4 除灰渣設(shè)備煙氣凈化系統(tǒng)包括煙氣的除塵、脫硫、脫硝設(shè)備，它們的作用是除去鍋爐煙氣中夾帶的固體微粒（飛灰）、二氧