發(fā)電廠熱力設(shè)備及系統(tǒng)電廠鍋爐與燃料的基本概念第1頁/共99頁第2頁/共99頁第一節(jié)鍋爐機(jī)組的工作過程和類型但電力不是一種天然能源，必須由其他能源轉(zhuǎn)換而成。大規(guī)模的電能生產(chǎn)一般在電站中進(jìn)行。目前的發(fā)電方式主要有火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電等。由于我國的能源以煤為主，所以火力發(fā)電是我國目前主要的發(fā)電方式，占我國發(fā)電總量的70％左右。

利用燃料燃燒進(jìn)行發(fā)電的設(shè)備稱為火力發(fā)電機(jī)組，主要有三大設(shè)備組成：鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)。第3頁/共99頁上海石洞口第二發(fā)電廠第4頁/共99頁第5頁/共99頁電廠鍋爐的作用

在火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程中存在著三種形式的能量轉(zhuǎn)換：在鍋爐中：燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?；在汽輪機(jī)中：熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能；在發(fā)電機(jī)中：機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>

第6頁/共99頁鍋爐是火力發(fā)電廠三大主機(jī)中最基本的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備。其作用是利用燃料在爐內(nèi)燃燒釋放的熱能加熱給水，產(chǎn)生規(guī)定參數(shù)(溫度、壓力)和品質(zhì)的蒸汽，送往汽輪機(jī)做功。

我國電廠鍋爐的燃料主要是煤。將煤磨制成煤粉，然后送入鍋爐爐膛中燃燒，這種鍋爐便是煤粉爐。第7頁/共99頁電站煤粉鍋爐機(jī)組組成鍋爐機(jī)組爐鍋爐本體輔助設(shè)備鍋送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、煤粉制備系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、除灰除塵設(shè)備等式省煤器、汽包、下降管、水冷壁、過熱器再熱器、進(jìn)出口聯(lián)箱及汽水聯(lián)通管道爐膛、燃燒設(shè)備、空氣預(yù)熱器、煙道和風(fēng)道等電廠鍋爐機(jī)組是由鍋爐本體、輔助系統(tǒng)及設(shè)備部件等構(gòu)成的。第8頁/共99頁第9頁/共99頁第10頁/共99頁300MW發(fā)電機(jī)組的煤粉爐布置圖第11頁/共99頁第12頁/共99頁電廠超臨界鍋爐受熱面的布置示意圖電廠鍋爐受熱面內(nèi)工質(zhì)流程示意圖第13頁/共99頁第14頁/共99頁第15頁/共99頁

由于火電站設(shè)備繁多，工藝流程復(fù)雜，直接由人工控制則很難保證各設(shè)備及系統(tǒng)的正常運行，因此現(xiàn)代火電站均配有先進(jìn)的計算機(jī)集散控制系統(tǒng)（DCS），同時配有機(jī)組的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）,協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（CCS），其下還包括很多子系統(tǒng)。另外鍋爐還有燃燒安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）或燃燒器管理控制系統(tǒng)（BMS）等等。為了方便生產(chǎn)過程的監(jiān)控和管理，電廠還配有監(jiān)控信息系統(tǒng)。第16頁/共99頁2.電廠鍋爐的工作過程電廠鍋爐的工作過程可以分成兩大系統(tǒng)的工作過程，即燃燒系統(tǒng)和汽水系統(tǒng)的工作過程。以下示意圖便是電廠鍋爐的燃燒系統(tǒng)和汽水系統(tǒng)的流程。第17頁/共99頁

燃燒系統(tǒng)由燃燒設(shè)備、制粉系統(tǒng)和風(fēng)煙系統(tǒng)等組成，完成燃料在爐內(nèi)的燃燒和高溫?zé)煔鈱κ軣崦娴膫鳠徇^程。第18頁/共99頁燃燒設(shè)備主要由爐膛、燃燒器和點火裝置組成，要求達(dá)到燃燒效率高，燃燒穩(wěn)定和連續(xù)，污染物的排放量低，運行調(diào)節(jié)方便等目的。第19頁/共99頁制粉系統(tǒng)由磨煤機(jī)及其輔助部件構(gòu)成，其任務(wù)是將原煤磨制成一定細(xì)度的煤粉，并將其送入爐膛進(jìn)行燃燒。制粉系統(tǒng)主要有直吹式和中間儲倉式兩種，目前直吹式制粉系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。第20頁/共99頁風(fēng)煙系統(tǒng)由送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和風(fēng)道及煙道組成，其任務(wù)是向爐內(nèi)送入足夠的空氣，滿足燃料完全燃燒所需的氧氣，并及時將燃燒產(chǎn)生的煙氣排出。目前電廠鍋爐常采用平衡通風(fēng)方式，即引風(fēng)量略大于送風(fēng)量，維持爐內(nèi)一定的微負(fù)壓，第21頁/共99頁第22頁/共99頁汽水系統(tǒng)由給水系統(tǒng)、蒸發(fā)系統(tǒng)和過熱系統(tǒng)及再熱系統(tǒng)組成，分別完成水的加熱、蒸發(fā)和過熱三個階段的任務(wù)。給水系統(tǒng)的受熱面主要是省煤器，給水在進(jìn)入鍋爐前先經(jīng)過該受熱面，吸收煙氣的熱量，使排煙溫度降低，鍋爐效率提高而節(jié)省燃料，因而該受熱面就稱為省煤器．蒸發(fā)系統(tǒng)由汽包、下降管、水冷壁和聯(lián)箱及聯(lián)通管道組成，其受熱面為水冷壁，吸收爐膛中的輻射熱，將下降管送入的水蒸發(fā)成飽和蒸汽。

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過熱系統(tǒng)由不同型式的過熱器及減溫器組成，其工作任務(wù)是把水冷壁所產(chǎn)生的飽和蒸汽過熱到一定溫度的過熱蒸汽，同時在鍋爐允許的負(fù)荷波動保持過熱蒸汽溫度在正常范圍內(nèi)。再熱系統(tǒng)由不同型式的再熱器及減溫器組成，其工作任務(wù)是把汽輪機(jī)高壓缸的排汽再次加熱，再送至汽輪機(jī)中壓缸繼續(xù)做功，以提高循環(huán)效率，并減少汽輪機(jī)末端的蒸汽濕度，保證汽輪機(jī)的安全。第24頁/共99頁水冷壁→啟動分離器→頂棚過熱器→包墻過熱器→

低溫過熱器→

一級減溫→

屏式過熱器→

二級減溫→

高溫過熱器→汽輪機(jī)鍋爐過熱蒸汽系統(tǒng)第25頁/共99頁電廠鍋爐的特征和分類

一、鍋爐容量與參數(shù)

1..鍋爐容量鍋爐容量即鍋爐蒸發(fā)量，它是反映鍋爐生產(chǎn)能力大小的基本特性數(shù)據(jù)。常用符號D表示，單位為T/H。在大型鍋爐中，鍋爐容量又分為額定蒸發(fā)量和最大連續(xù)蒸發(fā)量。蒸汽鍋爐的額定蒸發(fā)量（BECR）是指在額定蒸汽參數(shù)、額定給水溫度、使用設(shè)計燃料并保證熱效率時所規(guī)定的蒸汽量。

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鍋爐的最大連續(xù)蒸汽量(BMCR)是指在額定蒸汽參數(shù)、額定給水溫度、使用設(shè)計燃料，長期連續(xù)運行時所達(dá)到的最大蒸汽量。一般BMCR=(1.03一1.2)BECR。例如某電廠配600MW發(fā)電機(jī)組的鍋爐(BMCR)為1900T/H第27頁/共99頁2.蒸汽參數(shù)鍋爐蒸汽參數(shù)是說明鍋爐蒸汽規(guī)范的特性數(shù)據(jù)，一般指鍋爐過熱器出口處的蒸汽溫度和蒸汽壓力(表壓力)，分別用符號P和t表示，單位分別為MPa和℃。鍋爐設(shè)計時所規(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。對于具有再熱器的鍋爐，蒸汽參數(shù)還應(yīng)包括再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度和再熱蒸汽流量。以下表格示出我國電站鍋爐的蒸汽參數(shù)和容量第28頁/共99頁第29頁/共99頁第30頁/共99頁第31頁/共99頁二、鍋爐的分類

1、按鍋爐用途分類電站鍋爐(發(fā)電)；工業(yè)鍋爐(工業(yè)生產(chǎn)工藝用汽或供暖)；熱水鍋爐(民用采暖或供熱)第32頁/共99頁3、按蒸汽壓力分類

低壓(P<2.5ＭPa)中壓(P3.9ＭPa)高壓(P10.8ＭPa)超高壓(P14.7ＭPa)亞臨界壓力(P16.8～18.6ＭPa)超臨界及超超臨界壓力(P25～40ＭPa)。第33頁/共99頁二、鍋爐的分類和型號

(一)鍋爐分類鍋爐的分類方法很多，主要有以下幾種。

1．按鍋爐容量分類

2．按鍋爐的蒸汽壓力分類我國300MW火力發(fā)電機(jī)組的鍋爐絕大多數(shù)采用亞臨界參數(shù)，而600MW以上的機(jī)組則多采用超臨界參數(shù)。

3．按爐內(nèi)燃燒方式分類鍋爐有四種不同的燃燒方式，對應(yīng)于四種不同的鍋爐，即火床爐、旋風(fēng)爐、室燃爐和循環(huán)流化床爐，大型電廠鍋爐通常采用室燃爐和循環(huán)流化床爐。第34頁/共99頁(1)室燃爐。燃料以粉狀、霧狀或氣態(tài)隨同空氣噴入爐膛中進(jìn)行燃燒的方式稱為火室燃燒方式，用火室燃燒方式來組織燃燒的鍋爐稱為室燃爐。如果是燃用煤的話，則稱為煤粉爐第35頁/共99頁

火床爐室燃爐第36頁/共99頁

在室燃爐中，粉狀、霧狀燃料顆粒隨同空氣－煙氣流作連續(xù)的運動，燃料顆粒懸浮在空氣－煙氣流中，連續(xù)流過爐子空間，并在懸浮狀態(tài)下著火、燃燒，直至燃盡。所以室燃爐燃燒方式也叫懸浮燃燒方式，燃燒效率很高。煤粉爐、燃油鍋爐和燃?xì)忮仩t都屬于室燃爐。特別是煤粉鍋爐，它是現(xiàn)代大中型電站鍋爐的主要形式。第37頁/共99頁煤粉爐一般采用的燃燒方式是直流燃燒器四角布置切圓燃燒方式、旋流燃燒器前后墻布置對沖燃燒方式和W型火焰燃燒方式下圖是典型的煤粉爐采用的燃燒方式，即采用直流燃燒器四角布置切圓燃燒方式，燃燃器噴口布置在爐膛四個角上，將煤粉和空氣以一定的角度噴入爐膛，在爐內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)火炬?？諝夂兔悍墼跔t內(nèi)混合強(qiáng)烈，著火條件優(yōu)越，燃燒穩(wěn)定，有利于煤粉的完全燃燒。第38頁/共99頁第39頁/共99頁(2)循環(huán)流化床鍋爐流化床燃燒方式就是燃料顆粒在大于臨界風(fēng)速(由固定床轉(zhuǎn)化為流化床的風(fēng)速)的空氣流速作用下，在流化床上呈沸騰狀態(tài)的燃燒方式。這種燃燒方式有明顯的優(yōu)點，即能夠燃用劣質(zhì)煤和污染物排放少等，40多年來發(fā)展很快，應(yīng)用范圍已從中、小型的工業(yè)鍋爐發(fā)展到較大型的電站鍋爐。第40頁/共99頁(2)循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐性能在很多方面都可與煤粉爐相比美，在減少污染方面還優(yōu)于煤粉爐，可以大大減少硫氧化物和氮氧化物氣體的排放，所以循環(huán)流化床鍋爐出現(xiàn)以后，立刻受到國內(nèi)外的高度重視，并得到迅速發(fā)展，可望成為新一代高效率、低污染的電站燃煤鍋爐機(jī)組。特別在我國，電站鍋爐以燃煤為主，而且主要是劣質(zhì)煤，燃料量的增大會引起更大的環(huán)境污染問題，因此促進(jìn)了此類鍋爐的發(fā)展。第41頁/共99頁第42頁/共99頁第43頁/共99頁第44頁/共99頁4．按鍋爐蒸發(fā)受熱面內(nèi)工質(zhì)的流動方式分類按工質(zhì)在蒸發(fā)受熱面內(nèi)的流動方式可以將鍋爐分成：自然循環(huán)鍋爐、強(qiáng)制循環(huán)鍋爐和直流鍋爐(1)自然循環(huán)鍋爐。蒸發(fā)受熱面內(nèi)的工質(zhì)，依靠下降管中的水和上升管中的汽水混合物之間的密度差所產(chǎn)生的壓力差進(jìn)行循環(huán)的鍋爐，稱為自然循環(huán)鍋爐。第45頁/共99頁4．按鍋爐蒸發(fā)受熱面內(nèi)工質(zhì)的流動方式分類

(2)控制循環(huán)鍋爐。

控制循環(huán)鍋爐都是在自然循環(huán)鍋爐的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，蒸發(fā)受熱面內(nèi)的工質(zhì)除了依靠下降管中的水和上升管中的汽水混合物之間的密度差所產(chǎn)生的壓力差以外，主要依靠鍋水循環(huán)泵的壓頭進(jìn)行循環(huán)的鍋爐，稱為控制循環(huán)鍋爐。第46頁/共99頁

自然循環(huán)汽包鍋爐

具有汽包，利用下降管和上升管中工質(zhì)密度差產(chǎn)生工質(zhì)循環(huán)

強(qiáng)制循環(huán)

具有汽包和循環(huán)泵，利用循環(huán)回路中工質(zhì)密度差和循環(huán)泵壓頭工質(zhì)循環(huán)鍋爐蒸發(fā)受熱面中工質(zhì)流動方式第47頁/共99頁(3)直流鍋爐給水靠給水泵的壓頭，一次通過鍋爐各受熱面產(chǎn)生蒸汽的鍋爐，稱為直流鍋爐，直流鍋爐的特點是沒有汽包，整臺鍋爐由許多管子并聯(lián)，然后用聯(lián)箱連接串聯(lián)組成。在給水泵壓頭的作用下，工質(zhì)依順序一次通過加熱、蒸發(fā)和過熱受熱面。進(jìn)口的工質(zhì)是水，出口工質(zhì)則是符合設(shè)計要求的過熱蒸汽。由于所有受熱面內(nèi)工質(zhì)流動是靠給水泵的壓頭來推動的，所以在直流鍋爐中，受熱面中工質(zhì)都是強(qiáng)制流動。直流鍋爐既可用于臨界壓力以下的鍋爐，又可用于臨界壓力以上的鍋爐，而超臨界壓力時只能采用直流鍋爐。第48頁/共99頁鍋爐類型

直流鍋爐無汽包，給水靠給水泵壓頭一次通過各受熱面產(chǎn)生蒸汽

低倍率循環(huán)鍋爐無汽包，具有汽水分離器和再循環(huán)泵，主要靠再循環(huán)泵實現(xiàn)工質(zhì)再循環(huán)5/5第49頁/共99頁

(二)鍋爐型號

鍋爐型號是指鍋爐產(chǎn)品的容量、參數(shù)、性能和規(guī)格，常用一組規(guī)定的符號和數(shù)字來表示。我國電廠鍋爐型號一般用四組字碼表示，其表達(dá)形式如下：

AA×××／×××一×××／×××一△×

第一組符號是制造廠家

(HG表示哈爾濱鍋爐廠，SG表示上海鍋爐廠，DG表示東方鍋爐廠)；第二組數(shù)字分子是鍋爐容量，單位T／H，分母數(shù)字為鍋爐出口過熱蒸汽壓力，單位MPa；第三組數(shù)字分子分母分別表示過熱蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度，單位℃；最后一組中，符號表示燃料代號，而數(shù)字表示鍋爐設(shè)計序號。煤、油、氣的燃料代號分別是M、Y、Q，其他燃料代號是T。第50頁/共99頁

例如，SG1025／18.2一540／540一PM7型表示上海鍋爐廠制造，容量為1025t／h，過熱蒸汽壓力為18.2MPa，過熱蒸汽溫度為540℃，再熱蒸汽溫度為540℃,設(shè)計燃料為貧煤，設(shè)計序號為7(該型號鍋爐為第7次設(shè)計)。

第51頁/共99頁上課節(jié)重點內(nèi)容回顧１、電廠鍋爐的工作過程？

汽水系統(tǒng)的工作流程２、鍋爐本體的主要設(shè)備有哪些？３、鍋爐輔助設(shè)備主要有哪些？第52頁/共99頁上課節(jié)重點內(nèi)容回顧４、鍋爐的基本工作特性常用指標(biāo)有哪些？５、自然循環(huán)鍋爐、強(qiáng)制循環(huán)鍋爐、直流鍋爐各自特點、循環(huán)原理及相互間的異同？第53頁/共99頁按照空間劃分：鍋爐分為爐膛（燃燒空間）和煙道（布置有各種受熱面的空間）兩部分組成。第二節(jié)鍋爐的整體布置第54頁/共99頁鍋爐空間布置圖鍋爐本體實際上就是爐膛燃燒空間和對流煙道兩部分組成。爐膛出口煙氣溫度1000-1100℃鍋爐排煙溫度110-150℃（最后一級受熱面煙氣出口）第55頁/共99頁鍋爐整體布置概念：爐膛、對流煙道以及各級受熱面之間的相對位置稱為鍋爐整體布置。1-爐膛，2-水平煙道，3-轉(zhuǎn)向室，4-垂直煙道典型的倒U型布置方式原則：盡量在爐膛和煙道空間的四壁和空間通道內(nèi)布置各種足夠的受熱面，提高換熱效率。第56頁/共99頁鍋爐典型布置第57頁/共99頁第三節(jié)鍋爐燃料第58頁/共99頁１、煤的元素組成含義：煤的元素分析就是煤的化學(xué)組成成分煤的化學(xué)組成成分包括碳﹙C﹚、氫﹙H﹚、氧﹙O﹚、氮﹙N﹚、硫﹙S﹚五種元素以及水分和灰分，其中碳、氫、硫是可燃的其余是不可燃燒物。這些成分在煤中以復(fù)雜的化合物形式存在。一、燃料的成分第59頁/共99頁碳：是煤中的主要可燃物質(zhì)，通常煤的各種含量約占收到基的20％—70％，煤中的碳是一部分與氫、氧、硫等結(jié)合成揮發(fā)性的復(fù)雜化合物，其余部分叫固定碳。固定碳只在高溫下才燃燒而且固定碳的含量越高越不易燃燒，1公斤碳完全燃燒可放出32866KJ的熱量氫：煤中的氫含量只有2％—6％，氫是煤中的有利元素一公斤氫完全燃燒可放出約119743KJ的熱量。煤中氫元素一部分與氧結(jié)合叫做化合氫，它不能燃燒放熱，煤在儲藏時首先會風(fēng)化失去氫。１、煤的元素組成第60頁/共99頁氧和氮：它們都是不可燃燒元素是煤中的有機(jī)雜質(zhì)，它們的存在使煤中的可燃元素減少，燃燒放出的熱量降低。地質(zhì)年齡越短煤的含氧量越高，褐煤的含氧量有時可達(dá)20％左右。煤中的含氮量不多只有0.5％—2％，但煤在高溫燃燒時會有一部分氧和氮結(jié)合形成氧化氮造成大氣污染。第61頁/共99頁硫：煤中的硫分為有機(jī)硫和無機(jī)硫兩大類。有機(jī)硫和煤中的C、H、O等結(jié)合成復(fù)雜的化合物分布在煤中，無機(jī)硫包括黃鐵礦硫和硫酸鹽硫等。有機(jī)硫和黃鐵礦硫可以燃燒，硫酸鹽不能燃燒。煤中可燃硫的含量不超過2％但個別煤種高達(dá)３％，一公斤硫完全燃燒約能放出9050KJ的熱量。第62頁/共99頁硫的危害：硫燃燒時形成的SO2和部分SO3與水蒸氣相遇形成亞硫酸H2SO3和硫酸H2SO4蒸汽，在鍋爐低溫受熱面凝結(jié)腐蝕金屬。SO2和SO3排入大氣污染環(huán)境，同時含黃鐵礦硫的煤質(zhì)較硬碎破時耗電多并加劇磨煤機(jī)的磨損。第63頁/共99頁水分：煤的水分由外部水分和內(nèi)部水分組成，外部水分是煤由于自然干燥所失去的水分。失去表面水分后的煤中水分稱為內(nèi)部水分，不同煤的水分含量差別很大從1％—2％到60％不等，原煤的水分過大常會造成煤斗或落煤管道粘結(jié)甚至堵塞第64頁/共99頁灰分：煤中含有不能燃燒的礦物雜質(zhì)，它們在煤完全燃燒后形成灰分?；曳值慕M成和重量不等于礦物雜質(zhì)的組成重量，不同煤種的灰分差別從10％左右到50％左右灰分的危害：灰分會使煤中的可燃元素相對減少，阻礙空氣與可燃物質(zhì)接觸，增加不完全燃燒損失，同時還沾污受熱面降低傳熱系數(shù)，磨損受熱面影響傳熱效果污染環(huán)境第65頁/共99頁２、煤的工業(yè)分析工業(yè)分析主要測定煤中的水分、揮發(fā)分、固定碳和灰分含量，用以表明煤的某些燃燒特性。1)

水分的測定

煤的水分是評價煤炭經(jīng)濟(jì)價值的最基本的指標(biāo)。因為煤中水分含量越多，煤的無用成分也越多，同時有大量水分存在，不僅煤的有用成分減少，而且它在煤燃燒時要吸收大量的熱成為水蒸汽蒸發(fā)掉。所以煤的水分越低越好。第66頁/共99頁

煤的灰分不是煤中固有物質(zhì)，而是煤在規(guī)定條件下，其中所有可燃物質(zhì)完全燃燒后以及煤中礦物質(zhì)在一定溫度下經(jīng)過一系列分解、氧化和化合等復(fù)雜反應(yīng)所形成的殘留物。用符號A表示。煤的灰分幾乎全部來自煤中的礦物質(zhì)，但它的組成和性質(zhì)與煤中的礦物質(zhì)不完全相同，是煤中礦物質(zhì)的衍生物。第67頁/共99頁3.揮發(fā)分的測定

將煤放在與空氣隔絕的容器內(nèi)，在高溫下經(jīng)一定時間加熱后，煤中的有機(jī)質(zhì)和部分礦物質(zhì)分解為氣體釋出，由減小的質(zhì)量再減去水的質(zhì)量即為煤的揮發(fā)分。

因為煤中可燃性揮發(fā)分不是煤的固有物質(zhì)，而是在特定條件下，煤受熱的分解產(chǎn)物，而且其測定值受溫度、時間和所用坩堝的大小、形狀等不同而異，測定方法為規(guī)范性試驗方法，因此所測的結(jié)果應(yīng)稱為揮發(fā)分產(chǎn)率，用符號V表示。第68頁/共99頁3.煤的分析基準(zhǔn)煤炭分析試驗的結(jié)果與煤樣在分析試驗時所處的狀態(tài)直接相關(guān)，即同一煤樣在相同的試驗條件下，試驗結(jié)果會因煤樣的狀態(tài)不同而不同。這種“狀態(tài)”除粒度以外，主要指的是煤樣的水分。所以，在提到某一項試驗結(jié)果時，必須同時說明這個結(jié)果是以何種狀態(tài)的煤樣為基礎(chǔ)得到的，這樣的結(jié)果才算完整科學(xué)。煤炭分析試驗中的“基”，指的就是這種“狀態(tài)”。它含有“基準(zhǔn)”、“基礎(chǔ)”的意思。第69頁/共99頁煤炭分析試驗常用的基及其含義①空氣干燥基(ad)煤自然風(fēng)干，失去外部水分后的狀態(tài)②干燥基（d）假想的無水狀態(tài)③收到基（ar）以實際收到時的煤為準(zhǔn)的狀態(tài)④干燥無灰基（daf）假想的無水無灰狀態(tài)⑤干燥無礦物質(zhì)基（dmmf）假想的無水無礦物質(zhì)的煤所處的狀態(tài)第70頁/共99頁空氣干燥基（下標(biāo)符號為ad）表示在不含外在水分的條件下，燃料各組成成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)總和。是實驗室煤質(zhì)分析所用煤樣的成分組成。

Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad=100%第71頁/共99頁收到基（下標(biāo)符號為ar）表示燃料中全部成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)總和是鍋爐燃料燃燒計算的原始依據(jù)。

Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100%第72頁/共99頁干燥無灰基（下標(biāo)符號為daf）表示在不含水分和灰分的條件下，干燥無灰燃料各組成成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)總和，干燥無灰基中只包含燃料的可燃成分，各成分不受水分和灰分變化的影響，

Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100%第73頁/共99頁干燥基（下標(biāo)符號為d）表示在不含水分的條件下干燥燃料各組成成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)總和干基中各成分不受水分變化的影響

Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100%第74頁/共99頁煤質(zhì)分析結(jié)果（基準(zhǔn)）的表示方法第75頁/共99頁１、煤的發(fā)熱量1）.定義：發(fā)熱量是指單位質(zhì)量的煤完全燃燒時所放出的熱量。單位是KJ/kg。2）.高位發(fā)熱量煤的最大可能發(fā)熱量，包括：煤燃燒所放出的熱量+燃燒后生成的水蒸氣凝結(jié)成水而放出的氣化潛熱。以表示二、燃料的技術(shù)特性第76頁/共99頁１、煤的發(fā)熱量3）.低位發(fā)熱量

高位發(fā)熱量－水蒸氣凝結(jié)成水而放出的氣化潛熱，以表示4）.標(biāo)準(zhǔn)煤

以收到基低位發(fā)熱量為29270KJ/kg的燃料，稱為標(biāo)準(zhǔn)煤。第77頁/共99頁折算成分

把相對于每4182KJ/kg收到基低位發(fā)熱量的煤所含的收到基水分、灰分和硫分，分別稱為折算水分、折算灰分和折算硫分，其計算公式為：

當(dāng)煤的折算水分>8％時，稱為高水分煤；當(dāng)煤的折算灰分>4％時，稱為髙灰分煤；當(dāng)煤的折算硫分>0.2％時。稱為高硫分煤。第78頁/共99頁２、灰的性質(zhì)固態(tài)排渣煤粉爐中，在高溫下燃料燃燒后灰分多呈現(xiàn)熔化或軟化狀態(tài)，冷卻之后，形成一層灰層。若渣粒以液體或半液體粘附在受熱面管壁或爐墻上，將形成一層緊密的灰渣層，即結(jié)渣。第79頁/共99頁揮發(fā)分：失去水分的煤在隔絕空氣條件下加熱到一定溫度時，有機(jī)物質(zhì)會分解成各種氣體溢出，這些溢出的氣體成分稱揮發(fā)分。１）組成：可燃?xì)怏w、不可燃?xì)怏w。２）特點：自身容易著火燃燒；且能促進(jìn)焦炭的燃燒。３）作用：燃燒的重要特性、煤進(jìn)行分類的依據(jù)。3、揮發(fā)分第80頁/共99頁煤的分類：１、無煙煤：Vr<10％、Ｃy=95--96%，含碳量高，揮發(fā)分少；特點：不易點燃，燃燒緩慢且火焰短；焦炭無膠結(jié)性，質(zhì)硬，不易研磨；儲存不會自燃。２、煙煤：Vr＝20－40％；含碳低于無煙煤，但揮發(fā)分較多；特點：易點燃，火焰長，含氫量高，發(fā)熱量高；儲存時會自燃。３、貧煤：Vr＝10－20％；性質(zhì)介于煙煤和無煙煤之間。４、褐煤：Vr＞４０％，含碳量少，揮發(fā)分高，水分、灰分含量大；特點：發(fā)熱量低，儲存時極易發(fā)生自燃。三、煤的分類第81頁/共99頁第四節(jié)爐內(nèi)燃燒過程三、煤粉的燃燒煤粉在爐內(nèi)的燃燒過程可簡述為煤粉受熱，水分析出——繼續(xù)受熱，絕大部分揮發(fā)分析出，析出部分首先著火——引燃焦炭，與揮發(fā)分一同燃燒——形成灰渣第82頁/共99頁第83頁/共99頁一、著火前的準(zhǔn)備階段

特點：水分蒸發(fā)、揮發(fā)分析出

二、燃燒階段

特點：揮發(fā)分燃燒、炭燃燒

三、燃盡階段

特點：殘?zhí)坷^續(xù)燃燒第84頁/共99頁三個階段的完成必須在短短的兩秒左右對應(yīng)于煤粉燃燒的三個階段，可以在爐膛中劃出三個區(qū)。著火區(qū)：噴燃?xì)獬隹诟浇紵齾^(qū)：爐膛中部與燃燒器同一水平以及稍高區(qū)域燃盡區(qū)高于燃燒區(qū)直至爐膛出口的區(qū)域第85頁/共99頁氣流溫度的變化是在著火區(qū)和燃燒區(qū)中溫度上升，在燃盡區(qū)中溫度下降。氣流進(jìn)入爐膛時溫度很低(通常不到300℃)，加熱到著火點就開始著火，隨著著火煤粉增多，溫度上升速度加快。第86頁/共99頁當(dāng)可燃質(zhì)開始大量燃燒，溫度突然很快上升時，可以認(rèn)為氣流進(jìn)入燃燒區(qū)?；鹧嬷行臏囟扔?600℃左右。當(dāng)大部分可燃質(zhì)燒掉后，氣流溫度開始下降，這時可以認(rèn)為氣流進(jìn)入燃盡區(qū)。在燃盡區(qū)內(nèi)，燃燒放熱很少，而水冷壁仍在不斷吸熱，故煙氣溫度逐漸下降，到爐膛出口降至