锅炉原理—概论.pptx

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1、1课程内容课程内容第一章第一章 概论概论5学时学时第二章第二章 燃烧计算与热平衡计算燃烧计算与热平衡计算8学时学时第三章第三章 蒸发受热面蒸发受热面3学时学时第四章第四章 过热器与再热器过热器与再热器8学时学时第五章第五章 省煤器与空气预热器省煤器与空气预热器4学时学时第六章第六章 炉膛传热计算炉膛传热计算6学时学时第七章第七章 对流受热面传热计算对流受热面传热计算3学时学时第八章第八章 锅炉热力计算方法及其设计布置锅炉热力计算方法及其设计布置4学时学时第九章第九章 锅炉的空气动力计算锅炉的空气动力计算 4学时学时第十章第十章 受热面外部工作过程受热面外部工作过程 2学时学时第十一章第十一章

2、锅炉科学技术的发展锅炉科学技术的发展 1学时学时第1页/共75页2v电厂锅炉原理，中国电力出版社，丁立新，电厂锅炉原理，中国电力出版社，丁立新，20062006v锅炉原理及计算，科学出版社，冯俊凯、沈幼庭、杨瑞昌，锅炉原理及计算，科学出版社，冯俊凯、沈幼庭、杨瑞昌，20032003v大型锅炉装置及其原理，上海交通大学出版社，田子平，大型锅炉装置及其原理，上海交通大学出版社，田子平，19951995v工业锅炉原理，西安交通大学出版社，金定安、曹子栋、俞工业锅炉原理，西安交通大学出版社，金定安、曹子栋、俞建洪，建洪，19871987v锅炉本体布置及计算，西安交通大学出版社，陈立勋、曹子锅炉本体布置

3、及计算，西安交通大学出版社，陈立勋、曹子栋，栋，19901990v锅炉原理，机械工业出版社，陈学俊、陈听宽，锅炉原理，机械工业出版社，陈学俊、陈听宽，19911991v循环流化床锅炉，化学工业出版社，林宗虎、魏敦菘、安恩循环流化床锅炉，化学工业出版社，林宗虎、魏敦菘、安恩科、李茂德，科、李茂德，20042004第2页/共75页3一、锅炉基本概念一、锅炉基本概念锅炉锅炉是将燃料燃烧产生的热能或其他热能用来是将燃料燃烧产生的热能或其他热能用来加热工质加热工质(水或其他流体水或其他流体)，使之达到一定参数的，使之达到一定参数的设备。设备。锅炉最广泛的用途是将净化的水加热转变为蒸锅炉最广泛的用途是将净

4、化的水加热转变为蒸汽，故也称为汽，故也称为蒸汽发生装置蒸汽发生装置。蒸汽蒸汽不仅在为各行各业的生产过程和人类生活不仅在为各行各业的生产过程和人类生活提供热能，而且作为动力来源驱动机车、船舶和提供热能，而且作为动力来源驱动机车、船舶和用来发电。用来发电。“动力之源、供热之源动力之源、供热之源”第3页/共75页4锅炉按用途可分为电站锅炉、工业锅炉和热水锅炉等，其基本原理则是相同的。第4页/共75页5 现代锅炉是多学科、多门类工业产品现代锅炉是多学科、多门类工业产品综合而成的蒸汽发生装置。综合而成的蒸汽发生装置。按照工作过程：按照工作过程：通常把燃料特性及燃烧、放热、灰渣特性等称通常把燃料特性及燃烧

5、、放热、灰渣特性等称为为“炉炉”内过程内过程；工质的传热、水动力、热化学等称为工质的传热、水动力、热化学等称为“锅锅”内内过程过程。第5页/共75页6即，锅炉的即，锅炉的“通俗通俗”定义：定义：组成组成 功能：提供动力或发电功能：提供动力或发电 供热、采暖等工业用供热、采暖等工业用锅：烧水，生产热水或蒸汽锅：烧水，生产热水或蒸汽炉：烧火，将电能或燃料的化学炉：烧火，将电能或燃料的化学能转化热能能转化热能动力锅炉或动力锅炉或电站锅炉电站锅炉供热锅炉或供热锅炉或工业锅炉工业锅炉第6页/共75页7“煤锅炉”第7页/共75页8锅锅炉炉 锅炉本体锅炉本体辅助设备辅助设备 锅炉机组锅炉机组第8页/共75页

6、9二、锅炉在国民经济中的作用二、锅炉在国民经济中的作用火力发电是电力行业的主要组成部分。火力发电是电力行业的主要组成部分。锅炉是火力发电厂三大主机之一。我国锅炉是火力发电厂三大主机之一。我国已从高压、超高压锅炉发展到以亚临界、已从高压、超高压锅炉发展到以亚临界、超临界和超超临界压力大容量作为主力超临界和超超临界压力大容量作为主力机组。机组。在各种工业企业的动力设备中，锅炉在各种工业企业的动力设备中，锅炉是重要的组成部分。锅炉生产的蒸汽供是重要的组成部分。锅炉生产的蒸汽供工业生产直接需用，还供取暖使用。工业生产直接需用，还供取暖使用。第9页/共75页10火力发电厂的生产过程火力发电厂的生产过程

7、实质上是将一次能源（燃料的化学能）转化实质上是将一次能源（燃料的化学能）转化为二次能源（电能）的能量转化过程。为二次能源（电能）的能量转化过程。整个过程可划分为三个阶段：整个过程可划分为三个阶段：第一阶段是在第一阶段是在锅炉锅炉中将燃料的化学能转化为蒸中将燃料的化学能转化为蒸汽热能。汽热能。第二阶段是在第二阶段是在汽轮机汽轮机中将蒸汽的热能转变为机中将蒸汽的热能转变为机械能。械能。第三阶段是在第三阶段是在发电机发电机中将机械能转变电能。中将机械能转变电能。第10页/共75页11三、锅炉的一般工作原理三、锅炉的一般工作原理锅炉的特点：锅炉的特点：必须不断降低成本并提高效率和质量必须不断降低成本并

8、提高效率和质量可靠性要求高可靠性要求高综合性强综合性强金属耗量和体积大金属耗量和体积大生产周期长生产周期长锅炉产品不能在制造厂内整装试运锅炉产品不能在制造厂内整装试运第11页/共75页12第12页/共75页13第13页/共75页14第14页/共75页15第15页/共75页16v锅炉本体锅炉本体炉膛、燃烧器、水冷壁、过炉膛、燃烧器、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器以及钢架炉墙等热器、省煤器、空气预热器以及钢架炉墙等组成锅炉的主要部件。组成锅炉的主要部件。v辅助装置辅助装置磨煤装置、送风装置、引风磨煤装置、送风装置、引风装置、给水装置、除灰装置、除尘装置、自装置、给水装置、除灰装置、除尘装置、自

9、动控制与仪表、工业电视及计算机技术的应动控制与仪表、工业电视及计算机技术的应用。用。第16页/共75页17四、锅炉发展简况四、锅炉发展简况锅炉型式的发展可归纳为两个方向：锅炉型式的发展可归纳为两个方向：火管式锅炉火管式锅炉在圆筒型锅炉的基础在圆筒型锅炉的基础上，在圆筒内部增加受热面积上，在圆筒内部增加受热面积(火筒火筒)。在火筒中燃烧燃料。在火筒中燃烧燃料。水管式锅炉水管式锅炉增加圆筒外部的受热增加圆筒外部的受热面积，即增加水筒的数目。燃料在筒外面积，即增加水筒的数目。燃料在筒外燃烧。燃烧。第17页/共75页18(1)火管锅炉亦系一种自然循环锅炉 火筒式锅炉：单火筒式 双火筒式 火管式（或烟管

10、式）锅炉 火筒火管式 火管水管式(2)水管锅炉 自然循环锅炉 直水管锅炉：整连箱式分连箱式 弯水管锅炉：多锅筒式水冷壁式（单或双锅筒）强制循环锅炉 多次强制循环锅炉（辅助循环锅炉）；低倍率循环锅炉；直流锅炉（包括超临界压力复合循环锅炉）第18页/共75页19火管式锅炉发展简图a)圆筒锅炉 b)单火筒锅炉 c)双火筒锅炉d)火管锅炉 e)火筒火管锅炉 f)立式火管锅炉第19页/共75页20直水管式锅炉发展简图a)圆筒锅炉 b)多水筒锅炉 c)整集箱式锅炉d)纵锅筒分集箱式锅炉 e)横锅筒分集箱式锅炉第20页/共75页21 直水管锅炉的特点：汽水系统缺乏弹性，管子集箱等受热部件膨胀受限制时易损坏受

11、压部件；沸腾管束倾斜度小，汽水循环不良，工作不可靠；集箱上手孔多，制造费时，金属消耗量大，易发生泄漏。因此这种锅炉的工作压力仍不易提高，容量亦受限制，因之现时已很少应用。但由于这种锅炉易于制造，易于清理水垢，在国外中小容量锅炉中还有采用这种型式的。第21页/共75页22弯水管式锅炉发展简图a)多锅筒锅炉 b)三锅筒锅炉 c)双锅筒锅炉 d)单锅筒锅炉第22页/共75页23 在运行中锅炉蒸发受热面和锅筒中的水是不断地循环着的。下降管A是不受热的，上升管B炉内蒸发受热面则在炉膛中受热，其中水不断蒸发，在管中有很多气泡上升，由于气泡的密度小于水的密度，因此下降管A中的水柱与上升管B中的汽水混合物柱之

12、间有一个压差，这个压差就是推动回路中的水不断循环的动力。锅炉的水循环系统A-下降管 B-上升管 C-给水第23页/共75页24锅炉向高参数大容量过渡时，自然循环锅炉遇到下列主要困难：由于压力提高，对自然循环锅炉的水由于压力提高，对自然循环锅炉的水循环系统是否能可靠工作没有把握。循环系统是否能可靠工作没有把握。给水处理技术落后及内部锈蚀问题较给水处理技术落后及内部锈蚀问题较严重。严重。厚锅炉钢板的供应和锅筒的制造工艺厚锅炉钢板的供应和锅筒的制造工艺较困难。较困难。第24页/共75页25 直流锅炉没有锅筒，给水从省煤器进入锅炉，流经蒸发受热面，再经过过热器后流出，成为所要求的压力和温度的蒸汽。直流

13、锅炉简图直流锅炉简图1-省煤器省煤器 2-空气预热器空气预热器 3-过渡区过渡区4-对流过热器对流过热器 5-炉膛过热受热面炉膛过热受热面(上辐射上辐射)6-炉膛蒸发受热面炉膛蒸发受热面(下辐射下辐射)第25页/共75页26强制循环锅炉简图1-炉膛蒸发受热面 2-循环泵 3-下降管4-锅筒 5-过热器 6-省煤器 7-空气预热器在下降管在下降管上装设循上装设循环泵，用环泵，用泵的压头泵的压头来使蒸发来使蒸发受热面中受热面中的水循环。的水循环。第26页/共75页27第27页/共75页28第28页/共75页29低倍率循环锅炉简图1-再循环泵 2-混合器 3-汽水分离器4-水冷壁 5-过热器 6-省

14、煤器第29页/共75页30复合循环锅炉系统简图1-来自水冷壁 2-混合球 3-再循环泵 4-分配球 5-双面水冷壁 6-炉膛四周水冷壁 7-对流井包墙水冷壁 8-去过热器 9-再循环管路第30页/共75页311-省煤器省煤器2-锅筒锅筒3-下降管下降管4-下集箱下集箱5-上升管上升管6-过热器过热器7-给水泵给水泵8-循环泵循环泵水管锅炉的基本型式a-自然循环锅炉 b-多次强制循环锅炉 c-直流锅炉 d-复合循环锅炉临界压力以下的锅炉水管锅炉临界压力以上的锅炉直流锅炉复合循环锅炉自然循环锅炉多次强制循环锅炉直流锅炉第31页/共75页32对一般超高压参数，自然循环锅炉占优势。对于亚临界压力，自然

15、循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉还难绝对分出优劣，应根据具体条件决定使用。在超临界压力时，直流锅炉是唯一可以采用的一种型式。第32页/共75页33生产的发展和需要。节约燃料。节约材料。提高可靠性。提高锅炉的机械化和自动化水平。第33页/共75页34v在第一个五年计划期间，建立了上海锅炉厂、哈在第一个五年计划期间，建立了上海锅炉厂、哈尔滨锅炉厂，开始生产中、高参数的中、大型电站尔滨锅炉厂，开始生产中、高参数的中、大型电站锅炉。随后又建立了武汉、北京以及东方锅炉厂，锅炉。随后又建立了武汉、北京以及东方锅炉厂，也生产电站锅炉。也生产电站锅炉。v在工业锅炉方面，我国已有二百多家工业锅炉厂，在工业锅炉方

16、面，我国已有二百多家工业锅炉厂，能生产可以适应我国各种质量的燃煤，包括质量较能生产可以适应我国各种质量的燃煤，包括质量较差的煤种在内的、效率比较高的工业锅炉，包括快差的煤种在内的、效率比较高的工业锅炉，包括快装锅炉在内。装锅炉在内。第34页/共75页35五、锅炉的类型、系列和技术经济指标五、锅炉的类型、系列和技术经济指标锅炉的类型锅炉的类型v按用途按用途工业锅炉、热水锅炉、电站锅炉工业锅炉、热水锅炉、电站锅炉v按蒸汽压力按蒸汽压力低压锅炉低压锅炉(22.19MPa)和超超临界压力锅炉和超超临界压力锅炉(25MPa)。v按燃料按燃料燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉。燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉。第3

17、5页/共75页36按燃烧方式按燃烧方式火床炉火床炉(层燃层燃)、煤、煤粉炉粉炉(室燃室燃)和沸腾炉和沸腾炉(流化床流化床)。按汽水流动的情况按汽水流动的情况自然循环锅自然循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉。根炉、强制循环锅炉和直流锅炉。根据工作原理来分，概括性较强。据工作原理来分，概括性较强。第36页/共75页37按锅炉容量分类按锅炉容量分类 按锅炉容量的大小，锅炉有大、中、按锅炉容量的大小，锅炉有大、中、小型之分，但它们之间没有固定、明确小型之分，但它们之间没有固定、明确的分界。随着我国电力工业的发展，电的分界。随着我国电力工业的发展，电站锅炉容量不断增大，大中小锅炉的分站锅炉容量不断增大，大

18、中小锅炉的分界容量便不断变化。界容量便不断变化。目前，发电功率等于或大于目前，发电功率等于或大于300MW300MW的机组配置的锅炉为大容量锅炉。的机组配置的锅炉为大容量锅炉。第37页/共75页38锅炉的系列锅炉的系列 锅炉的蒸汽参数是指锅炉的蒸汽参数是指锅炉的容量、蒸汽压力、蒸锅炉的容量、蒸汽压力、蒸汽温度和给水温度汽温度和给水温度。锅炉的容量锅炉的容量 在工业锅炉中，国内目前是用额定蒸发量来表示，在工业锅炉中，国内目前是用额定蒸发量来表示，即在规定的出口压力、温度和保证的效率下，最大即在规定的出口压力、温度和保证的效率下，最大连续生产的蒸汽量，一般以连续生产的蒸汽量，一般以t/h或或kg/

19、s为单位。为单位。在电站锅炉中，国内目前也是用额定蒸发量，在电站锅炉中，国内目前也是用额定蒸发量，t/h或或kg/s来表示，也可用与汽轮发电机组配套的功率，来表示，也可用与汽轮发电机组配套的功率，即即kW或或MW来表示。来表示。第38页/共75页39 指过热器主汽阀出口处的过热蒸汽压力和温度。指过热器主汽阀出口处的过热蒸汽压力和温度。对于没有过热器的锅炉，可以用主蒸汽阀门出口处对于没有过热器的锅炉，可以用主蒸汽阀门出口处的饱和蒸汽压力来表示。的饱和蒸汽压力来表示。指进省煤器的给水温指进省煤器的给水温度，如无省煤器时即指进度，如无省煤器时即指进锅炉锅筒的水温度。锅炉锅筒的水温度。第39页/共75

20、页40 锅炉型号反映了锅炉的某些基本特征，我国锅炉目前采用三组或四组字码表示其型号。一般中、高压锅炉用三组字码表示，例如HG-410/100-1HG-410/100-1型锅炉，型号中第一组字码是锅炉制造厂名称汉语拼音的缩写（HGHG表示哈尔滨锅炉厂,SG,SG表示上海锅炉厂，WGWG表示武汉锅炉厂，DGDG表示东方锅炉厂，BGBG表示北京锅炉厂)；型号中第二组字码为一分数，分子表示锅炉容量(t/h)(t/h)，分母表示过热蒸汽压力(kgf/cm(kgf/cm2 2或MPaMPa，表压)；型号中第三组字码表示产品的设计序号，同一锅炉容量和蒸汽参数的锅炉，其序号可能不同，序号数字小的是先设计的，序

21、号数字大的是后设计的，不同设计序号可以表现在结构上的某些差别和改进。例如HG-410/100-1HG-410/100-1和HG-410/100-2HG-410/100-2型锅炉的主要区别是：1 1型为固态排渣，管式空气预热器，两段分段蒸发等；2 2型为液态排渣，回转式空气预热器，无分段蒸发等。因此前述HG-410/100-1HG-410/100-1型锅炉为哈尔滨锅炉厂制造，容量为410t/h410t/h，过热蒸汽压力为100kgf/cm100kgf/cm2 2(9.8MPa(9.8MPa，表压)第一次设计制造的锅炉。超高压以上的发电机组均采用蒸汽中间再热，即锅炉装有再热器，改用四组字码表示，即

22、在上述型号的二三组字码间又加了一组字码，该组字码也为一分数，其分子表示过热蒸汽温度，分母表示再热蒸汽温度。例如DG-DG-670/140-540/540-5670/140-540/540-5型锅炉即表示东方锅炉厂制造，容量为670t/h670t/h，过热蒸汽压力为140kgf/cm140kgf/cm2 2(13.7MPa,(13.7MPa,表压)，过热蒸汽温度为540 540，再热蒸汽温度为540 540，第五次设计的锅炉。第40页/共75页41 锅炉型号是指锅炉产品的容量，参数，性能和规格。常用一组规定的符号和数字来表示。国产电厂锅炉型号一般如下表示：XXX/XXXXXX/XXX X 第一组

23、符号是制造厂家的汉语拼音的缩写，如HGHG表示哈尔滨锅炉厂,SG,SG表示上海锅炉厂，WGWG表示武汉锅炉厂，DGDG表示东方锅炉厂，BGBG表示北京锅炉厂等。第二组是数字，分子数字是锅炉容量，单位以t/ht/h表示；分母数字为锅炉出口过热蒸汽压力，单位以MPaMPa或kgf/cmkgf/cm2 2，表压 表示。第三组也是数字，分子和分母分别表示过热蒸汽和再热蒸汽温度，单位均以表示。最后一组中符号表示燃料代号，而数字表示设计序号。煤，油，气的燃料代号分别为M,Y,QM,Y,Q；其他燃料的燃料代号为T T。例如DG-670/140-540/540-M8DG-670/140-540/540-M8表

24、示东方锅炉厂制造的，容量为670t/h670t/h，过热蒸汽压力为140kgf/cm140kgf/cm2 2(13.7MPa,(13.7MPa,表压)，过热蒸汽温度为540 540，再热蒸汽温度为540 540，设计燃料为煤，设计序号为8 8。第41页/共75页42 工业锅炉的产品型号，必须按照标准规定的方法编制，产品型号由三部分组成，中间用短线相连。其形式如下：型号第一部分表示锅炉形式、燃烧方式、额定蒸发量或额定供热量。共分三段：前两个“”是两个汉语拼音字母，表示锅炉总体型式，各字母所表示具体意义见表5-25-2；后一个“”是两个汉语拼音字母，表示不同的燃烧方法，见表5-35-3；最后两个“

25、XXXX”是两个阿拉伯数字，表示锅炉额定蒸发量或额定供热量。X X X XX X/X X XX X/X X X X X锅炉型号燃烧方式额定蒸发量或供热量介质出口压力过热蒸汽温度或出回水温度燃烧种类设计次序第42页/共75页43 型号的第二部分表示介质参数，共分两段，中间以斜线相隔开。第一段用阿拉伯数字表示介质出口压力（现行标准应以表压兆帕为单位表示）；第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽温度或出力温度/回水温度，蒸汽温度为饱和温度时，型号的第二部分无斜线和线后部分。因饱和温度取决于压力，型号中的介质压力间接表示了饱和温度。型号的第三部分表示燃料种类和设计次序，共分两段：前面两个“”是一个汉语拼音字母

26、和一个相对应的罗马数字，表示燃料种类，见表5-45-4；第二段以阿拉伯数字表示设计次序，如锅炉为原型设计则无第二段。第43页/共75页44第44页/共75页45第45页/共75页46 为了便于理解和掌握，对于上述锅炉型号表示方法举例说明如下：表示这台锅炉是立式水管下饲式炉排锅炉，额定蒸发量为0.4t/h，额定蒸汽压力为0.7MPa，额定蒸汽温度为饱和温度，燃料用II类烟煤，原型设计。2.DZL4-1.25-WII 表示这台锅炉是单锅筒纵置式链条炉排锅炉，额定蒸发量为4t/h，额定蒸汽压力为1.25MPa，额定蒸汽温度为饱和温度，燃料用II类无烟煤，原型设计。3.SHL20-2.5/400AII

27、2 表示这台锅炉是双锅筒横置式链条炉排锅炉，额定蒸发量为20t/h，额定蒸汽压力为2.5MPa，额定蒸汽温度为400，燃料用II类烟煤，二次设计。表示这台锅炉是强制循环空燃热水锅炉，额定供热量为1.4兆瓦，额定供水压力为0.7MPa，额定出口热水温度为130，额定回水温度为70，燃料用油，原型设计。第46页/共75页47第47页/共75页48第48页/共75页49小容量锅炉一般采用较低的参数；小容量锅炉一般采用较低的参数；中大型锅炉采用中、高参数；中大型锅炉采用中、高参数；容量巨大的锅炉，则采用高参数、亚临容量巨大的锅炉，则采用高参数、亚临界甚至超临界参数。界甚至超临界参数。第49页/共75页

28、50第50页/共75页51第51页/共75页52对低参数小容量锅炉对低参数小容量锅炉(工业锅炉工业锅炉)，主要是蒸发受热面，除了炉膛水冷壁外，主要是蒸发受热面，除了炉膛水冷壁外，对流烟道中还要放置锅炉管束。仅在尾部装有面积不大的铸铁省煤器预对流烟道中还要放置锅炉管束。仅在尾部装有面积不大的铸铁省煤器预热给水。热给水。中参数锅炉中加热和过热所需热量增加，蒸发吸热比例减少，炉膛辐射中参数锅炉中加热和过热所需热量增加，蒸发吸热比例减少，炉膛辐射热传给作为蒸发受热面的水冷壁，对流水平烟道放置过热器，尾部竖烟热传给作为蒸发受热面的水冷壁，对流水平烟道放置过热器，尾部竖烟井放置省煤器和空气预热器。井放置省

29、煤器和空气预热器。对高参数锅炉，蒸发吸热比例更小，不足以完全吸收炉膛中燃料燃烧放对高参数锅炉，蒸发吸热比例更小，不足以完全吸收炉膛中燃料燃烧放出的辐射热，而过热吸热增加很多，就有可能也有必要在炉膛中放置过出的辐射热，而过热吸热增加很多，就有可能也有必要在炉膛中放置过热受热面，如顶棚过热器和屏式过热器。热受热面，如顶棚过热器和屏式过热器。对超高参数锅炉，蒸发吸热比例进一步大幅减少，相应的过热和中间再对超高参数锅炉，蒸发吸热比例进一步大幅减少，相应的过热和中间再过热的比例增加。除了顶棚过热器和出口处后屏过热器外，在炉膛上部过热的比例增加。除了顶棚过热器和出口处后屏过热器外，在炉膛上部还放置了前屏过

30、热器，并在水平烟道后部和尾部烟道上部布置再热器。还放置了前屏过热器，并在水平烟道后部和尾部烟道上部布置再热器。对亚临界参数带中间再热的锅炉，过热器和再热器面积还要增加。而为对亚临界参数带中间再热的锅炉，过热器和再热器面积还要增加。而为了使炉膛出口烟温不致过高，在炉膛里要安装双面水冷壁或墙式再热器。了使炉膛出口烟温不致过高，在炉膛里要安装双面水冷壁或墙式再热器。锅炉受热面的布置从总体热平衡的角度，是随锅炉参数的变锅炉受热面的布置从总体热平衡的角度，是随锅炉参数的变化而作调整的，并从最佳传热考虑，将工质温度高的对流受化而作调整的，并从最佳传热考虑，将工质温度高的对流受热面放在高烟温处。热面放在高烟

31、温处。第52页/共75页53锅炉整体布置的基本形式(a)“”型 (b)“T”型 (c)塔型 (d)多次上升下降型 (e)“U”型第53页/共75页54热效率、成本及工作可靠程度 锅炉热效率锅炉热效率是指送入锅炉的热量中被是指送入锅炉的热量中被有效利用的百分数，用有效利用的百分数，用 表示。表示。锅炉的辅助设备如风机、水泵、吹灰锅炉的辅助设备如风机、水泵、吹灰器等，要消耗功率及蒸汽。在有效利用能器等，要消耗功率及蒸汽。在有效利用能量中减去这些能量消耗则称为量中减去这些能量消耗则称为净功率净功率。效率的确定不仅与燃料性质、燃烧方效率的确定不仅与燃料性质、燃烧方式及排渣方式有关，而且与钢材、燃料的式

32、及排渣方式有关，而且与钢材、燃料的供应和价格有关。供应和价格有关。第54页/共75页55 锅炉的成本，除总投资外，还往往用每吨蒸汽锅炉的成本，除总投资外，还往往用每吨蒸汽量所需要的投资数来表示。量所需要的投资数来表示。由于钢材、耐火材料等价格经常变化，为便于由于钢材、耐火材料等价格经常变化，为便于比较，往往用钢材消耗量来表示锅炉成本，一般用比较，往往用钢材消耗量来表示锅炉成本，一般用吨钢吨钢/吨汽或吨汽或kg/kW(电站锅炉电站锅炉)来表示。来表示。石洞口二厂600MW直流锅炉，金属重10000t，16.6kg/kW平圩600MW强制循环锅炉，金属重14000t，23.3kg/kW石横300M

33、W强制循环锅炉，金属重8010t，26.7kg/kW黄台300MW自然循环锅炉，金属重8541t，28.4kg/kW第55页/共75页56 锅炉工作的可靠程度锅炉工作的可靠程度是锅炉技术水平的重要标是锅炉技术水平的重要标志之一，也是锅炉工作经济性的一种表现形式。志之一，也是锅炉工作经济性的一种表现形式。锅炉工作的可靠程度：锅炉连续运行小时数锅炉工作的可靠程度：锅炉连续运行小时数锅炉在两次检修之间的运行小时数锅炉在两次检修之间的运行小时数；锅炉可用率；锅炉可用率一年中除去因锅炉故障而停炉外，全年可带负一年中除去因锅炉故障而停炉外，全年可带负荷的时数百分数；荷的时数百分数；(总运行小时数总运行小时

34、数 +总备用小时数总备用小时数)/)/统计期间总小时数统计期间总小时数(一年一年)；锅炉使用率；锅炉使用率一年中锅一年中锅炉实际带负荷运行的时数百分数炉实际带负荷运行的时数百分数；锅炉额定负荷利；锅炉额定负荷利用率用率一年中锅炉总蒸汽产量折算成额定蒸发量一年中锅炉总蒸汽产量折算成额定蒸发量的运行时数百分数的运行时数百分数；锅炉事故停运率；锅炉事故停运率锅炉总事故锅炉总事故停炉小时数停炉小时数/(/(总运行小时数总运行小时数 +事故停炉小时数事故停炉小时数)等。等。第56页/共75页57 锅炉通常要求连续运行时数在锅炉通常要求连续运行时数在400040005000h5000h以上，以上，事故停运

35、率小于事故停运率小于2%2%，可用率大于，可用率大于90%90%。新型锅炉的投运，都有一个调试、完善化的过新型锅炉的投运，都有一个调试、完善化的过程，即所谓程，即所谓“成熟期成熟期”。在发展高参数大容量锅炉。在发展高参数大容量锅炉时，时，“成熟期成熟期”可能较长，一般约可能较长，一般约1 14 4年。年。第57页/共75页58六、锅炉炉型示例六、锅炉炉型示例6.1 6.1 自然循环锅炉自然循环锅炉第58页/共75页59KZL4-13-AKZL4-13-A型水火管锅炉型水火管锅炉1-1-锅筒锅筒 2-2-烟管烟管 3-3-水冷壁水冷壁 4-4-滚压传动装置滚压传动装置 5-5-链条炉排链条炉排低

36、压小容量锅炉低压小容量锅炉第59页/共75页60双横锅筒水管锅炉双横锅筒水管锅炉第60页/共75页61QXZ250-10/150QXZ250-10/150型热水锅炉型热水锅炉第61页/共75页62中高压中等容量锅炉中高压中等容量锅炉高压220/100-540型锅炉第62页/共75页63超高压大容量锅炉超高压大容量锅炉400/140型锅炉1水冷壁 2燃烧器 3下降管 4司水小室 5锅筒 6炉顶过热器 7前屏过热器8后屏过热器 9对流过热器 10包墙管11悬吊管 12再热器 13省煤器14空气预热器 15再循环风机 16出渣设备第63页/共75页64670/140型燃煤锅炉1燃烧器 2下降管 3大

37、屏过热器 4锅筒 5对流过热器 6再热管 7省煤器 8空气预热器第64页/共75页65亚临界压力锅炉亚临界压力锅炉1000/170型亚临界压力自然循环锅炉1锅筒 2下降管 3全大屏过热器 4壁式再热器 5水冷壁 6燃烧器 7后屏过热器 8中温再热器 9高温再热器 11水平延伸烟道包墙管 12尾部竖井包墙管13悬吊管 14低温过热器 15省煤器 16容克式空气预热器 17除渣装置第65页/共75页666.2 6.2 直流锅炉直流锅炉直流锅炉的型式直流锅炉的型式直流锅炉水冷壁基本型式a)水平围绕上升管带 b)多次垂直上升管屏 c)多弯道立式或水平式管带第66页/共75页67水平围绕上升型直流锅炉4

38、00t/h直流锅炉1下辐射区 2中辐射区 3上辐射区 4前屏过热器 5后屏过热器 6高温对流过热器 7热段再热器 8低温对流过热器 9冷段再热器 10省煤器 11回转式空气预热器第67页/共75页68一次垂直上升管屏直流锅炉一次垂直上升管屏直流锅炉300MW亚临界压力直流锅炉1双面露光水冷壁 2前屏过热器 3炉膛 4炉顶过热器 5炉顶罩壳 6大梁 7过渡梁 8第一级再热器 9管式空气预热器 10烟道 11第一级过热器 12省煤器 13燃烧器 14分配器 15第二级再热器 16第二级过热器 17后屏过热器第68页/共75页69炉膛下部多次上升、炉膛下部多次上升、上部一次上升垂直管上部一次上升垂直

39、管屏直流锅炉屏直流锅炉1950t/h超临界压力直流锅炉a）锅炉总图第69页/共75页701950t/h超临界压力直流锅炉b）炉膛受热面布置第70页/共75页71配900MW超临界压力复合循环锅炉第71页/共75页726.3 6.3 强制循环锅炉强制循环锅炉多次强制循环锅炉多次强制循环锅炉1980t/h强制循环锅炉第72页/共75页731980t/h低倍率循环锅炉第73页/共75页741.锅炉是什么设备？它有哪些主要部件？锅炉是什么设备？它有哪些主要部件？2.用哪些参数来描述一台锅炉？用哪些参数来描述一台锅炉？3.锅炉分几种类型？锅炉分几种类型？4.锅炉压力对受热面布置有何影响？锅炉压力对受热面布置有何影响？5.锅炉的技术经济指标有哪些？各项指标的含义是锅炉的技术经济指标有哪些？各项指标的含义是什么？什么？6.电站锅炉的型号是怎样表示的？各组字码代表什电站锅炉的型号是怎样表示的？各组字码代表什么意思？么意思？7.画出锅炉的示意简图，并标注各部件名称。画出锅炉的示意简图，并标注各部件名称。8.简述循环流化床锅炉的特点。简述循环流化床锅炉的特点。9.循环流化床锅炉的技术关键是什么？循环流化床锅炉的技术关键是什么？第74页/共75页75感谢您的观看。第75页/共75页