1、1,锅炉设备及运行,华南理工大学电力学院2013年5月,2,纲要,第一讲 绪论第二讲 锅炉燃料 第三讲 煤粉制备及其系统 第四讲 燃烧理论 第五讲 锅炉的热平衡第六讲 煤粉炉与燃烧设备第七讲 锅炉受热面及其工作特点第八讲 锅炉受热面烟侧运行问题第九讲 锅炉水动力特性与传热第十讲 汽包及蒸汽净化第十一讲 锅炉本体的设计与布置第十二讲 超临界直流锅炉第十三讲 锅炉运行第十四讲 锅炉典型事故处理,3,参考书目,技能培训教材：锅炉设备运行电站锅炉原理锅炉设备及系统电厂锅炉原理及设备锅炉设备及运行锅炉设备运行及事故处理火力发电职业技能培训教材及题解（15本）中华人民共和国职业技能鉴定规范（21本）职业技
2、能鉴定指导书（职业标准，试题库）火力发电厂技术培训与考工试题（青岛出版社，7本）电业工人技术问答丛书（华东电业管理局7本）火力发电工人实用技术技术问答丛书锅炉设备运行技术问答汽轮机运行技术问答汽轮发电机运行技术问答,4,学习方法,精读、研读本专业一本理论书精读、研读一套问答学会翻书与现场实际结合进行有关问题的研究，完成相应技术报告或论文,5,第一讲 绪论,电力工业的发展及电力技术 电厂锅炉发展趋势锅炉的类型 电站煤粉锅炉机组的构成 锅炉机组的工作过程 锅炉参数及技术、经济性指标,6,1、我国电力发展历史 1949：50MW 1954：100MW 高压 1964：125/135MW,200MW，
3、超高压 1984：300MW，亚临界 1994：600MW/700MW 亚临界、超临界 2004：900MW、1000MW 超临界、超超临界2、我国电力发展形势 高参数、大容量（超超临界机组）；联合循环 流化床锅炉,7,电站锅炉发展趋势,加快发展大容量、高参数机组大容量、高参数机组可适应生产发展的需要，电站热效率高，基建投资、设备和运行费用降低；但大机组可用率相对较低，综合考虑，单机容量稳定在500800MW,1/1,强化煤电环境保护，发展洁净燃煤技术 燃煤的燃气-蒸汽联合循环(燃煤流化床燃烧联合循环及整体煤气化联合循环）和超临界压力蒸汽循环可满足燃煤、高效、低污染要求,提高运行可靠性和灵活性
4、 锅炉的可靠性涉及到设计、设备制造及安装、运行维护和生产管理等各个方面；运行灵活性要求大力发展中间负荷机组，适应电网调峰需要（低负荷，两班制运行）；提高机组的监控水平,8,锅炉的类型,锅炉的分类根据不同的标准，可有多种分类方法，如表所示：,9,锅炉的类型,10,锅,炉,锅炉本体,辅助设备,锅炉机组,电站煤粉锅炉机组框图,1/2,11,亚临界参数自然循环燃煤锅炉,2/2,1-汽包；2-下降管；3-分隔屏；4-后屏；5-高温过热器；6-高温再热器；7-水冷壁；8-燃烧器；9-燃烧带；10-空气预热器；11-省煤器进口集箱；12-省煤器；13-低温再热器；14-低温过热器；15-折焰角；16-排渣装
5、置,12,冷空气 烟气 烟气 烟气 烟囱 引风机 除尘器 空气预热器 细微灰粒 飞灰（二次风）灰渣沟 原煤 排粉风机（一次风）烟气 烟气给煤机 磨煤机 燃烧器 炉膛 水平烟道 尾部烟道 原煤 风、粉 风、粉 未燃煤粒 灰渣 灰渣 灰渣 灰渣沟 排渣装置 冷灰斗 未燃煤粒 未燃煤粒,煤、风、烟系统,1/2,13,汽机主凝结水 水 水 汽水混合物 给水泵 省煤器 汽包 汽水分离器 化学补充水 汽水混合物 下降管 下联箱 水冷壁 上联箱 导汽管 水 水 水 汽水混合物 汽水混合物饱和蒸汽 过热蒸汽 过热器 汽轮机调节级,汽、水 系 统,2/2,14,锅 炉 参 数,额定蒸发量 在额定蒸汽参数，额定给
6、水温度和使用设计燃料，保证热效率时所规定的蒸发量，单位为t/h（或kg/s）最大连续蒸发量（大型锅炉）在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料，长期连续运行所能达到的最大蒸发量，单位为t/h（或kg/s）蒸汽锅炉额定蒸汽参数 在规定负荷范围内长期连续运行应能保证的出口蒸汽参数，额定蒸汽压力（对应规定的给水压力），单位是Mpa；额定蒸汽温度（对应额定蒸汽压力和额定给水温度锅炉效率,1/5,15,我国电站锅炉参数、容量系列,2/5,16,17,锅炉机组经济性指标,3/5,热效率（90%）净效率 燃烧效率 式中 Q 1 锅炉有效利用热，kJ/kg；Q r 锅炉在单位时间内所消耗燃料的输入热量,kJ
7、/kg；锅炉机组自身所需的热量，kJ/kg；锅炉机组自身电耗对应的热量，kJ/kg；、锅炉化学、机械未完全燃烧热损失，%,18,锅炉连续运行小时数（5000）锅炉在两次检修之间的运行小时数,4/5,锅炉可用率（约90%）（总运行小时数+总备用小时数）/统计期间总小时数（一年）,锅炉的事故率（约1%）锅炉总事故停炉小时数/（总运行小时数+事故停炉小时数）,锅炉机组安全性指标,19,烟尘及有害气体排放标准,5/5,20,第二讲 锅炉燃料,电站锅炉燃料选用原则煤的特性分析 煤的特性对锅炉工作的影响 煤的分类 锅炉热平衡,21,电站锅炉燃料选用原则,不用高品位燃料：如天然气、燃油尽量燃用劣质煤等燃料：
8、如煤矸石尽量燃用当地燃料：如坑口电厂电厂审批顺序：优先坑口电厂其次沿海电厂再次沿江电厂再沿线电厂,22,锅炉用燃料,1.固体:燃煤、油页岩.2.液体:重油、渣油(石油炼制后的残余物)、点火时用柴油、轻油、水煤浆.3.气体：天然气、高炉煤气、焦炉煤气,23,点火用油,主要指标密度粘度凝固度闪点燃点发热量含灰量含硫量,24,煤的工业分析成分 水分(M)、灰分(A)、挥发分(V)、固定碳(FC),煤的组成特性,煤的元素分析成分:碳(C)、氢(H)、氧(0)、硫(S)、氮(N)、水份、灰份,1/8,25,煤的成分基准,收到基（ar）（原应用基y）以入炉煤（包括煤的全部成分）为基准 空气干燥基（ad）（
9、原分析基f）以风干状态煤（除外部水分）为基准 干燥基（d）（原干燥基g）以去掉全部水分煤为基准 干燥无灰基（daf）（原可燃基r）以去掉全部水分及灰分煤为基准,2/8,26,煤的发热量,煤的发热量（kJ/kg)单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量,低位发热量（Qnet）烟气中的水蒸汽在锅炉中一般不会凝结，形成水蒸汽所吸收的汽化潜热无法被利用，使煤的发热量降低，降低后的发热量称为低位发热量。低位发热量（燃料在锅炉中的实际发热量）小于高位发热量,高位发热量(Qgr)煤的理论发热量，由实验测得的弹筒发热量（Qb）减去校正值确定（式2-10）,4/8,27,干燥基高、低位发热量之间的换算 式中 r水的汽
10、化潜热，通常取r=2510 kJ/kg,收到基高、低位发热量之间的换算,高、低发热量间的换算,5/8,28,发热量相关值,标准煤 收到基低位发热量为29270 kJ/kg的燃料为标准煤 标准煤耗量 式中、分别为标准煤耗量与实际煤耗量,折算成分 相对于每4182 kJ/kg收到基低位发热量的煤中所含的收到基水分、灰分和硫分，称为折算水分、折算灰分和折算硫分,7/8,29,煤的灰分特性,灰分特性影响因素 煤灰的化学组成 煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低 煤灰周围高温介质的性质 氧化性介质中，灰熔点较高；还原性介质中，灰熔点较低,煤的灰分特性 用灰熔点表示，煤灰的角锥法确定 灰的
11、变形温度 DT（原t1）灰的软化温度 ST（原t2）灰的流动温度 FT（原t3）,8/8,30,煤中V对锅炉工作的影响,挥发分 V V的含量代表了煤的地质年龄，地质年龄越短，煤的碳化程度越浅,V含量越多。挥发分 V含量高V含量越多（C含量越少），V中含O量亦多，其中的可燃成分相应减少，这时，V的热值低 V含量越多，煤的着火温度低，易着火燃烧，V 多，V挥发使煤的孔隙多，反应表面积大，反应速度加快 V 多，煤中难燃的固定碳含量便少，煤易于燃尽 V 多，V着火燃烧造成高温，有利于碳的着火、燃烧快过大易烧坏火嘴易出现制粉系统爆炸挥发分 V含量低着火困难，易出现锅炉灭火,1/3,31,煤中M、A对锅炉
12、工作的影响,水分M、灰分A M、A 高，煤中可燃成分相对减少，煤的热值低 M、A 高，M 蒸发、A熔融均要吸热，炉膛温度降低 M、A 高，增加着火热或包裹碳粒，使煤着火、燃烧与燃尽困难；M、A 高，q2、q3、q4、q6 增加，效率下降 M、A 高，过热器易超温 M、A 高，受热面腐蚀、堵灰、结渣及磨损加重 M、A 高，煤粉制备困难或增加能耗,2/3,32,煤中C、S对锅炉工作的影响,含碳量 C C 高，热值高；但不易着火、燃烧困难,硫分 S 产生的硫化氢腐蚀水冷壁，高温腐蚀产生的SO2,SO3腐蚀锅炉尾部，低温腐蚀，易造成受热面的堵灰；形成酸雨，污染环境燃料中的硫化铁加剧磨煤部件的磨损自燃提
13、高脱硫成本可燃硫的热值低，含量少，对煤的着火、燃烧无明显影响,3/3,33,ST对锅炉工作的影响,灰熔点（ST）灰分在熔融状态下粘结在锅炉受热面上造成结渣，危及锅炉运行的安全性和经济性。对于固态排渣炉，ST 1350 可能结渣,34,煤的分类,我国煤的主要分类指标 干燥无灰基挥发分Vdaf含量 可分为四大类：褐煤（Vdaf含量40%）烟煤（Vdaf含量2040%）贫煤（Vdaf含量1020%）无烟煤（Vdaf含量10%）,1/5,35,第三讲 煤 粉 制 备,煤粉特性 磨煤机 制粉系统,36,煤粉的特性,1、颗粒特性2、吸潮性3、自燃性4、流动性,37,煤粉细度 Rx,1/3,38,煤粉的自燃
14、性,1、爆炸的条件浓度、温度、密闭空间2、引起煤粉爆炸的因素挥发份煤粉浓度氧气浓度煤粉细度温度控制自燃或爆炸的措施控制磨煤机出口温度防止煤粉在管道沉积（流速、管道倾斜度）加强原煤管理，防止易燃物混入,39,单进单出钢球磨(低速磨),普通筒式钢球磨的圆筒通过齿轮由电动机带动低速转动，燃料和干燥剂（热空气）从一端进入圆筒，在圆筒内煤被干燥、打碎并研磨成粉，随后被干燥剂从另一端带出。,低速磨主要有普通筒式钢球磨、双进双出筒式钢球磨,1/9,40,双进双出钢球磨(低速磨),2/9,41,中 速 磨,原煤经落煤管进入两组相对运动的碾磨件之间，在压紧力的作用下被挤压、研磨成粉，被甩至四周风环处。,8/9,
15、中速磨主要有盘式中速磨（辊-盘式）、碗式中速磨(辊-碗式RP、HP型)、环式中速磨(辊-环式MPS型、球-环式E型),热风经风环进入磨煤机，对煤粉进行干燥并将煤粉带入粗粉分离器进行分离，不合格的煤粉返回磨煤机重磨，细粉则送出磨外。,中速磨布置紧凑，投资省，单位电耗小，适宜变负荷运行；但结构复杂,不宜磨水分太大及太硬的煤种,42,高 速 磨(风扇磨),高速磨由叶轮、带护甲的蜗壳和粗粉分离器组成，装有冲击板的叶轮由电动机带动高速旋转。原煤和干燥剂一起被吸入磨煤机内，煤被转动的冲击板打碎，甩到护甲上再次被撞击成煤粉，在风机压头的作用下由干燥剂携带经粗粉分离器带出。高速磨结构简单，金属耗量小，负荷适应
16、能力强，特别适宜磨水分高的煤种；但部件磨损大，不宜磨制较硬的煤种,9/9,43,钢球磨中储式制粉系统有热风送粉和乏气送粉两种,1/8,钢球磨中储式热风送粉系统,空气经送风机空预器一次风机一次风箱混合器（热气与煤粉）一次风喷口 乏气经细粉分离器排粉机乏气风箱三次风喷口 适用无烟煤、贫煤及劣质煤,1-原煤仓；4-给煤机；7-钢球磨；8-粗粉分离器；9-排粉机；10-一次风箱；12-燃烧器；14-空预器；15-送风机；17-细粉分离器；21-煤粉仓；22-给粉机；23-混合器；24-乏气风箱；25-三次风喷口；28-一次风机；31-再循环管,44,钢球磨中储式乏气送粉系统,2/8,1-原煤仓；4-给
17、煤机；7-钢球磨；8-粗粉分离器；9-排粉机；10-一次风箱；12-燃烧器；14-空预器；15-送风机；17-细粉分离器；21-煤粉仓；22-给粉机；23-混合器；28-一次风机；31-再循环管,乏气经细粉分离器排粉机一次风箱混合器（乏气与煤粉）一次风喷口 适用于烟煤等挥发分含量高的煤种,45,中速磨直吹式负压系统,排粉风机装在磨煤机出口，整个系统在负压下运行 煤粉不会向外泄漏，对环境污染小 漏风大，排粉风机磨损严重，效率低，电耗大，系统可靠性差。,4-磨煤机；6-次风箱；10-送风机；12-空预器；15-排粉风机,4/8,中速磨直吹式制粉系统有正压和负压系统；正压系统又有热一次风和冷一次风系
18、统,46,中速磨直吹式正压热一次风系统,正压系统：一次风机布置在磨煤机之前，系统处于正压状态下工作 无漏风；叶片磨损小 煤粉易外泄，系统需设专门的密封风机 热一次风系统：配置二分仓回转式空预器。一次风机布置在空预器与磨煤机之间，输送的是热空气 空气温度高，比容大，风机体积大，电耗高，易发生高温侵蚀，运行效率及可靠性低,4-磨煤机；6-次风箱；10-送风机；11-热一次风机；12-空预器；19-密封风机,5/8,47,中速磨直吹式正压冷一次风系统,冷一次风系统：配置三分仓回转式空预器。一、二次风各自由单独风机输送，风机处于空预器之前，输送的是干净的冷空气 空气温度低，比容小，风机体积小，电耗低，
19、效率高；高压头冷一次风机可兼作密封风机，简化系统；热风温度不受一次风机的限制，可满足磨制较高水分煤种的要求。,6/8,4-磨煤机；6-次风箱；10-一次风机；10-二次风机；12-空预器,48,高速磨直吹式系统,（a）热风干燥；（b）热风-炉烟干燥 l-原煤仓；3-给煤机；4-下行干燥管；5-磨煤机；6-煤粉分离器；7-燃烧器；8-二次风箱；9-空预器；10-送风机；12-抽烟口；13-混合器,7/8,磨制烟煤和水分不高的褐煤 采用热风作为干燥剂 磨制高水分的褐煤 采用热风掺炉烟作为干燥剂,49,两种制粉系统的比较,直吹式系统系统简单、初投资和系统的建筑尺寸小，设备部件少，管路短、阻力小，输粉
20、电耗较小；但磨煤机的工作直接影响锅炉的运行，可靠性差、备用容量大锅炉机组的可靠性相对低些风粉比调节不灵活锅炉负荷变动时从改变给煤量开始，经过整个系统才能改变煤粉量，惰性较大,8/8,储仓式系统设有煤粉仓，磨煤机的工作对锅炉影响较小系统的可靠性高；磨煤机可一直维持在经济工况下运行锅炉负荷变动时调节给粉机转数改变煤粉量，既方便又灵敏风粉比调节灵活系统复杂、初投资及运行费用高设备部件多，输粉电耗较大；阻力大,50,制粉系统辅助设备,原煤斗给煤机刮板式振动式胶带式转盘式粗粉粉分离器细粉分离器给粉机螺旋输粉机除木块器锁气器,51,第四讲 燃烧理论,燃烧过程的理论基础燃烧计算,52,燃烧过程的理论基础,化
21、学反应速度 化学反应速度影响反应速度的因素 固体燃料的燃烧 煤燃烧的三个阶段 煤和煤粉的燃烧特点 煤粉气流的着火与燃烧 着火与熄火的热力条件 煤粉气流的着火及影响因素 煤粉气流着火热源 焦碳的燃烧 完全燃烧的条件,53,煤燃烧过程的三个阶段,预热干燥 煤被加热至100左右，煤粒表面及煤粒缝隙间的水被逐渐蒸发出来。大量吸热,1/1,挥发份析出并着火 温度升至一定值，煤中挥发分析出，同时生成焦碳（固定碳）。挥发分的释放量及成分主要取决于升温速度。不同的煤，开始析出挥发分的温度不同，达到一定温度，析出的挥发分就着火、燃烧。对应的温度称煤的着火温度，不同煤的着火温度不同。少量吸热,燃烧与燃尽 挥发份首
22、先燃烧造成高温，包围焦炭的挥发分基本烧完且燃烧产物离析后，碳开始着火、燃烧。大量放热,残余的焦炭最后燃尽，成为灰渣。少量放热,上述各阶段实际是交叉进行的；其中着火和燃尽是最重要的两个阶段，着火是前提，燃尽放热是目的,54,燃烧反应区域,6/6,动力区 燃烧反应的温度不高，kC很小，kD非常大，焦碳燃烧处于化学动力控制下，反应速率常数k=kC 燃烧反应速度w 取决于碳粒表面的化学反应速度,是随温度的升高按指数增大。强化燃烧的措施是提高反应系统的温度,扩散区 燃烧反应温度较高，kC非常大，kD很小，焦碳燃烧处于扩散控制下，反应速率常数k=kD 燃烧反应速度w 取决于氧气向碳粒表面的扩散速度。强化燃
23、烧的措施是强化扰动，减小煤粉颗粒,过渡区 动力区与扩散区之间区域，强化燃烧的措施是同时提高炉膛温度和扩散速度,根据燃烧条件的不同，可将多相燃烧分为三种不同的区域,55,煤的燃烧特点,煤中含有水分 煤的燃烧过程中，水蒸气很易和C及燃烧产物CO作用，生成CO2和H2，H2再与CO或CO2反应。这种催化作用，使燃烧反应更加复杂并改变化学反应速度,1/2,煤中含有挥发分 挥发分对煤的着火燃烧有利；但另一方面，挥发分析出燃烧，消耗了大量氧气，并增加了氧气向煤粒表面的扩散阻力，使燃烧过程的初期焦碳的燃烧速度下降,煤中含有矿物杂质 在燃烧过程会生成灰，灰层包裹着碳粒，会妨碍氧向碳粒表面的扩散，或使碳粒反应表
24、面减少，使燃烧难以进行，燃尽困难,煤是一种多孔性物质 它受热时产生的水蒸气和挥发分，不但向煤粒表面四周的空间扩散，而且还会向煤粒的内部空隙扩散,56,第五讲 锅炉的热平衡,锅炉热平衡方程式锅炉输入热量 Qr锅炉有效利用热 Q1机械不完全燃烧热损失q4锅炉效率,57,锅炉热平衡方程式,1/7,58,锅炉输入热量 Qr,对于燃煤锅炉，若燃料和空气没有利用外界热量进行预热，且燃煤水分满足则,2/7,59,第六讲 煤粉炉与燃烧设备,煤粉炉的炉膛 炉膛的作用与型式 煤粉燃烧器 燃烧器的作用与要求 燃烧器的类型与布置 煤粉火炬的稳燃技术 W型火焰燃烧方式 W型火焰炉膛结构 W型火焰燃烧方式的特点 燃烧污染
25、物的控制方法 N0X、S0X的控制技术,60,炉膛是燃料燃烧和热交换（主要是辐射能交换）的场所 保证燃料燃烧完全（燃料在炉膛内有足够的停留时间）布置合适的受热面、合理组织炉内热交换 满足锅炉容量的要求；使烟气到达炉膛出口时被冷却到使其后的对流受热面不结渣和安全工作所允许的温度 炉膛出口的NOX和SOX等排放量应符合环保要求 炉膛结构紧凑，金属耗量少、制造、安装、检修方便,煤粉炉炉膛的作用,1/2,影响炉膛设计的主要因素 燃料特性、燃烧方式和排渣方式,61,煤粉锅炉炉膛型式,2/2,62,燃烧器的作用与要求,1/2,作用将燃料与燃烧所需空气按一定的比例、速度和混合方式经喷口送入炉膛要求 保证燃料
26、与空气充分混合、及时着火 稳定燃烧和燃尽，燃烧效率较高 能形成良好的炉内空气动力场，火焰在炉内的充满程度好，且不冲墙、不贴壁、不结渣 有较好的燃料适应性 负荷调节范围宽 能减少NOX的生成，减少对环境的污染 结构简单，流动阻力较小,63,进入煤粉炉燃烧器的空气不是一次集中送进的，按对着火、燃烧有利而合理组织、分批送入，按作用不同，可分为三种 一次风 携带煤粉送入燃烧器的空气。主要作用是输送煤粉和满足燃烧初期对氧气的需要,通过燃烧器的空气,2/2,二次风 待煤粉气流着火后再送入的空气。二次风补充煤粉继续燃烧所需要的空气，并起气流的扰动和混合的作用,三次风 对中间储仓式热风送粉系统，为充分利用细粉
27、分离器排出的含有10%15%细粉的乏气，由单独的喷口送入炉膛燃烧，这股乏气称为三次风,64,燃烧器的类型与布置,直流燃烧器 直流射流 直流燃烧器的类型 直流燃烧器的布置 旋流燃烧器 旋流射流 旋流燃烧器的类型与布置,1/1,65,低负荷稳燃技术,高温回流技术钝体燃烧器船形燃烧器浓淡分离技术百叶窗燃烧器分离器大差速技术卫燃带技术,66,N0X、S0X的控制技术,影响NOx生成的主要因素 温度 燃烧过程中，温度越高，生成的NOx量越大 过剩空气系数=1.11.2范围内，NOx的生成量最大，偏离这个范围NOx的生成量明显减少 燃煤性质 燃煤中的含N 量越高，燃烧过程中转化为NOx也就越多,低NOx的
28、燃烧技术 主要有分级燃烧，再燃烧法，浓淡偏差燃烧，低氧燃烧和烟气再循环等 硫的脱除技术 主要有煤炭脱硫、燃烧过程脱硫和烟气脱硫 对于电站锅炉设备，炉内喷钙脱硫是一种较简便的方法,1/5,67,分级（空气）燃烧,空气分级燃烧 将燃烧所需的空气分两阶段从燃烧器送入 第一级 送入理论空气量的80%左右，使燃料在缺氧、富燃条件下燃烧，燃烧速度和炉膛温度降低，抑制了Nox 的生成 第二级 以二次风形式送入剩余空气，使燃料在空气过剩区域燃尽，空气量虽多，但火焰温度较低，生成的NOx也较少 总的NOx生成量降低,2/5,68,分级（空气）燃烧的类型,燃烧室中的分级燃烧 主燃烧器上部设OFA空气喷口 主燃烧器
29、送入约80%的空气量（1），使燃料燃尽 燃烧室沿高度分成富燃区和燃尽区,3/5,燃烧器分级燃烧 二次风分成两部分送入 一部分二次风在煤粉着火后及时送入(1），形成了燃尽区，促进煤粉燃尽,69,再燃烧法（燃料分级燃烧）,炉内燃烧分成三个区域 一次燃烧区（主燃烧区）(8085)%的燃料以正常过剩空气系数（1）配置空气进行燃烧，为氧化性或稍还原性气氛,4/5,再燃烧区（第二燃烧区）其余(1520)%的燃料以再燃燃料（二次燃料）的形式被喷入，形成富燃料（1）、还原性气氛。燃烧生成碳氢化合物基团，并与一次燃烧区内生成的NOX 反应，NOX 被还原为N2,燃尽区 送入二次风（顶部燃尽风），保证燃料燃尽（1
30、）,70,炉内喷钙脱硫,炉内钙基脱硫剂石灰石（CaCO3）石灰石进入炉膛后，受热分解的CaO和CO2，CaO与炉内SO2 反应形成固体CaSO4，经除尘器脱除 炉内脱硫剂送入位置 炉内温度为9501200范围处，避免CaSO4在高温下分解 炉内脱硫剂送入方式 从一次风或三次风喷口送入，脱硫剂在炉内停留的时间较长，有充分的反应时间，但炉内高温区会使部分已形成的CaSO4分解 从炉膛出口附近送入，温度较适合CaO与SO2反应，生成的CaSO4也不会被分解，但反应时间较短，可导致反应减缓或终止,5/5,存在的主要问题 烟气中含灰量增加，导致受热面沾污、结渣与磨损加重；灰中的钙与酸液反应生成不溶于水的
31、CaSO4，造成空预器堵塞,71,第七讲 锅炉受热面及工作特点,锅炉蒸发受热面及系统 水冷壁结构 锅炉水循环系统 直流锅炉水冷壁 过热器与再热器 过热器与再热器的结构形式 蒸汽温度调节 热偏差 亚临界锅炉蒸汽系统典型布置 尾部受热面 省煤器及布置 空气预热器的类型,72,水冷壁的结构,73,水冷壁的分类,水冷壁分类：光管壁、膜式壁两种 膜式壁优点：炉膛气密性好,可减少漏风,降低热损失,提高锅炉效率；有较大的辐射受热面积，可降低受热面金属耗量；炉墙重量轻，便于采用悬吊结构；安装方便高效；可防止管壁超温。,1/2,74,内螺纹管水冷壁的结构,内螺纹管水冷壁 工质在管内流动时产生强烈的扰动。把液体压
32、向壁面，强迫汽泡脱离管壁被水带走，破坏膜态汽层。可有效防止膜态沸腾产生，避免管壁超温。用于炉内高热负荷区域的膜式水冷壁，确保水冷壁安全可靠。,2/2,75,半辐射、辐射式过、再热器,作用 改善工质汽温特性；降低锅炉金属耗量；降低炉膛出口烟温，防止排列密集的对流受热面结渣；消除气流的残余扭转，减少沿烟道宽度的热偏差；大节距的前屏可对炉膛出口烟气起阻尼和分割导流作用,改善受热面工作条件的措施 布置在远离火焰中心的炉膛上部；作为低温级受热面；采用较高的质量流速,3/3,76,运行中影响汽温的因素,锅炉负荷过量空气系数给水温度tgs燃料性质受热面污染情况燃烧器的运行方式,77,省煤器及布置,省煤器有铸
33、铁式和钢管式两种,1/1,钢管省煤器由蛇形管及进出口联箱组成 蛇形管在烟道中垂直于前墙布置（a）管子支吊简单，水速较小；但对于倒U 型锅炉，所有蛇形管靠近后墙部分磨损严重 蛇形管在烟道中平行于前墙布置（b）只有后墙附近几根蛇形管磨损较大。但水速较高,阻力较大,（a）（b）,78,管式空气预热器,管式空气预热器由多根平行错列钢管焊在上、下管板上构成立方形箱体,空气预热器有管式与回转式两种,1/2,管式空气预热器中烟气在管内由上而下纵向流动，空气从管外横向流过，两者成交叉流动。热量连续地由烟气通过管壁传给空气,为强化传热，在箱体水平方向装有若干中间管板，以提高空气流速,79,回转式空气预热器与管式相比结构紧凑，外形小，重量轻，不易腐蚀。但结构复杂，漏风量较前者大,回转式空气预热器,回转式空气预热器中烟气和空气逆向交替地通过同一蓄热板受热面，完成热量的交换。若被加热的空气需要不同温度，则采用三分
