電站鍋爐-第一章

第一章緒論鍋爐機組的構成及主要系統(tǒng)國內外鍋爐發(fā)展概況鍋爐分類鍋爐的參數及其主要特征指標鍋爐原理課件第一節(jié)鍋爐機組構成及主要系統(tǒng)制粉和燃燒系統(tǒng):原煤倉、磨煤機、煤粉分離器、燃燒器、爐膛以及相應的煤粉輸送設備（送風機）及管路電站鍋爐系統(tǒng)煙風系統(tǒng):送風機、引風機、排粉風機、脫硫除塵裝置和煙囪等設備.汽水系統(tǒng):水作為鍋爐的傳熱介質在鍋爐內由給水變成過熱蒸汽的過程所流經的設備及系統(tǒng).制粉和燃燒系統(tǒng)1—煤斗；2—給煤機；3—磨煤機；4—空氣預熱器；5—排粉風機；6—燃燒器；7—爐膛；16—送風機；煤冷空氣煤粉汽水系統(tǒng)8—水冷壁；9—屏式過熱器；10—高溫過熱器；11—低溫過熱器；12—省煤器；17—鍋筒；18—下降管；19—頂棚過熱器；21—給水管道；22—過熱蒸汽出口給水蒸汽煙風系統(tǒng)5—排粉風機；13—除塵器；14—吸風機；15—煙囪；16—送風機煤粉空氣煤、風、煙系統(tǒng)

冷空氣煙氣

煙氣

煙氣

煙囪

引風機

除塵器空氣預熱器

細微灰粒

飛灰

（二次風）

灰渣溝

原煤排粉風機

（一次風）

煙氣煙氣給煤機磨煤機燃燒器爐膛水平煙道尾部煙道

原煤風、粉風、粉

未燃煤?；以?/p>

灰渣灰渣灰渣溝排渣裝置冷灰斗

未燃煤粒未燃煤粒制粉和燃燒系統(tǒng)煙風系統(tǒng)汽水系統(tǒng)汽機主凝結水

水水汽水混合物

給水泵省煤器汽包汽水分離器①

化學補充水

汽水混合物下降管下聯箱水冷壁上聯箱導汽管

水

水

水

汽水混合物

汽水混合物①飽和蒸汽過熱蒸汽

過熱器汽輪機調節(jié)級第二節(jié)鍋爐參數及主要特征指標鍋爐的參數鍋爐容量——表征鍋爐供熱能力的指標額定蒸發(fā)量（B-ECR）：指在額定蒸汽參數、額定給水溫度和使用設計燃料，并保證熱效率時所規(guī)定的蒸發(fā)量。最大連續(xù)蒸發(fā)量（B-MCR）：在額定蒸汽參數、額定給水溫度和使用設計燃料時，長期連續(xù)運行所能達到的最大蒸發(fā)量。通常為額定蒸發(fā)量的1.03-1.2倍。參數——表征鍋爐供熱品位的標志額定蒸汽參數：鍋爐過熱器主汽閥出口處的額定過熱蒸汽壓力MPa、溫度℃。額定給水溫度：給水進入省煤器入口處的溫度℃。鍋爐主要技術、經濟、環(huán)保性指標鍋爐效率鍋爐熱效率，%

鍋爐凈效率ηj=（Q1-Qq-QP）/Qr，%

鍋爐燃燒效率ηr=1-（q3+q4），%

式中，Q1-鍋爐有效利用熱，kJ/kg

Qr-鍋爐在單位時間內所消耗的燃料的輸入熱量，kJ/kg

Qq-鍋爐機組自身所需的熱量，kJ/kg

Qp-鍋爐機組自身電耗對應的熱量，kJ/kgq3、q4-鍋爐化學、機械不完全燃燒損失，%鋼材消耗量鍋爐單位蒸發(fā)量所用的鋼材重量，單位為：t.h汽/t鋼。與鍋爐參數、循環(huán)方式、燃料種類及鍋爐部件有關。電站鍋爐的鋼材消耗量一般為2.5-5t.h/t。在保證鍋爐安全高效運行的基礎上，應盡可能降低鍋爐的鋼耗量。安全可靠性常用統(tǒng)計指標如下：連續(xù)運行小時數=兩次停爐(維修)之間的運行小時數事故率=可用率=鍋爐主要技術、經濟、環(huán)保性指標環(huán)保性能燃煤產生的粉塵、SO2和NOx，可分別通過高效除塵裝置、脫硫設備、低NOx燃燒技術或同時加裝脫銷設備得到有效脫除和控制。對CO2排放還缺乏有效的控制手段，減少化石燃料的應用、提高化石燃料的能源效率是減少CO2排放的主要方法，CO2在燃燒后的封存和捕集技術也是目前學術界研究的熱點。根據2003年頒布的GB13223-2003《火電廠大氣污染物排放標準》。表1-1國內外污染物排放標準對比數據鍋爐主要技術、經濟、環(huán)保性指標第三節(jié)鍋爐分類按容量分類按蒸汽參數分類鍋爐分類我國電站鍋爐的參數和容量鍋爐分類按燃燒方式分類(a)層燃爐；(b)室燃爐；(c)旋風爐；(d)流化床爐鍋爐分類鍋爐分類旋風爐室燃爐流化床爐層燃爐具有爐箅（或稱爐排），煤塊或固體燃料主要在爐排上的燃料層內燃燒。所需空氣由爐排下的風箱送入，穿過燃料層進行燃燒反應。多為小容量、低參數工業(yè)用爐。爐底部為一多孔的布風板，床層物料為熾熱的固體顆粒和少量煤粒，高速空氣穿過時床料形成“沸騰”狀態(tài)。將出口煙氣中的大部分固體顆粒送回爐膛繼續(xù)燃燒，稱為循環(huán)流化床鍋爐?？稍诔骸⒃鰤合氯紵悄壳半姀S鍋爐的主要型式，燃油爐、燃氣爐及煤粉爐均屬于室燃爐。燃料懸浮在爐膛空間內進行燃燒。根據排渣方式的不同，可分為固態(tài)排渣爐和液態(tài)排渣爐。氣流在圓柱形旋風筒內高速旋轉，較細煤粉懸浮燃燒，較粗煤粒貼在筒壁上燃燒。筒內高速旋轉氣流使燃燒加速，并使灰渣熔化形成液態(tài)排渣。旋風筒有立式和臥式兩種布置形式，可燃用粗的煤粉或煤屑。按燃燒方式分按水循環(huán)方式分類(a)自然循環(huán)；(b)控制循環(huán)；(直流式)1—給水泵；2—省煤器；3—汽包；4—下降管；5—聯箱；6—蒸發(fā)管；7—過熱管；8—循環(huán)泵鍋爐分類第四節(jié)國內外鍋爐發(fā)展概況我國電廠鍋爐發(fā)展概況20世紀八九十年代，著重發(fā)展亞臨界壓力300和600MW規(guī)模機組；進入21世紀重點發(fā)展超臨界壓力的600（650）MW和超超臨界壓力1000MW機組；同時也進口了一批超臨界壓力的300MW、500MW和800MW機組。全國平均供電煤耗率逐年下降，已由1989年的432g標準煤/（kW·h）降低到2009年341g標準煤/（kW·h）我國人均裝機容量及人均用電量僅為發(fā)達國家的1/6～1/10。一次能源利用率較低，中小型機組所占比例較大，造成了煤耗高、污染嚴重。我國火電機組的年均供電煤耗比國外先進約高30-50g標準煤/（kW·h）左右。需采取有效措施和先進技術降低煤耗，如增加高效大容量機組的比重，應逐步關閉淘汰小型機組鍋爐，有條件的可改為熱電聯產或燃氣-蒸汽聯合循環(huán)。電廠鍋爐發(fā)展趨勢加快發(fā)展大容量、高參數鍋爐強化煤電的環(huán)境保護，發(fā)展?jié)崈羧济杭夹g開發(fā)新的低污染的燃煤發(fā)電技術，如循環(huán)流化床鍋爐常規(guī)發(fā)電、PCFB-CC聯合循環(huán)發(fā)電、IG