鍋爐基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)材料

鍋爐學(xué)習(xí)材料

第一節(jié)循環(huán)流化床鍋爐的基本原理及結(jié)構(gòu)

鍋爐：

鍋：指汽水系統(tǒng)

爐：指燃燒系統(tǒng)

循環(huán)流化床鍋爐的基本原理

1）.流化：流化床內(nèi)有兩種物質(zhì)，固體顆粒和氣體介質(zhì),固體顆粒本身不具有流動(dòng)性，但在

氣體介質(zhì)的作用下，能表現(xiàn)出類似于流體地宏觀特性，稱為流態(tài)化，簡稱流化.

特點(diǎn)：

1）床內(nèi)顆粒混合良好

2）經(jīng)過加熱床溫基本均勻

3）床內(nèi)顆?？梢砸匀魏尾课慌懦?/p>

2）循環(huán)：按氣固兩相流動(dòng)的原理,床層在氣體介質(zhì)的作用下不斷膨脹，其中部分顆粒被

攜帶出爐膛出口，被設(shè)在爐膛出口處的旋風(fēng)分離器收集，再由返料器返入爐膛參加二次

燃燒.形成流化床的循環(huán).

3）流態(tài)化燃燒加上固體顆粒的外部循環(huán).這就是循環(huán)流化床鍋爐的基本原理.

循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)：

（一）汽水系統(tǒng)；主要有省煤器，汽包，水冷壁，過熱器，聯(lián)箱及管道等組成。

省煤器：分高、低兩級(jí)，高溫段省煤器32排，低溫段省煤器43排，均為順列布置。

與煙氣自下而上逆向流動(dòng)。

汽包：內(nèi)徑1500mm。壁厚46mm，全長8786mm,,內(nèi)有24個(gè)旋風(fēng)分離器，12組波形板

等軟件組成。

水冷壁：四周由膜式水冷壁圍成，前后各50根左右各30根

過熱器：過熱器懸掛在斜煙道中，高過采用順流布置，低過采用混流布置，順逆各半。

在兩級(jí)過熱器之間設(shè)有減溫器。

汽水流程：

再循環(huán)門

給水泵f省煤器f汽包一下降管一下聯(lián)箱一水冷壁一上聯(lián)箱一導(dǎo)汽管一汽包一低溫過熱

器一減溫器一高溫過熱器一汽機(jī)'七鍋爐圈

（二），燃燒系統(tǒng)；由燃燒室，爐膛，旋風(fēng)分離器，返料器組成

1,爐膛：膜式水水冷壁結(jié)構(gòu)，四周由膜式水冷壁圍成。

2,燃燒室；在爐膛的下部，四周敷設(shè)衛(wèi)燃帶。目的是減少水冷壁的吸收，燃燒室下

部有較小的區(qū)域，提高流化風(fēng)速，形成一個(gè)漸擴(kuò)段。

一次風(fēng)的送入，在空氣預(yù)熱器中經(jīng)三個(gè)行程，分別由點(diǎn)火風(fēng)道和兩側(cè)的主風(fēng)道送入風(fēng)

室，經(jīng)風(fēng)帽送入爐膛。

一次風(fēng)的作用：

1）控制流化。保證流化床內(nèi)良好的流化質(zhì)量

2）控制床溫。增大一次風(fēng)降低床溫，減小一次風(fēng)床溫有所上升。

3）為燃料的燃燒提供02,

4）被用作返料風(fēng)與播煤風(fēng)。

二次風(fēng)的送入，布置在燃燒室的漸擴(kuò)段上，在空氣預(yù)熱器內(nèi)經(jīng)三個(gè)行程在爐膛周圍分

三層布置，經(jīng)過21個(gè)噴嘴送入爐膛。

二次風(fēng)的作用：

1）采用分段送風(fēng)，有利于氮的還原，減少N0X的排放。

2）對煙氣進(jìn)行橫向擾動(dòng)，消除局部溫度過高。

3）補(bǔ)充一次風(fēng)的不足，使燃料進(jìn)一步燃燒。

高溫旋風(fēng)分離器：

高溫旋風(fēng)分離器設(shè)置在爐膛出口處，從爐膛出來的高溫?zé)煔夥肿笥覂晒蛇M(jìn)入兩個(gè)旋風(fēng)

分離器。

結(jié)構(gòu)：圓筒體，圓錐體，中心筒。

工作原理；

利用旋轉(zhuǎn)的含塵煙氣產(chǎn)生的離心力將煙氣中的顆粒分離出來的氣固分離裝置。

煙氣流程；從爐膛出來的高溫?zé)煔庋赝搀w切線方向?qū)?，（目的提高煙氣流速）圍繞

中心筒旋轉(zhuǎn)向下進(jìn)入錐體，到達(dá)錐體的端點(diǎn)前，逆轉(zhuǎn)向上，潔凈的煙氣由中心筒排出，

煙氣中的顆粒被甩向壁面，流速減小，落入下面的返料器中。

中心筒的作用：增加分離效果。

返料器;

返料器的作用；是將旋風(fēng)分離器收集下來的循環(huán)灰順利的返入爐膛，參加二次燃燒,

起密封作用，防止煙氣短路。

結(jié)構(gòu)：水冷料腿，“U”型閥

水冷料腿：在水冷料腿里布置了水冷套裝置，由兩個(gè)環(huán)形管，中間有立管相連。與汽

包后側(cè)的下降管連在一起，單獨(dú)形成水循環(huán)回路。

水冷料腿的作用：

1）形成足夠的壓差，克服返料器與爐膛之間的負(fù)壓差。

2）形成的料柱起密封作用，防止煙氣短路。

3）布置水冷套結(jié)構(gòu)，增加受熱面，降低循環(huán)灰的溫度。

“U”型閥的作用：

自動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)物料的流動(dòng)，由返料風(fēng)將循環(huán)物料擾動(dòng)起來，利用水冷料腿形成的壓差,

依靠擋板的調(diào)節(jié)平衡作用，使循環(huán)灰順利的進(jìn)入爐膛。

5.燃燒系統(tǒng)流程：

煤f給煤機(jī)一爐膛一旋風(fēng)分離器f過熱器f省煤器一空氣預(yù)熱器f電袋除

塵器f脫硫一煙囪[_返料器」

心鍋爐圈

第二節(jié)鍋爐的點(diǎn)火與啟動(dòng)

一、鍋爐啟動(dòng)前的檢查與準(zhǔn)備：

1、檢查爐膛內(nèi)部及尾部煙道內(nèi)有無雜物，各閥門在正確的開關(guān)位置，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備油位

正常，風(fēng)機(jī)風(fēng)門開關(guān)靈活。

2、油槍霧化試驗(yàn)完成。

3、脫硫系統(tǒng)制備好漿液，達(dá)到完好備用。

4、脫硝系統(tǒng)氨槍霧化實(shí)驗(yàn)完成，能隨時(shí)做好啟動(dòng)準(zhǔn)備。

5、電除塵加熱提前8小時(shí)投入，布袋除塵切換至旁通閥運(yùn)行，關(guān)閉提升閥。

6、確定最低流化風(fēng)量。在爐膛內(nèi)填至700nun厚的含碳量1—2%的爐渣，啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)

和送風(fēng)機(jī)，保持爐膛負(fù)壓，逐漸增大風(fēng)量，直至料層完全流化。觀察流化是否均勻，

流化5分鐘后，關(guān)閉送風(fēng)機(jī)入口擋板，檢查流化料層是否平整。如不平整，可再開啟

送風(fēng)風(fēng)門，使料層再次完全流化，如料層仍不平整，應(yīng)查明原因，予以消除。

二、鍋爐點(diǎn)火；

1、鍋爐點(diǎn)火應(yīng)按照操作票進(jìn)行，需經(jīng)車間領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)后執(zhí)行。將點(diǎn)火風(fēng)門開啟，關(guān)閉

正常風(fēng)門。防爆門兩側(cè)不準(zhǔn)有人。

2、啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)后，投入脫硫系統(tǒng)運(yùn)行、再啟動(dòng)送風(fēng)機(jī)，保持爐膛出口負(fù)壓一20Pa。

逐漸開啟風(fēng)機(jī)擋板，使料層處于微流化狀態(tài)。

4、啟動(dòng)點(diǎn)火油泵，打開油門，油壓應(yīng)控制在0..8—1.OMPa,油著火之后，調(diào)整送風(fēng)

風(fēng)門，逐漸加大一次風(fēng)量。保證燃燒良好。如用電子打火器點(diǎn)火，點(diǎn)著火后，立即將

點(diǎn)火槍退出，防止燒壞點(diǎn)火槍。

5、點(diǎn)火后一小時(shí)內(nèi)，要控制鍋爐緩慢升溫，防止過快，使金屬產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力。

一小時(shí)后油壓逐漸增大，此時(shí)床溫升高較快，要密切監(jiān)視床溫變

化。

6、待床溫升至500℃至550℃（無煙煤為600℃）時(shí)，開啟三臺(tái)給煤機(jī)少量給煤，

同時(shí)調(diào)整送風(fēng)風(fēng)量，根據(jù)床溫上升情況適當(dāng)調(diào)整油門，降低油耗。

7、當(dāng)爐床溫度升至800c并繼續(xù)升高時(shí)減弱油槍燃燒，調(diào)整煤量和風(fēng)量以控制床溫。

待床溫升至850℃,并穩(wěn)定在850±50℃時(shí)，點(diǎn)火階段結(jié)束。關(guān)閉油槍入口門。全開

油系統(tǒng)循環(huán)門，停止油泵運(yùn)行。關(guān)閉進(jìn)出口截止門。開啟正常風(fēng)門，關(guān)閉點(diǎn)火風(fēng)門。

8、點(diǎn)火前應(yīng)根據(jù)情況采用全開返料風(fēng)門或點(diǎn)火過程中逐步開啟返料風(fēng)門至全開的方

式，燃燒正常后啟動(dòng)二次風(fēng)機(jī)調(diào)整風(fēng)門幫助升壓。

第三節(jié)循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行調(diào)整

—.水位調(diào)整：

水位調(diào)整主要是根據(jù)鍋爐負(fù)荷的大小，調(diào)整給水流量使汽包水位控制在±50mm之間。

二.鍋爐負(fù)荷的調(diào)整：

鍋爐負(fù)荷變化時(shí)，必須合理的搭配風(fēng)量及給煤量。增負(fù)荷時(shí)，應(yīng)先加風(fēng)，后加煤;減

負(fù)荷時(shí)，應(yīng)先減煤，后減風(fēng)。

三.燃燒調(diào)整：

鍋爐燃燒調(diào)整主要是控制流化床溫度，正常運(yùn)行中，控制流化床溫度在850℃-950℃

之間，最高不得高于1000℃o

調(diào)整方式：

1.控制一、二次風(fēng)量

流化床溫度是根據(jù)送入爐膛燃料的特性來決定的，合理地搭配風(fēng)量，有效地控制燃燒

份額，從而有效地控制流化床溫度。對于揮發(fā)份低，難以燃盡地燃料，一次風(fēng)比例大

一些。對于揮發(fā)份高，易于燃盡地燃料，一次風(fēng)比例小一些。

2.風(fēng)量不變調(diào)整給煤量

在煤質(zhì)變化比較穩(wěn)定的情況下，采用“前期調(diào)節(jié)法”即對床溫的變化要有預(yù)見性，當(dāng)

床溫有上升趨勢的時(shí)候，提前迎著上升的趨勢少量減煤，當(dāng)床溫有下降趨勢的時(shí)候，

提前迎著下降的趨勢少量加煤。

調(diào)整原則：少調(diào)，勤調(diào)。

在煤質(zhì)變化比較大，或是斷煤的情況下，引起床溫大幅度變化時(shí)，必須采用“沖量調(diào)

節(jié)法”。即當(dāng)床溫因煤質(zhì)變劣或斷煤時(shí)，引起床溫大幅度下降，這時(shí)，必須瞬間增大

給煤量，若是斷煤，增加其他給煤機(jī)的給煤量，同時(shí)將斷煤打下，先控制住下降的趨

勢，然后減少給煤，將床溫控制穩(wěn)定。床溫突然上升（煤質(zhì)變好，返料器停止工作）

這時(shí)必須瞬間減少或者停止給煤?？刂谱〈矞厣仙内厔?，然后增加給煤將床溫控制

在正常范圍內(nèi)。

3.控制循環(huán)灰量

在循環(huán)流化床鍋爐中，在密相去不布置受熱面，密相區(qū)的放熱主要是循環(huán)灰來吸收，

循環(huán)灰起到一個(gè)平抑床溫的作用，使流化床溫度趨于穩(wěn)定。同時(shí)，充足的循環(huán)灰量是

鍋爐較好的達(dá)到滿負(fù)荷的有效手段。有時(shí)，因燃料粒度過大，循環(huán)量不足，造成密相

區(qū)放熱過大，流化床超溫加不上煤，鍋爐出力達(dá)不到，必須改善燃料粒度，合理的搭

配燃料粒度直徑（0—13mm）。

有時(shí)燃料粒度過小，循環(huán)灰量過大，造成流化床溫度下降，可通過返料器底部的循環(huán)

灰來控制，同時(shí)，有效地控制循環(huán)灰量，就有效地控制流化床溫度。

4.返料器溫度

調(diào)節(jié)返料風(fēng)量，隨著送風(fēng)量的增加，返料風(fēng)增加，循環(huán)量也增加，當(dāng)負(fù)荷低時(shí)，循環(huán)

量較小，關(guān)小返料風(fēng)門。否則，將造成返料器短路，同時(shí)，細(xì)揮發(fā)份低的燃料進(jìn)入返

料器內(nèi)燃燒造成超溫。當(dāng)滿負(fù)荷時(shí)，返料風(fēng)應(yīng)充足，保證循環(huán)灰的擾動(dòng)作用，否則將

造成返料器堵灰后超溫。

由于煤加入爐膛以后，其中的細(xì)顆粒首先得到穩(wěn)定的加熱并燃燒，同時(shí)，被迅速的攜

帶出爐膛出口，由旋風(fēng)分離器收集進(jìn)入返料器，因此返料器的溫度及給煤量的變化比

流化床溫度更快，因此，調(diào)整給煤量變化時(shí)，返料器的溫度首先變化，其次才是流化

床溫度。

5.煙氣含氧量

煙氣含氧量是通過裝在低過后的一塊儀表來顯示，它實(shí)際測得過量空氣系數(shù)，它影響

排煙熱損失Q2,也影響機(jī)械未完全燃燒熱損失Q4。

最佳煙氣含氧量是（Q2+Q4）之和最小，對應(yīng)的延期含氧量，既減小排煙熱損失，又

能保證燃料的完全燃燒，這就是我們要求的最佳工況點(diǎn)。

鍋爐熱損失：

鍋爐熱損失共有五大損失，即排煙熱損失Q2,氣體未完全燃燒熱損失Q3,固體未完

全