1、2019/6/2,1,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,2019/6/2,2,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,2019/6/2,3,锅炉的工作过程,定义：燃料在炉内（燃
2、烧室内）燃烧生成高温烟气，并排出灰渣的过程 高温烟气给煤斗 燃料（煤） 炉排面（燃烧室） 除渣板（入灰渣斗）空气 在一定的燃烧烧设备内，正常燃烧应具备的条件：高温环境必需的空气量及空气与燃料的良好混合燃料的连续供应及灰渣和烟气的连续排放,燃料的燃烧过程,三、锅炉的工作过程,2019/6/2,4,2. 烟气向水(汽等工质)的传热过程辐射 辐射+对流 对流高温烟气 水冷壁 过热器（凝渣管） 对流管束 对流尾部受热面(省、空) 除尘 引风机 烟囱3. 工质(水)的加热和汽化过程蒸汽的生产过程1）给水：水 省煤器 汽锅 2）水循环：汽锅 下降管 下集箱 水冷壁 3）汽水分离,2019/6/2,5,1.
3、5 锅炉房设备的组成,2019/6/2,6,1.5 锅炉房设备的组成,2019/6/2,7,一、燃料的化学成分及其性质 燃料（solid、liquid、 gas）可燃基：高分子化合物，成分C、H、O、N、S惰性基：多种矿物质 灰分 燃料的成分分析： 工业分析水分(M)，固定炭，灰分，挥发分元素分析C，H，S，O，N，A，M 1碳(C)：主要的燃烧成分，约占5095%， kJ/kg。纯碳燃点高，燃烧缓慢。燃料中的碳多以化合物形式存在。 2氢(H)：重要的燃烧成分，煤中约占28%， kJ/kg。十分容易着火，燃烧迅速，易爆。液体和气体燃料氢含量较高约占从百分之十几到几十不等，燃烧室易析出碳黑而冒黑
4、烟。 3硫(S)：是燃料中的有害成分，约占可燃成分的0.18%，发热量9050kJ/kg，燃烧后的产物是,2019/6/2,8,二、燃料成分分析数据的基准及换算,3）干燥基除去全部水分后的干燥燃料作为分析基准,2）空气干燥基（分析基）在实验室条件下（室温201，相对湿度65 1 %）， 自然干燥后的煤样作为分析基准,1燃料成分表示方法 1）收到基（应用基）以进入锅炉房准备燃烧的煤为分析基准，以质量为100%计算各组成成分的质量分数,燃料的应用基成分是锅炉燃用燃料的实际应用成分， 用于锅炉的燃烧、传热、通风和热工试验的计算。,2019/6/2,9,2.1 燃料的化学成分,4）干燥无灰基（可燃基）
5、将变化较大，对燃烧不利的全部杂质灰分和全部水分除去后的煤作为分析基准燃料的可燃基成分不再受水分和灰分变化的影响，是一种稳定的组成成分，常用于判断煤的燃烧特性和进行煤的分类的依据，如可燃基挥发分Vdaf。煤矿提供的煤质成分，通常也是可燃基各组成成分。上述基准的换算关系如图2-1。 2燃料成分各种表示方法之间的换算 1）换算方法 2）换算系数k：见表2-1,2019/6/2,10,煤在炉内加热燃烧过程 1预热和干燥 2挥发物的逸出 3焦炭的形成 4灰渣的形成,2.2 煤的燃烧特性,煤的燃烧特性 1发热量 2挥发分 3焦结性 4灰熔点,一.发热量,1燃料的发热量Q：单位质量的固体、液体燃料，在完全燃
6、烧时所放出的热量(kJ/kg)；单位容积的气体燃料在完全燃烧时所放出的热量（kJ/Nm3）,2高位发热量：每公斤燃料完全燃烧后所放出的热量，含所生产水蒸汽汽化潜热，(kJ/kg),3低位发热量：每公斤燃料完全燃烧后所放出的热量，扣除随烟气带走的水蒸汽的汽化潜热的热量，(kJ/kg) 水分来自：H与氧的反应；燃料中的含水量Wy,2019/6/2,11,挥发分的燃烧主要在炉膛空间进行： （1）高挥发分煤的燃烧需要较高的炉膛空间以保证挥发分的充分燃烧。 （2）低挥发分煤的燃烧是在炉膛底部或者炉排上，此处温度升高较快，注意受热面的布置。,2019/6/2,12,三、焦炭的性质焦结性 焦炭煤在隔绝空气加
7、热时，水分蒸发、挥发分析出后固体残余物质，即：固定碳和灰渣。 焦结性由于煤种不同，焦炭的物理性质、外观等各不相同焦结性状 1焦炭结构特征 1） 粉状 2） 粘结 3） 弱粘结 4） 不熔融粘结 5） 不膨胀熔融粘结 6） 微膨胀熔融粘结 7） 膨胀熔融粘结 8） 强膨胀熔融粘结,2019/6/2,13,2焦结性对层燃炉燃烧过程的影响 1）粉状焦炭堆积紧密，妨碍空气流动 烟气流速过大，易被气流携带，形成火床火口； 烟气流速过小，燃烧通风不畅，易从通风孔隙中漏入灰坑； 2）强焦结性煤挥发分逸出后，焦炭呈熔融状态，粘结成片 内部固定碳难于与空气接触而燃尽； 燃烧层通风不畅； 四、灰分的熔融特性灰熔点
8、 灰分：焦炭燃烧后的残留物质。 灰分的组成：SiO2、Al2O3、各种氧化铁、CaO、MgO、K2O、Na2O等，不是单一物质，无固定熔点，采用角锥法测定特征温度,2019/6/2,14,灰熔点低的煤易结焦，结焦的危害： （1）结焦可能使尚未燃尽的固定碳穿上“灰衣”影响燃烧，使热损失增加； （2）结焦可能使炉排通风口被堵，阻碍空气进入炉内，使燃烧恶化； （3）结焦若发生在受热面，则使其传热受阻，排烟温度升高，热 损失增大，锅炉效率降低，而且由于传热变差，使受热管内介质温差变小，流动压头降低，水循环受影响，进而会导致受热管壁温度升高，影响受热管壁温度升高，影响受热管的安全工作； （4）结焦还使烟
9、道流通断面积减少，通风受阻，使通风机负荷增大，甚至还会引起炉膛正压，既不安全也不卫生。,2019/6/2,15,1、按照挥发分的含量将煤分为:无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤。,2、各种煤的特性无烟煤挥发分含量最低的煤，媒质硬，表面闪亮，较难着火，含水 量少，主要产地：京西、阳泉、焦作、金竹山等。 贫煤Vdaf在6%19，也较难着火和燃烬，含水量少，主要产地山西、淄博、铜川等。 烟煤Vdaf在2040，较易着火、燃烬，有焦结性，含水量略高，10左右，主要产地：开滦、大同、平塑、淮南、抚顺、阜新、 义马等。 褐煤Vdaf在4050，含水量高，20以上，A含量也多，发热量小，主要产于：元宝山、舒兰、扎兰诺
10、尔、扬宗海。,2019/6/2,16,3.1 锅炉热平衡及锅炉热效率,锅炉热平衡：是研究燃料的热量在锅炉中利用的情况，有多少被有效利用，有多少变成了热量损失，这些损失又表现在哪些方面以及它们产生的原因。研究的目的是为了有效地提高锅炉热效率。,热效率：是锅炉的重要技术经济指标，它表明锅炉设备的完善程度和运行管理的水平。提高锅炉热效率以节约燃料，是锅炉运行管理的一个重要方面。,为了全面评定锅炉的工作状况，必须对锅炉进行测试，这种试验称为锅炉的热平衡(或热效率)试验。通过测试进行分析概括了解锅炉热效率的影响因素得出较先进的运行经验数据，作为设计锅炉和改进运行的可靠依据。,一、锅炉热平衡 1锅炉热平衡
11、方程式锅炉热平衡是以lkg固体燃料或液体燃料(气体燃料以1Nm3)为单位组成热量平衡的。1kg燃料带入炉内的热量及锅炉有效利用热量和损失热量之间的关系可参考图31 (P61),2019/6/2,17,3.1 锅炉热平衡及锅炉热效率,锅炉热平衡的公式可写为：,kJkg (3-la),Qr每公斤燃料带入锅炉的热量，kJ/kg；,Q1锅炉有效利用热量kJ/kg；,Q2排出烟气带走的热量，称为锅炉排烟热损失，kJ/kg ；,Q3未燃完可燃气体所带走的热量，称为气体不完全燃烧热损 失（化学不完全烧热损失），kJ/kg；,Q4未燃完的固体燃料所带走的热量，称为固体不完全燃烧热损失（机械不完全燃烧热损失），
12、kJ/kg；,Q5锅炉散热损失，kJ/kg；,Q6灰渣物理热损失及其他热损失，kJ/kg。,2019/6/2,18,3.2 固体不完全燃烧热损失,一、形成灰渣损失 ：未参与燃烧或未燃尽的碳粒与灰渣一同落入灰斗所造成的损失。漏煤损失 ：部分燃料经炉排落入灰坑造成的损失。对于煤粉炉，则飞灰损失 ：未燃尽的碳粒随烟气带走所造成的损失,1燃料特性对q4的影响当燃用灰分含量高和灰分熔点低的煤时，它的固态可燃物被灰包裹，难以燃尽，灰渣损失大。当燃用挥发物低而焦结性强的煤时，燃烧过程主要集中在炉排上，燃烧层温度高，较易形成熔渣，阻碍通风，既加重司炉拨火的工作量，又增加灰渣损失。当燃用水分低，焦结性弱而细末又
13、多的煤时，特别是在提高燃烧强度而增强通风的情况下，飞灰损失就增加。,2019/6/2,19,3.2 固体不完全燃烧热损失,2燃烧方式对q4的影响：不同燃烧方式的q4数值差别很大，如机械威风力抛煤机炉的飞灰损失就较链条炉大。煤粉炉没有漏煤损失，但它的飞灰损失却比层燃炉大得多。沸腾炉在燃用石煤或煤矸石时，飞灰损失将更大。,3炉子结构对q4的影响层燃炉的炉拱，二次风以及炉排的大小，长短和通风孔隙的大小等对燃烧都有影响。如炉排的通风孔隙较大面又燃用细末多的燃料时，漏煤损失就会有较大的增加。煤粉炉炉膛的高低、燃烧器布置的位置等也对燃烧有影响。如炉膛尺寸过小，烟气在炉内的流程及停留时间过短，燃料来不及燃尽
14、而被烟气带走，使飞灰损失增大。,4锅炉运行工况对q4的影响运行时锅炉负荷增加，相应地穿过燃料层和炉膛的气流速度迅速增加，以致飞灰损失也加大。此外，层燃炉运行时的煤层厚度、链条炉炉排速度以及风量分配，煤粉炉运行时的煤粉细度及配风操作等对q4也有影响。过量空气系数对q4也有影响，如过量空气系数太低，q4会增加，而过量空气系数随稍增，则q4会有所降低。,2019/6/2,20,3.3 气体不完全燃烧热损失q3,一、气体不完全燃烧热损失的形成q3是由于部分CO、H2、CH4等可燃气体未燃烧放热就随烟气排出所造成的。,二、影响因素,1炉子结构的影响 炉膛高度不够或炉膛体积太小，烟气流程过短，使烟气中一些
15、可燃气体未能燃尽而离开炉子，增大q3损失。当炉内水冷壁布置过多时，会使炉膛温度过低，不利于燃烧反应，也会增大q3损失。,2燃料特性的影响 一般挥发份高的燃料，在其它条件相同时，q3损失相对要大一些。,3燃烧方式的影响 炉子的过量空气系数、二次风的引入和分布以及炉内气流的混合与扰动等都影响q3的大小。a取得过小；a取得过大；层燃炉燃料层过厚；当负荷增加时,2019/6/2,21,3.4 排烟热损失,排烟热损失：是指由排烟所带走的热量损失，烟气离开锅炉排入大气时，其温度比进入锅炉的空气温度高很多。,一、形成及其影响因素影响排烟热损失的主要因素是排烟温度和排烟容积,1排烟温度排烟温度越高，排烟热损失
16、越大。一般排烟温度每提高1215，q2将提高1%。排烟温度过低经济上是不合理的，甚至技术上是不允许的。 （1）因尾部受热面处于低温烟道，烟气与工质的传热温差小，传热较弱，若排烟温度降得过低，传热温差也就更小，换热所需金属受热面就大大增加。 （2）为了避免尾部受热面的腐蚀，排烟温度也不宜过低。当然用含硫分较高的燃料时，排烟温度相应要高一些。,因此必须根据燃料与金属耗量进行技术经济比较来合理确定排烟温度。供热锅炉的排烟温度在150200范围内。,3. 排烟热损失q2,2019/6/2,22,3.4 排烟热损失,2排烟容积影响排烟容积大小的因素有炉膛出口过量空气系数，烟道各处漏风量及燃料所含水分。如
17、炉墙及烟道漏风严重，过量空气系数大，燃料水分高，则排烟容积就大，排烟损失就增加。为了减少排烟损失，必须尽力设法减少炉墙烟道各处的漏风，在锅炉安装施工时应重视炉墙，烟道等砌筑的严密性。,3锅炉最佳过量空气系数的确定炉膛出口过量空气系数的大小，应注意到它不仅与q2有关，还与q3、q4有关。减小出口过量空气系数，q2可以降低，但q3、q4会增加。所以合理的值应使q2、q3、q4三项热损失的总和最小，即所对应的出口过量空气系数。,2019/6/2,23,4.1 层燃炉,锅炉燃烧是个复杂的化学物理过程，其影响因素很多。,一、燃烧设备的分类,1.层燃炉固体燃料被层铺在炉排上进行层状燃烧的炉子，如：手烧炉、
18、链条炉、抛煤机炉等；2.室燃炉燃料呈雾状细颗粒随空气喷入炉内呈悬浮状燃烧的炉子，如：煤粉炉、油炉、气炉等； 3.沸腾炉燃料被气流托起携带呈上下翻滚沸腾状燃烧的炉 如：流化床、鼓泡床、循环流化床、增压流化床等；,二、固体燃料的燃烧过程1. 燃料燃烧的几个阶段：,4.1 层燃炉,2019/6/2,24,4.1 层燃炉,着火前的热力准备阶段；挥发份着火与焦炭的燃烧阶段；灰渣形成及燃尽阶段。,二、固体燃料的燃烧过程1. 燃料燃烧的几个阶段：,2. 燃料完全燃烧的必备条件,保持一定的高温环境，以便产生急剧的燃烧反应；供给足够而适度的空气量，并确保燃料与空气有良好的接触和充分混合的氛围；燃料要有一定的燃烧
19、时间及燃烧空间；及时排出低温燃烧产物（如：低温烟气和灰渣）。,三个阶段虽有先有后，但不是截然分开的。根据燃煤的特性、燃烧方式及燃烧设备的不同，燃烧的各个阶段常互相影响和互相重叠交叉进行。,2019/6/2,25,4.1 层燃炉,燃烧设备的分类燃烧设备一般按燃料在炉内燃烧方式的不同，分为层燃炉、悬燃炉和沸腾炉三类。层燃炉燃料在炉排上铺成层状进行燃烧的锅炉。层燃炉在供热锅炉中用得最为广泛。常用的层燃炉有火上加煤的固定炉排炉、火前给煤的链条炉排炉、往复推动炉排炉及振动炉排炉等。悬燃炉燃料在燃烧空间内呈悬浮状态进行燃烧的锅炉，又称室燃炉。悬燃炉有燃用煤粉的煤粉炉，燃用液体燃料的燃油炉和燃用气体燃料的燃
20、气炉。沸腾炉一定粒径的煤在燃烧室内被自下而上送入的空气流托起，并上下翻滚进行燃烧。,2019/6/2,26,大块型炉排片结构,优点： 1）运行可靠、结构简单 2）金属耗量低于轻型链条炉 3）安装检修方便,缺点： 1）通风孔固定，自我清洁性差 2）漏煤率偏大,4.1 层燃炉,2019/6/2,27,3. 链条炉的燃烧过程,特点1）：单面引火 热点2）：燃烧过程的区段性,燃料的干燥预热阶段 （约0.3m长）,挥发分析出和燃烧阶段,焦炭猛烈燃烧阶段,灰渣燃烬阶段,4.1 层燃炉,2019/6/2,28,2) 链条炉炉拱的作用,突出于火床炉炉膛内部、且墙面向下的那部分倾斜或水平倾斜的炉墙。,炉拱：,拱
21、面上一般不布置水冷壁。,炉拱的作用：,改变炉内气流的方向，加强可物与空气的混合,对新煤的引燃作用,2019/6/2,29,3）增设二次风：,加速炉内高温烟气的扰动,当燃用低挥发份优质烟煤时：二次风一般布置在后拱, 当燃用高挥发份优质烟煤时：二次风一般布置在前拱,作用 :,增补后拱的作用，帮助燃料着火,促成更好地燃尽，减少飞灰,二次风的风压一般为20004000Pa；,布置：,2019/6/2,30,链条炉的运行1）燃料性质对链条炉燃烧的影响,(1) 煤的粒度：堆积，通风阻力(2) 煤的粘结性：通风(3) 水分：与着火燃尽的关系(4) 灰分：灰熔点,2）链条炉的燃烧调节出力主要取决于燃料层厚度、
22、送风量和炉排速度。,(1) 燃料层厚度的调节：100150mm(2) 给料速度(3) 送风量调节：对适应负荷的变动最为灵敏 当锅炉负荷变化时，总是先调节送风量，随即调节炉排速度与之配合,2019/6/2,31,鼓泡床中的夹带和扬析床层表面当大量气泡连续破裂时会夹带大量固体颗粒溅出床层，且在上部空间，由于受气泡破裂的影响，气体流速不均而具有较强的夹带固体颗粒的能力。扬析是指部分细颗粒燃料上升速度很快，在床层以及悬浮层停留时间太短，来不及燃烧就被空气带出炉膛的现象。夹带和扬析造成未燃尽损失，这是鼓泡床锅炉在燃烧宽筛分燃料时燃烧效率不高的主要原因。,鼓泡床锅炉结构示意图,4.2 流化床炉,2019/
23、6/2,32,循环流化床 锅炉特点 循环流化床和鼓泡床的主要区别是在炉膛出口处安装一个高效分离器，将被气流带出炉膛的颗粒分离出来，通过回料装置再将其送回至炉膛底部，以提高燃烧效率，并保持炉内床料总量不变。 由于粒子团的沉降和边壁效应，循环流化床中气固流动形成近炉壁处很浓的粒子团以旋转状向下运动，炉子中心则是相对较稀的气固相向上流动，产生一个强烈的炉内循环运动，大大强化了炉内的传热和传质过程，并使温度场分布均匀。 在循环流化床内布置的水冷壁恰好处于固体粒子团向下运动的区域，颗粒浓度高但流动速度较慢，传热仍然很强却又可减轻水冷壁的磨损 固体颗粒的聚集和团聚作用，是循环流化床内颗粒运动的一个特点。,
24、德国鲁奇循环流化床锅炉系统图,2019/6/2,33,布风装置： 由风道、风室和布风板所组成。布风板则包括花板、风帽和隔热层。鼓风机通过风道将空气送入风室，风室起着稳压和预分流的作用，把空气均匀地送入风帽，然后空气以w2的速度从风帽小孔喷出。布风装置是流化床中气固两相流动发生和形成流态化的关键部件。,布风装置结构,4.2 流化床炉,2019/6/2,34,循环流化床锅炉的基本构成,循环 流化 床锅 炉,炉膛（流化床燃烧室）,气固分离设备（分离器）,固体再循环设备,外置换热器（不是必须的部件）,第一部分,尾部烟道,再热器,过热器,空气预热器,省煤器,2019/6/2,35,4.2 流化床炉,钟到
25、数小时范围调节； 流化气体的整体性状呈塞状流； 流化气体(二次风)根据需要可在反应器的不同高度加入。,五、循环流化床锅炉的特点 1. 循环流化床锅炉的主要工作条件,2019/6/2,36,4.2 流化床炉,五、循环流化床的原理和特点,1. 组成 炉膛、加料（含石灰石加料）、排渣、高温除尘、返料、布风板等,2. 循环流化床的原理不同气流速度下固体颗粒床层的流动状态是不同的：随着气流速度的增加，固体颗粒分别呈现固定床、鼓泡流化床、湍流流化床、快速流化床和气力输送状态。循环流化床的上升段通常运行在快速流化床状态下。快速流态化流体动力特性的形成对循环流化床是至关重要的，此时，固体颗粒被速度大于单颗物料
26、的终端速度的气流所流化，以颗粒团形式上下运动，产生高度的返混。颗粒团向各个方向运动，而且不断形成和解体。在这种流体状态下，气流还可携带一定数量的大颗粒，尽管其终端速度远大于截面平均气流速度。,2019/6/2,37,4.2 流化床炉,3. 循环流化床的特点, 不再有鼓泡流化床那样清晰的界面，固体颗粒充满整个上升段空间； 有强烈的物料返混，颗粒团不断形成和解体，；并且向各个方向运动 颗粒与气体之间相对速度大，而且与床层空隙率和颗粒循环流量有关； 运行流化速度为鼓泡流化床的23倍； 床层压降随流化速度和颗粒的质量流量而变化； 颗粒横向混合良好； 强烈的颗粒返混、颗粒的外部循环和良好的横向混合，使整
27、个上升段内温度分部均匀； 改变上升段内的存料量，固体物料在床内的停留时间可在几分,2019/6/2,38,4.2 流化床炉,2) 高速度、高浓度、高通量的固体物料流态化循环过程；循环流化床锅炉内固体物料(燃料、残炭、脱硫剂和惰性床料等)参与了外循环和内循环两种循环运动，整个燃烧过程以及脱硫过程都是在这两种循环运动的动态过程中逐步完成的。,3) 高强度的热量、质量和动量传递过程。在循环流化床锅炉中，大量固体物料在强烈的湍流下通过炉膛，通过人为操作可改变物料的循环量，并可改变炉内物料的分布规律，以炉膛适应不同的燃烧工况。由于炉内热量、质量和动量传递过程是十分强烈，使得整个高度的温度分布均匀。,4)
28、 循环流化床锅炉的优点,1）燃料适应性广2）燃烧效率高：燃烧效率通常在97.5%99.5%范围内。 3）高效脱硫：循环流化床锅炉的脱硫比鼓泡流化床锅炉更加有效。,2019/6/2,39,4.3 煤粉炉,2019/6/2,40,燃烧器: 燃烧器的作用是保证煤粉和空气在进入炉膛时能充分混合、煤粉能连续稳定的着火、强烈的燃烧和充分的燃尽，并在燃烧过程中保证炉膛水冷壁不结渣。通过燃烧器进入炉膛的空气一般分为两种：携带煤粉的空气称为一次风，单纯的热空气称为二次风。此外，采用中间储仓式热风送粉的制粉系统的煤粉炉也常将制粉乏气作为三次风送入炉膛。煤粉燃烧器按空气动力特性可分为旋流燃烧器和直流燃烧器两种。,4
29、.3 煤粉炉,2019/6/2,41,水冷壁的结渣,结渣的产生液态的渣粒在凝固之前冲刷水冷壁或炉墙形成，结渣是自动加剧过程,结渣的危害 受热面吸热减少，炉温升高，水冷壁高温腐蚀；燃烧工况恶化；燃料消耗量增加；炉膛出口烟温及排烟温度升高,过热蒸汽超温；降低锅炉出力和效率；大块焦渣自行脱落时可能压灭炉膛火焰，导致熄火，并会砸坏冷灰斗水冷壁管，造成设备损坏；造成烟通的局部堵塞，增加烟道阻力和引风机的负荷，使厂用电增大,水冷壁管外烟气温度最高，易发生结渣、高温腐蚀及水动力异常。,2019/6/2,42,水冷壁结渣的防治,选择适当的炉膛热强度及切圆直径；避免炉内温度过高。组织良好的空气动力场，避免火焰偏
30、斜、贴壁冲墙；炉内局部温度过高。 保持适当的过剩空气量，过剩空气量大，炉膛出口气温升高；过剩空气量太小，燃烧不完全，造成还原性气氛使灰熔点温度降低，促进炉内结渣。避免锅炉超负荷运行。采用适当的煤粉细度，提高煤粉的均匀度。加强运行监视，及时吹灰、清渣。炉膛结渣，煤耗量增加，炉膛出口烟气温度升高，蒸汽温度升高且减温水量增大，锅炉排烟温度升高。炉膛出口结渣时，炉膛的负压值减小，严重时甚至会出现正压。,2019/6/2,43,结构特点是：埋头烟室的管板浸没在水空间 ( 正常水位线以下 ),管板能得到较好的冷却。(2) 炉胆和埋头烟室的空间较大 , 便于管板的检查和维修。(3) 为强化低温区的传热 ,
31、烟管的上半段内装有增加烟气扰动的扰流片 , 以提高传热效率 , 降低排烟温度。,立式纵烟管燃气锅炉,2019/6/2,44,优点：,1.不需外砌炉膛，整体性和密封性极好；,2.采用快装，安装费用少，占地面积小；,3.可用于烧煤，但更适合于燃油和燃气。,卧式烟管锅炉,2019/6/2,45,缺点：,1.一般采用胀接，此时如胀接工艺不恰当，就容易汇漏,2.烟管的间距小，清洗水垢比较困难，因而对水质的要求就较高,3.烟管水平布置易积灰，且烟气在管内为纵向冲刷，因而传热效率低,4.通风阻力增大，特别是当烟管中烟速较高时,卧式烟管锅炉,2019/6/2,46,火管锅炉特点:,3.受热面小、容量少、工作压
32、力低、锅炉效率低；,4.由于水容积大，如受热面金属损裂，容易发生爆炸危险；,1.构造简单，水及蒸汽容积大；,2.对负荷变动适应性好，对水质要求低，维修方便；,多用于小型工业企业生产、交通及生活取暖用汽,2019/6/2,47,热水锅炉特点:,1）锅内介质不发生相变2）传热温差大3）对水质要求低,不需要蒸发受热面和汽水分离装置，结构比较 简单。,受热面不结垢、热阻小、热效率高、节省钢材。,不会发生因为结水垢而烧坏受热面的事故，安全 可靠性高。,2019/6/2,48,（1）吸收低温烟气的热量，降低排烟温度，提高锅炉效率。 （2）给水在省煤器中吸热，省煤器可以代替部分造价高的水冷壁，节约投资。 （
33、3）提高进入汽包的水温度，减少汽包热应力。,省煤器的作用：,省煤器管内的水流速大于0.5m/s。否则容易产生氧气的局部腐蚀，局部腐蚀是省煤器泄漏的主要原因。,省煤器的烟气流速大于8m/s。,2019/6/2,49,（1）吸收低温烟气的热量，降低排烟温度，提高锅炉效率。 （2）提高空气温度，强化燃烧，减少锅炉热损失，提高锅炉效率。 （3）提高炉膛内烟气温度，增强炉膛的辐射换热。,空气预热器的作用：,2019/6/2,50,5.6 锅炉安全附件,锅炉三大安全附件:,压力表,水位计,安全阀,一. 压力表：,弹簧管式压力表构造图 1弹簧管 2游丝 3指针 4小齿轮 5扇形齿轮 6自由端 7连接杠杆 8
34、支点 9固定端,2019/6/2,51,1循环流速w0循环回路中水进入上升管时的速度 m/s1）为避免上升管入口段沉积泥渣，w0 不小于0.3 m/s2）供热锅炉水冷壁的w0=0.42m/s，对流管束w0 =0.2 1.5 m/s 2循环倍率K由下降管进入上升管的水量G与同一时间在上升管中产生的蒸汽量D之比含汽率x 或称汽水混合物的干度，是循环倍率K的倒数，即循环倍率物理意义是单位质量的水在此循环回路中全部变成蒸汽，须经循环流动的次数。循环倍率 K 越大，干度越小，水循环越安全。一般自然循环锅炉 K = 50200。,2019/6/2,52,3下降管带汽 在循环回路中，由于下降管入口阻力过大，易造成炉水自汽化或上锅筒水位过低造成下降管入口形成漩涡卷吸蒸汽等原因是下降管带汽，即：，运动压头减小，上升管水量不够，造成事故,采取措施：1）下降管与锅筒最低水位有一定距离 2）下降管与上升管间应保持一定距离或用隔板隔开,
