1、一、目录一、目录二、锅炉分类三、典型炉型介绍四、余热锅炉五、燃气锅炉六、锅炉辅机系统二、锅炉分类2.1主要分类方式：A、按用途：电站锅炉、工业锅炉、热水锅炉、船用锅炉B、按压力：低压（1.6MPa）、中压（1.69.8MPa）、高压（9.813.8MPa）、超高压（13.816.8MPa）、亚临界（16.822MPa）、超临界（22.2MPa）C、按循环方式：自然循环、强制循环、（联合循环）、直流锅炉D、按燃料：燃煤、燃油、燃气、余热锅炉等结合公司主要业务方向，重点讲述余热锅炉和燃气锅炉系统的相关知识。对于其他类型锅炉和锅炉本体内部计算设计内容不作细述。三、典型锅炉介绍链条炉排垃圾焚烧炉三、典
2、型锅炉介绍循环流化床锅炉三、典型锅炉介绍燃天然气工业锅炉四、余热锅炉4.1、余热锅炉分类余热锅炉的分类除按前述压力、循环方式分类外，还有以下主要分类：A、按烟气条件：高温余热锅炉、纯低温余热锅炉B、按布置方式：卧式余热锅炉、立式余热锅炉C、按压力系统：单压、双压4.2、余热锅炉典型应用行业：A、建材行业。如水泥窑、玻璃窑余热锅炉。B、石油化工行业。如石化行业的催化裂化余热锅炉；煤化工的干熄焦余热锅炉等。C、冶金行业。如钢厂烧结、电弧炉、转炉余热锅炉；轧钢线汽化冷却系统等。四、余热锅炉4.3、余热锅炉的选型4.3.1、蒸汽参数的选择原则汽轮机发电量的高低与蒸汽温度、压力有直接关系。余热锅炉应尽可
3、能提高锅炉出口蒸汽压力和温度。4.3.2、排烟温度确定原则A、根据主工艺要求定排烟温度。B、根据烟气成分定排烟温度。在主工艺无特殊要求时，清洁烟气尽可能降低排烟温度；含腐蚀气体烟气根据酸露点选择排烟温度。4.3.3、压力系统选择原则A、能使用单压系统的时候应使用单压系统，因为一次性投资低。B、低温烟气使用单压系统锅炉时，排烟温度达不到既定要求时，选择双压锅炉。C、比较单、双压锅炉经济性来确定。四、余热锅炉由于低温低压锅炉汽化潜热比重过大，导致预热段无法满足蒸发段的预热需求，而使锅炉排烟温度无法任意降低，所以低温低压锅炉要根据排烟温度情况来校核是否使用双压系统。四、余热锅炉4.3.4、锅炉结构形
4、式选择根据项目及场地实际情况选择立式还是卧式锅炉。4.3.5、循环类型选择A、原则上选择自然循环锅炉。四、余热锅炉B、在条件受限制的情况下选择强制循环锅炉。 自然循环锅炉与强制循环锅炉比较由上表可以看出，自然循环锅炉在经济性上要强于强制循环锅炉。自然循环是利用水和蒸汽的重位压差而循环流动的。压力越小，汽水密度差越大，自然循环就越可靠。当压力达到9.8MPa以上18MPa以下时，虽然汽水密度差变小，但只要掌握炉内辐射传热规律、合理设计循环回路，依然可以把锅炉设计为自然循环锅炉。强制循环锅炉是通过循环泵驱动汽水循环，该循环方式不受汽水密度差限制，因此，自然循环参数领域的锅炉都可以设计为强制循环，但
5、当压力超过20MPa时，由于汽水已经不能靠汽包来完成分离，锅炉只能采用直流锅炉。四、余热锅炉4.4、余热锅炉相关计算4.4.1 锅炉本体四大计算A、热力计算。B、烟风阻力计算。C、水动力计算。D、强度计算。4.4.2 余热发电系统锅炉相关计算A、对于单压余热锅炉热平衡方程式：（烟气进口焓-烟气出口焓）*烟气量*保温率=（蒸汽出口焓-给水入口焓）*蒸发量其中，烟气焓值按下表计算(t为温度 )：四、余热锅炉B、对于双压锅炉：按上述热平衡公式计算分别计算高、低压参数段。四、余热锅炉4.5、典型余热锅炉结构4.5.1 纯低温单压自然循环立式余热锅炉典型使用行业：水泥窑窑尾SP余热锅炉、半密闭式矿热炉余
6、热锅炉。锅炉介绍：下图为某2000t/d水泥窑窑尾余热锅炉。废气进口温度350，因为生产工艺需要210的废气烘干熟料，该锅炉排烟温度定在220左右。蒸汽参数2.5MPa-330，在该参数下，计算热平衡，单压锅炉即可满足。锅炉从上至下依次为过热器、蒸发器、省煤器三类受热面，受热面都为蛇形管式。各受热面材质均为20G。炉墙采用内外钢板加保温材料，钢板采用全密封焊接，最大程度减少漏气。锅炉简图见下图：四、余热锅炉四、余热锅炉4.5.2 纯低温双压自然循环立式余热锅炉典型使用行业：玻璃窑余热锅炉、烧结环冷机余热锅炉锅炉介绍：下图为某360烧结环冷机余热锅炉。从环冷机1段和2段而来的废气温度分别为400
7、和290。根据生产工艺需要，废气温度需降低到150以下才能满足对烧结矿的冷却，故该锅炉排烟温度定在140左右。当蒸汽参数1.6MPa-340时，在该参数下，计算热平衡，单压锅炉不能满足。为降低排烟温度，必须选择双压锅炉。按热平衡公式计算，主汽参数选定1.6MPa-340时，补汽参数选择0.5MPa饱和蒸汽时，满足整个热力系统热平衡要求。锅炉从上至下依次为中压过热器、中压蒸发器、中压省煤器、低压蒸发器和低压省煤器受热面，受热面都为蛇形管式。各受热面材质均为20G。炉墙采用内外钢板加保温材料，钢板采用全密封焊接，最大程度减少漏气。系统采用双压自除氧。低压汽包产生的饱和蒸汽一部分作为汽机补汽，一部分
8、作为自除氧用汽；低压汽包兼作除氧水箱。低压汽包的水一部分参与低压锅炉自身循环，一部分由锅炉给水泵送至中压锅炉作为给水。锅炉简图见下图：四、余热锅炉四、余热锅炉4.5.3 高温单压自然循环立式余热锅炉典型使用行业：干熄焦余热锅炉、碳素煅烧炉余热锅炉锅炉介绍：下图为某100万吨干熄焦余热锅炉。进气温度为950，排烟温度180，对于高温烟气，锅炉参数高，蒸发段吸热比例相对较低，单压锅炉完全可以满足热平衡方程。所以锅炉选用9.8MPa-540自然循环锅炉。由于烟气温度高，炉墙不能直接采用钢板，而采用砖砌炉墙施工麻烦且不易检修，因此高温余热锅炉均采取膜式水冷壁结构。由于烟气温度高，为防止过热器金属超温氧
9、化爆管，在过热器之间必须设置减温器，随时调节过热器的温度。锅炉从上至下一次为高、低温过热器、蒸发器、省煤器受热面；受热面均为蛇形管结构，其中高温过热器采用12Cr1MoVG材质，其余受热面采用20G材质。炉墙为膜式水冷壁加保温材料结构。锅炉简图见下图：四、余热锅炉四、余热锅炉4.5.4 纯低温单压卧式强制循环余热锅炉典型使用行业：水泥窑、半密闭式矿热炉等锅炉介绍：下图为某25000KVA矿热炉余热锅炉。废气进口温度400，根据生产工艺的需要，该锅炉排烟温度定在170左右。蒸汽参数1.6MPa-350，在该参数下，计算热平衡，单压锅炉即可满足。由于现场场地条件的限制，选用了卧式锅炉。而由于该卧式
10、锅炉受热面为蛇形管结构且整体高低较低循环系统的汽水重位压差不能克服蛇形管的阻力，所以必须选择强制循环锅炉。锅炉从上至下依次为过热器、蒸发器、省煤器三类受热面，受热面都为蛇形管式。各受热面材质均为20G。炉墙采用内外钢板加保温材料，钢板采用全密封焊接，最大程度减少漏气，由于矿热炉瞬时烟气温度可达500，过热器段的炉墙钢板采用合金钢板，其余部分采用碳素钢板。锅炉简图见下图：四、余热锅炉五、燃气锅炉燃气锅炉主要有燃天然气、燃高炉煤气、燃焦炉煤气、转炉煤气等燃气锅炉。由于燃气燃烧时产生的烟气温度很高，热值较大，除部分小型的工业锅炉外，燃气锅炉的容量一般都比较大，蒸汽参数都在中温中压以上。5.1、燃气锅
11、炉选型5.1.1、蒸汽参数的选择原则尽可能提高锅炉出口蒸汽压力和温度。5.1.2、排烟温度确定原则由于燃气锅炉的烟气一般为清洁烟气，烟气中含硫的成分很少，露点温度很低。因此燃气锅炉都尽可能降低排烟温度，但是考虑锅炉的效率经济性，燃气锅炉的排烟温度一般在130140左右。5.1.3、压力系统选择原则燃气锅炉参数高，所有燃气锅炉均采用单压系统。结构形式和循环形式的选择参照前述的余热锅炉选项原则。五、燃气锅炉5.2、燃气锅炉热平衡计算热平衡公式：（燃料发热量*燃料消耗量+理论空气量*冷空气焓值）-烟气总容积*排烟焓=（过热蒸汽焓-给水焓）*蒸发量其中，烟空气焓值参照前述余热锅炉烟气焓计算公式计算。理
12、论空气量按下式计算：烟气总容积按下式计算：五、燃气锅炉5.3、典型燃气锅炉结构5.3.1 燃焦炉煤气75t/h中温中压锅炉下图为燃焦炉煤气75t/h中温中压锅炉。锅炉主要由锅筒、炉膛水冷壁、高温过热器、低温高热器、屏式过热器、炉顶过热器、包覆墙、省煤器、空气预热器等组成。空预器为管式空预器，其余受热面采用蛇形管结构。高低温过热器之间采用喷水减温器调节汽温。锅炉前部为炉膛,四周布满膜式水冷壁,炉膛出口处布置了两级半辐射过热器。炉顶、水平烟道转向室和尾部包墙均采用膜式管包敷。尾部竖井烟道布置两级省煤器和空气预热器。因锅炉所用燃料为焦炉煤气，煤气发热值高且着火温度较低，所以采用正四角点燃直流式煤气燃
13、烧器，保证了焦炉煤气充分燃烧。锅炉简图：五、燃气锅炉六、锅炉辅机系统6.1、锅炉给水系统锅炉给水系统主要由锅炉给水泵及各种阀组组成。A、对于单台锅炉来讲，给水泵必须设置两台，一用一备。给水泵流量必须满足单台锅炉最大蒸发量的110%。B、对于多台锅炉来讲，给水泵的数量及流量应该根据各锅炉蒸发量及运行情况具体设置。但必须保证任一台泵停用时，其余泵的总流量能满足所有锅炉总蒸发量的110%。C、孤网运行的电厂必须设置一台气动给水泵。D、给水泵的扬程按下式：六、锅炉辅机系统6.2、锅炉除氧系统锅炉除氧系统由除氧器及除氧给水泵、除氧循环泵、各阀组组成。6.2.1 除氧方式A、热力除氧。B、真空除氧。C、铁
14、屑除氧。D、解析除氧。E、化学除氧等。除氧方式的选择应根据原则性热力系统来定。6.2.2 除氧器及水箱容量选择A、除氧器的出力应满足锅炉最大蒸发量时的给水量。B、除氧水箱容量：对于35t/h的锅炉应为锅炉2030分钟锅炉最大蒸发量的给水量；对于35t/h的锅炉应为锅炉1015分钟锅炉最大蒸发量给水量。C、除氧器的布置：为防止锅炉给水泵汽蚀，除氧器应布置足够高度，并满足下列之和：六、锅炉辅机系统6.3、锅炉排污系统为了保证锅炉的蒸汽品质，必须对锅炉的炉水进行排污。排污分为定期排污和连续排污。连续排污点在汽包水面，定期排污点一般设置在各分配集箱子、下降管、汽包的底部。6.3.1 连续排污扩容器A、
15、工作压力：中低压锅炉连排压力设为0.15MPa左右；高压锅炉连排压力设为0.45MPa左右B、连排容量计算：六、锅炉辅机系统6.3.2 定期排污扩容器A、工作压力。中低压锅炉连排压力设为0.2MPa左右；高压锅炉连排压力设为0.5MPa左右B、定排容量计算。按连排容量计算公式计算，即：锅炉紧急放水时，炉内的水都排至定排扩容器，所以定排的容量必须根据锅炉的水容积留有较大裕量。六、锅炉辅机系统6.4、锅炉加药系统6.4.1 加氨或联氨装置氧腐蚀对锅炉金属的强度破坏很大，直接影响锅炉的安全运行。无论是热力除氧还是真空除氧等，单一的除氧方式很难做到完全除氧。因此，对于发电锅炉来讲，一般采用化学除氧作为辅助，两种除氧方式一起运行。化学除氧即采用直接向给水加氨或联氨的方式，进一步对给水进行除氧。加药点一般为给水泵出口，加药泵的扬程应大于锅炉给水泵扬程。4.4.2 加磷酸盐系统为了满足蒸汽的品质需求，需对炉水进行ph值、含盐度等调节。一般采取向汽包内直接加磷酸盐溶液的方式，调节炉水的含盐度和ph值等。加药点为汽包加药口，加药泵扬程应大于汽包工作压力。
