[电厂锅炉原理及设备] 第三版 叶江明主编 复习要点提示
《电厂锅炉原理及设备复习要点提示》
授课教师:青老师
考纲主编:小源
考纲主审:得意小门生(第三版叶江明主编)
河南农业大学
2016/6/15
第一章电厂锅炉原理及设备
1、什么是锅炉的额定蒸发量、最大长期连续蒸发量、容量、额定压力、额定汽温?
2、以一台电厂锅炉为例,简单画出并简述锅炉中汽水、燃料、空气、灰渣的基本工作流程。
3、按水循环方式不同,锅炉可以分为哪几类,各有何特点?
4、按燃烧方式不同,锅炉可以分为哪几类,各有何特点?
5、锅炉本体主要由哪些主要部件组成?各有什么主要功能?
答:1:额定蒸发量:在额定蒸汽参数,额定给水温度和使用设计燃料,保证热效率所规定的蒸发量,单位T/H
最大长期连续蒸发量: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T/H或KG/S
锅炉容量:在额定蒸汽参数,额定给水温度和使用设计燃料,每小时的最大连续蒸发量,单位,T/H 额定压力:对应规定的给水压力,单位:MP
额定温度:对应额定给水压力,额定给水温度
2:燃料:煤由煤仓进入给煤机,再入磨煤机,磨成煤粉;
在排粉机的作用下,被干燥剂输送到粗粉分离器,将不合格的粗粉分离出,返回重磨。
合格的煤粉被干燥剂输送到细粉分离器,将煤粉与气体分离开来,煤粉贮存在粉仓中;
分离出来的气体叫乏气。乏气一部分送至磨煤机用于磨煤机的风量协调,另一部分作为三次风。 粉仓中的煤粉由给粉机按负荷的要求送到混合器,与一次风混合,送到燃烧器,进入炉膛燃烧。 烟气:
在炉膛中,燃料燃烧不断放出热量,产生高温烟气。
从炉膛流出、再进入水平烟道、垂直烟道、尾部烟道,并将热量传递给炉膛与烟道中布置的各种
受热面,烟气的温度逐渐下降。
最后经过除尘设备、脱硫设备、引风机,由烟囱排出到大气。
灰渣:煤在炉膛内燃烧,最高温度可以达到1500~1600度(火焰中心)。
煤中的灰分一部分随烟气流出炉膛,进入烟道,叫飞灰,约占95%,最后由除尘器将它分离出来; 另一部分进入炉膛底部,由排渣装置排出,约占5%。
空气:
外部冷空气由送风机提高压头后,送到空气预热器,成为热空气;送入磨煤机的是干燥
剂;
直接送到燃烧器喷口的助燃空气,叫二次风。
外部冷空气由一次风机提高压头后,送到空气预热器,成为热空气;送到一次风母管,
分配到各一次风支管;
与煤粉混合器中的煤粉混合,输送煤粉到燃烧器,进入炉膛。
工质:
给水进入省煤器,吸收烟气的热量,进入汽包;
与分离器出水混合,进下降管,分配到每根水冷壁管;
在水冷壁管中吸收火焰辐射热,形成汽水混合物;
向上流动,由汽水导管引入汽包,进行汽水分离。
分离出的饱和水与给水混合进入下降管。
分离出的饱和蒸汽从汽包顶部引出,进入各级过热器
主要有包覆过热器、屏式过热器、对流过热器等。
形成过热蒸汽,被送到汽机高压缸。
高压缸排汽被送到再热器,提高温度,再送到汽轮机的中低压缸。
3:按水循环方式也即按蒸发受热面中流动分类:1)自然循环2)强制循环3)复合循环锅炉4)直流锅炉 特点:P6
4:按燃烧方式:层燃炉,室燃炉,流化床炉。
特点:P5,P6
5:
锅:汽水系统
容纳汽水的空间。下降管、汽包、水冷壁、联箱、过热器、再热器、省煤器(承高压)
炉:燃烧系统
炉膛、燃烧器、烟道(非承高压)、空气预热器
钢架与平台楼梯
用于支承设备的重量及方便运行与检修
补充:锅炉结构:本机,辅机,附件。
常用的锅炉安全技术指标:连续运行小时数,锅炉事故率,锅炉可用率。
常用的锅炉经济技术指标:热效率,净效率,燃烧效率,钢材消耗。
DG-670/13.7-540/540-M8:表示东方锅炉厂制造,锅炉容量670T/H,其过热气压力13.7MPA,过热气和再热汽压出口温度均为540℃,设计燃料为燃煤,设计序号为8。
水的临界压力22.12MPA,临界温度374.15℃
四个相互关联的工作过程:煤粉制备过程,燃烧过程,通风过程,过热蒸汽生产过程。
第三章锅炉机组热平衡
1、什么是q4,影响q4的因素有哪些?计算它至少需要测试哪些项目?在运行中可以采取哪些措施减小它?
2、什么是q2,影响q2的因素有哪些?计算它至少需要测试哪些项目?在运行中可以采取哪些措施减小它?
3、分别论述在炉膛、烟道前部、烟道尾部、及制粉系统中,漏风对锅炉运行有哪些影响?
4、锅炉燃料消耗量和计算燃料消耗量有何不同?各在什么情况下使用?
答:1:Q4:机械不完全燃烧热损失。影响因素:燃烧方式,燃料性质,煤粉细度,过量空气系数,炉膛结构,及运行工况
计算:在锅炉正常运行工况下,定时收集:飞灰,灰渣,漏煤重量(kg/h)
取样分析:(1) 可燃物百分数:Chz、Cm、Cfh (%); (2) 可燃物的发热量:Q=32866KJ/KG
措施:1)选取合理性质的燃料2)合理的炉膛结构3)合理的配风4)适当的过量空气系数5)合理的锅炉负荷
2:Q2:排烟损失。损失最大的一块。影响因素:排烟温度和排烟容积。计算:排烟焓值与进入锅炉冷空气的焓值的差。措施:锅炉在运行过程中应及时的吹灰打渣,尽量减少炉膛及烟道的漏风。
3:炉膛及烟道漏风,不仅会增大烟气容积,漏入烟道的冷空气还会使漏风点的烟气温度降低,从而使漏风点以后的所有受热面的传热量都减小,所以漏风还会使排烟温度升高,温度点越靠近炉膛,对排烟温度升高的影响越大。制粉系统漏风,会影响磨煤通风量,干燥通风量,和一次风量合理的配比关系,影响燃烧效率,降低锅炉效率,严重时还可能有爆炸危险。
4:燃料消耗量:指单位时间内,实际耗用的燃料量。计算燃料消耗量:是指扣除了机械不完全燃烧热损失Q4后,在炉内实际参与燃烧反应的燃料消耗量。在进行燃料输送系统和煤粉制备系统算时,要用到燃料消耗量,在确定空气量和烟气体积时,要用到计算燃煤消耗量。
5、已知某台锅炉每小时的实际燃煤量为600 t/h,其发热量Qnet,ar =15535 kJ/kg,试求该台锅炉每小时标准燃煤量。
6、已知:某锅炉额定蒸发量D=420t/h,过热蒸汽的出口焓hgq〃=3500kJ/kg,进入锅炉的给水焓hgs=900kJ/kg,锅炉排污率为3%,汽包内炉水焓hls=1350kJ/kg,各项热损失之和Σq=10.1%,其中q4=2.5%,燃料低位发热量Qnet,ar=22000kJ/kg,试求该锅炉的计算燃煤量和标准燃煤量。
7、已知:某锅炉运行时测得如下数据: q2=6% q3=0.4% q4=2% q5=0.6% q6=0 hgq〃=3500kJ/kg hgs=890kJ/kg B=40t/h 燃料低位发热量Qnet,ar =17000kJ/kg。试求该锅炉的蒸汽量。
8、大型电站锅炉常用什么方法求热效率,为什么?
答:5: 600*15535/29307=318.046883T/H
6:锅炉效率:100%-10.1%=89.9%。锅炉有效利用热量:420*1000*(3500-900)+420*0.3*1000*(1350-900)=1148700000KJ/H。实际燃煤量:1148700000/(22000*89.9%)=58.08T/H.计算燃煤量:58.08*(1-0.025)=56.63T/H.标准燃煤煤量:58.08*22000/29307=43.60T/H.
7:锅炉效率:1-(0.06+0.004+0.02+0.006+0)=0.91锅炉有效利用热量:40*1000*17000*0.91=618800000KG/H 蒸汽量:618800000/(3500-890)=237.09T/H
8:1)大容量锅炉用正平衡法求效率时,燃料消耗量的测量相当困难,以及在有效利用热量的测定上常会引入较大误差。2)通过各项热损失的测定和分析,可以找到提高锅炉效率的途径。3)正平衡法要求锅炉比较长时间的保持锅炉运行工况,这也是比较困难的。
补充:锅炉热平衡两种表达式,及各项意义。固态排渣炉属于室燃炉,不漏煤。
最佳过量空气系数:q2+q3+q4之和最小
煤粉经济细度: 磨煤运行费用(磨煤电耗费用+磨煤设备的金属磨耗费用)+ q4之和最小,称R90。 最佳磨煤通风量:在钢球装载量一定时,制粉单位电耗最小值所对应的磨煤通风量。
最佳载煤量:对应最大磨煤出力的载煤量
几个系数:保热系数