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1、. . . .锅炉与锅炉房设备考试重点锅炉的基本构造：锅炉最根本的组成：汽锅和炉子汽锅包括：锅筒，管束，水冷壁，集箱，下降管等组成，是一个封闭的汽水系统炉子包括：煤斗，炉排，炉膛，除渣板，送风装置等组成，是燃烧设备为了保证锅炉的正常工作和安全，蒸汽锅炉还装设安全阀，水位表，高低水位警报器，压力表主汽阀，排污阀，止回阀，吹灰器锅炉的工作过程：燃料的燃烧过程，烟气向水的传热过程，水的受热汽化过程（同时进行）蒸发量：是指蒸汽锅炉每小时所生产的额定蒸汽量，用以表征锅炉容量的大小，用符号D表示，单位t/h，供热锅炉一般为0.5-65t/h,供热锅炉也可用额定功率来表征容量的大小，常用符号Q表示单位是MW
2、锅炉的热效率：是表征锅炉运行经济性指标，是指锅炉每小时的有效利用于生产热水或蒸汽的热量，占输入锅炉全部热量的百分数，常用符号ngl表示，即ngl=锅炉有效利用热量/输入锅炉的总热量 * 100%锅炉的本体（锅炉的基本组成部分）它包括：汽锅，炉子，蒸汽过热器，省煤器，空气预热器锅炉的辅助设备包括：给水设备，通风设备，燃料供应和排渣除尘设备，汽水管道及附件以及检测仪表和自动控制设备燃料的化学成分其主要组成元素有：C ,H,O,N,S,五种，此外还包括一定数量的灰分A和水分M燃料的三大类：固，液，气燃料碳：燃料的主要可燃元素，含量越高，发热量越高，着火燃烧均困难。碳化程度高，含碳量越高氢：燃料的另外
3、一种重要可燃元素，最有利元素，发热量比碳高，十分容易着火，煤化程度越高，氢越少。含氢越多，发热量越高氧：不可燃成分，习惯规为可燃，由于他们的存在，燃料中的可燃成分相对减少，发热量降低，煤化程度越高，含氧量越低硫：有害元素，硫的燃烧产物SO2，SO3气体，遇水蒸气生成H2SO4对锅炉有腐蚀性，排入大气污染环境灰分：不可燃矿物质，是主要杂质，灰分越多可燃成分相对减少，着火和燃烧都困难，受热面易积灰，排入大气会污染环境水分：是主要杂质，固体燃料中的水分由外在水分Mf和内在水分组成，煤化程度越高，水分越少，由于水分存在，不仅使煤发热量减少，而且因水分汽化需要吸收热量而导致炉膛温度降低，影响着火，燃烧燃
4、用高水分煤，烟气体积增大，热损失增大，加剧尾部受热面腐蚀和堵灰。四种分析基准：（1）收到基（标准称应用基）以收到状态的煤为分析基准，即对进厂原料煤或炉前应用燃料取样，以它的质量作为100%计算其各组成组分的质量百分数含量，这种分析数据，称为收到基成分用下角码ar表示：Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100% (2）空气干燥基（分析基）：以与空气达到平衡状态的煤为分析基准，即以在实验室条件（温度为20+-1摄氏度）相对湿度为（65+-1）%进行自然干燥后的燃料的基准，以ad表示Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Aad+Mad=100% (3)干燥基：是假想无
5、水状态的煤为基准，即以出去全部水分的干燥燃料作为分析基准，据此分析所得的组成成分的质量百分数含量，称为干燥基成分，用d表示：Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100% (4)干燥无灰基（可燃基）：是以除全部水分和灰分的燃料作为分析基准，分析所得的其他各组成成分的质量百分数含量，称为干燥无灰基成分用daf表示：Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100%发热量：分为高位发热量Qgr和低位发热量Qnet高位发热量：是指1Kg燃料完全燃烧后所产生的热量，它包括燃料燃烧所生成的水蒸气的气化潜热，也即所有水蒸气全部凝结为水低位发热量：在高位发热量中扣除全部水蒸气的气化潜热后的发热量，在锅
6、炉设计，热工计算中以此为依据挥发物：失去水分的干燥煤样置于隔绝空气的环境中加热至一定温度时，煤中有机质分解而析出的气态物质称为挥发物，其百分数含量即为挥发分，挥发物主要有各种碳氢化合物，氢，一氧化碳，硫化氢等可燃气体，和少量的氧，二氧化碳及氮等不可燃气体组成焦炭：煤在隔绝空气加热时，水分蒸发，挥发分析出后的固体残留物是焦炭焦炭的组成：固定碳，灰分煤的焦结性：煤的这种不同的焦结性状称为煤的焦结性，共分为：粉状，粘结，弱粘结，不熔融粘结，不膨胀熔融粘结，微膨胀熔融粘结，和强膨胀熔融粘结8大类煤的灰熔点：是指当焦炭中的可燃物-固定碳，燃烧殆尽，残留下来的就是煤的灰分，灰分的熔融性称为煤的灰熔点煤的灰
7、熔点用四个特征温度表示：变形温度，软化温度，半球温度，流动温度，工业上一般用软化温度作为衡量熔融性指标变形温度：当灰锥尖端开始变园或弯曲时的温度就是变形温度半球温度：当灰锥变形至近似半球体，即高度约为底长一半时的温度流动温度：当灰锥融化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度煤的分类：褐煤，烟煤，贫煤，无烟煤褐煤：外观呈棕褐色，煤化程度较低，干燥无灰基挥发分可高达37%-50%，挥发分开始析出温度低，易着火，吸水性较强，水分含量高，内部杂质和外部杂质都多，car在40%-50%发热量不高，褐煤质地松脆，易风化，易自然，难存储，不易远运，属于地方性低质煤烟煤：碳含量高，挥发分也多，易于着火和燃烧
8、，灰分和水分含量较少，发热量较高，除劣质烟煤，烟煤呈黑色，质地松软，有光泽，燃烧时多烟，它是自然界中分布最广和品种最多的煤种贫煤：将烟煤的8个品种中的贫煤和挥发分相近于贫煤的瘦煤归为一类，合称为贫煤，煤化程度低于无烟煤，与烟煤比，贫煤较难着火和燃烧，燃烧时火焰短，焦结性差，发热量介于无烟煤和烟煤之间无烟煤：俗称白煤，煤化程度最高的煤种，挥发分含量较小，碳含量高，着火相当困难，不易燃尽烧透，燃烧时无烟，杂质少，发热量高，氢含量少，灰黑色，有金属光泽，质地坚硬，不易研磨锅炉容量的确定根据热负荷曲线或热平衡系统图，并计入管道热损失，锅炉房自用热量和可供利用余热进行计算确定。当缺少热负荷曲线或热平衡系
9、统图，热负荷可以按生产，采暖通风和生活小时最大耗热量并分别计入同时使用系数确定。锅炉供热介质的选择根据供热方式，介质的需要量供热系统等因素确定。锅炉供热参数的选择应能满足用户用热参数和合理用热要求.锅炉房设计的一般原则：1.严格执行我国能源发展战略和能源政策，必须贯彻“开发和节约能源并重”，近期“把节约放在优先地位”的方针，要花大力发展区域供热和热电联产，使能源品位高低得到合理利用。2.充分注意废热余热的利用，实行综合利用；减轻废气废水废渣和噪声对环境的影响，排除有害物和噪声应符合规范规定，且防治污染的工程和主体工程同时进行设计。3.应根据城市或工厂企业的总体规划进行，做到远近结合，以近期为主
10、，并适当为将来发展留有余地，以便节约资金和材料。4.通常，当一个工厂所需热负荷不能由区域热电站或锅炉房或其他单位锅炉房供热时，且不具备热电合产才设置锅炉房-燃料油的物理特性：1.密度：燃料油的密度与温度有关，通常以相对值表示。密度越小，其含氢量越多，含碳量越小，相应的发热量则越高。2.黏度：黏度是流体黏性的度量，它是一个流体流动性能的特性指标。它的大小表示燃料油的易流动性，易泵送性和易雾化性的好坏。黏性大，流动性能差，在管道中输送的阻力就大，燃料油的装卸与雾化都将发生困难。3.凝点:也称凝固点，是指燃料油由液态变成固态时的温度。燃料油没有一定的凝点4.比热容：比热容是燃料油的热物理性能，指的是
11、1kg燃料油温度升高1摄氏度所需要的热量，常用符号是C，单位为KJ/(KG.)5.闪电和燃点：燃料油在温度升高时，油面蒸发的油气会增多。当油气和空气的混合物与明火接触时，发生短暂的闪光（一闪即灭）这时的油温称为闪点。6.爆炸极限7.常用的燃料油分柴油和重油两大类。8气体燃料的分类：气体燃料通常按照获取方式分类，有天然气体燃料和人工气体燃料两大类9-天燃气体燃料：这是一种有自然界中直接开采和收集的，不需要加工即可燃用的气体燃料，有气田气，油田气和煤田气三种。10气体燃料的特点：与固体燃料和液体燃料相比，气体燃料有其明显的优越性和特点：1.几本无公害，有利保护环境2.输运方便，使用性能优良3.易于
12、燃烧调节锅炉烟气分析的目的：在锅炉实际运行中由于各种原因燃料是不可能达到完全燃烧的，也即烟气中将含有一氧化碳和氢，碳氢化合物等可燃气体。而且，锅炉的燃烧工况和各受热面烟道的漏风情况也会与设计工况有所不同，为了验证和判断锅炉实际的运行工况，需要对正在运行的锅炉进行烟气成分分析，并通过计算可以算出烟气量和过量空气系数，从而借以判别燃烧工况的好坏和漏风情况，以便进行燃烧调整和采取相应的改进措施，以便提高锅炉的经济性。奥氏烟气分析仪是利用化学吸收法，按体积测定气体成分的一种仪器。用于吸收三原子气体二氧化碳和二氧化硫，氧气，一氧化碳的选择性化学溶液分别是：苛性钾或苛性钠溶液，焦性没食子酸的碱溶液，它们被
13、依次装于吸收剂瓶1.2.3中。溶液不能颠倒，整个过程保持温度和压力的恒定。锅炉的热平衡：为了确定锅炉的热效率，就需要锅炉在正常稳定的运行工况下建立锅炉热量的收支平衡关系，通常称为“热平衡”，对应1KG燃料的锅炉热平衡方程如下：Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6KJ/KgQr-锅炉的输入热量 ，KJ/KgQ1-锅炉的输出热量，锅炉有效利用的热量，KJ/KgQ2-排烟损失热量，即排出烟气所带走的热量，称为锅炉排烟热损失，KJ/KgQ3-气体不完全燃烧损失的热量，称为气体不完全热损失，KJ/KgQ4-固体不完全燃烧损失的热量，这是未燃烧完全的那部分固体燃料损失掉的热量，称之为固体不完全燃烧热损
14、失，KJ/KgQ5-锅炉散热损失热量，称为锅炉散热热损失，KJ/KgQ6-灰渣物理热损失热量，KJ/Kg两边分别除以Qr得到下式：q1+q2+q3+q4+q5+q6=100%锅炉效率：n锅炉=q1=100-(q2+q3+q4+q5+q6)%锅炉的热效率可用热平衡试验方法测定，测定方法有正平衡试验法，发平衡试验法正平衡法：正平衡法按照如下进行，锅炉的热效率为输出热量即有效利用热量站燃料输入锅炉热量的份额N锅炉=q1=Q1/Qr * 100%优点：供热锅炉用正平衡测定效率时，只要测出燃料量B，燃料收到基低位发热量Qnet,ar，锅炉蒸发量D以及蒸汽压力和温度，即可算出锅炉的热效率，是一种常用的比较
15、简单的方法。对于电加热锅炉输出蒸汽或者热水时，只要测得其每小时的耗电量（KW.h），同样很方便的可以算出锅炉热效率。反平衡法：正平衡法只能求得锅炉的热效率，它的不足时不可能据此研究和分析影响锅炉热效率的种种因数，以寻求提高热效率的途径。因此，在实际试验中，往往测出锅炉的各项热损失，应用式：n锅炉=q1=100-(q2+q3+q4+q5+q6)%，来计算锅炉的热效率，这种方法称为反平衡法。国家标准规定，锅炉热效率测定应同时采用正平衡法和反平衡法，其值取两种方法测得的平均值。当锅炉额定蒸发量(额定热功率)大于或者等于20t/h(14MW)，由于不易准确的测定燃料消耗量等原因，用正平衡法测定有困难时，可采用反平衡法测定锅炉热效率，但是其试验燃料消耗量应按Q1=Q锅炉/B进行反算得出。固体不完全燃烧热损失包含哪些:包含在灰渣（包括灰渣，漏煤，烟道灰，飞灰以及溢流灰，冷灰渣等）中的未燃尽的碳造成的热量损失。对于层燃炉而言，主要由灰渣，漏煤，烟道灰和飞灰四项组成。影响固体不完全燃烧热损失的主要因素有：燃料特性，燃烧方式，炉膛结构，以及运行情况等，对于气体和液体燃料，在正常燃烧情况下可认为q4=0.灰分含量高-q4高，焦结性强-q4高，过量空气系数太低-q4高，运行负荷越高-q4高气体不完全燃烧热损失的影响因素：气体不完全燃烧
