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1、 电站锅炉工作原理电站锅炉工作原理锅炉是一种生产蒸汽的换热设备。通过煤、油、天锅炉是一种生产蒸汽的换热设备。通过煤、油、天然气等燃料燃烧释放出化学能，在传热过程中把能然气等燃料燃烧释放出化学能，在传热过程中把能量传递给水，使水转变成蒸汽。量传递给水，使水转变成蒸汽。锅炉设备中，吸热部分称为锅，产热部分称为炉。锅炉设备中，吸热部分称为锅，产热部分称为炉。空气预热器既是吸热部分，又是产热部分。空气预热器既是吸热部分，又是产热部分。锅锅锅锅 吸热部分：吸热部分：吸热部分：吸热部分：水冷壁、过热器、再热器、省煤器等。水冷壁、过热器、再热器、省煤器等。水冷壁、过热器、再热器、省煤器等。水冷壁、过热器、再
2、热器、省煤器等。炉炉炉炉 产热部分：产热部分：产热部分：产热部分：炉膛、燃烧器、出渣设备、送引风机等。炉膛、燃烧器、出渣设备、送引风机等。炉膛、燃烧器、出渣设备、送引风机等。炉膛、燃烧器、出渣设备、送引风机等。锅锅 炉炉 主主 要要 部部 件件其它设备：其它设备：其它设备：其它设备：空气预热器、钢结构、吊架、炉墙保温、连接管道、空气预热器、钢结构、吊架、炉墙保温、连接管道、空气预热器、钢结构、吊架、炉墙保温、连接管道、空气预热器、钢结构、吊架、炉墙保温、连接管道、阀门等。阀门等。阀门等。阀门等。锅锅 炉炉 总总 图图燃料流程：燃料流程：煤煤磨煤机（制粉系统）磨煤机（制粉系统）燃烧器燃烧器炉膛炉
3、膛燃烧产物燃烧产物过热器过热器再热器再热器省煤器省煤器空气预热器空气预热器除尘设备除尘设备引风机引风机烟囱烟囱炉中高温烟气释放的炉中高温烟气释放的炉中高温烟气释放的炉中高温烟气释放的能量被水冷壁吸收能量被水冷壁吸收能量被水冷壁吸收能量被水冷壁吸收汽水流程：汽水流程：水水高压加热器高压加热器高压加热器高压加热器给水管道给水管道给水管道给水管道省煤器省煤器省煤器省煤器 （汽）（汽）（汽）（汽）锅锅锅锅 筒筒筒筒 汽水分离装置汽水分离装置汽水分离装置汽水分离装置 （水）（水）（水）（水）下降管下降管下降管下降管水冷壁水冷壁水冷壁水冷壁过热器过热器过热器过热器汽轮机高压缸汽轮机高压缸汽轮机高压缸汽轮机
4、高压缸再热器再热器再热器再热器汽轮机中压缸汽轮机中压缸汽轮机中压缸汽轮机中压缸汽汽汽汽水水水水混混混混合合合合物物物物给水温度给水温度给水温度给水温度温度、压力温度、压力温度、压力温度、压力温度、压力温度、压力温度、压力温度、压力电电 站站 锅锅 炉炉 分分 类类 自然循环锅炉自然循环锅炉自然循环锅炉自然循环锅炉工质依靠下降管中的水与上升管中汽工质依靠下降管中的水与上升管中汽工质依靠下降管中的水与上升管中汽工质依靠下降管中的水与上升管中汽 水混合物之间的密度差进行循环。水混合物之间的密度差进行循环。水混合物之间的密度差进行循环。水混合物之间的密度差进行循环。 控制循环锅炉控制循环锅炉控制循环锅
5、炉控制循环锅炉在下降管和上升管之间装有循环泵，在下降管和上升管之间装有循环泵，在下降管和上升管之间装有循环泵，在下降管和上升管之间装有循环泵， 提高循环回路的流动阻力。提高循环回路的流动阻力。提高循环回路的流动阻力。提高循环回路的流动阻力。 直流锅炉直流锅炉直流锅炉直流锅炉蒸发受热面中工质的流动是依靠给水泵的蒸发受热面中工质的流动是依靠给水泵的蒸发受热面中工质的流动是依靠给水泵的蒸发受热面中工质的流动是依靠给水泵的 压头来完成的，工质仅一次通过将水全部压头来完成的，工质仅一次通过将水全部压头来完成的，工质仅一次通过将水全部压头来完成的，工质仅一次通过将水全部 蒸发完毕。蒸发完毕。蒸发完毕。蒸发
6、完毕。锅锅锅锅 炉炉炉炉 燃燃燃燃 料料料料成分成分成分成分占占占占 燃燃燃燃 料料料料 比比比比 例例例例 和和和和 主主主主 要要要要 特特特特 性性性性碳碳碳碳 C C占燃料15%85%，含碳量越高，着火越困难。氢氢氢氢 HH是发热量最高的元素，固体2%6%，液体14%，天然气含量最高。氧氧氧氧 OO1%3%，泥煤可占30%。在高温下易形成氮氧化物，是有害物质。氮氮氮氮 NN0.5%2%。硫硫硫硫 S S一般1%1.5%，高值3%5%，发热量低，易污染。灰灰灰灰 A A气体燃料不含，液体 1%，固体5% 35%，高灰分达40%60% 。热值低，影响着火，易结渣、沾污、磨损和堵灰。水水水水
7、 MM液体1%4%，固体1%18%，褐煤40%60%。主主 要要 煤煤 种种 特特 点点 煤种煤种名称名称挥发份挥发份（V V）灰分灰分（A A）水分水分（M M）主主 要要 特特 点点无烟煤无烟煤10%6%25%1%5%着火困难，不易燃烬，灰水含着火困难，不易燃烬，灰水含量低，发热量较高。量低，发热量较高。贫贫 煤煤10%20%介于无烟煤和烟煤之间介于无烟煤和烟煤之间烟烟 煤煤20%40%7%30%3%18%挥发份含量较高，各成分适中，挥发份含量较高，各成分适中，着火稳定性好。着火稳定性好。褐褐 煤煤40%50%40%50%40%60%灰水含量较高，发热量较低，灰水含量较高，发热量较低，容易
8、自燃。容易自燃。煤煤 种种 特特 性性 分分 析析元素分析元素分析元素分析元素分析 设计计算用设计计算用设计计算用设计计算用工业分析工业分析工业分析工业分析 设计及运行参考设计及运行参考设计及运行参考设计及运行参考灰成分分析灰成分分析灰成分分析灰成分分析灰熔点测定灰熔点测定灰熔点测定灰熔点测定可磨性（可磨度）可磨性（可磨度）可磨性（可磨度）可磨性（可磨度） 制粉系统计算用制粉系统计算用制粉系统计算用制粉系统计算用评估结焦特性用评估结焦特性用评估结焦特性用评估结焦特性用锅炉主要参数锅炉主要参数 蒸发量蒸发量（t/h）出口蒸汽压力出口蒸汽压力（Mpa）出口蒸汽温度出口蒸汽温度（）给水温度给水温度（
9、）发电机功率发电机功率（MW）353.82450150665（75）3.82450150121303.82450170252209.8540215504109.854021510042013.7540/54024012567013.7540/540240200102516.7540/54026530018.3540.6/540.62653001000555/555278300200818.3540.6/540.6280.3600锅炉净效率：锅炉净效率：热效率减去锅炉各辅机所消耗的电能热效率减去锅炉各辅机所消耗的电能折算成的热效率。折算成的热效率。燃烧效率：燃烧效率：燃烧效率：燃烧效率：燃料完全
10、燃烧的程度。燃料完全燃烧的程度。燃料完全燃烧的程度。燃料完全燃烧的程度。燃烧效率燃烧效率燃烧效率燃烧效率=100=100（q3+q4q3+q4）%空气预热器在电站锅炉中的应用空气预热器在电站锅炉中的应用细灰细灰一一. .空气预热器概况空气预热器概况1. 1. 1. 1. 工工工工 作作作作 原原原原 理理理理 2. 2. 2. 2. 布布布布 置置置置 形形形形 式式式式3. 3. 3. 3. 产产产产 品品品品 现现现现 状状状状 工作原理：工作原理：工作原理：工作原理： 内置受热面，进行热交换。内置受热面，进行热交换。内置受热面，进行热交换。内置受热面，进行热交换。 回收烟气热量，降低排烟
11、温度。回收烟气热量，降低排烟温度。 （250250400150400150以下）以下） 预热空气温度，强化燃料燃烧。预热空气温度，强化燃料燃烧。 （20202530025300420420） 冷烟气冷烟气排入烟囱。排入烟囱。 热空气热空气进炉膛参与燃烧、进炉膛参与燃烧、 送制粉系统烘干煤粉。送制粉系统烘干煤粉。 换热原理图换热原理图空气进口25烟气出口130烟气进口380空气出口330不同燃料和燃烧方式对预热空气温度的要求不同燃料和燃烧方式对预热空气温度的要求燃燃 料料 及及 燃燃 烧烧 方方 式式预热空气温度预热空气温度()固态排渣固态排渣 煤粉炉煤粉炉烟煤烟煤250 300无烟煤、贫煤、褐
12、煤（用空气无烟煤、贫煤、褐煤（用空气干燥煤粉）干燥煤粉）350 400褐煤（用烟气干燥煤粉）褐煤（用烟气干燥煤粉）300 350液态排渣煤粉炉液态排渣煤粉炉380 420油炉、天然气炉、高炉煤气炉油炉、天然气炉、高炉煤气炉250 300链条炉链条炉烟煤、贫煤、无烟煤烟煤、贫煤、无烟煤25 180抛煤机与固定炉排抛煤机与固定炉排 烟煤烟煤25 200 布置形式：布置形式：布置形式：布置形式： 板式空气预热器板式空气预热器 管式空气预热器管式空气预热器 热管空气预热器热管空气预热器 回转式空气预热器回转式空气预热器 其它形式的空气预热器其它形式的空气预热器 热热热热 管管管管 分分分分 类类类类重
13、力热管重力热管 依靠重力回到加热管。依靠重力回到加热管。螺旋热管螺旋热管 依靠离心力回到加热管。依靠离心力回到加热管。其它热管：其它热管：抗重力热管、电动力热管、渗透热管等。抗重力热管、电动力热管、渗透热管等。回转式空气预热器布置型式回转式空气预热器布置型式回转式空气预热器布置型式回转式空气预热器布置型式 回转式空气预热器回转式空气预热器回转式空气预热器回转式空气预热器 （动态预热器）（动态预热器）（动态预热器）（动态预热器） 1. 1. 1. 1. 风罩转空气预热器风罩转空气预热器风罩转空气预热器风罩转空气预热器( ( ( (罗特缪勒式罗特缪勒式罗特缪勒式罗特缪勒式) ) ) ) 2. 2.
14、 2. 2. 转子转空气预热器转子转空气预热器转子转空气预热器转子转空气预热器( ( ( (容克式容克式容克式容克式) ) ) )回转式空气预热器介绍回转式空气预热器介绍回转式空气预热器介绍回转式空气预热器介绍一一一一. .空气预热器概况空气预热器概况空气预热器概况空气预热器概况二二二二. .关于空气预热器漏风关于空气预热器漏风关于空气预热器漏风关于空气预热器漏风三三三三. .空气预热器常见病及易损件空气预热器常见病及易损件空气预热器常见病及易损件空气预热器常见病及易损件容容容容克克克克式式式式空空空空气气气气预预预预热热热热器器器器示示示示意意意意图图图图风风风风罩罩罩罩回回回回转转转转式式
15、式式空空空空气气气气预预预预热热热热器器器器示示示示意意意意图图图图容容容容克克克克式式式式空空空空气气气气预预预预热热热热器器器器示示示示意意意意图图图图（二二二二分分分分仓仓仓仓）容容容容克克克克式式式式空空空空气气气气预预预预热热热热器器器器示示示示意意意意图图图图 （三三三三分分分分仓仓仓仓）容克式空气预热器示意图（四分仓）容克式空气预热器示意图（四分仓）烟气仓二次风仓（1）二次风仓（2）一次风仓CFB炉用预热器的特征炉用预热器的特征一次风压头是三分仓设计的一次风压头是三分仓设计的1.5-2.51.5-2.5倍倍二次风压头是三分仓设计的二次风压头是三分仓设计的2-32-3倍左右倍左右一
16、次风和二次风流量相差不大一次风和二次风流量相差不大经过预热器的灰份较小经过预热器的灰份较小 （经前置分离器处理）（经前置分离器处理）预热器火灾可能不大预热器火灾可能不大烟气负压较大烟气负压较大CFB 炉用四分仓预热器炉用四分仓预热器一般可以比三分仓布置降低一般可以比三分仓布置降低3%3%的漏风率点。预热器的漏风率点。预热器总计算漏风率一般为总计算漏风率一般为6-7%6-7%。一次风泄漏率低（一次风泄漏率低（10%)2.0%2.0%有有有有无无无无无无无无无无无无1.43%1.43%有有有有有有有有无无无无无无无无1.22%1.22%有有有有有有有有无无无无有有有有1.19%1.19%有有有有有有有有有有有有无无无无0.50%0.50% 锅炉带脱硝系统的锅炉带脱硝系统的回转式空气预热器改造回转式空气预热器改造问题的由来问题的由来 锅炉加装脱硝装置后，不论是采用选择性锅炉加装脱硝装置后，不论是采用选择性催化还原方式（催化还原方式（SCR）还是非选择性催化还原）还是非选择性催化还原方式（方式（SNCR，即炉顶喷氨），氨气和三氧化，即炉顶喷氨），氨气和三氧化硫反应产生的硫酸氢氨对回转式空气预热
