电厂锅炉原理知识点回顾

1、-作者xxxx-日期xxxx电厂锅炉原理知识点回顾【精品文档】一.煤特性、散热条件及初温对着火的影响:1.燃料的性质: 挥发分含量Vdaf 小；水分、灰分含量高；煤粉细度大，则煤粉气流着火温度提高，着火热增大，着火所需时间长，着火点离开燃烧器喷口的距离增大 ；2.炉内散热条件: 减少炉内散热，有利于着火。敷设卫燃带是稳定低挥发分煤着火的有效措施，但需预防结渣 ；3.煤粉气流的初温: 提高初温T0 可减少着火热。燃用低挥发分煤时应采用热风送粉制粉系统，提高预热空气温度 ；4.一次风量V1 （ V0 ar 1 ） : V1过大，着火热增加，着火延迟; V1过低，燃烧初期由于缺氧，化学反应速度减慢，

2、阻碍着火继续扩展; V1在最佳值范围内选取；5.一次风速w1 ： w1过高，通过单位截面积的流量增大，降低煤粉气流的加热速度，着火距离加长，着火推迟； w1过低，燃烧器喷口易烧坏，煤粉管道堵塞； w1在最佳值范围内选取；6锅炉负荷D：D降低，煤耗量 B 相应减少，水冷壁总的吸热量Q 也减少，但减少的幅度较小，故Q/B反而增加，炉膛平均烟温及燃烧器区域烟温降低，对煤粉气流着火不利，当锅炉负荷降到一定程度时，会危及着火的稳定性，甚至可能引起熄火 二煤粉气流完全燃烧的条件1.供应充足而适量的空气量：最佳 应使(q2 + q3 + q4)为最小，通过燃烧调整试验确定，并在运行中尽量保持该值 2.保证足

3、够的炉膛温度： 炉温高，着火快，燃烧速度快，燃烧过程便进行得猛烈，燃烧也易于趋向完全；炉温过高，不但会引起炉内结渣，也会引起水冷壁的膜态沸腾；炉温在（10002000）范围内比较适宜 3促进燃料与空气充分混合：煤粉完全燃烧应使煤粉和空气充分扰动混合。要求燃烧器的结构特性优良，一、二次风配合良好，炉内空气动力场均匀 4.保证足够的停留时间：煤粉自燃烧器出口至炉膛出口所经历的时间。过小， 由于煤粉至炉膛出口处还没有烧完，但炉膛出口后温度降低会使燃烧基本停止，造成燃烧热损失增大；同时引起炉膛出口处过热器超温和结渣；取决于炉膛容积热强度、炉膛截面热强度和锅炉运行负荷三直流燃烧器均等配风 直流燃烧器的一

4、、二、三次风分别由垂直布置的一组圆形或矩形的喷口以直流湍流自由射流的形式喷入炉膛，根据燃煤特性不同，一、二次风喷口的排列方式可分为均等配风和分级配风 ；均等配风燃烧器一、二次风喷口相间布置，即在二个一次风喷口之间均等布置一个或二个二次风喷口，各二次风喷口的风量分配较均匀；均等配风燃烧器一、二次风口间距较小，有利于一、二次风的较早混合，使一次风煤粉气流着火后能迅速获得足够的空气，达到完全燃烧；均等配风适用于燃用高挥发分煤种，常称为烟煤、褐煤型配风方式四直流燃烧器分级配风分级配风燃烧器一次风喷口相对集中布置，并靠近燃烧器的下部，二次风喷口则分层布置，一、二次风喷口间保持较大的距离，燃烧所需要的二次

5、风分阶段送入燃烧的煤粉气流中，强化气流的后期混合，促使燃料燃烧与燃尽； 分级配风燃烧器一次风喷口高宽比大，卷吸量大；煤粉气流相对集中，火焰中心温度高，有利于低挥发分煤的着火、燃烧 分级配风适合于燃用低挥发分煤种或劣质煤，常称为无烟煤和贫煤 五切圆燃烧方式直流燃烧器的布置：炉膛四角或接近四角布置，四个角燃烧器出口气流的轴线与炉膛中心的一个或两个假想圆相切，使气流在炉内强烈旋转。六.切圆燃烧方式的特点： 1. 煤粉气流着火所需热量，除依靠本身外边界卷吸烟气和接受炉膛辐射热以外，主要是靠来自上游邻角正在剧烈燃烧的火焰的冲击和加热，着火条件好;2. 火焰在炉内充满度较好，燃烧后期气流扰动较强，有利于燃

6、尽，煤种适应性强;3.风粉管布置复杂七制粉系统类型：直吹式系统和中间储仓式系统 1.直吹式系统：磨煤机磨制的煤粉全部直接送入炉膛内燃烧，在运行中任何时刻锅炉的燃料消耗量均等于磨煤机的制粉总量. 正压直吹式系统：一次风机布置于磨煤机之前，整个系统处于正压状态下工作 。负压直吹式系统：一次风机布置于磨煤机之后，整个系统处于负压状态下工作 。不冒粉，清洁。风机叶片极易磨损，风机效率降低，电耗增加，系统可靠性降低。 2.储仓式系统：将经磨煤机磨好的煤粉先储存在煤粉仓中，然后在根据锅炉运行负荷的需要，从煤粉仓经过给粉机送入炉膛中燃烧 . 工作原理：原煤 - 落入磨煤机-碾磨的煤粉-由干燥剂送至粗粉分离器

7、-合格的煤粉被送至细粉分离器-大部分细粉被分离出来，经锁气器和网筛落到煤粉仓 - 给粉机送至一次风管-炉膛内燃烧. 储仓式系统类型：乏气送粉系统和热风送粉系统 . 八制粉系统比较 储仓式系统：可用热风送粉，对无烟煤、贫煤和劣质烟煤的稳定燃烧有利。可靠性高，系统出故障不会立即影响锅炉运行。锅炉负荷变化时，延迟性比较小。储仓式制粉系统复杂，钢材、占地面积、投资及运行电耗都增加。 直吹式系统：简单、布置紧凑、省钢材、占地少、投资和运行电耗低，但系统可靠性差，负荷调节延迟性大，要求有较高的运行操作水平。 九制粉系统选择 由于中速磨和高速磨及其相应的直吹式制粉系统初投资和运行费用都大为节省，在煤种相宜条

8、件下应当优先选用。对于无烟煤、Kkm的烟煤及Ayzs>的劣质烟煤，首先考虑采用筒式钢球磨煤机储仓式制粉系统。十制粉系统与磨煤机匹配 储仓式系统：低速磨煤机。直吹式系统：中速或高速磨煤机；中速磨煤机重量轻、占地少、制粉系统管路简单、投资省、电耗低、噪声小，广泛应用。超（超）临界机组中，多采用冷一次风机正压直吹式制粉系统。钢球磨中储式热风送粉系统 十一 、水冷壁管内饱和沸腾可分为核态沸腾和沸腾传热恶化两种工况 核态沸腾：汽泡强烈扰动，传热性能良好，管内壁温度接近于水的饱和温度，得到良好的冷却 沸腾传热恶化：第一类传热恶化（膜态沸腾） 热负荷很高，管内壁汽化核心急剧增加，形成连续的汽膜，对流放

9、热系数2 急剧下降，管壁得不到液体冷却超温破坏。特性参数为临界热负荷，对应的x 为临界含汽率 ；第二类传热恶化（蒸干） 热负荷比前者低、但含汽率很高时（出现液雾状），汽流将水膜撕破或因蒸发使水膜部分或全部消失，管壁直接与蒸汽接触而得不到液体的足够冷却，对流放热系数2 急剧下降，金属壁温tb 急剧增加造成管子过热而烧坏，特性参数是工质的界限含汽率十二、运行中影响汽温的因素锅炉负荷：蒸汽温度与锅炉负荷之间的关系称之为汽温特性，采用不同传热方式的过热器与再热器，汽温变化特性不同 ； 辐射受热面 锅炉负荷D增加，工质流量和煤耗量B相应增加，炉内辐射热 Qf 并不按比例增多， Qf /D 减少，辐射受热

10、面中蒸汽的焓增减少，出口蒸汽的温度下降，炉膛出口烟温因此上升； 对流受热面 锅炉负荷D增加，流经对流受热面烟速和烟温提高，工质焓增升高，出口蒸汽温度上升，采用辐射一对流式受热面，可获得较为平坦的汽温变化特性，减小汽温调节幅度，提高机组对负荷变化的适应性； 过量空气系数，增加，炉膛温度水平降低，辐射传热减弱，辐射受热面出口汽温降低；对流过热器则由于燃烧生成的烟气量增多，烟气流速增大，对流传热加强，导致出口过热汽温升高,以后者为主； 给水温度tgs ，tgs降低，煤耗量B增加，炉内烟气量增加，出口烟温增加，对流受热面出口蒸汽温度因此升高。辐射式受热面的出口汽温影响不大； 燃料性质， 燃煤中的M和A增加，烟气容积增大，烟速提高；而炉内温度水平降低，出口烟温升高，过热器出口汽温升高。煤粉变粗时，煤粉在炉内燃烬时间增长，火焰中心上移，导致汽温升高 ； 受热面污染情况，过热器之前的受热面发生积灰或结渣时，进入过热器区域的烟温增高，过热汽温上升；过热器本身严重积灰、结渣或管内结垢时，导致汽温下降 燃烧器的运行方式，摆动燃烧器喷嘴向下倾斜或多排燃烧器从上排喷嘴切换至下排，由于火焰中心下移，会使汽温下降。反之，汽温则会升高十三、汽温调节运行中规定汽温偏离额定值的波动不能超过一10十5 。 汽温过高，金属的许用应力下降，危及机组的安全运行； 汽温下降，循环热效率