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文档简介
1、锅炉压力容器培训资料沁阳市宇星锅炉有限责任公司目的:加强对公司产品的认识,提高公司推销职员的综合素质,使其对锅炉及压力容器有个更深刻的认识,提高业务员的业务水平,增强业务能力,拓展更广阔的市场。一. 企业的基本情况沁阳市宇星锅炉有限责任公司(原河南省沁阳市锅炉厂)是从事各类工业锅炉开发、设计、制造、安装、改造、维修和压力容器产品制造的国家定点企业,于一九八二年取得原国家劳动人事部、机械工业部颁发的锅炉制造许可证。现拥有B级锅炉制造许可证、一二类压力容器制造许可证、二级锅炉安装维修改造许可证。公司始建于一九六五年,现位于长济高速沁阳出口出向北300米,占地面积98360平方米。现有职工500余人
2、;其中工程技术人员53人;具有高、中级技术职称14人。本厂拥有完善的工装设备、试验检测手段,具有0.1-35t/h系列工业锅炉和各种型号的一、二类压力容器产品的制造能力。公司比较重视全面质量管理,并建立完善了各种管理制度,拥有一套严格的质量保证体系,并确保其正常运行。产品质量优异,畅销全国各地,深受用户好评。公司拥有下属子公司:沁阳市宇星锅炉有限责任公司辅机制造公司、宇辰贸易进出口有限公司、沁阳市宇星锅炉有限责任公司安装分公司。二. 公司资质情况1.B级锅炉制造许可证制造锅炉范围:额定蒸汽压力小于及等于2.5Mpa的蒸汽锅炉和热水锅炉,以及有机热载体锅炉。2.D级压力容器制造许可证制造压力容器
3、范围:第一类压力容器(D1);第二类低中压容器(D2)。3.二级锅炉安装、改造、维修许可证适用于额定蒸汽压力小于及等于2.5Mpa的蒸汽锅炉的安装、改造、维修。4.ISO9001:2000质量管理认证 认证范围:B级锅炉、D1、D2级压力容器设计、生产、销售、安装。 锅 炉 篇一.工业锅炉的基本知识1. 锅炉的基本组成:锅炉是由“锅”与“炉”及相关的附件组成。锅是锅炉设备中的汽水系统,是吸热部分;炉是锅炉设备中的燃烧系统,是生产高温火焰和烟气的放热部分。锅炉附件是由给水泵、鼓、引风机、控制柜、仪表阀门、上煤机、出渣机等组成。 汽水系统是由锅筒、集箱、炉膛四周的水泠壁管、下降管以及对流管束等部件
4、组成。 燃烧装置是由炉膛、炉排、风室等部件组成。 省煤器布置在烟道的尾部,把烟气的一部分热量传递给锅炉供水,使水进入锅炉之前预热,同时使烟气温度降低,热量被充分利用。 锅炉附件有安全附件和其它附件:安全附件有安全阀、压力表、水位表、高低水位报警装置、排污装置。其它附件有汽水管道、阀门仪表。 控制装置包括:给水调节、燃烧调节、熄火保护等装置。 附属设备包括燃料输送设备、通风系统、给水系统、出渣、除尘等装置。2. 锅炉的工作过程工业锅炉的工作过程主要包括燃料燃烧、热量传递、加热汽化三个过程。煤经上煤机送入煤斗,由链条炉排的传动把煤送入炉内燃烧、燃烬的灰渣随炉排的转动到后端落入出渣斗,由出渣机把炉渣
5、排出炉外。空气由鼓风机从炉排的通风孔送入炉膛,使煤能够充分燃烧。高温烟气辐射炉膛四周的水泠壁管完成辐射换热,烟气离开炉膛以较高的流速冲刷对流管束,以对流换热的方式传递给锅水完成对流换热。烟气经省煤器后进入除尘器,完成烟气的除尘,满足国家环保标准要求,最后烟气由引风机引入烟囱排入大气。水经水处理设备进行离子交换,满足锅炉给水要求,由给水泵送入锅筒,进入锅筒的水依靠下降管、集箱、水泠壁管完成锅水循环。饱和蒸汽则在锅筒上部引出,由主蒸汽管经分汽缸分配给用户。3. 工业锅炉种类的划分. 按供热工质分 蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉、热风锅炉、导热油锅炉。. 按燃料种类分 燃煤、燃油和燃气锅炉,生物质
6、(甘蔗渣、稻壳、垃圾等)锅炉,余热锅炉。. 按出口蒸汽分 饱和蒸汽锅炉,过热蒸汽锅炉。. 按本体结构分 火管锅炉,水管锅炉,水火管锅炉。. 按燃烧方式分 层燃和室燃锅炉,半悬浮燃烧锅炉,沸腾燃烧锅炉,循环流化床锅炉。层燃锅炉:固定炉排、活动炉排锅炉,链条炉排锅炉,往复炉排锅炉。室燃锅炉:煤粉锅炉,燃油燃气锅炉。. 按炉墙型式分 重型炉墙锅炉,轻型炉墙锅炉。. 按出厂型式分 快装锅炉,组装锅炉,散装锅炉。4. 我公司现有炉型介绍1、立式燃煤锅炉 固定炉排种类有LSG0.1(0.2、0.3)-0.4-WIII型三种锅炉,活动炉排种类有LSH0.5(0.7)-0.4-WIII型两种锅炉2、卧式燃煤锅
7、炉 活动炉排种类有DZH0.5-0.7-WIII、DZH1-1.0-WIII、DZH2-1.25-WIII(WII)、DZH4-1.25-WIII(WII)、DZH4-1.6-WIII、DZH2-2.5-WIII、DZH4-2.5-WIII、SZH4-1.25-WIII等十种蒸汽锅炉,链条炉排种类有DZL1-1.0- AII.P、DZL2-1.25- AII.P、DZL4-1.25- AII.P、DZL6-1.25- AII.P、SZL10(15)-1.25- AII.P、DZL4-1.25-WIII等七种蒸汽锅炉。有DZH4-1.0/95/70- AII.P、DZL6-1.25/95/70-
8、 AII.P、SZL10-1.25/95/70- AII.P等三种热水锅炉。3、卧式燃煤常压锅炉,有CDZH0.7(1.4、2.8)-95/70-WIII三种炉型。4、立式燃气锅炉,有 LHS0.1(0.2、0.3、0.4、0.5、0.7、1.0)-0.4-Q等七种蒸汽锅炉。5、循环流化床锅炉,有 SHX6(10、15、20、25、35)-1.25-AI等五种蒸汽锅炉。SHX6(10、15、20、25、35)-2.5/350-AI等五种过热蒸汽锅炉。6、燃稻糠锅炉,有SZH4-1.25-MJ、SZL6-1.25-MJ、SZL10-1.25-MJ等三种炉型。7、卧式燃气锅炉,有WNS0.5-0.
9、7-Q、WNS1-1.0-Q、WNS2-1.25-Q、WNS4-1.25-Q、WNS6-1.25-Q、DZS6-1.25-Q、SZS6-1.25-Q、SZS10-1.25-Q、SZS15-1.25-Q、等九种燃气蒸汽锅炉。5. 工业锅炉的基本参数和锅炉型号 工业锅炉的基本参数额定蒸发量:蒸汽锅炉在额定蒸汽参数(压力、温度)使用设计燃料并保证一定效率时所生产的蒸汽量。单位:t/h。额定蒸汽温度:蒸汽锅炉在规定的负荷范围、额定蒸汽压力和额定给水温度下长期连续运行所必须保证的出口蒸汽温度。单位: 。额定蒸汽压力:蒸汽锅炉在规定的给水压力和负荷范围内长期连续运行时应予保证的出口蒸汽压力。单位: MPa
10、兆帕。额定热功率: 热水锅炉在额定回水温度、额定回水压力和额定循环水量长期连续运行时应予保证的最大供热量。单位:MW兆瓦 0.7MW=60×10kcal/h。 工业锅炉的型号工业锅炉的型号按JB/T1626工业锅炉产品型号编制方法的规定,由三部分组成,各部分之间用短横相连: XX XX/XX/XX例子: DZHI-0.7-W表示单锅筒纵置式活动炉排,额定蒸发量1t/h,额定工作压力为0.7MPa,饱和蒸汽,燃用类无烟煤的蒸汽锅炉。 DZL4-1.25-A.P表示单锅筒纵置式链条炉排,额定蒸发量4t/h,额定工作压力为1.25MPa,饱和蒸汽,燃用类烟煤或贫煤的蒸汽锅炉。 DZL2.8
11、-1.0/95/70-A表示单锅筒纵置式链条炉排,额定热功率为2.8MW(2800KW),额定出水压力为1.0MPa,额定出口水温95进口水温75,燃用类烟煤的热水锅炉。型号代号锅炉型式型式代号燃烧方式代号锅 壳 锅 炉立式水管LS固定炉排G活动炉排H立式火管LH固定炉排G卧式外燃WW活动炉排H链条炉排L卧式内燃WN室燃S水 管 锅 炉单锅筒纵置式DZ固定炉排G活动炉排H链条炉排L双锅筒纵置式SZ链条炉排L燃料品种燃料品种代号燃料品种代号类无烟煤W类烟煤A类无烟煤W类烟煤A类无烟煤W类烟煤A贫煤P木柴M油Y气Q6.工业锅炉的水质要求其主要参数指标有:悬浮物:指水中悬浮的固体物质的含量,单位mg
12、/L指标要求不大于5mg/L。溶解固形物:指水中溶解的盐类和有机物的总和,单位mg/L。总硬度:指水中含有的生成水垢的钙、镁离子的总含量,mmol/L。要求不大于0.03 mmol/L。PH(25):表示水中的酸碱性强弱的程度,要求PH7。溶解氧:溶解于水中的氧气含量,单位 mg/L,要求其不大于0. 1mg/L。含油量:指水中的油脂含量,单位mg/L,要求其不大于2mg/L。7燃料锅炉用燃料的不同,决定了锅炉结构,燃烧方式的不同,它和锅炉安全经济的运行密切相关。固体燃料 液体燃料 气体燃料石煤、类 200重油 天然气褐煤 100重油 液化石油气无烟煤、类 0重油 城市煤气 贫煤 渣油 烟煤、
13、类 0重油其主要指标有:灰分:燃料中不能燃烧的固体矿物杂质在燃料燃烧过程中,在一定温度下经过一系列的反应后,剩下来的残渣称为灰分。发热量:单位物量(固体、液体用气体m)燃料完全燃烧时所放出的热量。挥发分:固体燃料受热时,燃料中分解出来的CO2、CO、H2、CmHn等气态物质,其所占的重量百分数称为挥发分。它影响着燃烧时的着火温度。8锅炉受压元件用材料常用的材料有:钢板:Q235-B GB700 20g GB713钢管:20 GB3087和GB8163圆钢:Q235 GB700 20 GB699二.锅炉的结构工业锅炉的结构型式主要有水管锅炉、火管锅炉及水火管组合式锅炉。1. 水管锅炉的受热面主要
14、在锅筒以外,靠炉膛四周的水墙管吸收热量。由于摆脱了锅筒直径的限制,可以方便自由地布置受热面,能适应燃用劣质燃料等优点,因而被广泛地应用。2. 火管锅炉由于结构简单,汽水容积大,维修方便,适应负荷变化强等优点,在小型工业锅炉中的应用比较广泛。3. 水火管组合式锅炉有水管锅炉和火管锅炉的共同特点,被广泛地应用于中小容量锅炉,成为我国主要的炉型之一。以下为我厂的几个主要品种:(一) DZL1(2、4)-0.7(1.0、1.25)-A.P型蒸汽锅炉 该型链条炉排锅炉是我厂在原定型设计产品基础上的改进产品,它由拱型管板取代了原来的平管板,螺纹烟管取代了光管,增加了管板柔性,减小了管端焊缝热应力。由于使用
15、螺纹烟管使烟管受热面由双回程改为单回程,从而消除了双回程因烟温不同在管端焊缝处产生的附加应力,它的柔性明显比普通烟管高,因而有效的防止了管板开裂。锅炉的本体由锅筒、前后管板、烟管、水冷壁管、下降管、集箱和前烟箱等部件组成。炉拱采用了高覆盖的人字形优化炉拱,增强了引燃效果,在沉降飞灰方面具有良好的功能。 该型锅炉具有下列优点:.锅炉结构紧凑,出力足,热效率高76.5%以上。.采用了新型拱形管板,有效的避免了管板易裂纹的问题。.锅筒下部布置了上升管排,消除了锅筒底部的死水区,不易鼓包。.锅筒内对流烟管采用单回程布置,消除了t后管板温差应力,避免了后管板易裂纹的缺陷,可保证锅炉安全、可靠、经济运行。
16、.采用螺纹烟管强化传热,提高了传热系数和热效率,由于在管内有扰动作用,烟管不易积灰,起到自清扫的作用.采用独立风仓,双侧配风,调节方便,煤种适应性广,燃烧稳定,升压快。.整体出厂,安装移动方便,基建投资少。(二)DZL0.7(1.4、2.8)-1.0/95/70-A.PW型热水锅炉该型链条炉排锅炉是我厂在原定型设计产品基础上的改进产品,它由拱型管板取代了原来的平管板,螺纹烟管取代了光管,增加了管板柔性,减小了管端焊缝热应力。由于使用螺纹烟管使烟管受热面由双回程改为单回程,从而消除了双回程因烟温不同在管端焊缝处产生的附加应力,它的柔性明显比普通烟管高,因而有效的防止了管板开裂。锅炉的本体由锅筒、
17、前后管板、烟管、水冷壁管、下降管、集箱和前烟箱等部件组成。炉拱采用了高覆盖的人字形优化炉拱,增强了引燃效果,在沉降飞灰方面具有良好的功能。该型锅炉具有下列优点:.锅炉结构紧凑,出力足,热效率高76.5%以上。.采用了新型拱形管板,有效的避免了管板易裂纹的问题。.锅筒下部布置了上升管排,消除了锅筒底部的死水区,不易鼓包。.锅筒内对流烟管采用单回程布置,消除了后管板温差应力,避免了后管板易裂纹的缺陷,可保证锅炉安全、可靠、经济运行。.采用螺纹烟管强化传热,提高了传热系数和热效率,由于在管内有扰动作用,烟管不易积灰,起到自清扫的作用.采用独立风仓,双侧配风,调节方便,煤种适应性广,燃烧稳定,升压快。
18、.采用集箱回水结构,大大增强了锅炉内水循环,锅炉运行更安全可靠,结构更完善。.整体出厂,安装移动方便,基建投资少。(三)DZL6-1.25-AII/P/WIII蒸汽锅炉DZL4.2-1.0/95/75- AII/P/WIII热水锅炉该型锅炉为单锅筒纵置式,A型布置的水管式快装蒸汽/热水锅炉,它采用轻型链条炉排,采用独立风仓、双侧配风,调节方便,煤种适应性广,砌筑有合理优化炉拱,使燃烧状况更加合理,燃烧稳定充分,升温升压比较快。它具有结构合理紧凑,热效率高,运行安全可靠。(四)SZL10-1.27-A蒸汽锅炉SZL7-1.0/95/70-A热水锅炉 该型蒸汽锅炉为双锅筒纵置式、O型布置,采用两部
19、分对流管束,增加了对流受热面。它采用轻型链条炉排,采用独立风仓、双侧配风,调节方便,煤种适应性广,砌筑有合理优化炉拱,使燃烧状况更加合理,燃烧稳定充分,升温升压比较快。,并配有燃烬室,使燃烧更加合理,燃料能量被充分利用,并配有机械上煤机、除渣装置,因而它具有结构紧凑,热效率高,机械化程度高等优点。(五)LHG0.1(0.2、0.3、0.5)-0.4-W立式火管锅炉该系列为固定炉排立式火管锅炉,炉型由锅炉本体、烟囱、阀门、安全管件及管道等组成,在锅炉的前面设有煤闸门,清灰门及除垢(人孔)采用自然通风的燃烧方式。具有结构紧凑,占地面积小,安装简单,维修方便等优点。(六)WNSI(2、3、4)-1.
20、25-Q系列全自动燃气蒸汽锅炉WNS系列全自动燃油蒸汽锅炉系卧式内燃三回程火管锅炉,采用下置波纹炉胆。高温烟气经波纹炉胆依次冲刷第二及第三回程螺纹烟管,然后由后烟室经烟囱排入大气。该炉型具有具有以下特点:1. 采用三回程湿背式结构,大容积燃烧室设计,燃烧充分,出力足,维修方便。2. 采用波形炉胆结构,既增加了受热面积,又满足了炉胆受热后的自由膨胀。3. 采用高效传热的螺纹烟管,强化了传热效果。4. 设计有超温、超压、缺水、检漏、熄火保护等多种安全联锁保护功能,保障锅炉运行安全可靠。5. 配置自控性能优越的进口燃烧器,实现全自动电脑化操作。6. 热效率高,环保节能,外形美观,结构紧凑,占地面积小
21、,安装简单等优点。(七)循环流化床锅炉目前流化床燃烧已成为流态化的主要应用领域之一,并愈来愈得到人们的重视。全国使用的流化床燃烧锅炉已为数不少,蒸发量小至0.5t/h,大至410t/h,能够用各种各样的劣质燃料。流化床具有流体的性质,主要体现在以下几点:(1)任一高度处的静压近似等于在此高度上单位床截面内固体颗粒的重量;(2)无论床层如何倾斜,床表面表面总是保持水平,床层的形状也保持容器的形状;(3)床内固体颗粒可以像流体一样从底部或侧面的孔口中排出;(4)密度高于床层表观密度的物体在床内会下沉,密度小的物体会浮在床面上;(5)床内颗粒混合良好,当加热床层时,整个床层的温度基本均匀。它的燃烧设
22、备按流体动力特性可分为鼓泡流化床锅炉和循环流化床锅炉。可见流化床燃烧的理论和实践大大推动了流态化学科的发展。下面主要介绍:1、 流化床燃烧流化床燃烧方式是一种介乎层状燃烧和悬浮燃烧之间的燃烧方式。它具有高传热率、高热强度、燃烧适应性极强、能有效地脱硫除硝等系列优点。适用于蒸发量为6 t/h130 t/h蒸汽锅炉和供热量4.2 MW 116MW热水锅炉的流化床燃烧设备,对于其他蒸发量(供热量)的蒸汽锅炉(热水锅炉)的流化床燃烧设备可参照执行。1)、流化床术语和定义流化床、沸腾床:在流化介质的作用下,使固体颗粒表现出类似流体的一些宏观特性的设备。注:通常由风室、布风板和物料床层组成。流化床燃烧设备
23、:用空气作为流化介质,使燃料在流化状态着火、燃烧的设备。注:其构成有点火装置、给煤和给料装置、风室、布风装置、排渣和冷渣装置对循环流化床还有分离器和回料阀。布风装置:用以将空气按一定要求送入流化床内的设备。注:常用的有风帽型和密孔板型的布风板。循环倍率:参与循环的物料量与燃料量之比值。分级分离效率:对一定粒度范围(分级)的固体颗粒,在分离器中分离下的颗粒重量与进入分离器的颗粒重量之比值。分离器:利用重力、惯性力、离心力及这些力的组合来使固体颗粒从烟气流中分离出来的装置。回料阀:将分离下的固体颗粒送回炉膛的装置。注:回料代通常用非机械阀(流动密封阀)。内循环:固体颗粒在炉膛内的循环流动。外循环:
24、被烟气携带离开炉膛的固体颗粒,由分离器从烟气流中分离出来,经回料阀返回炉膛过程中形成的颗粒循环流动。流化床空截面流速:用作流化介质的空气经过流化床空截面时的流动速度。注:流化床空截面流速也简称流化风速。流化床燃烧温度:燃料在流化床中燃烧时的床内烟气温度。注:流化床燃烧温度也简称床温。2) 流化床的技术要求(1) 流化床燃烧设备在符合用户与制造厂签订和技术协议要求进行设计和制造的要求且相关辅机及系统正常投运时应保证达到:满足锅炉蒸发量或供热量和参数的设计和运行对燃烧的要求,并能长期安全运行。燃烧效率不低于技术协议规定的保证值。锅炉烟尘、烟气黑度和气态污染物的排放符合GB13271或GB13223
25、的规定。(2)燃煤流化床空截面流速(流化风速)的设计值:对鼓泡流化床无飞灰回燃,为减少机械未完全燃烧损失,冷态风速宜控制在0.7m/s0.9m/s:有飞灰回燃时宜控制在0.8m/s1.1m/s。对循环流化床则冷态风速宜控制在0.9m/s2.0m/s。对燃烧生物质燃料、石油焦等的流化床锅炉应按其物性由空气动力计算得出相应的流化风速。(3)流化床燃烧温度(床温)设计值随燃料种类和脱硫与否有关。脱硫时应控制在900以下,不脱硫时应控制在1000及以下,且要比灰熔融性变形温度DT(t1)至少低200。(4)循环倍率设计值的选取会影响循环流化床锅炉的炉内传热和出力,应考虑燃料的热值、灰分和热稳定性,也应
26、考虑固体颗粒筛分组成、流化风速、是否布置埋管、各种分离器的分离效率以及燃烧效率和脱硫效率等因素。对我国目前所用宽筛分煤(通常0mm10mm);采用炉外循环可选用340,对低灰分优质煤(或石油焦)用石灰石作循环物料进行炉外循环,宜选用20以上。(5)布风装置不论水冷或非水冷结构,均应有良好的密封,能承受风室风压和床料重量。(6)布风装置的风帽应采用耐热和耐磨损材料制成。风帽型式和开孔应能满足固体颗粒流化和防止颗粒反窜的要求,风帽小孔以下到布风板之间应铺设耐火防磨层,以加固风帽和保护布风板。(7)布风板与炉膛水冷壁管之间采用滑动连接时,应有良好的热膨胀结构,并保持良好的密封。(8)所有与炉体连接的
27、管道,如二次风管、返料管、点火风管、给料管等各管道的布置与支吊,要考虑热膨胀补偿;炉膛出口所设旋风分离器两端与炉体的连接,要考虑相互间的自由膨胀,并保持良好的密封。(9)看火孔的布置应能观察燃料燃烧情况及飞灰分离回送情况。点火燃烧器和布风板上方密相区域应布置观察、操作用平台。(10)人孔门的布置应便于检修人员进入风室、炉膛密相区和分离装置,并应没有人员出入的平台。(11)分离器应按所需的分级分离效率进行设计,选用合适的型式,以达到物料循环、燃烧效率、脱硫效率和烟气流动阻力的要求。对小型锅炉受限于布置空间,可采用内循环系统;对有布置空间的锅炉,可采用外循环系统或二级(或多级)分离。(12)回料阀
28、通常采用非机械阀,如L型、U型、J型、H型阀等。通过返料风(包括松动风和输送风)使固体颗粒流化,输送返回炉膛。返料点离布风板高度随煤种、飞灰粒度而异。对难燃尽的燃料和粒度大的飞灰、石灰石颗粒,应将返料点布置在离布风板近些的位置。(13)水冷布风装置可配用床下点火燃烧器,其火焰不得进入风室,仅以烟气与一次风相混合的热气体加热床料,实现流态化点火。非水冷布风装置可配用床上加热点火燃烧器,要求燃烧器的火焰刚度大,穿透力强。(14)易受到固体颗粒冲刷磨损的部位如风帽、密相区的炉墙、分离器内表面、迎气流的埋管和水冷壁管,均应敷耐热防磨材料或采用防磨结构,其使用寿命应不小于一个大修周期。(15)为使所排灰
29、渣能综合利用,可选用风冷、水冷或风水联合冷却的冷渣器。冷渣器排渣温度可按工艺流程要求而定,为保证除渣系统运行的可靠性,宜在250以下。(16)对含硫量高的燃料,应按GB13271或GB13223中对二氧化硫排放指标的要求加石灰石进行脱硫。石灰石颗粒宜为0mm2mm,其中大于1mm的所占比例不大于10%。(17)炉膛埋管和分离器水泠壁管应确保水循环可靠。膜式壁鳍片管的鳍端温度应低于钢材的许用温度。3) 流化床的系统设计(1) 系统设计应与流化床燃烧设备的设计和脱硫的要求相协调。(2) 燃料制备系统中的设备,其燃料的粒度范围和筛分组成要求,应根据锅炉技术协议所规定的燃料特性进行合理选择,并满足流化
30、床燃烧的要求。落煤管和给煤机应防堵塞,且调节灵活。(3) 石灰石制备系统中的设备,其石灰石的粒度范围和筛分组成要求,应根据锅炉技术协议所规定的石灰石特性进行合理选择,并满足流化床进行脱硫的要求。(4) 辅机的选型应与燃烧设备和脱硫设备匹配合理、可靠,并应提出分析计算依据,应能满足锅炉不同负荷参数下稳定、安全燃烧和脱硫的要求。(5) 流化床除渣系统所配置的冷渣管、冷渣器应能可靠灵活地进行灰渣排放、控制排渣量并维持床料高度。(6) 采用流化床燃烧设备的锅炉应根据锅炉容量和结构特性适当选配以下保护装置:流化床燃烧超温报警保护(防止全床结渣);流化床温度低限报警(防止熄火);炉膛正负压保护;送、引风机
31、跳闸保护;手动紧急停炉按钮;分离器和回料阀超温报警保护。(7) 应对流化床燃烧设备配备监测以下参数的仪表:密相区烟气温度;炉膛出口烟气温度;炉膛进出口压差;密相区料层压差;一、二次风量;炉膛出口或尾部烟气含氧量。2、循环流化床的燃烧方式循环流化床由快速流化床(上升段)、气固物料分离装置和固体物料回送装置所组成。按气固两相流动的规律,这种流化床处于鼓泡床和煤粉(悬浮燃烧)燃烧之间。鼓泡床床层有明显的上界面(表面),循环流化床的流体速度比鼓泡床高,床层不断膨胀而没有上界面,直到固体颗粒几乎均匀充满炉室,此时颗粒带出是允许的,大部分颗粒将由装置在炉室出口处的分离器分离出来,然后再将这些颗粒返回床内燃
32、烧,这就是循环流化床的工作原理。近2030年来,随着对高速流态化研究的开展,使得循环流化床技术得到了广泛应用。特别是循环流化床锅炉,在较短时间内从实验室研究发展到了电站应用。循环流化床的特点如下:(1) 不再有鼓泡流化床那样清晰的界面,固体颗粒充满整个上升段空间。(2) 有强烈的物料反混,颗粒团不断形成和解体,并且向各个方向运动。(3) 颗粒与气体之间的相对速度大,且与床层空隙率和颗粒循环流量有关。(4) 运行流化速度为鼓泡流化床的23倍。(5) 床层压降随流化速度和颗粒的质量流量而变化。(6) 颗粒横向混合良好。(7) 强烈的颗粒返混、颗粒的外部循环和良好的横向混合,使得整个上升段内温度分布
33、均匀。(8) 通过改变上升段内的存料量,固体物料在床内的停留时间可在几分钟到数小时范围内调节。(9) 流化气体的整体性状呈塞状流。(10) 流化气体根据需要可在反应器的不同高度加入。循环流化床和一般鼓泡床相比,这种循环床有以下一系列优点:(1)可以燃用各种燃料,燃烧效率可达99%,锅炉效率可达92%(它不必顾虑飞灰的带出,因为飞灰是循环回燃的)。(2)由于石灰石随同颗粒再循环,其利用率好,因此,循环床脱硫率较高,一般为钙硫摩尔比等于1.5时,脱硫率即右达90%。(3)循环床工作在气固两相间的滑动速率(Slip Velccity)较大的区域,气固强烈混合并有内循环,这一内循环导致气固间良好的传热
34、和传质,从而使整个系统达到均匀的温度分布和快速的燃烧反应。(4)循环床床内没有埋管,因而也没有磨损问题,稀相段虽布置有受热面,但其流速低,磨损并不严重。(5)燃料制备和给煤系统简单,每个给煤点可以供给135t/h蒸发量,有利于锅炉的大型化。(6)运行操作方便,可以在较低的负荷下工作,负荷调节速度可达每分钟5%额定负荷。当然,这种形式的流化床也有一些缺点,例如系统、设备复杂等,但流化床发展到大型化时,这种循环流化床有着明显的优越性。循环流化床具有一般常规锅炉所不具备的优点。其主要优点包括以下几个方面:燃料适应性广、有利于环境保护、负荷调节性能好、燃烧热强度大、炉内传热能力强、灰渣综合利用性能好。
35、循环流化床锅炉是在鼓泡床锅炉的基础上发展起来的,除电耗在外,它几乎可以解决鼓泡床锅炉的所有其他缺点,但与常规煤粉炉相比还存在以下一些问题:大型化困难、自动化水平要求高、磨损严重。3、 循环流化床锅炉的构成循环流化床锅炉燃烧系统由流化床燃烧室和布风板、飞灰分离收集装置、飞灰回送器等组成,有的还配置外部流化床热交换器(控制床温)。分离器是保证循环流化床燃煤锅炉固体颗粒物料可靠循环的关键部件之一,布置在炉膛出口的烟气通道上。回料装置是将分离下来的固体颗粒送回炉膛的装置,通常称为返料器。返料器的主要作用是将分离下来的灰由压力较低的分离器出口输送到压力较高的燃烧室,并防止燃烧室的烟气反串进入分离器。循环
36、流化床锅炉燃烧系统的主要特征在于飞灰颗粒离开炉膛出口后,经气固分离装置和回送机构被连续送回床层燃烧,由于颗粒的循环,使未燃尽颗粒处于循环燃烧中,因此随着循环倍率增加,会使燃烧效率增加。但另一方面,由于参与循环的颗粒物料量增加,系统的动力消耗也随之增加。在燃用燃料灰分较低的情况下,导致炉温过高,严重时会导致高温结渣,被迫停炉。因此要适当补充灰分,用冷渣、砂子皆可。以维持灰平衡,保证锅炉的正常运行。4. 循环流化床锅炉的燃烧循环流化床的燃烧与鼓泡床不同,由于流化速度的增大,炉内气-固两相的动力特性发生变化,不再是鼓泡床流化状态,而进入湍流床和快速床流化状态。为了减小固体颗粒对受热面的磨损,床料和燃
37、料粒径一般比鼓泡床时小得多,这样在高的流化速度(一般在410m/s)下,即在湍流床或快速床工况下,绝大多数的固体颗粒被烟气带出炉膛。这时,若在炉膛出口布置一物料分离器,把固体颗粒分离下来并返送回炉床内再燃烧,如此反复循环,就形成了循环流化床。循环流化床燃烧技术的最大特点是燃料通过物料循环系统在炉内循环反复燃烧,使燃料颗粒在炉内的停留时间大大增加,直至燃尽。但是,绝大部分的循环流化床锅炉均采用宽筛分床料和燃料,在实际运行中,较大颗粒和细小微粒(d70m)并未参加循环,不过这仅仅是极少量的。循环流化床锅炉燃烧的另一特点是采用清洁燃烧方法。煤粒在循环流化床锅炉内的燃烧是非常复杂的,由于炉内温度较煤粉
38、炉、链条炉低(一般不超过900),煤颗粒直径相对较粗,而且又不同于链条炉固定床的燃烧方式,所以当煤颗粒进入燃烧室后大致经历4个连续的过程:(1) 煤粒被加热和干燥;(2) 挥发分的析出和燃烧;(3) 煤粒膨胀和破裂;(4) 焦炭燃烧和再次破裂及炭粒磨损。从理论上讲,大煤粒在循环流化床锅炉炉内燃尽是不存在问题的。对介于细小颗粒和大颗粒之间的参与外循环的中等煤炭颗粒,它们的挥发分析出及燃烧时间自然比细小颗粒长,比大颗粒时间短,一般一次循环是很难燃尽的。燃尽所需的时间及循环次数煤粒直径/0.10.51.02.02.0最长燃尽时间/s0.688.923.150.1炉内循环需要的最大循环次数03.67.
39、216炉内循环实际循环次数06.012.027注:煤种为煤矸石、石煤;总体循环倍率K=2.36。从表中给出的实验数据可知,如果锅炉设计和运行调整合理, 参与循环的煤粒实际循环次数和通过炉膛的时间均将超出所需的循环次数和所需的燃尽时间,因此这部分煤粒的燃烧效率是比较高的。特别应当注意的是,循环流化床锅炉的煤颗粒燃烧,除少量的细小微粒外,绝大多数是属于焦炭燃烧,当煤粒挥发分被加热析出并燃烧后,未被一次燃尽的煤粒往往转化为焦炭颗粒或外层为焦炭内部仍为“煤”。焦炭比煤燃烧困难得多,所以在炉内的停留时间比按煤燃烧燃尽计算所需的时间要长。另外,煤粒在炉内循环掺混中不断地碰撞磨损使颗粒变小,同时将炭粒外表层
40、不再燃烧的“灰壳”磨擦掉,这些都有助于煤粒的燃烧和燃尽,提高燃烧效率。对于新燃料在炉内的停留时间远远大于其燃尽所必需的时间,因此无论多么难燃烧的燃料,如果颗粒特性满足锅炉的要求,运行中调整适当,都可燃尽。循环流化床锅炉几乎可以燃用所有的固体燃料。(八)SZL10-1.25-MJ烧麦糠链条炉排蒸汽锅炉我国造纸行业大都采用麦草制浆造纸,随着经济发展造纸企业不断扩大,而造纸企业污染环境的问题也越来越严重。其中麦杆草杆等造纸原料筛分下来的固体废弃物(俗称麦糠),给企业带来了诸多问题。堆积、清除 、外运、焚烧这些废弃物,既污染了环境又给企业增加了不必要经济负担。同时,考虑到造纸厂原料的蒸煮、碱回收、造纸
41、黑液的浓缩,又需要大量蒸汽,基于又能利用这些废弃物并减少环境污染,又给企业增加效益的原因,我公司结合诸多造纸企业研制开发了这一锅炉新产品。产品简介及特点: 本锅炉为双锅筒纵置式组装式链条炉排锅炉,具有结构紧凑,受热面积大,运行安全可靠,施工周期短,安装费用低等优点。 炉膛内设有凝渣装置及旋风燃烬室,降低了烟气含尘量,减轻对流管束的积灰,可靠的落灰装置,保证了对流受热面的安全使用。 炉排采用特制块状铸钢炉排,侧密封性能好,漏风系数小,通风截面大,有效保障了锅炉可靠运行。 布置了封闭型风室,双侧进风调风,能很好地组织配合炉膛的燃烧。 全自动连续给水,保证锅炉的供热的稳定性 (6)鼓引风机、炉排减速
42、机均为变频调节,既适应锅炉负荷的变化,又节约能源。 (7)配有可靠的高低水位报警器、低水位联锁保护装置、超压报警和联锁保护装置,保障锅炉运行的安全性。(九)LHS系列全自动燃气锅炉LHS系列立式全自动燃气锅炉,结构新颖独特,性能先进,安全可靠,使用方便,具有以下特点:1. 结构紧凑,占地面积小,易运输安装;2. 技术先进,采用先进的燃烧与自动控制技术,配置国外名牌燃烧器及电脑控制器。设计安装有高效烟气扰流装置,排烟温度低,热效率高达85%以上;3. 安全可靠,操作方便。锅炉具有各种控制保护装置,熄火保护,高低水位报警,及各种联锁装置;4. 受热面布置充足,具有一定的超负荷能力。三. 锅炉结构与
43、燃烧系统易产生的事故1. 炉膛爆炸产生的条件:(1)喷火原因:由于炉膛内积聚的可燃物与空气混合物,达到一定浓度,但不在爆炸范围内,自燃或遇火燃烧,烟气来不及排出,使炉膛产生正压而向外喷火。(2)爆炸原因:由于炉膛内积聚的可燃物与空气混合气体的浓度在爆炸范围以内,遇到明火产生爆炸。产生原因:(1)点火前未先开引风机,炉膛内积存有大量可燃物或可燃气体未排除。(2)运行中灭火,未即时中断燃料供给,在高温下突然自燃。危害:可使炉墙、烟道产生裂缝,或倒塌,锅炉受压部件损坏,严重时危害人的安全,将造成严重损失。防止方法:(1)主要发生在煤粉炉和燃油炉;因此在点火前必须检查各燃油器有无漏油漏气现象,引风机要
44、运行510min方可点火。(2)点火时先开引风后引火,再供燃料;如果点不着火,应重新通风,再按点火步骤进行点火。(3)正常停炉时,先要停止供给燃料后再停鼓、引风。(4)在运行中突然熄火或因事故停炉时,必须先停止供给燃料。(5)要装设点火程序、自动控制风机,燃料供给链锁装置以及自动灭火保护装置等设备。2. 尾部二次燃烧产生现象:(1)排烟温度急剧升高。(2)烟道负压急剧下降。(3)烟囱冒出黑色浓烟,严重时向外冒火星。(4)烟道门孔或引风机的轴封等处冒火星或烟气。产生原因:(1)尾部受热面积聚大量的可燃物。(2)尾部温度过高。(3)烟道各部,特别是尾部门孔和风、烟道挡板漏风。危害:可将空气预热器、
45、省煤器和引风机等设备烧坏。防止方法:(1)正确调整燃料燃烧,严格控制燃烧中心,燃油雾化要好,煤粉细度要均匀,炉膛负压不可太大,尽量减少点火停炉次数,保证燃料完全燃烧。(2)经常清除尾部受热面上和积灰。(3)尾部门孔和风、烟道挡板要严密了,停炉后10h内要关严各风、烟道挡板、门孔等。事故发生时采取措施:(1)紧急停炉,关闭风、烟道挡板和各处门孔,严禁启动引风机。(2)投入尾部灭火装置或用蒸汽吹灰器灭火。(3)打开省煤器通向给水箱的管路阀门,进行循环冷却,防止省煤器被烧坏。3. 爆炸事故爆炸原因:(1)锅炉设计和制造结构不合理,锅炉制造材质不符合要求,焊接质量差。(2)安全附件不齐不灵国。(3)司
46、炉操作人员脱离岗位或不懂安全技术操作规程,违章操作运行。(4)锅炉不按期维修和进行保养,带病运行。造成后果:(1)锅水和蒸汽与大气相通,瞬时间体积骤然增大几百倍或上千倍(大约增大1670倍),形成巨大的爆炸力,一般锅炉爆炸时间大约为1/3s左右。(2)据有关资料表示:压力为0.7MPa的兰开夏锅炉爆炸时,可将锅炉抛向8001200m的高空。压力为1.27MPa的机车式锅炉爆炸时,可将锅炉抛向1800m的高空。压力为0.49MPa的卧式烟管锅炉爆炸时,可将锅炉抛向1600m的高空。锅炉在爆炸时所产生的能量: 锅炉爆炸时的压力(MPa)0.94.47.8510.7815.6919.622.12饱和
47、蒸汽膨胀倍数201349391406408484488锅水膨胀倍数6.930.053.774.2117171283防止方法:(1)对于新安装的锅炉必须严格执行“蒸汽锅炉安全技术监察规定”和“热水锅炉安全技术监察规定”,以及其它有关规定对锅炉质量认真检查。(2)对于结构设计不合理及制造质量低劣的锅炉,必须报请当地劳动局锅炉监察部门进行处理。(3)对于运行的锅炉必须按有关规定定期进行大修或小修,不能带病运行,发现问题要及时处理。(4)对司炉人员必须进行岗位责任制教育,必须经过技术岗位培训,掌握一定的司炉技术方可上岗操作。(5)锅炉房要建立建全的司炉人员岗位责任制和司炉人员的操作规程与交接班制度。(
48、6)锅炉房要严格控制闲散人员出入,避免闲人随意拧动控制部件,造成运行中事故的发生。4. 炉鸣产生原因:(1)烟道结构不合理,矮墙折烟墙的位置不当;当强力通风时,烟气产生涡流。(2)烟气中含大量挥发性气体,与炉墙和其它地方漏的空气相遇,发生连续燃烧。(3)立式锅炉烟囱,抽力过大,又无烟囱调节板。防止方法:(1)减少通风,降低燃烧。(2)改进烟道和矮墙及折烟墙的结构。(3)调节通风量和煤床厚度,投煤要少而勤。5. 锅内腐蚀及其防止汽水腐蚀:由于金属铁被水蒸汽氧化而发生的。防止方法为消除倾斜角度较小的蒸发管段,确保水循环正常,对于过热汽温较高的过热器应采用耐热、耐腐蚀性能较好的合金钢管。气体腐蚀:防
49、止方法为使给水除氧,此外,应提高给水管道和省煤器内水速,避免氧气停留在个别点上,使氧气与受热面和管道接触均匀,形成较均匀腐蚀。腐蚀疲劳:防止腐蚀疲劳应从消除应力方面着手。直流锅炉中不得发生脉动,蒸发管不能有汽水分层现象,锅筒和给水管连接处应采用保护套管。6.燃油燃气锅炉的安全及防爆防止炉膛或烟道爆炸,首先在炉内无明火情况下应防止燃料进入炉膛,其次是要保证良好燃烧。作为预防措施,在点火之前必须仔细吹扫炉膛和烟道,使其内可能积存的可燃性气体及时排除。为了减轻炉膛和烟道类混合气体发生爆炸时的破坏程度,应在燃油燃气锅炉的炉膛和烟道上设置防爆门。防爆门的安装位置应选在燃气比较容易积聚的部位。还应注意,防爆门动作时排出的烟气和可能飞出的防爆门零件,应不致伤害运行人员和附近的设备。压 力 容 器 篇现根据我公司现持有的压力容器制造许可证(D1、D2)对压力容器作简单介绍一、 按设计压力分为低压、中压、高压、超高压四个压力等级,具体划分如下:(一)、低压0.1MPaP1.6MPa(二)、中压1.6MPaP10MPa(三)、高压10MPaP
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