第一讲电站锅炉基本知识

1、库车二期锅炉设备及运行库车二期锅炉设备及运行 主讲人：黄丹主讲人：黄丹主要内容主要内容课题一：课题一：电站锅炉基本知识电站锅炉基本知识课题二：燃料分析及燃烧理论基础课题二：燃料分析及燃烧理论基础课题三：锅炉燃烧设备及运行课题三：锅炉燃烧设备及运行课题四：蒸发设备、蒸汽净化设备及运行课题四：蒸发设备、蒸汽净化设备及运行课题五：过热器与再热器及运行课题五：过热器与再热器及运行课题六：省煤器与空预器及运行课题六：省煤器与空预器及运行课题七：锅炉主要辅机及运行课题七：锅炉主要辅机及运行一、火电发电生产过程一、火电发电生产过程.锅炉教学动画锅炉教学动画动画动画1-2 燃煤锅炉燃烧系统燃煤锅炉燃烧系统流程

2、流程.swf脱硝脱硝供热供热二、锅炉的作用和地位二、锅炉的作用和地位锅炉的作用：锅炉的作用： 锅炉的地位：火力发电厂三大主机之首。锅炉的地位：火力发电厂三大主机之首。水水炉炉锅锅燃料燃料化学能化学能热能热能汽轮机汽轮机过热蒸汽过热蒸汽通过燃烧，将燃料的化学能转变为热能，并利用热能将管道内通过燃烧，将燃料的化学能转变为热能，并利用热能将管道内的水加热成具有一定压力和温度的过热蒸汽，供汽轮机使用。的水加热成具有一定压力和温度的过热蒸汽，供汽轮机使用。三、锅炉的构成三、锅炉的构成1、锅炉本体：、锅炉本体：锅锅+炉炉汽水系统：吸收热量，汽水系统：吸收热量，加热水。加热水。（省煤器、汽包、下降（省煤器、

3、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过管、联箱、水冷壁、过热器、再热器等）热器、再热器等）燃烧系统：使燃料燃烧燃烧系统：使燃料燃烧放出热量。放出热量。（炉膛、燃烧器、空气（炉膛、燃烧器、空气预热器、烟道）预热器、烟道）锅炉本体锅炉本体+辅助设备辅助设备+锅炉附件锅炉附件2、锅炉辅助设备：主要有通风设备（送、引风机）、锅炉辅助设备：主要有通风设备（送、引风机）、输煤设备、制粉设备、给水设备（给水泵）、除尘输煤设备、制粉设备、给水设备（给水泵）、除尘设备、除灰设备、自动控制、水处理设备等。设备、除灰设备、自动控制、水处理设备等。3、锅炉附件：安全门、水位计、吹灰器、热工仪表、锅炉附件：安全门、水位计、吹灰

4、器、热工仪表等。等。炉炉膛膛脱硝脱硝除尘器除尘器脱脱硫硫空预器空预器汽汽包包省煤器省煤器低低过过低低再再高高再再高高过过屏过屏过烟烟囱囱高压缸高压缸中压缸中压缸高压缸排汽高压缸排汽下下降降管管下下联联箱箱水冷壁水冷壁烟气余烟气余热利用热利用装置装置燃烧器燃烧器锅炉生产流程：动画1-4 煤粉炉流程图.swf五、电厂锅炉的主要特性及指标五、电厂锅炉的主要特性及指标表征锅炉主要特性的参数有表征锅炉主要特性的参数有3个：锅炉容量、蒸汽个：锅炉容量、蒸汽参数、给水温度。参数、给水温度。1、锅炉容量（符号、锅炉容量（符号De，单位：，单位：t/h）：）： 指锅炉每小时指锅炉每小时最大连续蒸发量，简称最大连

5、续蒸发量，简称MCR。即即锅炉在额定蒸汽参数（压力、温度）、额定给水温锅炉在额定蒸汽参数（压力、温度）、额定给水温度并燃用设计燃料时，每小时能安全连续生产的最度并燃用设计燃料时，每小时能安全连续生产的最大蒸汽量，大蒸汽量，库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉的容量为项目中，锅炉的容量为BMCR：1192 t/h ；锅炉容量是说明锅炉产汽能力的特性数据。锅炉容量是说明锅炉产汽能力的特性数据。BMCR: 锅炉最大连续蒸发量锅炉最大连续蒸发量Boiler maxium continuous rating锅炉在设计条件下能达到的最大出力。锅炉在设计条件下能达到的最大出力。BECR: 锅炉经济连续

6、蒸发量锅炉经济连续蒸发量Boiler economical continuous rating锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度，燃用设锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度，燃用设计煤种能安全连续运行，且机组效率最高的计煤种能安全连续运行，且机组效率最高的蒸发量。蒸发量。库车二期库车二期2 330MW项目中，项目中，BECR：1048 t/h ：2、蒸汽参数：过热器出口处的过热蒸汽温度与压力。、蒸汽参数：过热器出口处的过热蒸汽温度与压力。（1）过热蒸汽温度（符号：）过热蒸汽温度（符号：t；单位：；单位：）库车二期库车二期2 330MW项目，锅炉过热蒸汽温度项目，锅炉过热蒸汽温度BMCR工况工况541

7、（2）过热蒸汽压力（）过热蒸汽压力（符号：符号：p；单位：；单位：MPa）库车二期库车二期2 330MW项目，锅炉过热蒸汽温度项目，锅炉过热蒸汽温度BMCR 工况工况17.5MPa.（3）再热蒸汽温度：）再热蒸汽温度：BMCR工况工况541（4）再热蒸汽压力：）再热蒸汽压力：BMCR工况工况4.0414.041 MPa.3、给水温度：给水进入省煤器入口处的温度。、给水温度：给水进入省煤器入口处的温度。库车二期项库车二期项 330MW项目，锅炉项目，锅炉BMCR工况工况给水温度给水温度280280。名名 称称单单 位位BMCRBMCRBECRBECR过热蒸汽流量过热蒸汽流量t/ht/h11921

8、19210481048过热蒸汽压力过热蒸汽压力MPa.gMPa.g17.517.517.3017.30过热蒸汽温度过热蒸汽温度541541541541再热蒸汽流量再热蒸汽流量t/ht/h995995881881（冷段）再热蒸汽进口压力（冷段）再热蒸汽进口压力MPa.gMPa.g4.2114.2113.7283.728（冷段）再热蒸汽进口温度（冷段）再热蒸汽进口温度335.7335.7324324（热段）（热段）再热蒸汽出口压力再热蒸汽出口压力MPa.gMPa.g4.0414.0413.5793.579（热段）（热段）再热蒸汽出口温度再热蒸汽出口温度541541541541省煤器进口水温省煤器进

9、口水温280280271271电厂锅炉的安全指标与经济指标电厂锅炉的安全指标与经济指标（一）安全指标：连续运行小时数、事故率、可用率（一）安全指标：连续运行小时数、事故率、可用率1、连续运行小时数、连续运行小时数=两次计划检修之间运行小时数；两次计划检修之间运行小时数；2、强迫停用率：、强迫停用率：强迫停用率强迫停用率=强迫停运小时数强迫停运小时数/(运行小时数运行小时数+强迫停运强迫停运小时数小时数)100%锅炉强迫停用小时数：在一年内因产品质量问题引起的停用小时数。库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉强迫停用率项目中，锅炉强迫停用率 2%。（二）经济指标：锅炉热效率。（二）经济指标：

10、锅炉热效率。1、锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量（即水和蒸汽所吸收的热量）占输入锅炉全（即水和蒸汽所吸收的热量）占输入锅炉全部热量的百分数。部热量的百分数。 = =锅炉有效利用热量锅炉有效利用热量/ /输入锅炉总热量输入锅炉总热量100%库车二期库车二期2 330MW项目中，燃用设计煤种时，项目中，燃用设计煤种时，在在BMCR工况下，工况下，锅炉设计效率（按低位发锅炉设计效率（按低位发热量计算）热量计算） 93.61%；燃用校核煤种时，燃用校核煤种时，在在BMCR工况下，工况下，锅炉设计锅炉设计效率（按低位发热量计算）效率（按低位发热量计算） 94.14

11、%；六、六、 锅炉的分类与型号锅炉的分类与型号（一）锅炉分类：主要有（一）锅炉分类：主要有6种分类法，按容量分、按种分类法，按容量分、按过热蒸汽参数分、按燃用燃料分、按燃烧方式分、过热蒸汽参数分、按燃用燃料分、按燃烧方式分、按排渣方式分、按工质的流动方式分。按排渣方式分、按工质的流动方式分。1、按锅炉容量分、按锅炉容量分小型锅炉小型锅炉中型锅炉中型锅炉大型锅炉大型锅炉De400t/h（125MW以下）以下）De=400-670t/h（125-200MW）De670t/h（200MW以上）以上）库车二期项目库车二期项目2 330MW机组中，锅炉机组中，锅炉属于大型锅炉。属于大型锅炉。2、按过热蒸

12、汽参数分：、按过热蒸汽参数分：（1）低压锅炉：）低压锅炉：p2.45MPa（2）中压锅炉：）中压锅炉：p=2.94-4.92MPa（3）高压锅炉：）高压锅炉：p=7.84-10.8MPa（50-100MW锅炉）锅炉）（4）超高压锅炉：）超高压锅炉：p=11.8-14.7MPa（125-200MW锅锅炉）炉）（5）亚）亚临界临界压力锅炉：压力锅炉：p=15.7-19.6MPa（300-600MW锅炉）锅炉）（6）超临界压力锅炉：）超临界压力锅炉：p22.1MPa（300-800MW）（7）超超临界压力锅炉：）超超临界压力锅炉：p32MPa（1000MW以上）以上）库车二期项目库车二期项目2 33

13、0MW机组中，锅炉机组中，锅炉属于亚临界锅炉。（主蒸汽压力属于亚临界锅炉。（主蒸汽压力17.5MPa）3、按燃用燃料分按燃用燃料分：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。4、按煤粉炉的排渣方式分：、按煤粉炉的排渣方式分：固态排渣炉固态排渣炉、液态排渣、液态排渣炉。炉。固态排渣炉固态排渣炉是我国电厂锅炉的主要型式。是我国电厂锅炉的主要型式。固态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以固态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以固体固体状状态从燃烧室排出的锅炉态从燃烧室排出的锅炉 。液态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以液态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以液体液体状状态从燃烧室排出的锅炉态从

14、燃烧室排出的锅炉 。库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于燃煤锅炉。燃煤锅炉。库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于固态排渣炉。固态排渣炉。层燃炉层燃炉室燃炉室燃炉旋风炉旋风炉流化床炉流化床炉卧式旋风炉卧式旋风炉5、按燃烧方式分：层燃炉、按燃烧方式分：层燃炉、室燃炉室燃炉、旋风炉、旋风炉、流化床炉流化床炉。（1）层燃炉：燃料（块状）在炉排（炉箅）上的燃）层燃炉：燃料（块状）在炉排（炉箅）上的燃烧层内燃烧。烧层内燃烧。（2）室燃炉：）室燃炉：燃料（颗粒状）是随空气流进入炉膛，燃料（颗粒状）是随空气流进入炉膛，以悬浮的方式在炉膛内进行燃烧。以悬浮的方

15、式在炉膛内进行燃烧。室燃炉的特点：室燃炉的特点：1、燃烧反应面积大，燃烧效率高；、燃烧反应面积大，燃烧效率高； 2、适应燃烧种类广泛：固体、液体、气体均适用。、适应燃烧种类广泛：固体、液体、气体均适用。3、燃料在炉内停留时间短，所以炉膛容积较大。、燃料在炉内停留时间短，所以炉膛容积较大。（3）旋风炉：）旋风炉：圆柱形旋风筒作为主圆柱形旋风筒作为主燃烧室，旋风筒用水燃烧室，旋风筒用水冷壁管围成冷壁管围成空气流切向进入空气流切向进入旋风筒，并在筒旋风筒，并在筒内高速旋转内高速旋转二次室（燃尽、冷却段）二次室（燃尽、冷却段）（4）循环流化床炉）循环流化床炉布风板布风板脱硫剂脱硫剂炉膛温度炉膛温度70

16、0-1000（利于脱硫、（利于脱硫、低于灰溶点）低于灰溶点）煤煤烟气烟气固体物料固体物料燃料残炭，脱硫剂和惰性床料燃料残炭，脱硫剂和惰性床料 库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于室燃炉。室燃炉。5、按工质的流动方式分：自然循环锅炉、强制循环锅、按工质的流动方式分：自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉。炉、直流锅炉。自然循环炉自然循环炉强制循环炉强制循环炉直流锅炉直流锅炉给水泵给水泵省煤器省煤器汽包汽包下降管下降管联箱联箱蒸发器蒸发器过热器过热器循环泵循环泵有循环泵，有循环泵，工质循环通过泵与工质循环通过泵与汽水密度差一起推动汽水密度差一起推动有汽包，无循环泵，工质有汽

17、包，无循环泵，工质循环通过汽水的密度差循环通过汽水的密度差推动推动无汽包，适用于超临无汽包，适用于超临界机组，界机组，循环倍率循环倍率为为1循环倍率循环倍率：单位时间进入水冷壁的给水量与生成的蒸汽量之比。：单位时间进入水冷壁的给水量与生成的蒸汽量之比。（自然循环炉（自然循环炉为为4-30；强制循环炉；强制循环炉为为4-8；直流炉；直流炉为为1）库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于自然循环锅炉。自然循环锅炉。锅炉锅炉六、锅炉的型号（国产超高压以上锅炉）：六、锅炉的型号（国产超高压以上锅炉）：1、意义：锅炉的型号反映了锅炉的制造厂家、容量、意义：锅炉的型号反映了锅炉的制造

18、厂家、容量、参数、性能和规格等。参数、性能和规格等。2、表示方式：、表示方式： -/-/- 第一组符号：第一组符号： 表示锅炉制造厂家。表示锅炉制造厂家。第二组符号：第二组符号：/-/表示锅炉表示锅炉容量和蒸汽参数。容量和蒸汽参数。第三组符号：第三组符号：燃料代号（燃料代号（M、Y、Q、T）/设计设计序号（数字越大越是后期设计）序号（数字越大越是后期设计）库车二期库车二期2 330MW项目项目中，锅炉型号：中，锅炉型号： B&WB-1192/17.5-M B&WB-1192/17.5-M 北京巴威公司北京巴威公司Babcoak & Willcox锅炉锅炉蒸发量蒸发量1192r/h主蒸汽压力主蒸汽压力17.5MPa燃煤燃煤锅炉型式锅炉型式亚临界、自然循环、单汽包、单炉膛、一次中亚临界、自然循环、单汽包、单炉膛、一次中间再热、间再热、平衡通风平衡通风、紧身封闭紧身封闭、全钢构架、全钢构架（主副双钢架）、固态排渣、前后墙对冲燃（主副双钢架）、固态排渣、前后墙对冲燃烧、煤粉炉，空气预热器采用三分仓回转式烧、煤粉炉，空气预热器采用三分仓回转式预热器。预热器。平衡通风平衡通风：