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课件目录锅炉的基本知识锅炉的组成部分锅炉主要部件的作用及结构汽水系统的工作流程锅炉的主要控制参数烟气流程汽水系统部件锅炉检修内容及注意事项1、汽包检修2、受热面检修汽水系统部件具体参数和布置生物质锅炉燃烧过程示意1、锅炉基本知识锅炉：什么是锅炉？锅炉是一种生产蒸汽或热水的换热设备，按功能包括两大部分。一部分是通过燃烧燃料将化学能转化为热能；另一部分是各种形式的受热面，将燃料燃烧释放的热能通过各种传热方式，传递给炉水使之升温、汽化、过热以产生所需要的蒸汽。生物质锅炉的特点：生物质锅炉为高温、高压参数自然循环炉，单锅筒、单炉膛、平衡通风、室内布置、固态排渣、全钢构架、底部支撑结构型锅炉。2、锅炉的组成部分锅炉大的组成部分就是两个大的部分：一是“锅”二是“炉”锅由汽水系统组成；炉由风烟系燃烧统组成。具体组成部件有：锅汽水系统：汽包、引出管、主汽管道、下降管、受热面（水冷壁、过热器、省煤器、烟冷器、空预器）汇汽集箱、分配管、给水管道、减温水系统、排污系统（分连续排污和定期排污）、加药系统、安全部件（三大安全附件：安全阀、水位计、压力表）；对空排气、紧急放水2、锅炉的组成部分炉风烟系统：炉膛、风道（一次、二次、点火风）、一次风机、风室、消音器、分流器、烟道、引风机、除灰除渣系统（旋风分离器、布袋除尘器、炉排、捞渣机等）燃烧：燃料的化学能及氧做强烈混合的过程产生发光发热的现象。（所需条件：有足够的空间、充分的氧量、合理的温度）辅助设备：给料、皮带、取料机、炉前给料机（除铁器、皮带秤）汽包内部装置结构布置图3、锅炉主要部件的作用及结构水冷壁的种类

（光管、销钉、膜式）防护瓦的加装示意图汽水系统的工作流程给水流程：锅炉给水自高加出口经流量计后分为两路，一路直接进入省煤器，另一路由空气预热器烟气冷却器后进入省煤器，最后从省煤器进入锅筒。空气预热器出口设一路给水旁路，用于调节进入烟气冷却器的水量。烟器冷却器出口还设有一路除氧器再循环管路，用于锅炉启动初期加热空气和烟气，使空气和烟气的温度达到具备切换主燃料的合理条件。（30MW机组省煤器出口及汽包还设有再循环管路）蒸汽流程蒸汽由锅筒引出后依次经过：一级过热器、一级减温器、二级过热器、二级减温器、三级过热器、三级减温器、四级过热器，最后由主蒸汽管进入汽轮机。为了保证锅炉的正常运行，锅炉汽水系统还布置了有排污、疏水、加药、取样等系统。锅炉的主要控制参数锅炉参数额定蒸发量：锅炉设计的额定出力额定蒸汽压力：设计的额定工作压力9.2Mpa额定蒸汽温度：540℃额定给水温度：220℃技术经济指标冷风温度35℃一次风预热温度189℃二次风预热温度189℃排烟温度127℃锅炉热效率93.5%排污率1.5--2%烟气流程按炉膛（含三级过热器）、第二烟气通道（含四级过热器）、第三烟气通道（含一、二级过热器）和尾部对流受热面（或第四通道）（包括过热器、省煤器和烟气冷却器）。空气预热器不在烟气通道内，它是由热水和空气换热。燃烧系统燃烧系统有燃烧室、炉排、风室组成。炉排水冷壁上开有许多φ3的小孔，作为一次风的通风口，炉排下部是风室。燃烧室的截面、炉排的面积大小、炉膛高度能保证燃料充分的燃烧。燃料由炉前2个给料口送入燃烧室。给料管尺寸、位置满足锅炉在不同工况运行时的要求。炉膛进料口上部设有点火风，取自空气预热器后的热风。经预热的一次风由风室经炉排水冷壁上的小孔送入燃烧室，二次风在燃烧室的前后墙送入。一、二次风风量各占总空气量的50%，调节一、二次风量、给料量，可以使锅炉负荷在35%-100%之间调节。燃烧后的灰渣由炉后的排渣口排出炉外。在排渣口下方设有捞渣机，能使灰渣安全有效的排出炉外。汽水系统部件锅筒：锅筒筒身由DIWA353钢板卷焊而成（黄秆炉为DIWA322），封头是用同种钢板冲压而成。锅筒内部装置：孔板分离装置、钢丝网分离器、连续排污管紧急放水管组成。由孔板分离装置出来的蒸汽经过钢丝网分离器分离后，由蒸汽引出管进入过热器系统。在集中下降管进口处布置了十字挡板，改善下降管带汽及抽空现象。为防止低温的给水及温度较高的锅筒筒壁直接接触，在管子与锅筒筒壁的连接处装有套管接头。给水进入锅筒之后，进入给水分配管，使给水沿锅筒纵向均匀分布。锅筒内正常水位在锅筒中心线处，最高、最低安全水位距正常水位为上下各75mm。锅筒装有两只就地水位表，此外还装有两只电接点水位表、三只平衡容器，可把锅筒水位显示在操纵盘上并具有报警和保护（MFT)功能。锅筒运行水位控制:正常为正负15mm,报警水位正200mm、负175mm;MFT动作水位正275mm负175mm;取点为三取二。汽水系统部件具体参数和布置水冷壁水冷系统受热面有炉排水冷壁、侧水冷壁、前水冷壁、后一、后二、后三水冷壁以及炉顶水冷壁组成。炉排水冷壁由φ38×4的管子和6×24mm的扁钢焊制而成，扁钢上钻有不同间距的φ3的小孔（原设计）；侧水冷壁由φ57×5的管子和6×23mm扁钢焊制而成。前水冷壁、后一、后二、及炉顶水冷壁由φ57×5的管子和6×23mm扁钢焊制而成。后三水冷壁由φ38×4的管子和6×42mm的扁钢焊制而成。整个水冷壁受热面形成三个烟气通道，分别为炉膛、烟气通道二和三。汽水引出管由φ168×10及φ114×8钢管组成，2根φ273×20大直径下降管由锅筒引出后布置在炉侧，再由φ133管子引入两侧下集箱。集中下降管由底部装置支撑在基础上，在其上方及侧墙下集连接，起加固作用。水冷壁两侧下集箱由φ219×32的管子制成，通过其下方的支座支撑在底部支撑装置上锅炉管材及适用范围锅炉辅机用钢材过热器悬挂及穿墙套管图过热器过热器 生物质锅炉过热器分四级，饱和蒸汽由锅筒上的饱和蒸汽连接管引入饱和蒸汽汇集集箱，沿连接管进入一级过热器，一级过热器逆流顺列布置，从一级过热器出来后经过一级减温器减温后进入二级过热器，然后再经过二级减温器、三级过热器、三级减温器、四级过热器后进入主蒸汽管。 一、二级过热器管系均由φ38×4.5的管子组成，顺列布置，位于第三烟气通道。三、四级过热器均由φ33.7×5.6的管子组成，顺列混流布置，分别位于炉膛出口和第二烟气通道。过热器系统采用喷水减温，这样即可保证汽轮机获得满足要求的过热蒸汽，又能保证过热器管不致于因工作条件恶化而烧坏，使过热器的辐射吸热分额增加，可使锅炉在100-70%负荷范围内气温特性不随负荷变化，喷水调节量大大减少。为保证安全运行，一、二级过热器采用15CrMoG（GB5310-1995）、12Cr1MoVG（GB5310-1995）的无缝钢管，三四级过热器采用TP347H的不锈钢管，防止高温腐蚀对管子造成大的损害，增加了运行的可靠性省煤器和烟冷器省煤器和烟气冷却器省煤器和烟气冷却器由φ38×420G（GB5310-1995）管子弯制而成的方形鳍片蛇形管组成，支撑在尾部竖井内的两侧支撑板和通风梁上。给水沿蛇形管自下而上及烟气成逆向流动，可将管内可能产生的气体及时带出。管子沿烟气方向顺列布置，纵横节距均为79mm。省煤器分三组，烟气冷却器分四组。烟气冷却器与省煤器串联，用来冷却尾部烟气，使达到理想的排烟温度。省煤器和烟气冷却器处设有内护板，起到密封和防低温腐蚀的作用。蛇形管穿墙处采用严格密封结构，保证管子热膨胀时炉墙的密封性。一二级过热器布置及悬挂装置焊接图空气预热器空气预热器空气预热器布置在烟气通道外，为给水加热空气的形式。空气预热器中的水冷却后进入烟气冷却器中加热，在并入给水管进入省煤器。空气及水成逆流布置。空气预热器由φ38×4的螺旋鳍片蛇形管组成，横向排列在空气通道内，由两侧的钢板支撑。空气预热器在厂内组装完毕，方便安装。空气预热器设计的水流速和空气流速都控制在合理的范围内，提高了空气预热器的换热效率。锅筒检修标准项目内容（1）检查和清理汽包内部的腐蚀和结垢情况并清理腐蚀产物；（2）检查内部焊缝和多孔板、钢丝网分离装置；（3）测量汽包倾斜和弯曲度；（4）检查、清理水位计连通管、压力表管接头、排污管、事故放水管等内部装置并进行管口清理；（5）检查下降管的支承座、及汽包相连接的管道的焊缝等，校准水位指示计；（6）检查安全阀、消音器以及排汽管道；（7）校对膨胀指示器；（8）检查下降管支撑；（9）水压试验检查其严密性。如何检查汽包的弯曲度和水平度检查汽包的弯曲度时可根据汽包中间的膨胀指示器的指示情况初步判断，在汽包垂直中心面上，在汽包内部轴向拉线，测量汽包筒体部分的弯曲值，并利用汽包两端人孔门中心线的凹坑标记，用U形玻璃管测量汽包的倾斜度。汽包内部的检查及修理1、人孔门检修：清理人孔门结合面上的旧垫片并用砂布打磨光滑，然后用着色法检查人孔门结合面的接触情况、腐蚀和损伤情况。人孔门盖和汽包的结合面应平整光滑，不得有较深的凹槽麻坑裂纹或疵点，特别是横贯结合面的伤痕。如有上述缺陷时，要用研磨膏和刮刀配合，将其研磨平整，局部伤痕小于或等于0.5mm，并保证接触面有2/3以上的面积吻合。研磨后的平面用专用平板和塞尺沿周向检测12--16点，误差应小于0.2mm。汽包内部的检查及修理2、汽水分离装置检修：因汽水分离装置多用销钉、螺栓固定，在运行中受流体的冲击，往往会出现松脱，因此要仔细检查汽水分离装置的螺丝是否完整，有无松动、脱落和损坏；孔板上的小孔有无堵塞，应保证其通畅无阻；分离装置各部件有无损伤；连接是否牢固；焊缝是否有缺陷；结合面是否严密；有蒸汽短路现象；各清洗槽间隙是否均匀，倾斜度是否一致；金属壁有无腐蚀情况等。汽包检查的注意事项1、进入汽包时必须测定汽包内温度小于40°；2、进入汽包必须穿连体服，衣服不能有金属物，口袋内不能携带任何杂物；3、进入汽包不能使用交流电照明，必须使用12V或24V安全电压进行照明；4、进入汽包时必须要两人配合，一人进入检查，一人进行监护。受热面的检修（1）管子外壁焦渣和积灰，检查管子焊缝及鳍片；（2）管子外壁的磨损、胀粗、变形、损伤、烟气冲刷和高温腐蚀 （3）联箱的底部支承、膨胀间隙；（4）修理和校正管子、管排及管卡等；（5）打开联箱手孔或割下封头，检查清理腐蚀、结垢积物；（6）割管取样；（7）冷热状态，膨胀系统的检查及测量；（8）检查校对膨胀指示器；

受热面管排更换要点1、根据所要更换的受热面位置，确定起吊方案。尺寸较小的管排可从炉顶、炉侧或炉底或捞渣机进出炉膛或烟道。管排整体尺寸较大，如果整排更换起吊前要拆除较多的部件，整体起吊在检修时多数是不可行的，在制作管排时可将弯头和直管段分为两段或数段，只进行局部组焊，分段吊装，在炉内组装焊接。受热面管排更换要点2、在拆除旧管排时，要保护好联箱管座、悬吊管及其吊耳、管卡吊卡等，尤其是采用悬吊管悬吊，且一根管悬吊管悬吊多种受热面时，特别要防止其他受热面意外的损坏。当更换两根悬吊管中间所夹的一排受热面管子时，不能整排拆除，只能分段拆除。就管排拆除完毕后要对连接管排的联箱内、外部进行仔细的检查及清理，对准备与新管排连接的管头进行仔细的尺寸校核和破口加工。受热面管排更换要点3、拆除完毕后，检查吊杆、吊卡、悬吊管吊耳等吊挂支撑部件。若悬吊管吊耳、吊杆、吊卡件有损坏，影响安装时，应修复或更换，确保安装管排时固定牢固。4、安装新管排，可以根据现场位置，从中间向两侧进行，也可以从一侧到另一侧依次安装、首先装的第一二排为标准管排，要力求装的准确，其他个股安排以标准管排为基准。装好几排后，要进行尺寸复核，确认无误后再继续安装其他管排。在安装新管排的过程中尺寸校核至少要进行2--3次。对口时不得强行组合，增加管子内应力。焊口全部焊完后，将固定卡按原设计固定好。现场更换受热面管子的注意事项当受热面管子因腐蚀、磨损、损伤等原因发生泄漏，或检修时检查发现有超标缺陷时，需要更换新管。其注意事项如下：1、更换新管时，应根据管子泄漏位置或超标缺陷位置、管子结构、支吊架情况，确定更换管子的长度、汉口的设置。焊口位置应利于切割、打坡口、对口和焊接等操作。相邻两根或两根以上的非鳍片管在更换，切割部位应上下交错。2、检查周围的管子，有无因泄漏造成的损伤或相同的缺陷、避免同一缺陷重复发生。3、因泄露停炉检修时、应根据泄漏位置拆除炉墙外部的保温，并根据需要搭设脚手架或检修平台。现场更换受热面管子的注意事项4、在管子上画好锯割线，用可调手锯把管子锯下来，模式水冷壁、鳍片式省煤器、鳍片等要把需要更换的管段两边鳍片焊缝割开，比更换管段长200mm即可，在把更换管段的鳍片切开口，上下鳍片各割掉约100mm。注意在切割鳍片时必要割伤管子，也不要损伤相邻的管子。如特殊位置必须采用割炬切割的，应在热影响区消除热应力。5、按配管的要求，选用合格的管子，并经相应检验确保管子材质、几何尺寸准确无误，按测量好的尺寸下料、破口。现场更换受热面管子的注意事项6、配好管子后，根据管子材质所要求的焊接工艺进行焊接。可先用管卡把两端焊口卡好点焊固定，拆去管卡后施焊。7、管子焊接好后，鳍片要用相同的材料进行补焊，街头部位不能留空或锯齿，以免影响使用寿命或影响密封。更换过程中药采取有效的措施防止铁渣、杂物或工具掉进管内，在管子割开后应立即在开口处封堵或贴上封条。管排的更换锅炉底部支撑部件结构图炉排1、炉排安装尺寸及设备顶部对角线进行检查，在此照片能够详细的看到炉排的构造。2、找正前需要具备的条件：炉排调整必须在水冷壁调整验收后进行。锅炉左右侧炉排上部密封，附图为密封板式密封。焊接在水冷壁上的梳行板上的膨胀缝及垂直方向板的连接处在一个直线上。保证运行时不发生摩擦。上部密封板一边点焊，保证能够滑动。特别注意：一定注意密封板与炉排间距要确保炉排高端间隙小于低端间隙，目的是进入密封内的杂物能够顺利由后部排出密封炉排风室侧密封结构图各种钢材化学成分表130th黄色秸秆锅炉热风系统过量空气系数锅炉负荷％100.07050.040.0一次风率％23.030.035.038.0一次风率是按照燃用设计燃料计算的。送风机入口风温必须高于5℃一次风量的调整，需根据底渣和飞灰含碳量、CO排放量来确定最佳一次风量为锅炉q3、q4损失最低点一次风率锅炉负荷％100.07050.040.0过量空气系数（炉膛出口）1.31.41.591.68过量空气系数（烟气冷却器出口）1.321.421.611.70注意事项盲目加大水冷炉排开孔尺寸和增加水冷炉排开孔数量，将会发生下列问题：降低一次风压，减小一次风速度，降低一次风穿透能力，增加未燃烬炭损失。过大的一次风量将破坏炉膛空气动力场，导致飞灰含碳量和CO排放量增加。增加飞灰份额和未燃烬大颗粒携带量，增加尾部除尘器系统负荷，加大除尘设备磨损量，缩短滤袋使用寿命，加快引风机磨损速度。加快受热面管子磨损速度，增加尾部受热面堵灰风险。灰渣分配份额飞灰%15底渣%85130tph黄色秸秆锅炉推荐冷端最低平均温度130tph黄色秸秆锅炉空预器、烟冷器系统工作位置空气预热器旁路烟气冷却器旁路空预器/烟冷器旁路至除氧器再循环管路名称电动调节阀电动调节阀电动调节阀电动调节阀KKS编码HAB15AA001HAB25AA001LAB45AA001HAB60AA002工作状态关闭关闭开启关闭名称电动截止阀电动截止阀截止阀电动截止阀/截止阀KKS编码HAB15AA002HAB25AA002LAB45AA002HAB60AA001HAB60AA003工作状态关闭关闭开启关闭阀门工作状态（100％负荷）各工作点温度参数（100％负荷）温度测点位置空气预热器入口空气预热器出口烟气冷却器出口空预器/烟冷器旁路省煤器入口给水温度≮210工质温度HAB10CT001HAB20CT001HAB30CT001LAB45CT001LAB50CT001给水温度90℃≈给水温度给水温度≈给水温度排烟温度／／130℃／／热风温度／190℃／／／130tph黄色秸秆锅炉空预器、烟冷器系统锅炉各工况下空气预热器、烟气冷却器给水流量分配份额锅炉负荷％0-1010-2020-3030-4040-5050-6060-7070-8080-9090-100流量份额启动10.950.90.80.70.60.50.450.4锅炉各工况下空气预热器出口水温和排烟温度锅炉负荷%100.07050.040.0空气预热器出口水温°C9098102105锅炉排烟温度°C131132130128注意事项：为了保证空气预热器的安全，空气预热器入口风温必须高于5℃。在停炉情况下，也需要满足此条件，避免空气预热器发生结冰现象，而损坏受压部件。130tph黄色秸秆锅炉冷态启动曲线锅炉第一次冷态启动130tph黄色秸秆锅炉冷态启动锅炉第一次冷态启动，开始投入秸秆燃料必要条件首先使用点火油燃烧器启动锅炉，通过点火油燃烧器提供的热量，以及主蒸汽管道至除氧器旁路和启动汽源，在达到下列参数后，才能投入秸秆燃料：锅筒压力达到1.8Mpa，除氧器