《wzb锅炉原理》课件

WZB锅炉原理本课件旨在深入浅出地讲解WZB锅炉的工作原理，涵盖其结构、热力循环、燃烧系统等关键要素。课程概述11.锅炉原理基础介绍锅炉的基本概念、分类、组成和工作原理。22.锅炉主要部件深入讲解锅炉的炉膛、受热面、汽包等重要部件的功能和结构。33.锅炉运行与维护阐述锅炉的正常运行模式、安全操作规范以及日常维护保养要点。44.锅炉节能与环保探讨锅炉节能技术的应用、排放控制措施以及环境保护的重要性。锅炉的定义和分类工业锅炉工业锅炉主要用于发电厂、工厂等大规模生产。家用锅炉家用锅炉主要用于家庭供暖、生活热水等。电力锅炉电力锅炉用于发电厂，将燃料燃烧产生的热能转化为电能。锅炉系统组成锅炉系统由锅炉本体、燃料系统、供水系统、汽水系统、除盐水系统、烟气系统、灰渣处理系统、控制系统、安全保护系统等组成。每个系统相互关联，共同保证锅炉安全、稳定运行。锅炉系统主要部件包括锅炉本体、燃烧器、风机、水泵、汽包、汽水分离器、省煤器、过热器、再热器、除尘器、脱硫器、除氧器等。锅炉主要部件锅炉主要部件包括炉膛、锅炉本体、燃烧系统、供水系统、烟气系统、汽水系统、安全附件等。炉膛是锅炉的心脏，负责燃烧燃料并释放热量。锅炉本体负责将热量传递给水，使其汽化产生蒸汽。燃烧系统负责将燃料燃烧并产生热量。供水系统负责向锅炉提供水，并控制水位。烟气系统负责将燃烧产生的烟气排出锅炉。汽水系统负责将蒸汽输送到用户。安全附件是锅炉的安全保障，负责防止锅炉发生事故。锅炉炉膛锅炉炉膛是锅炉的重要组成部分，是燃料燃烧的主要场所。炉膛设计需要考虑燃料类型、燃烧方式、热负荷、排烟温度等因素。炉膛结构通常包括炉墙、炉拱、燃烧室、烟道等部分，可采用不同材料和结构形式。锅炉热传递方式传导热量通过固体介质的直接接触传递。例如，锅炉炉壁将热量传递给水管。对流热量通过流体运动传递。例如，热空气或热烟气与水管接触，传递热量。辐射热量通过电磁波形式传递。例如，高温的炉膛壁面向水管辐射热量。水管式锅炉水管式锅炉是现代锅炉的典型代表，其特点是水在管内流动，烟气在管外流动。水管式锅炉的结构紧凑，热效率高，蒸发量大，适用于各种场合。水管式锅炉的炉膛可以采用各种形状，如圆形、方形、矩形等，可以根据不同的需求进行设计。水管式锅炉的锅炉水管一般采用无缝钢管，并通过各种连接方式连接在一起，形成一个完整的循环系统。水管汽包式锅炉结构特点水管汽包式锅炉采用水管作为主要受热面，汽包作为汽水分离器和储水器。工作原理炉水在水管内循环流动，吸收热量生成蒸汽，蒸汽进入汽包分离后输出。应用范围广泛应用于电力、化工、冶金等行业，可提供高压、大容量的蒸汽。优势特点效率高安全可靠维护方便自然循环锅炉自然循环原理利用锅炉水循环系统中水密度变化实现自然流动。优点结构简单操作方便成本较低缺点效率较低蒸汽压力有限适用范围较窄蒸汽发生过程1水加热锅炉内水被燃料燃烧产生的热量加热，水温不断升高，直至沸腾。2汽化当水温达到沸点时，开始汽化成饱和蒸汽，蒸汽与水混合，形成汽水混合物。3分离汽水混合物进入汽包，汽包内设置有分离装置，将蒸汽和水分离，蒸汽进入过热器。4过热过热器利用烟气余热进一步加热饱和蒸汽，使蒸汽温度升高，变成过热蒸汽。蒸汽压力和温度蒸汽压力是指蒸汽对容器壁的压力，是衡量蒸汽能量的重要指标。蒸汽温度则是蒸汽的热力学温度，影响蒸汽的热量和状态。蒸汽压力和温度之间存在密切关系，两者随蒸汽状态变化而变化。饱和蒸汽的压力和温度具有对应关系，可以用饱和蒸汽表查阅。过热蒸汽的温度高于饱和蒸汽的温度，可以通过过热器进行调节。蒸汽焓和比热蒸汽焓表示单位质量蒸汽所具有的总能量，包括内能、压力能和动能。比热是指单位质量物质温度升高1℃所需的热量。蒸汽比热随温度和压力变化而变化。1焓kJ/kg1比热kJ/(kg·℃)饱和蒸汽和过热蒸汽饱和蒸汽在给定压力下，水蒸气达到饱和状态。饱和蒸汽的温度称为饱和温度。过热蒸汽将饱和蒸汽继续加热，使其温度高于饱和温度。过热蒸汽的温度高于饱和温度，热能更高。湿空气性质湿度指空气中水蒸气含量的多少。温度影响空气中水蒸气含量。压力影响空气中水蒸气的饱和状态。露点温度空气冷却到饱和状态时的温度。煤气成分及其特性主要成分煤气主要由可燃气体组成，如一氧化碳、甲烷、氢气等，也包含少量氮气、二氧化碳等不可燃气体。燃烧特性煤气燃烧速度快、火焰温度高，热值较高，易于点燃，但燃烧时需注意安全，防止爆炸。成分影响煤气成分影响其燃烧特性，例如高浓度的一氧化碳和甲烷含量，会导致燃烧速度更快，火焰温度更高。用途广泛煤气可用于工业生产、民用生活、电力生产等，是重要的能源。煤的燃烧过程1着火煤粉与空气混合，温度升高至燃点2燃烧煤粉中的可燃成分与氧气发生化学反应3燃烧稳定燃烧持续进行，产生热量和烟气4熄灭燃料或氧气供应不足，燃烧停止煤的燃烧过程是一个复杂的物理化学过程，涉及着火、燃烧、燃烧稳定和熄灭四个阶段。煤粉在燃烧过程中会释放大量的热量，为锅炉提供能量。煤的燃烧影响因素空气量空气量不足，燃烧不完全，产生大量烟尘，降低锅炉效率。空气量过大，会造成燃料浪费，增加锅炉负荷。煤炭性质煤炭种类、水分、灰分、挥发分、固定碳含量都会影响燃烧。不同煤种需调整燃烧参数，如风量、炉排速度等。炉膛温度炉膛温度过低，燃烧不完全，降低锅炉效率。温度过高，易造成炉墙烧损，降低锅炉安全性能。其他因素燃料粒度、水分、炉排形式、燃烧方式也会影响燃烧。锅炉效率计算效率计算公式锅炉效率实际输出热量/输入热量锅炉热效率有效利用的热量/输入热量锅炉效率反映了锅炉的热能利用率，是衡量锅炉性能的关键指标。锅炉热负荷和热负荷曲线锅炉热负荷是指锅炉在单位时间内传递给工质的热量，通常以热量单位每小时（kW或kcal/h）表示。热负荷曲线则反映了锅炉在不同时间段内的热负荷变化趋势。锅炉热负荷曲线可以帮助我们了解锅炉运行状态，分析锅炉效率，并为锅炉的控制和优化提供依据。锅炉辅助设备11.给水设备给水泵、除氧器、软化器等，确保锅炉水质。22.燃料设备煤粉机、燃烧器、输送设备等，高效燃烧燃料。33.除尘设备除尘器、烟气脱硫设备等，减少排放。44.仪表控制系统监测锅炉运行参数，实现自动化控制。锅炉供水系统11.供水水质供水水质直接影响锅炉安全运行，需要满足一定的标准，防止结垢和腐蚀。22.供水压力供水压力要满足锅炉蒸汽压力要求，确保锅炉水位正常，避免水位过低。33.水位控制水位控制系统对锅炉安全运行至关重要，确保锅炉水位稳定，避免水位过高或过低。44.循环方式自然循环、强制循环和混合循环，根据锅炉类型选择合适的循环方式，保证锅炉安全高效运行。锅炉燃料系统燃料种类煤炭天然气生物质燃料石油燃料输送燃料输送系统负责将燃料从储存区域输送到锅炉燃烧器。燃烧控制燃烧控制系统调节燃料供应量和空气供应量，以实现高效燃烧。安全装置安全装置确保燃料系统正常运行并防止事故发生。锅炉余热利用余热回收系统余热回收系统可用于发电、供暖、蒸汽加热等用途。排烟余热回收可利用排烟中的热量对空气进行预热，提高锅炉效率，降低燃料消耗。水管式锅炉余热利用水管式锅炉可以利用冷却水回收废气中的热量，提高锅炉的整体效率。锅炉自动化控制自动控制系统锅炉自动化控制系统可以提高锅炉运行效率，降低能耗，减少人工干预，提高安全性。控制参数常见的控制参数包括锅炉水位、蒸汽压力、燃料流量、风量、烟气温度等，这些参数通过传感器采集，并由控制器进行处理。控制策略根据不同的控制目标，选择不同的控制策略，例如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。安全保护自动化控制系统还包括各种安全保护措施，防止锅炉出现事故。锅炉事故与防范常见锅炉事故锅炉事故通常发生在操作不当或设备故障。常见的锅炉事故包括：锅炉爆炸、水位过低、水位过高、蒸汽泄漏等。这些事故会导致人员伤亡、财产损失，甚至造成环境污染。事故防范措施为了预防锅炉事故，需要采取一系列的防范措施。这些措施包括：严格操作规程、定期检查维护、加强安全意识、建立完善的应急预案等。节能措施锅炉保温提高锅炉保温层厚度和质量，减少热量损失。降低排烟温度采用低氮燃烧器和高效除尘器，降低排烟温度，减少热量损失。余热利用将锅炉排烟、废水等余热用于预热空气或水，提高热效率。常见故障及解决方法11.水位异常水位过高或过低，需检查水位计、安全阀等。22.燃烧不良火焰颜色异常、烟气温度过高，检查燃料供应、风机等。33.过热器超温锅炉负荷过高、水循环不良，检查控制系统、循环泵等。44.汽包压力异常压力过高或过低，检查安全阀、调节阀等。锅炉选型锅炉类型选择合适的锅炉类型至关重要，例如燃煤锅炉、燃气锅炉、生物质锅炉等，需根据实际需求和燃料情况决定。生产能力根据生产需求选择合适的锅炉容量，确保满足生产过程的蒸汽供应需求。自动化程度选择自动化程度高的锅炉，提高运行效率、降低操作难度，并保障安全运行。环保性能选择符合环保标准的锅炉，减少污染排放，保护环境。锅炉使用注意事项定期维护定期检查锅炉部件，清洁积垢，保证锅炉正常运行。根据实际情况制定维护计划，确保锅炉安全高效。安全操