锅炉原理(窦文宇)中.ppt

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1、电站锅炉概述图2-4Hero发明的装置电站锅炉概述但直到工业革命之前，所谓的锅炉几乎没有发展。工业革命在英国迅速发展后，由于矿井抽水的需要，对动力的需要增大，瓦特在纽卡门的发明基础上，完善了蒸汽机。锅炉发展简史Ⅱ电站锅炉概述但当时用于产生蒸汽的锅炉主要为圆筒形，筒外加热，见右图2-5：最简单的锅炉电站锅炉概述锅炉发展简史Ⅲ随着工业的发展，锅炉向两个方向发展：在圆筒内部增加受热面积。开始是在一个大圆筒内增加了一火筒，然后两个，直到多个。最后发展为现代的火管锅炉。增加筒外部的受热面积，即增加水筒的数目。燃料在筒外燃烧

2、，与火管锅炉的发展相似，水筒的数目不断增加，发展成为很多小直径的水管。由于水在管中流动，称为水管锅炉。水管锅炉的发展有两个分支：横水管锅炉：逐渐被淘汰竖水管锅炉：现代锅炉的主要形式电站锅炉概述图2-6锅炉发展过程简图电站锅炉概述锅炉发展简史总结总之，锅炉的发展史就是为了增加蒸发量、提高蒸汽参数、减少煤耗、节省钢材和改进工艺过程的历史。电站锅炉概述锅炉发展方向电站锅炉：向高效率（部分减少污染）、大容量、高参数、低污染、自动化、高可靠性、低成本（金属消耗量）方向发展；工业锅炉：更注重高效率、低污染、自动化、低成本（金

3、属消耗量）；生活锅炉：追求低污染、自动化、安全可靠。电站锅炉概述§2-4锅炉的性能指标通常用经济性、可靠性及机动性3项指标来表示。1.经济性：指热效率、成本、煤耗和厂用电量等。（1）锅炉热效率：指送入锅炉的全部热量中被有效利用的百分数锅炉有效利用热指单位时间内工质在锅炉中所吸收的总热量，包括水和蒸汽吸收的热量以及排污水和自用蒸汽所消耗的热量。电站锅炉概述单位时间内所消耗燃料的输入热量指随每kg或每m3燃料输入锅炉的总热量，它包括燃料的收到基低位发热量和显热，以及用外来热源加热燃料或空气时所带入的热量。锅炉净效率：

4、指扣除了锅炉机组运行时的自用能耗(热耗和电耗)以后的锅炉效率。式中：锅炉燃料消耗量，kg／h锅炉自用热耗，kJ／kg锅炉辅助设备实际消耗功率，kW电厂发电标准煤（7000KCAL）耗量，kg/kw.h电站锅炉概述锅炉热效率现代电站锅炉的热效率都在90%以上。火力发电厂一次能源（煤炭）利用率：发电机对亚临界参数为38%左右，对于超临界参数可提高到45%左右。电站锅炉概述锅炉热效率现代电站锅炉的热效率都在90%以上。我国以水为介质的工业锅炉的热效率应不低于表2-11所列的规定值。生活锅炉的热效率应不低于表2-12所列

5、的规定值。电站锅炉概述表2-11工业锅炉热效率电站锅炉概述表2-12生活锅炉热效率电站锅炉概述（2）锅炉成本Ⅰ表示方法：成本中的重要经济指标钢材消耗率钢材消耗率:定义:锅炉单位蒸发量所用的钢材重量单位:t•h/t锅炉参数、循环方式、燃料种类及锅炉部件结构对钢材消耗率均有影响。锅炉蒸汽参数高、容量小、燃煤、采用自然循环、采用管式空气预热器及钢柱构架可使钢材消耗率增大。蒸汽参数低、容量大、采用直流锅炉、燃油或燃气、采用回转式空气预热器及钢筋混凝土柱构架可使钢材消耗率减小。电站锅炉概述锅炉成本Ⅱ由于钢材、耐火材料等价格

6、经常变化，为了便于比较，往往用钢材消耗量来表示锅炉成本。增大单机容量和提高蒸汽参数是减少金属耗量和投资费用的有效途径。一般来说，机组容量由300MW提高到600MW，每kW投资可降低10％-15％；由亚临界压力增加到超临界压力，每kW投资增加1％-5％。所以超临界与大容量相结合，机组的综合经济效益可大大提高。国外资料显示，一台600MW机组与两台300MW机组相比，电站单位造价可降低10％，运行人员和检修费用降低一半，金属耗量减少20％，基建劳动消耗减少30％。电站锅炉概述(3)煤耗和厂用电量在电厂运行中用煤耗和

7、厂用电量作为经济考核指标。发电(或供电)煤耗率:每发出(或供应)lkW•h的电所消耗的煤量。与机组参数有关，参数越高，供电煤耗越低。燃料种类，负荷方式，厂房布置条件，单机容量以及其他一些条件也影响供电煤耗。厂用电率:辅机设备用电量占机组发电量的比.与辅机设备的配置选型密切相关，尤其是燃料制备系统，还受燃料品种、燃烧方式的影响。电站锅炉概述2.锅炉可靠性常用下列3种指标来衡量:连续运行时间=两次检修之间的运行时间(用小时表示)目前中国电站锅炉的较好指标是：连续运行时间在4000h以上；可用率约为90%。电站锅炉概述

8、3.机动性随着现代社会生活方式和用电负荷新的变化，要求锅炉运行有更大的灵活性和可调性。在电站负荷方面，除基本负荷、调峰负荷和循环负荷外，还应具有承担最低负荷的能力。从运行压力来看，存在定压、滑压等运行方式。电站锅炉概述机动性的要求机动性的要求：快速改变负荷，经常停运及随后快速启动的可能性和最低允许负荷下持久运行的可能性。这些要求已成为锅炉产品的重要性能指标。另外，燃煤锅炉