热能工程基础(3)..资料.ppt

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1、热能工程基础(3)..类型气压atm气温℃电厂效率%供电煤耗(g标准煤/度)中压高压超高压亚临界超临界高温超临界超超临界高温超超临界35901301702552503003004355105355405676006007002733353841444857460390360324300278256215二、锅炉参数指锅炉容量、出口蒸汽压力、蒸汽温度和进口给水温度。1、锅炉容量：额定蒸发量t/h，kg/s，工业用蒸汽锅炉一般用额定蒸发量表示。也可用与汽轮机发电机组配套的功率表示为kW或MW，如电站锅炉。2、出口蒸汽压力、温度：主汽阀出口处（或过

2、热器出口集箱）的过热蒸汽压力和温度。3、进口给水温度：省煤器进口集箱处的给水温度。三、基本结构1、主要受热部件：锅筒、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器2、辅助装置燃料供给系统：煤输送带、煤斗煤粉制备：磨煤机送（引）风机：送风机——排粉风机——送煤粉——排烟水处理及给水装置：水箱、凝结水泵、冷凝器、给水泵除尘除灰装置：渣斗、冲灰沟、灰渣泵、除尘器自动控制装置1300MW超临界锅炉简图蒸汽锅炉图2－1电站锅炉及其辅助设备系统简图1─煤斗；2─给煤机；3─磨煤机；4─空气预热器；5─排粉风机；6─燃烧器；7─炉膛；8─水冷壁；9─屏式过热器；10

3、─高温过热器；11─低温过热器；12─省煤器；13─除尘器；14─吸风机；15─烟囱；16─送风机；17─锅筒；18─下降管；19─顶棚过热器；20─排渣室四、基本工作流程主要由燃烧过程和传热过程两部分组成。1、燃烧过程：煤的供给：输煤带→煤斗→给煤机→磨煤机→煤粉粗细分离器→煤粉仓→给粉机→分配到各煤粉管道→由热空气携带进入燃烧器喷口→喷入燃烧；空气的供给：送风机→预热器→二次风喷口喷入炉膛燃烧产物：燃烧产生热烟气→向水冷壁放热→过热器→省煤器→空气预热器→除尘器→引风机→烟囱→大气灰渣：由炉膛下部的出渣口落入渣池排出。2、传热过程纯净水→

4、前处理→给水泵→低高压加热器加热→给水管道→锅炉→蒸汽→汽轮机§3.2锅炉燃料与热平衡一、燃料组成与分类1、锅炉用燃料固体、气体以及液体燃料。煤是我国锅炉用主要动力燃料，常常采用劣质煤，高炉煤气和焦炉煤气。2、煤元素构成碳：C——（20%-70%）；主要可燃元素，1kg碳完全燃烧生成CO2可以放出32866kJ的热量。碳元素包括固定碳（即挥发分析出剩余的纯碳）及挥发分中碳（包括CH4、C2H2、CO等中所含碳）。氢：H——（2%-6%）；可燃元素之一。1kg氢燃烧后可放出120370kJ的热量。氧：O——（无烟煤1%-2%）（泥煤40%）；不

5、可燃元素。氮：N——（0.5%-2.5%）；不可燃元素。硫：S——（〈1.5%）；可燃元素之一，有害物质。灰分：A——（10%-50%）水分：M——（10%-60%）3、煤的工业分析工业分析数据包括水分、挥发分、固定碳、灰分四部分。工业分析还有发热量Q作为参数。工业分析有几种基准表示法：以收到状态为基准的收到基(ar)；以风干状态即除去外在水分为基准的空气干燥基(ad)；以除去全部水分为基准的干燥基(d)；以除去全部分水分、灰分为基准的干燥无灰基(daf)。四种基准之间可相互转换。煤成分及其各种基准间关系示意图4、煤的发热量高位发热量：是指1

6、kg燃料完全燃烧时放出的全部热量，包括烟气中水蒸汽凝结成水所放出的汽化潜热。标准煤：为便于进行煤耗指标的比较，工程中常将普通煤折算“标准煤”。规定标准的低位发热量为29.3MJ/kg，即7000kcal/kg。低位发热量：从燃料的高位发热量中扣除烟气中水蒸汽的汽化潜热时，称燃料的低位发热量。低位发热量常用于设计计算。5、煤的分类（1）无烟煤煤化程度最高，明亮黑色光泽，硬度大，干燥无灰基挥发分含量≤10%。含碳量高，灰分、水分等杂质较少，发热量高。（2）贫煤煤化程度略低于无烟煤，是主要的动力用煤，挥发分在10%~20%。着火与燃尽特性优于无烟煤

7、。（3）烟煤中等煤化程度的煤。干燥无灰基挥发分含量较高。一般在20%~45%；水分和灰分较少，发热量较高。烟煤易着火和燃尽，高灰分烟煤，着火和燃尽都较困难。（4）褐煤形成年代较短，干燥无灰基挥发分含量很高，约为40%~50%。容易着火和燃烧。但灰分和水分含量也都相对较高，发热量低。二、锅炉热平衡1、热平衡方程式锅炉的热平衡是指输入锅炉的热量与锅炉输出热量之间的平衡。—输入锅炉的热量；—有效利用热量，是指被工质吸收的热量；—排烟热损失，是锅炉热损失中最主要的一项；—化学不完全燃烧损失；—机械不完全燃烧热损失，分为与两部分；—锅炉的散热损失；kJ

8、/kg。—其它热损失。有效吸收热燃料输入热散热损失化学不完全燃烧损失机械不完全燃烧损失排烟损失灰渣物理热损失机械不完全燃烧损失以输入锅炉热量的百分率来表示，则锅炉的