锅炉司炉技术人员培训教(有图).doc

锅炉司炉技术基本知识和操作 第一篇 锅炉概述与基础知识一 概 述1锅炉是一种什么设备锅炉是一种经常接触高温，承受压力和受到烟、火、汽、空气、飞灰侵袭，还容易发生爆炸危险的特种设备。2国家从哪几个环节对锅炉安全运行实行有效控制随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的逐步提高，锅炉使用的范围也越来越广。在此，国家安全监察管理机构对锅炉的设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造七大环节的要求的越来越严格，制定了一系列较全面的法规和条例，其目的就是保证锅炉安全经济运行，避免或减少国家财产遭到损失和人员的伤亡。3锅炉与操作人员的关系然而，每年由于司炉人员操作不当，责任心不强等因素或多或少或重或轻的发生锅炉爆炸和重大事故，直接或间接的给国家和人民生命财产造成重大损失，所以说锅炉运行的好坏在很大程度上决定着它的安全和经济运行。要求每一个司炉操作人员必须认真地经常地对仪表指示和各种情况进行分析，及时而准确地进行调节。所以说司炉人员既是锅炉的操作者、和检验者,又是锅炉的美容者，和保护者。实践证明：凡是锅炉运行和管理好的单位，事故少，效益高，锅炉使用寿命长，停炉检修的次数减少；相反，锅炉的使用寿命缩短，停炉检修的次数频繁，修理费用增高，既不安全，又不经济，工作十分被动。 二 培训目的及要求 1目的1）掌握锅炉常用的专业基本术语2）掌握锅炉组成部分的名称、作用3）掌握锅炉运行前应做的准备工作4）熟练掌握启炉、停炉的操作方法和注意事项5）掌握锅炉运行的调整方法6）掌握锅炉附属设备的操作、维修保养及注意事项7）对常出现的锅炉事故要会判断、会查原因、会处理和会预防8）了解锅炉水质标准及常用水处理设备的特点、操作方法、作用及水质化验方法9）掌握锅炉维护保养的方法及要求10）了解锅炉供暖量化管理的基本原理和简单计算方法11）了解国家、军队关于锅炉安全经济运行方面的具体要求和规定2 要求1）认真学习本专业知识，认真做好笔记2）热爱本职工作，要有高度的责任心和事业心3）熟练掌握专业技能，在实践中善于发现问题和解诀问题4）对所用锅炉的基本性能、特点、主要技术参数和状况做到心中有数5）在实际操作中要节能降耗，延长锅炉使用寿命6）应做到四会即：会计算数据、会查用挂表、会填写记事板、会按表司炉。7）要爱护设备，能独立完成锅炉维护保养工作。三 考核程序与要求特种设备作业人员考核程序包括考试报名、申请材料审查、考试成绩评定与通知。1应符合的条件1）年满18周岁以上；2）身体健康，并满足申请从事的作业种类对身体的特殊要求；3）有与申请作业种类相应的文化程度（初中）；4）有与申请作业种类相适应的工作经历；5）具有相应的安全技术知识与技能；6）符合安全技术规范规定的其他要求。2应当向考核机构提交下列材料1）特种设备作业人员考试申请表（1份）由考核机构提供样表；2）身份证（复印件，1份）；3）一寸免冠照片3张；4）毕业证书（复印件）或者学历证明（1份）。军队锅炉作业人员考试申请表申请人姓名 李为兵性 别男 照片出生日期1979年6月12日文化程度高中身份证号士官（兵）证号21010256850612联系电话地线：军线：申请考核作业种类锅炉操作申请考核作业项目类别、级别：类用人单位沈阳军区第十六集团军炮兵旅单位联系人王伟联系电话军线：是否委托考试机构办理取证手续：是 否工作简历培训情况用人单位意见（注） （公章） 年 月 日用人单位 意见（注）文化程度证件（复印件）身份证或军官、士官（兵）证（复印件，1份）1寸正面免冠照片（2张）身体健康证明声明：本人对所填写的内容和所提交材料实质内容的真实性负责。 申请人（签字）： 日期：注：用人单位应当明确申请人身体状况能够适应所申请考核作业项目的需要，经过安全教育和培训，有3个月以上申请的实习经历。四 考试方法及要求（一）方法1理论部分 ：（原则上一律闭卷，特殊情况可以开卷）内容包括以下几方面：1）基础知识，包括锅炉基本参数、锅炉工作过程等；2）常用锅炉的结构组成及特点；3）安全附件的结构、作用、工作原理、使用注意事项；4）附属设备的结构特点、作用及操作要领；5）水处理基本知识及常用水处理方法；6）锅炉运行管理和操作要点；7）锅炉常见事故现象、原因、处理方法及预防。8）锅炉停炉保养方法及注意事项；9）燃油燃气及常压热水锅炉运行操作要点及注意事项。2实际操作部分：（在锅炉房现场以抽题签形式考核）内容包括以下几方面：1）锅炉结构的名称、作用及所在部位；2）锅炉运行前应做哪些准备工作；3）锅炉的点火、升压、运行调整、压火、停炉等操作。4）锅炉附属设备操作步骤及故障判断与排除；5）安全附件仪表阀门在运行中的检查、维护和操作方法；6）锅炉的维护保养方法；7）锅炉常见事故的判断与排除。（二）要求1）司炉考试应保证公正，严防作弊。2）考核单位对司炉的考试应从统一规定的题库中选题。3）考场要严格考场纪律，考试者要独立答题，不能抄袭他人，更不能替他人答卷，如发现违纪，监考人有权将违纪者清除考场，取消考试资格。4）考场需有安全检察机构人员或其授权人员共同在场进行监考。5）从事5年以上司炉工作，文化水平较低的司炉人员以实际操作考核为主。6）主考人、监考人须在考卷评分表上签名。五 锅炉安全监察管理机构的设置（一）国家1质量技术监督检验检疫总局，锅炉安全监察局（行政部门）；2锅炉检验检测中心（技术监督）；3锅炉检验检测协会（民间团体）。（二）各省级1质量技术监督局，锅炉安全监察处（行政部门）；2锅炉安全科学设计院（技术监督）；3锅炉特种设备检验所（技术监督）。（三）各市级1技术监督局锅炉处（行政管理部门）；2锅炉检验所或特种设备检验所（技术监督）。六 依据的国家法规、规则、标准文件1热水锅炉安全技术检察规程97版；2蒸汽锅炉安全技术检察规程96版；3小型和常压热水锅炉安全检察规程2000；4锅炉水处理监督管理规则99版；5 GB15762001工业锅炉水质标准；6锅炉房安全管理规则；7锅炉司炉人员考核管理规定2001版；8TSG Z60012005特种设备作业人员考核规则；9特种设备作业人员监督管理办法；10特种设备安全检察条例2003版；第一章 锅炉基础知识（重点掌握）第一节 锅炉定义、用途、特点、作用、原理一 定义利用燃料燃烧所释放出的热能或其他热能加热给水或其他工质，以获得规定参数（压力、温度）和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。二 用途取暖、洗澡、发电、医疗消毒、食品加工。三 特点1爆炸的危险性锅炉设备是即受热又承压的特殊设备（除常压热水锅炉外）。若在运行当中锅内压力升高，超过允许工作压力，而安全附件失灵，未能及时报警和排汽降压，当压力大于受压元件所能承受的极限压力时，就要发生爆炸。或者是在正常工作压力下，由于受压元件出现缺陷（腐蚀、磨损、疲劳失效等），使受压元件强度降低，而不能承受原来允许的工作压力时，锅炉就会发生破裂、泄漏、甚至爆炸。2容易损坏性由于锅炉受热面长期处在高温条件下工作，同时还受烟火、煤灰、汽水等侵蚀，使锅炉受压元件遭受腐蚀，而烟气中的飞灰对受热面管子冲刷磨损日趋加重，同时随着负荷和燃烧的变化，使之发生热胀冷缩而产生疲劳损坏变裂纹。再有，因缺水，结垢或水循环不畅使传热不好，造成受热面烧坏、鼓包、开裂等。所以锅炉设备是在恶劣的条件下运行，比一般机械设备更容易损坏。3使用的广泛性由于锅炉是给人们的生产和生活提供热源的一个重要设备，凡是需要蒸汽和热水的场所都离不开锅炉。不仅如此，锅炉数量之多（目前全国已有50多万台锅炉，沈阳战区有5300余台锅炉）遍及国民经济的各行各业，城乡各地。4可靠的连续性无论是生产用的锅炉或是生活用的锅炉，一旦投入运行，就要维持连续运行，不能任意停炉。如果发生事故停炉，就会造成很大的经济损失。生产用的锅炉停炉就要造成停产；采暖锅炉在冬季停炉，就要影响人们的生活。要保证人们的生产和生活，就不可能随时停炉修理。因此，要求锅炉必须能够安全可靠地连续运行。四 作用将燃料的化学能转变成热能。五 工作原理燃料在炉膛内进行燃烧（电能）释放出热量，经过锅内工质吸收热量变成具有一定温度和压力的蒸汽、热水或有机热载体，以供发电、生产和生活上使用。第二节 锅炉的组成、工作过程、系统流程、适应范围一 组成（四大部分）（一）锅是锅炉本体部分，主要是吸收热量，并将热量传递给水的受热面系统，是锅炉中储存或输送锅水或蒸汽的密闭受压部分。它由一系列承压的容器和管道组成。1锅筒（锅壳）用以净化蒸汽，组成水循环回路和储汽蓄水的筒形受压容器装置。是由筒体和封头（管板）组成。1）水管锅炉通常有一个或两个以上锅筒。一般将上锅筒称为“汽包”或“汽鼓”，下锅筒称为“泥鼓”。锅筒一般采用1240mm厚的碳钢板或合金钢板卷制成圆筒形容器，筒径一般不超过1800mm（对于小型工业锅炉）。锅筒内部全部是热水。在锅筒内还设置给水分配管。2）蒸汽锅炉锅筒上部是汽，下部是水。上锅筒内部一般装有改善净化蒸汽品质用的汽水分离器。3）锅筒上部设有主汽阀、副汽阀（汽炉），给水阀、回水阀（热水炉），安全阀、排空阀、压力表、和水位表（汽炉）以及连续排污管。4）为了安装和检修方便，在锅筒（锅壳）顶部设有头孔，前部封头或后部封头设有人孔。5）水管锅炉下锅筒的一端封头上也设有人孔，底部还装有定期排污装置。2集箱（又称联箱）1）是汇集、分配锅水保证各受热面管子得到可靠供水的筒形压力容器。2）它由筒体、端盖组成。直径一般采用159mm以上无缝钢管制作。3）按锅炉结构不同分有上集箱、下集箱、前横集箱、后横集箱。4）在下集箱底部，设有排污管，用来定期排除沉积在集箱内部的泥渣和水垢。5）在集箱一端的封头上开设手孔，便于清理内部。3水冷壁管1）沿着炉膛内壁两侧并列布置的管子形成水冷的屏壁，称为水冷壁。2）水冷壁作为锅炉的辐射受热面其作用是吸收炉膛高温辐射热量，降低炉膛温度，保护炉墙、防止燃烧层结焦。3）水冷壁一般采用光管或鳍片管，管径一般为4563.5mm。4）一般水冷壁的上部与锅筒直接连接，或者先经过上集箱再与锅筒连接。5）水冷壁下部与下集箱连接。6）上锅筒内的锅水通过下降管流入下集箱，然后经过水冷壁管吸收热量，逐渐形成汽水混合物，再经过上集箱或直接流回上锅筒，组成了一个闭合的自然循环系统。7）将加热后的热水输送至锅筒（承上启下）是锅炉主要受热面。4对流管束1）是在对流烟道内布置的对流受热面的管群。2）它有两种连接方式：上、下锅筒之间和上、下集箱之间连接的管束。3）一般用3851mm锅炉钢管组成。其作用是吸收高温烟气的热量是锅炉主要受热面。4）由对流管束和上、下锅筒组成了闭合水循环回路，即：上锅筒下降管束下锅筒（下集箱）上升管束上锅筒。5）由于对流管束各部分受热情况不同，受热较强的一部分为上升管束（与高温烟气先接触），受热较弱的一部分管束为下降管束（后接触烟气）6）对流管束布置方式分有顺排和错排。7）由于燃烧工况的不断变化，上升管束和下降管束没有明显的分界线。8）为了充分吸收热量，一般在对流管束中间，用隔墙组成几个烟道，主要是延长烟气在对流管束内的流程，引导烟气往返冲刷管束。9）当横向冲刷管束时，烟气流动方向与管束垂直，传热效果优于纵向冲刷形式。当都是横向冲刷时，管子错排的传热效果优于顺排形式。5下降管1）置于锅筒与下集箱之间，有的锅炉还将下降管置于上、下锅筒之间。2）下降管管径一般采用133mm以上的锅炉无缝钢管制作。3）主要作用是将上锅筒里的水输送到下集箱或下锅筒，使受热面管子得到足够的循环水量和及时的冷却。4）下降管不应受热，一般置放在炉墙外面或炉拱内，否则将对其采取绝热措施。6烟管是布置在锅筒内部的对流受热面，高温烟气从管内流动放热，经管壁传递给锅水。7省煤器是利用锅炉排烟的部分热量来加热锅炉给水的一种换热装置；（二） 炉是燃料燃烧产生高温烟气，将化学能转化为热能的空间。其作用是使燃料进行燃烧产生高温烟气，烟气经过炉膛和各段烟道向锅炉受热面放热，最后从锅炉尾部进入烟囱排出。1炉排也叫燃烧设备，主要载送燃料、分机械炉排和固定炉排。2炉墙组成炉膛的构件，分有砖混、现浇耐热混凝土。3炉拱是布置在炉膛内部用来改善燃烧效果的一种结构。4钢架组成炉墙的构架。（三）安全附件仪表阀门是监控锅炉安全运行所安装的一系列装置。包括有：安全阀、压力表、水位表、温度表、各种报警器、排污装置、自动调节装置、安全保护装置、汽水管道、阀门仪表等。（四）附属设备是安装在锅炉本体之外，确保锅炉正常运行的必备设备。包括有：上煤、通风、给水、除渣、除尘、水处理及配电设备等。二 工作过程1燃料的燃烧过程燃料燃烧产生烟气的过程；2烟气流动和传热过程火焰和烟气通过受热面将热量传给工质过程；3水被加热汽化过程水吸收热量转变为热水或蒸汽的过程。三 系统流程1热水锅炉给水系统水源补给水泵锅炉进水管锅筒内给水分配管下降管下集箱水冷壁管锅筒进一步吸热锅炉出水管用户采暖后循环泵锅炉进水管。2蒸汽锅炉汽水系统原水软化水省煤器锅筒下降管下集箱水冷壁管锅筒汽水分离器主汽阀供汽。3煤灰系统煤被送入炉膛燃烧放热生成灰渣由除渣机排出。4烟风系统鼓风机将冷空气从炉排下部进入炉膛与燃料或可燃物混合燃烧产生高温烟气根据炉膛结构型式通过各受热面将热量传递给工质进入除尘系统由引风机送入烟囱排到大气中。四 适应范围1大型热电厂利用蒸汽火力发电。2化工、轻纺利用蒸汽进行加热、干燥、蒸煮等工艺。3交通部门利用蒸汽驱动火车、轮船。4医院利用蒸汽进行消毒。5人民生活食品加工、洗澡、取暖等。最广泛，流量为4.5-300m3/h，扬程为8150m水柱范围中均可使用。2）多级离心泵在同一根轴上装有几个叶轮，有几个叶轮就称为几级，每级之间均设有固定的导向叶片。4要求在启动电动离心泵之前，必须往吸水管和泵内灌满水，否则，叶轮空转，不能自行吸水。二 蒸汽往复泵蒸汽往复泵是一种以蒸汽为动力的直接往复泵，锅炉上用做给水设备的蒸汽弯往复泵都是卧式双缸的，这种类型的泵，是利用锅炉自产蒸汽为动力，驱动活塞做往复运动的给水泵。1结构蒸气机（汽缸部分）、水泵（水缸部分）、传动系统（连接部分）等三部份组成。2原理蒸汽带动了汽缸部分活塞的移动，而汽缸活塞与水缸活塞通过一根活塞杆相连接，所以汽缸活塞移动的本身就带动着水缸活塞移动，水在水缸中就被吸入或压出。3种类分有立式和卧式、单缸和双缸。4特点1）双缸往复泵流量可高达53M3/H，出口压力为1.7MPa，供水温度可达105，并且出水连续，运行稳定。2）由于汽缸的活塞面积大于水缸的活塞面积，所以蒸汽推动汽缸活塞同时带动水缸活塞作往复运动，可使给水获得较高的压力进入锅炉。3）为了简化传动机构，蒸汽机活塞和水泵活塞安在同一根活塞杆上。5优点工作可靠，启动容易，水量调节方便，操作维护简单。6缺点消耗蒸汽较多，工作使有间歇性使给水有一定的脉冲。7适用范围小型蒸汽锅炉、停电时锅炉运行的备用水泵。8离心给水泵的操作（一）启动前的准备工作1）启动前，应用手盘动离心泵，不得有金属撞击声；2）将电机一开一关，察看转动方向是否正确，进水管是否漏水；3）进水箱中水面低于离心泵时，进水管下端应安装底阀，底阀要严密，不漏水；4）开启进水阀，关闭出水阀；5）再把引水管灌满水，准备启动水泵。（二）启动操作及注意事项1）启动电机后，立即开启出水阀门，开启阀门速度要慢。2）水泵运转起来后，应及时检查水泵的工作状况。3）检查盘根，应经常有水滴漏出，但水滴不能连成线状，要有间断性，一般以每秒35滴为合适。水滴主要起润滑和冷却的作用。4）检查出口压力是否稳定。5）注意水泵声音有无异常。6）检查水泵地脚螺栓是否松动。（三）停泵操作程序1）关闭出口阀门，立即停止电机转动。2）关闭进口阀门。三 注水器注水器又叫作射水器或引水器，他是利用锅炉自身蒸汽的能量，将给水引到锅炉中去的一种简易给水设备。1结构主要由蒸汽喷嘴、混合喷嘴和设水喷嘴等组成。2工作原理1）先稍开启蒸汽阀，使锅筒内的少量蒸汽进入注水器，并由蒸汽喷嘴高速喷出。同时带动喷嘴附近的空气一起随蒸汽顶开溢水阀，由溢水管中排出，使注水器内形成真空，水箱内的水因受大气压力作用，通过吸水管进入注水器。2）等到给水从溢流管中流出后，再开大蒸汽阀门，使大量蒸汽在混合嘴内与水混合。此时，大部分蒸汽因冷却而凝结，给水则被蒸汽加热提高温度。3）混合水得到蒸汽的动能，以更高的速度进入设水喷嘴，进一步增加动能，因为射水喷嘴的流体截面积逐渐扩大，所以混和水的流速逐渐降低，而压力随之增高。当水压 超过锅炉工作压力时，即可顶开止回阀进入锅筒。4）停用注水器时应先关闭汽阀，再关闭吸水管和给水管的阀门。3适用范围仅用于蒸发量2t/h时、工作压力0.8MPa和给水温度低于40的小型锅炉。4优点结构简单、外形小、重量轻，操作简便，热能利用率可达90以上，使给水得到预热。5缺点耗用蒸汽较多，对供水温度有限制。6安装使用注意事项1）注水器与锅筒之间应安装截止阀和止回阀。止回阀与注水器的距离一般为150300mm。2）注水器的吸水高度一般小于1m，因此最好安装高位水箱，以保证向锅炉顺利进水。3）为了在停炉时能向锅炉进水，除了注水器给水管道外，还应安装可以直接向锅炉进水的给水管道。4）注水器经长时间使用后，内部可能结垢，应定期检查疏通，以免阻碍进水。四 安全技术要求1蒸汽锅炉给水设备要求1）锅炉的给水设备要保证安全可靠地向锅炉供水。2）锅炉房内至少应有两台独立工作的给水泵，其中一台最好是汽动泵。3）给水泵台数的选择，应适应锅炉负荷变化的要求。当任何一台给水泵停止运行时，其余给水泵的总流量，应能满足所有运行锅炉在额定蒸发量时所需给水量的110。4）额定蒸发量2t/h、工作压力0.8MPa的锅炉，其备用给水设备可以采用注水器。5）工作压力0.2MPa的锅炉，可用自来水直接向锅炉内进水，但必须有可靠的水源。自来水的压力必须高于锅炉工作压力0.1MPa以上，并且在便于操作的地点装设止回阀。6）额定蒸发量大于4t/h的锅炉，应有自动给水调节装置。并且应在便于操作的地点装有手动给水装置。2热水锅炉给水设备热水锅炉的给水设备包括补给水泵和循环水泵。1）热水锅炉系统至少应有两台循环水泵，并交替使用。在其中一台循环泵停止运行时，其余水泵总流量应满足最大循环水量的需要。2）并联工作的循环水泵，其使用特性曲线应相同。3）循环水泵的扬程，不应小于热水锅炉内部的流动阻力、网路供、回水干管的流动阻力、热用户系统的流动阻力所产生的压力降之和。4）补给水泵应安装在锅炉的回水干管上。5）要注意水泵运行中的声音、震动是否异常。6）水泵电机表面与轴承温度40。7）应注意水泵轴承的润滑与盘根的密封情况。8）运行中应保持压力稳定，如压力升高或降低，应迅速查明原因。第三节 通风系统一 组成鼓风机、引风机、风道、烟道、调节门、烟囱等组成。二 通风形式1机械通风利用风机克服烟、风道中的阻力来进行通风的方式。2自然通风利用烟囱所产生的自升抽力来进行通风的方式。3机械通风又分为：1）负压通风只有引风机，没有鼓风机；2）正压通风只有鼓风机，没有引风机；3）平衡通风即有引风机，又有鼓风机。三 作用1引风机连续不断地将炉膛内燃烧所产生地烟气排出炉外。2鼓风机连续不断地向炉膛内供应足够的空气，促进烟气扰动，帮助燃料燃烧。四 风机构造主要由叶轮、叶片、机壳、传动部分和进、出风口等组成。五 风机工作原理 当电动机带动风机叶轮旋转时，叶轮间的空气随之旋转流动，并且受离心力的作用被甩向壳壁。然后由风机出口排出，此时在叶轮中心的空间形成了负压，使风机入口处的空气在大气压力的作用下自动进入风机。由于风机叶轮的连续旋转，就使吸风与排风的过程连续不断地进行，从而达到了向锅炉通风的目的。六 引风机操作步骤1启动前应进行风机内外部检查（1）机壳内应无杂物（2）冷却水管应完好（3）润滑油要充足（风冷、水冷、油冷）（4）地脚螺栓要紧固（5）进出口挡板开关要灵活（6）风机外部防护罩应齐全、完好（7）电气设备正常2用手盘车检查主轴和叶轮转动灵活，无刮碰及杂音。3关闭入口挡板，稍开出口挡板，用手指重复点动引风机开、关按扭，观察风机叶轮转动方向是否与烟气流动方向一致。4稍开入口挡板，启动风机，此时应注意电流表指针迅速跳动最高值，经5-10秒钟后应回到空载电流值，如果指针不能迅速退回，应立即停用，否则将电机烧坏。5待风机转入正常运行，逐渐开大入口挡板，直到规定负荷为止。6风机启动正常后，应打开冷却水管阀门，同时要经常检查风机表面温度不能40。七 烟囱1作用利用自身所产生的抽力，将烟气和飞尘排到高空扩散，以减轻烟气对环境的集中污染。2材料砖、钢筋混凝土、钢三种。卧式锅壳锅炉一般采用砖烟囱和钢烟囱。3参数选择1）烟囱的高度应按环保部门的要求来确定：a当锅炉额定蒸发量（热功率）1t/h时，烟囱高度为20m；b当锅炉额定蒸发量（热功率）大于1t/h，小于2t/h时，烟囱高度为25m；c当锅炉额定蒸发量（热功率）大于2t/h，小于6t/h时，烟囱高度为30m；d当锅炉额定蒸发量（热功率）大于6t/h，小于10t/h时，烟囱高度为35m。e在烟囱周围半径200m的距离内有建筑物时，烟囱高度一般应高出建筑物3m以上。2）烟囱直径烟囱上口的直径，应根据锅炉的最大烟气量、烟气温度及烟气流速来计算确定。也可按下列简易经验公式估算： d0.18+0.1 式中：d烟囱上口直径（单位m）；式中D锅炉吨位,t/h。第四节 除渣设备一 除渣方式人工除渣、机械除渣、气力除渣、水力除渣。最常用的是人工除渣和机械除渣。二 类别螺旋（绞笼）、刮板除渣机。1人工除渣主要工具是手推翻斗车。人工出渣劳动强度大，在熄灭（冷却）灰渣时会产生大量烟气污染环境，因此，应通过技术改造手段，努力实现除渣机械化。2螺旋除渣机1）结构它由驱动装置（电机、减速箱）、螺旋机本体、出渣斗、进渣口、出渣口等组成。螺旋除渣机可作水平与倾斜方向运输，倾斜时其倾斜角一般不大于40。，筒体直径一般为200400mm。转速为3075转/分。2）优点占地面积小、灰渣在密闭筒体内输送，因此环境卫生条件好。3）缺点耗电量较大、螺旋片下部磨损较严重、输送较大块灰渣时容易卡住，严重时损坏电机。4）适用范围一般在4T以下锅炉。5）运行注意事项a减速器和螺旋轴的不同心度应满足设计要求；b要定时向减速器注入齿轮油；c减速器壳温度不应高于50，如果温度过高应及时查找原因；d螺旋筒体与螺旋片要有一定间隙，以防止螺旋筒体与螺旋片产生摩擦；e下轴承不能有颤动的声音，水管的流量应控制在0.51m3/时；f应避免大渣快或其它杂质进入渣坑，防止除渣机卡住或损坏；g除渣机与出渣斗连接后应严密不漏水。h锅炉在运行时，出渣斗内应满水，保证水封效果，防止大量冷空气进入炉膛，破坏正常燃烧状态。f除渣坑内应干燥2刮板除渣机1）结构是由链条、刮板、出渣斗、驱动装置和尾部拉紧装置组成。刮板除渣机宽度一般为300500mm。2）种类刮板分为平刮板和斜刮板，斜刮板一般不超过40度角。还分有湿式和干式。3）优点结构简单、重量轻、占地面积小。4）缺点输送灰渣不封闭，钢刮板容易磨损变形发生故障。壳体下部由于长期被移动的灰渣磨擦，而容易损耗，因此，为了延长壳体下部钢板的使用期限，可以在下部内部上衬一层铸石板。3除此之外，还有马丁除渣机、圆盘除渣机。因我们很少接触，在此不做介绍。第五节 除尘设备一 锅炉的烟尘锅炉的燃料在燃烧过程中除放出大量的热量外，还产生大量的烟气。烟气是气相物质和固相物质的混合物。1气相物质主要有：二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、氮气、氧气等。2固相物质主要是烟尘。由于烟尘的存在，锅炉排烟呈灰色甚至是黑色。3烟是指烟炱（tai）（即烟凝聚的黑灰），也就是烟气中的可燃气体由于不完全燃烧，在高温下还原产生的极细微的、粒径小于1微米的碳粒，在空中形成烟。4尘是指在燃烧过程中，由高温烟气带出的飞灰和一部分未燃尽的碳粒，其粒度较大，约在1微米100微米范围。二 烟尘中主要成分的危害1飘尘是指烟尘中尘粒直径小于10微米的碳粒和灰粒。其危害有：1）飘尘如果被人体吸入，就会粘附在鼻腔、气管及肺部，引起各种呼吸道疾病。2）飘尘还可能几小时或长年漂浮于大气中，使太阳光照度减弱，影响植物生长，严重沾污电子、机电和纺织等工业设备，引起产品质量下降。2二氧化硫是燃料中可燃物硫在燃烧过程中产生的无色有臭味的气体。危害是：1）人体吸入后，会受到强烈刺激作用而引起呼吸系统疾病。2）同烟气中的水蒸汽发生化学反应，生成亚硫酸或硫酸，腐蚀锅炉受热面、引风机等金属材料。3一氧化碳是由于燃料在缺氧情况下不完全燃烧而产生的一种可燃气体。其危害是：1）一氧化碳无色无味，在大气中一般可存在23年之久。当一氧化碳在大气中达到一定浓度时，会引起人体中毒。2）长期生活在微量一氧化碳环境中的人，容易引起贫血、消化不良、呼吸困难和视力听觉发生障碍等疾病。浓度过大就能引起中毒死亡。4碳氢化合物是煤在干馏过程中析出的可燃性挥发物及燃油的裂解反应生成物。其危害是:1)碳氢化合物成分比较复杂，主要是甲烷、乙烷和烯类等物质。2)其中相当一部分具有刺激性气味，对呼吸道、神经及造血系统有损害。同时还妨碍植物生长。5氮氧化物是燃料燃烧时在高温条件下由氧和氮发生化学反应生成的一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物。其危害是1）二氧化氮是棕红色的气体，具有特殊臭味。毒性显著，直接损坏眼鼻喉的粘膜，容易引起呼吸道及肺部发炎。2）二氧化氮同碳氢化合物同时存在时，经太阳光中的紫外线照射后，产生乙醛、臭氧及其他有毒化合物，生成光化学烟雾，对人体和动植物危害最大。三 除尘设备的作用将烟气中的尘分离出来，避免大气污染。四 种类重力沉降、惯性力、离心力（旋风）、湿式、过虑式、电力、脱硫、陶瓷多管。1旋风除尘器1）原理锅炉的排烟温度在引风机的作用下，一般以1520米/秒的高速从除尘器上部入口进入筒体内，并在筒内形成螺旋运动。尘粒由于受离心力作用被甩向筒壁，然后尘粒在自身重力作用下被分离沉降。净化后的烟气继续向上流动，经连接管进入引风机从烟囱排向大气中。2）适用范围适应于层燃炉，其圆筒直径不宜超过1米，否则会降低除尘效果。3）使用注意事项a入口烟气流速要适当，通常取20米/秒。烟气流速过大会降低除尘效果。b防止漏气，旋风除尘器均是负压运行，如果有漏风就会降低除尘效果。当漏风量达到烟气量的5时，除尘效率将由90降到50。同时还会造成引风机部分烟气短路，导致引风机出力降低。因此，在运行时要将除尘器的下部排尘挡板关闭。c按时排尘，每班一次。当灰斗内积灰过多时，将会影响除尘器正常工作，降低除尘效果，严重时将除尘器堵塞，完全失去除尘作用。d经除尘器分离出来的烟尘，多数单位直接漏在敞口的清灰池内，在清运过程中，干灰遇到风就四处飞扬，造成环境二次污染。最好的做法是：除尘器漏灰口直接与密闭的清灰池相连，清灰池接有水道，并保证池内有一定的水量，等烟尘落入清灰池被水浸湿后，再将烟尘清出。d在较高温度时，严禁用冷水冲洗除尘器外表面，以免内部耐火材料脱落。2 GTL型高效脱硫除尘器1） 组成水床、脱水仓、烟气进、出口、溢流管、挡板、分离器、排灰装置。2）特点结构简单、耗电量少、运行费用低、操作简单。3）安装方式1吨、2吨为水床、脱水仓在制造厂内制作完成，在现场只需将两大部组装即可。4吨、6吨、10吨为水床、脱水仓分两节或三节在厂内制作完成，现场按图纸组装即可。4）原理a带尘烟气在水床的烟气进口进入水床，在烟气固定挡板和可调挡板作用下，由于烟气有一定的流速冲击水床的水面，使整个水床水面激起浪花和飞溅。b这些水滴与烟气中的灰尘颗粒在整个烟气流程中逐渐接触，颗粒被水润湿后重度增加，烟气无法携带而被分离出来落入水床水中。c水床中的水容量较大，而且水位也比较深，所以水床下部的水比较稳定，有利于带水的灰尘沉降。d沉降在底部的灰通过排灰装置排出。e在运行中水床的水是含灰水，呈碱性，能与烟气中的硫起化学反应，达到烟气脱流的作用。5)操作和调整a运行前应向水床内加水至溢流管出水为止。b水位调整根据燃烧情况调整水位和活动闸板。c调整应达到的目的：炉膛微负压燃烧，火床平整，燃烧稳定，烟囱不冒黑烟，除尘器烟气出口无水滴现象。d调节方法是：将水位提到距上差板220250MM左右位置上，扳动溢流管即可调整水位高度。如果炉膛处于正压燃烧，说明水位高了；如果炉膛负压太大，说明水位低了。e在运行中应对除尘器及时进行补水。f灰渣清除除尘器在正常运行时，在引风机的抽力作用下，水面上下动荡具有最理想的扑尘功能。正常运行时水床水位略有上升，后部敞口段水位约下降150200mm左右，尤其运行一段时间后可能在后端敞口水封表面上积聚很厚一层灰渣，所以应及时清除。6）维护和保养a锅炉停炉后，应将除尘器水床内的水放掉，并将水床内清理干净。b打开脱水仓内检查门，检查脱水仓内是否有积存的污水或灰渣，如有应清理干净。c应最好刷一遍防锈漆，并将所有门和挡板关闭，锥斗下部的胶塞应清理后关严。d如果除尘器安装在室外，为防止冬季锥斗下部胶塞部位冻坏，应进行保温处理。水床敞开部位应盖好，防止雨水进入水床。7)注意事项a除尘器与锅炉同步运行，因此，除尘器的规格应与锅炉相匹配。b在配用引风机时，应考虑除尘器的阻力，使引风机全压大于锅炉和除尘器的阻力。c当燃用含硫较高的煤种时，为提高脱硫效果，可向水床内投放脱硫剂如；氧化钙、石灰、废碱液等。d对于较大容量除尘器，由于它的出尘量和耗水量都较大，因此，应在除尘器下部设置高低沉降池，带水的灰渣首先在高池内沉降，水则流入低池内进一步沉降；水积多了可以将上部的清水用潜水泵输送到水床内，达到水的回收利用。在高池内沉降的灰渣应定期清除，对于小容量的除尘器可设置简单的小沉降池，水可以不回收。e小容量的除尘器应采用胶塞阀排灰装置。每班应排放一次。具体操作是：压动阀杆，使胶塞上移，这时灰渣就从锥口泄出，开始比较干后来逐渐变稀，当排出稀水时，立即松手关闭阀门，过几分钟再压动一次，出水时再关闭，一个锥斗反复45次可放净沉灰。如果有灰渣粘住锥口，可压动阀杆上下活动几次，灰渣就会落下来。f胶塞阀部位应严密无泄漏，允许有少量水滴现象。3 SC型系列多功能除尘器1）结构主要由进出烟风口、导向帽、三个烟室、水室、折流板、挡水帽、集尘箱、排渣阀、箱体、支架等部件组成，并在水室内装有吸收液。2）特点消烟除尘效果较好，具有脱除二氧化硫的功能，是一种对功能除尘器。3）原理从锅炉排出的带尘烟气，经引风机送入除尘器，经分风栅分风，在除尘器导向帽的作用下，烟气流冲击第一烟室中的吸收液，形成水花、水溅、水雾，使烟气与吸收液充分接触，经第二烟室折流板的折流，烟气再次与吸收液水幕接触，随后烟气进入第三烟室。因挡水帽的作用，再度与吸收液形成的水花、水溅、水雾充分接触。烟气中携带的尘粒被吸收液捕集，下沉到集尘箱内，使烟气黑度下降。与此同时，烟气中的二氧化碳与吸收液充分发生化学反应而被除掉。净化后的烟气经烟风出口从烟囱排出。4）安装使用注意事项a必须要安装到引风机后部；b除尘器出口烟道高度要大于1200mm；c使用前，先打开自动给水阀加石灰水吸收液，通过自动补水箱控制除尘器水位；d石灰水吸收液配比浓度为：石灰为5、水为1000；e除尘器运行8小时，至少排污渣一次，以防止灰渣阻塞；f PH值等于6时为最佳；h锅炉停止运行时，必须放掉除尘器内污水，并冲洗干净，更换新水保护；i冬季使用，视情况可做防冻处理。如果冬季停用必须将水放净。第六节 其他附属设备一 水箱蒸汽锅炉一般设有给水箱，热水锅炉设有膨胀水箱和补水箱。1水箱的数量和容积1）给水箱一般设12个，水箱容积是蒸发量的12倍。2）热水锅炉一般设一个膨胀水箱。膨胀水箱具有对系统定压、防止锅水汽化、容纳系统膨胀水、保护锅炉与系统的作用。3）膨胀水箱的有效容积，一般按系统水量的4.5%确定。容积过小会导致水箱内水位变化过大，不仅影响系统运行，还会损失热水。4）热水锅炉如以自来水或软水罐出水作为水源，可不设补充水箱。5）若出水压力过低不能直接向膨胀水箱供水的，不以膨胀水箱定压的系统的，都应设补充水箱。6）补充水箱的容积一般取热水系统循环水量的35。2给水箱及补充水箱的结构与要求1）水箱一般设有人孔、水位计、温度计、水封、溢流管、放水管、放气管、附件；2）水箱内应作防腐处理；3）水温高于50度的水箱应保温。二 分汽缸（蒸汽锅炉）分汽缸是锅炉不可缺少的附属设备，在分汽缸上有许多阀座连接锅炉主汽阀及配汽阀门。1作用储存蒸汽、分配蒸汽，多台锅炉蒸汽并用，具有一定的汽水分离能力。2结构形状常用分汽缸是圆筒形，两端为椭圆形封头。3要求1）当锅炉房至用汽点的蒸汽管道有两根或两根以上时，应安分汽缸。2）当分汽缸额定工作压力高于锅炉额定工作压力的，可不装设安全阀。3）额定工作压力低于锅炉额定工作压力的必须装设安全阀或减压装置。4）分汽缸上应装设压力表、底部应设置疏水装置和阀门。安装时还应考虑热膨胀问题。5）锅炉房内的分汽缸可按锅炉标准或压力容器标准设计。6）具有相应资格的锅炉或压力容器制造单位均可制造锅炉房内的分汽缸。7）锅炉房内的分汽缸不再办理压力容器使用登记。8）锅炉房内的分汽缸的定期检验，作为锅炉所属的部件，按锅炉定期检验要求随锅炉本体进行检验。三 分水缸和回水缸(热水锅炉)1作用是将锅炉的热水向各热用户分配，并将各热用户的回水回收后送入锅炉。它的形状与分汽缸一样。2特点有利于集中管理与分配。3要求1）在分水缸与回水缸上应有与锅炉和热用户相连的管座。2）分水缸与回水缸下部应有排污管和放水管，上部应安装温度计和压力表及放气管。3）对低温水采暖并使用膨胀水箱定压的系统，分水缸与回水缸可不必按压力容器要求制作，故可用较大直径无缝管加封头制作。第五章 燃料与燃烧第一节 燃料的分类一 燃料定义在燃烧过程中能放出大量的热能，并且此热能又被有效利用的物质。二 燃料的种类固体、气体、液体。在这三类燃料中还可以分为天然燃料、人工燃料和从生产过程中获得的副产品作为燃料。三 各种燃料主要分布1天然燃料1）固体燃料木材、泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤、煤矸石、油页岩。2）液体燃料石油。3）气体燃料天然气。2人工燃料1）固体燃料木炭、焦炭、煤砖。2）液体燃料汽油、柴油、酒精。3）气体燃料发生炉煤气、地下气化煤气。3副产品1）固体燃料选煤副产品、煤屑、木屑、植物皮壳。2）液体燃料重油。3）气体燃料高炉煤气、焦炉煤气。第二节 燃料的成分和性质1固体和液体燃料由碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）、灰份（A）和水份（W）组成。2气体燃料中天然气主要是碳氢化合物，它的成份一般是通过气体分析得出的。3固体燃料和液体燃料工程上是通过燃料分析方法而得出元素组成的。一 碳（c）1-是燃料中主要可燃成分。有两部分：一部分是与氢、氧、硫结合成挥发性的化合物；另一部分是受热析出挥发性化合物后余下的碳叫固定碳。2-燃料的碳化程度越深，含碳量也越高。3-纯碳很难燃烧，一公斤的碳能放出8000大卡的热量。（32866KJ千焦）4-含碳量愈高的煤，发热量也愈高。5-碳燃烧生成CO1完全燃烧后生成CO26-含碳量高的煤，着火及燃烧较困难。二 氢（H）1-是燃料中的可燃成分。有两部分：一部分与氧化合，另一部分在受热是产生氢或各种碳轻化合物，而且都能燃烧。2-1Kg氢完全燃烧时能放出28600大卡热量（119742KJ），是C的3.5倍。3-氢完全燃烧生成水（H2O）三 氧（O）-不能自燃，能助燃。四 氮（N）-即不自燃，也不助燃。但是在燃料燃烧后会形成有害气体（NOx）即氮氧化物，污染大气。五 硫（S）1-有害成分，发热量很低，1Kg硫燃烧后仅产生2100大卡热量（9050KJ）。2燃料中的部分硫在燃烧高温下发生硫酸盐分解产生SO2和SO33-与水融合生成亚硫酸（H2SO3）和硫酸（H2SO4）。4三氧化硫和烟气中的水蒸汽形成硫酸蒸汽，由于硫酸蒸汽存在使烟气露点温度升高，这样就使低温受热面在壁温低于露点以下的部分有大量硫酸蒸汽凝结，引起受热面金属腐蚀。5-污染大气，对人体及农作物有害。六 灰分（A）1-不可燃的矿物质。2-降低燃料发热量。3-影响燃料的着火和燃烧。4-灰粒粘附在受热面上会形成灰垢，降低传热效果。5-烟气中的灰粒会使受热面加速磨损及堵灰。6-污染大气，影响人身健康。七 水分（W）1-燃料中的杂质。煤中水分包括外部水分和内部水分。外部水分是由于自然干燥所失去的表面水分，内部水分是指失去表面水分后的水分，也叫固有水分或分析水分。内部水分主要决定于燃料的化学性质和周围环境条件。外部水分与煤的开采方法、运输和储存条件等有关。2-使燃料中可燃物质减少，发热量降低。3-使低温受热面容易腐蚀。4-含水量大的燃料在破碎时，容易粘附在设备上，增加粉碎时的电耗。5-燃料含水量一般在8-10范围内。第三节 燃料的性能参数一 高位发热量计算燃料燃烧后，烟气中的水蒸气完全凝结时发出的总热量。（锅炉设计用）用Qgw表示，单位：固体KcaL/Kg。气体KcaL/M3。二 低位发热量计算燃料燃烧后，烟气中的水蒸气没有凝结时所放出的热量。（实际购煤用）用Qdw表示。三 挥发份煤在隔离空气的情况下加热，煤中的有机质和矿物质发生分解，析出气态物质（碳氢化合物），这些化合物叫挥发分。挥发份有那些特性？1-挥发份不是以现成状态存在于燃料当中的，而是煤在高温下受热分解的产物。2-挥发份愈高，愈容易着火，燃烧也愈好。3-挥发份除决定燃料本身性质外，还与加热条件有关，温度愈高，析出挥发份愈多。4-挥发份终止析出的温度不低于1100-1200。5-煤在燃烧时，挥发份首先析出和空气混合并着火，因此对燃烧初级阶段有重要作用。四 焦碳（固定碳）析出挥发份后剩下的残留固态物质。燃料中固定碳含量越多，越不容易燃烧。五 结焦性粉状煤在隔绝空气下加热后，所得焦碳可能时块状，也可能不变，这种性质就是煤得结焦性。结焦性太强会使煤层阻力增加，影响通风，损坏炉排。六 燃点燃料开始燃烧时所达到得温度点。七 灰熔点是指燃料燃烧过程中，灰份受到高温熔化时的温度。灰熔点的高低取决于灰的成分，灰中二氧化碳和金属氧化物少，灰熔点就低。如煤的灰熔点低时，熔化了的灰与焦碳炉渣粘附在炉墙和炉排上，严重影响燃料的燃烧。同时，飞灰在炉膛内熔化粘附在锅炉受热面上造成结渣，阻碍锅炉传热。八热源燃料加热到着火温度以上所需的热量。第四节 煤的种类及特性一 无烟煤1-挥发份含量最低，一般10。2-含碳量高，一般40，最高可达95。3-灰分不大，一般为6-25，少量3。4-含水率低，一般为1-5。5-发热量高，一般在6000-7800KcaL/Kg。6-结构紧密，黑色，有金属光泽。7-着火、燃烧、燃尽很困难。8-不结焦、不易自燃、储藏稳定、灰熔点低。二 烟煤1-挥发份含量较高，一般为10-45。2-碳化程度较无烟煤浅。3-含碳量较高，一般在40-60，少数可达75。4-灰分变化范围较大，一般在7-30，少数高达50。5-含水率一般为3-18。6-发热量高，多数在6000-8000KcaL/Kg。7-表面灰黑色，有光泽，质地较软。三 贫煤1-挥发份含量低，一般为10-20。2-着火困难，不结焦。四 劣质烟煤1-挥发份含量适中，一般在20-30。2-含水率较高，一般12。3-灰分含量高，一般在40-50。4-发热量低一般为2700-3700KCaL/Kg。5-着火、燃烧不容易。五 褐煤1-挥发份含量很高，一般为40-50，少数达到60。2-结焦性不好，碳化程度次于烟煤。3-含碳量较高一般为40-50