热能与动力工程认识实习报告知识.doc

热能与动力工程专业认识实习报告热能与动力工程认识实习报告专 业 ： 热能与动力工程班 级 ： 热能 学 号 ： 0000000姓 名 ： 韩超指导教师 ： 闵春华热能与动力工程认识实习报告一、实习目的：初步认识了解热能与动力工程专业所从事的工作和本专业的现状及毕业后的发展方向二、实习内容：从6月初开始起，我们开始了为期两周的认识实习:1、各个专业老师就本专业当前形势进行专业概况的讲座；2、在学校东院的锅炉房，通过老师的讲解我们了解了锅炉外型、作用以及分类并相应了解了锅炉辅助设备的功用；并且比较概括的了解到锅炉供热方式及涉及到的节能问题。3、在宝成锅炉厂我们大体参观了大中型锅炉的制造过程；4、在锅炉厂我们又认识了对我们专业来说相对比较重要的换热器，了解其分类、外观、工作原理、运行介质、及加工方法；5、北辰校区本专业实验室参观实验；通过对以上地方的参观了解，让我们在对本专业相关的知识有了感性认识的同时，也让我学到了许多专业知识！三、实习单位和部门： 宝成锅炉厂；北辰实验室；东院锅炉房四、专业相关设备认知：1 锅炉系统1) 锅炉分类按锅炉的容量分为：大型、中型、小型锅炉；按锅炉出口的蒸汽压力分为：低压、中压、高压锅炉；按锅炉内燃料的燃烧方式分为：火床炉、室燃炉、硫化床锅炉；按锅炉蒸发受热面内工质的流动方式分为：自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流循环锅炉、复合循环锅炉。2) 锅炉设备由锅炉本体和辅助设备两大部分组成。锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分，称为锅炉本体。锅炉的辅助系统和设备包括燃料供应系统、煤粉制备系统、给水系统、通风系统、除灰除尘系统、水处理系统、测量及控制系统等。3) 锅炉各个受热面的布置锅炉的受热面有：水冷壁、锅炉管束与凝结渣管束、过热器、省煤器、空气预热器。1、水冷壁：主要是蒸发受热面，作用是保护炉墙，是垂直布置在炉膛内壁的两侧或四周的，由无缝钢管组成，通常为光滑水冷壁。水冷壁管布置的疏密是用相对节距来表示的，水冷壁相对节距越大，则炉内布置的辐射受热面减少，而每根管子作为有效辐射受热面的利用率则增高。反之亦然。水冷壁管的上端和下端分别与锅筒和下部集箱相连接，组成不同的水循环系统。2、锅炉管束和凝渣管束： 在炉膛出口后面还要装设很多的对流蒸发受热面，这种对流蒸发受热面即为锅炉管束。一般采用上下双筒锅炉的结构，锅炉管束就胀接于上下锅筒之间。凝渣管束是布置在炉膛出口的对流管束。这个管束在结构上横向和纵向节距都设计的很大，因此它本身不容易凝渣。凝渣管束可以保护后面密集的过热受热面不结渣堵塞。3、蒸汽过热器：由一组完成蛇形的优质无缝钢管和与之相连的进出口集箱组成由于流经过热器的是过热蒸汽，及热能力较差，为防止管壁过热而损坏，又保持有一定传热温差，一般布置在烟温为800-900度左右的烟道中。4、省煤器：是锅炉的给水预热器，因能有效利用排烟余热而得名。现在，锅炉几乎不分大小，都装置省煤器或余热水箱。5、空气预热器：是一种有效利用排烟余热的换热器装置。它的任务是把燃料燃烧所需要的空气预热成一定温度的热空气，从而提高炉温，改善燃料的着火条件和燃烧过程，使燃烧效率和传热效果进一步得以提高。4) 尾部受热面：尾部受热面包括布置在锅炉对流烟道尾部的省煤器和空气预热器。锅炉系统：1) 锅炉汽水系统汽水系统流程： 除氧器-给水泵-高压加热器-锅炉给水晶给水电动门或低负荷给水调节们省煤器-汽包下降管-强制循环泵-水冷壁下联箱-水冷壁上升管-汽包汽分离器-蒸汽进入过热器。锅炉汽包内排污水-连续排污扩容器-蒸汽去除氧器。汽包-低温过热器-过热器-一级减温器-分屏过热器-屏式过热器-过热耳机减温器-高温过热器-蒸汽流量孔板-过热器出口电动门-汽轮机。 汽轮机高压缸排气-再热器减温器-炉膛辐射再热器-中间再热器-高温再热器-汽轮机中压缸-汽轮机中压缸-凝汽器。2) 制粉系统：是指将原煤磨制成粉，然后送入锅炉膛进行悬浮燃烧所需的设备和连接管道的组合。为适应不同煤种、不同类型磨煤机、不同负荷特性的锅炉，制粉系统的繁简程度和连接方式不同，常用的制粉系统有直吹式和中间储仓式两大类。在直吹式系统中，磨煤机磨制的煤粉全部直接送入炉膛内燃烧；储仓式系统中，磨好的煤粉先储存在煤粉仓库中，再根据锅炉负荷的需要，从煤粉仓经给粉机送入炉内燃烧。制粉系统的主要任务是对原煤进行磨制，干燥与输送。流程：原煤仓-给煤机-磨煤机-粗粉分离器-细粉分离器-排粉风机-给粉机-燃烧器-炉膛3) 锅炉燃烧系统与燃料有关的煤，风，烟气系统称为锅炉的燃烧系统。它的主要任务是使燃料在炉内充分燃烧，放出热量。大大致流程：干燥风 煤粉 烟原煤斗给煤机磨煤机炉膛屏式过热器对流过热器再一次风热器省煤器空气预热器除尘器引风机烟囱排气其中炉膛中的灰渣经过除渣装置和除尘器中的细灰一起经灰渣泵运至灰渣场进行处理。4) 锅炉通风系统要使锅炉内燃料正常燃烧，运行情况稳定，必需要提供足够的空气，并及时排除烟气，通常将输送空气和排除烟气的系统叫做锅炉的通风系统。通风有自然通风和机械通风两种方式，自然通风是通过烟囱内的高温气体与烟囱为外的高温气体的比重差形成的抽力来克服烟道阻力，将烟气排出炉外并将空气引入炉内。机械通风是采用风机来完成向锅炉内供应空气和排出烟气的任务。烟风系统流程：1.送风机入口空气加热器送风机-送风机出口空气加热器-三分仓空气预热器-炉膛2.一次风机入口空气加热器-一次风机-三分仓空气预热器-制粉系统3.原煤斗中的煤-给煤机-磨煤机动-粗粉分离器-细粉分离器-三次风进入炉膛4.炉膛-过热器-再热器-省煤器-三分仓空气预热器-静电除尘器-引风机-烟囱锅炉风机可分为鼓风机和引风机，二次风机和排风机几种。5) 运灰出渣系统灰渣系统是指将锅炉灰渣斗中排出的炉渣，吹灰器吹下的灰和除尘器捕集下的飞灰等废料经收集设备，输送设备排放至灰场或送往厂外的全部过程。1.除渣系统：炉底渣系统，渣斗内衬及水密封槽冷却水系统，省煤器灰斗排灰，渣的脱水。2.除尘器细灰的排除及运行方式流程：除尘器灰斗-电动锁气器-电动三通挡板-空气斜槽-水力喷射泵-灰沟3.灰渣向外排放系统目前电厂的除灰方式有水力，气力和机械三种基本除灰方式，多采用水力除灰方式。6) 锅炉水处理给水品质的好坏直接影响到锅水的含盐量，因而影响蒸汽品质。给水中或多或少总含有部分杂质，这是锅水含盐和蒸汽污染的根本原因。为防止锅炉给水系统腐蚀，结垢并且在锅炉排污不超过规定数值的前提保证锅水品质合格，必须对锅水进行处理。水处理的方法有：软化，化学除盐，蒸发除盐三种。中压汽包锅炉一般可采用化学软化水；高压和超高压以上的汽包锅炉除对补水进行软化处理，还要进行除盐处理。补给水处理系统流程：生水泵-阳离子交换器-排气器-水箱-软化水泵-阴离子交换器-混合交换器-贮水箱-补给水泵2 空调系统空调即房间空气调节器，是一种用于给房间(或封闭空间、区域)提供处理空气的机组。它的功能是对该房间（或封闭空间、区域）内空气的温度、湿度、洁净度和空气流速等参数进行调节，以满足人体舒适或工艺过程的要求。1) 新风系统： 新风系统由主机、风道、排风口、窗进器及其它附件组成。主机运转时，污浊空气通过排风口、排风道至室外，室外新鲜空气从窗进器引入，在主机形成的压力场作用下，至室内活动区域，满足人员活动的需要；气流组织方式科学合理，持续低风量设计，运行时低噪音低能耗，并保证最佳的空气品质。双向流热回收新风系统由热回收主机、送风管道、排风管道、送风口、排风口及其它附件组成。主机运转时，新鲜空气从室外引入，通过送风风道送至各房间；污浊空气通过排风风道从排风主机排出室外。排风经过主机时与新风进行热回收交换，回收大部分能量通过新风送回室内。2) 制冷系统：空调器的制冷系统由蒸发器、压缩机、冷凝器和毛细管四个主要部件组成。按照制冷循环工作的顺序，依次用管道连接成一个整体。系统工作时、蒸发器内的制冷剂吸收室内空气的热量而蒸发成为压力和温度均较低的蒸气，被压缩机吸入并压缩后，制冷剂的压力和温度均升高，然后排入冷凝器。制冷剂蒸气在冷凝器内通过放热给室外空气而冷凝成为压力较高的液体。制冷剂液体通过毛细管的节流，压力和温度均降低，再进入蒸发器蒸发，如此周而复始地循环工作，从而达到降低室内温度的目的。3) 水系统：一般有四大部件，压缩机，冷凝器，节流装置，蒸发器。制冷剂依次在上述四大部件循环，压缩机出来的冷媒（制冷剂）高温高压的气体，流经冷凝器，降温降压，冷凝器通过冷却水系统将热量带到冷却塔排出，冷媒继续流动经过节流装置，成低温低压液体，流经蒸发器，吸热，再经压缩。在蒸发器的两端接有冷冻水循环系统，制冷剂在此次吸的热量将冷冻水温度降低，使低温的水流到用户端，再经过见机盘管进行热交换，将冷风吹出。这里有三个系统，一个是制冷剂的循环系统，一个是冷却水系统的，一个是冷冻水系统的。冷却水系统就是接冷却塔的，将热量带到外界的，冷冻水系统就是连接用户与蒸发器的，将末端的热量带到蒸发器。冷水机，的水在这里相当于一种载冷剂，担当中间角色运送热量，本身的制冷在于制冷剂循环系统。3 内燃机 根据内燃机发展的要求确定如下四个研究方向： a：内燃机燃烧过程及其优化控制的研究； b：内燃机有害排放物的生成、对大气环境的影响及后处理技术的研究； c：内燃机替代燃料和新型动力装置的研究； d：动力机械结构强度、振动、噪声及润滑技术的研究。 内燃机燃烧技术是内燃机技术的核心，其内涵非常广泛，包括探求提高热效率的新理论、新技术；包括对有害排放物生成过程及其环境效应的研究，后处理技术的研究。燃料是与能源问题和燃烧技术密切相关的领域，开展石油代用燃料的研究，新型清洁燃料设计技术及其机理的研究，对保证国家能源安全具有重要意义。目前，世界各国对电动车等新型动力装置的探索都给予了适当重视。动力机械的强度、振动、噪声和润滑技术是高效、清洁内燃机技术的重要组成部分，是现代内燃机技术的核心技术之一。 现代高效、清洁的内燃机已经不是传统意义的热力发动机，而是燃烧学、热力学、流体力学、传热学、化学催化动力学、自动控制、信息科学、新材料和先进制造技术等多学科交叉的结晶。是现代高新技术的集成。上述研究方向覆盖了内燃机技术进步的关键领域，集中反映了研究工作的优势和特色，适应了国家发展内燃机科技事业的需要。4 数值模拟的运用数值模拟也叫计算机模拟。它以电子计算机为手段，通过数值计算和图像显示的方法，达到对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题研究的目的。 在计算机上实现一个特定的计算，非常类似于履行一个物理实验。这时分析人员已跳出了数学方程的圈子来对待物理现象的发生，就像做一次物理实验。 数值模拟实际上应该理解为用计算机来做实验。比如某一特定机翼的绕流，通过计算并将其计算结果在荧光屏上显示，可以看到流场的各种细节：如激波是否存在，它的位置、强度、流动的分离、表面的压力分布、受力大小及其随时间的变化等。通过上述方法，人们可以清楚地看到激波的运动、涡的生成与传播。总之数值模拟可以形象地再现流动情景，与做实验没有什么区别。数值模拟包含以下几个步骤： 首先要建立反映问题（工程问题、物理问题等）本质的数学模型。具体说就是要建立反映问题各量之间的微分方程及相应的定解条件。这是数值模拟的出发点。没有正确完善的数学模型，数值模拟就无从谈起。牛顿型流体流动的数学模型就是著名的纳维斯托克斯方程（简称 方程）及其相应的定解条件。 数学模型建立之后，需要解决的问题是寻求高效率、高准确度的计算方法。由于人们的努力，目前巳发展了许多数值计算方法。计算方法不仅包括微分方程的离散化方法及求解方法，还包括贴体坐标的建立，边界条件的处理等。这些过去被人们忽略或回避的问题，现在受到越来越多的重视和研究。 在确定了计算方法和坐标系后，就可以开始编制程序和进行计算。实践表明这一部分工作是整个工作的主体，占绝大部分时间。由于求解的问题比较复杂，比如 方程就是一个非线性的十分复杂的方程，它的数值求解方法在理论上不够完善，所以需要通过实验来加以验证。正是在这个意义卜讲，数值模拟又叫数值试验。应该指出这部分工作决不是轻而易举的。 在计算工作完成后，大量数据只能通过图像形象地显示出来。因此数值的图像显示也是一项十分重要的工作。目前人们已能把图作得像相片一样逼真。利用录像机或电影放映机可以显示动态过程，模拟的水平越来越高，越来越逼真。五、感想，结语：为期两周的认识实习很快过去，通过对各处的参观，不仅对供热，供暖，空调系统有了一个系统的认识，对本与本专业密切相关的锅炉及换热设备有有一个感性的认识并加对一些工艺流有了初步的了解，同时，也