第一讲电站锅炉基本知识

1、库车二期锅炉设备及运行库车二期锅炉设备及运行 主讲人：黄丹主讲人：黄丹 主要内容主要内容 课题一：课题一：电站锅炉基本知识电站锅炉基本知识 课题二：燃料分析及燃烧理论基础课题二：燃料分析及燃烧理论基础 课题三：锅炉燃烧设备及运行课题三：锅炉燃烧设备及运行 课题四：蒸发设备、蒸汽净化设备及运行课题四：蒸发设备、蒸汽净化设备及运行 课题五：过热器与再热器及运行课题五：过热器与再热器及运行 课题六：省煤器与空预器及运行课题六：省煤器与空预器及运行 课题七：锅炉主要辅机及运行课题七：锅炉主要辅机及运行 一、火电发电生产过程一、火电发电生产过程 .锅炉教学动画锅炉教学动画动画动画1-2 燃煤锅炉燃烧系统

2、燃煤锅炉燃烧系统 流程流程.swf 脱硝脱硝 供热供热 二、锅炉的作用和地位二、锅炉的作用和地位 锅炉的作用：锅炉的作用： 锅炉的地位：火力发电厂三大主机之首。锅炉的地位：火力发电厂三大主机之首。 水水 炉炉锅锅 燃料燃料 化学能化学能热能热能 汽轮机汽轮机 过热蒸汽过热蒸汽 通过燃烧，将燃料的化学能转变为热能，并利用热能将管道内通过燃烧，将燃料的化学能转变为热能，并利用热能将管道内 的水加热成具有一定压力和温度的过热蒸汽，供汽轮机使用。的水加热成具有一定压力和温度的过热蒸汽，供汽轮机使用。 三、锅炉的构成三、锅炉的构成 1、锅炉本体：、锅炉本体： 锅锅+ 炉炉 汽水系统：吸收热量，汽水系统：

3、吸收热量， 加热水。加热水。 （省煤器、汽包、下降（省煤器、汽包、下降 管、联箱、水冷壁、过管、联箱、水冷壁、过 热器、再热器等）热器、再热器等） 燃烧系统：使燃料燃烧燃烧系统：使燃料燃烧 放出热量。放出热量。 （炉膛、燃烧器、空气（炉膛、燃烧器、空气 预热器、烟道）预热器、烟道） 锅炉本体锅炉本体 +辅助设备辅助设备+锅炉附件锅炉附件 2、锅炉辅助设备：主要有通风设备（送、引风机）、锅炉辅助设备：主要有通风设备（送、引风机）、 输煤设备、制粉设备、给水设备（给水泵）、除尘输煤设备、制粉设备、给水设备（给水泵）、除尘 设备、除灰设备、自动控制、水处理设备等。设备、除灰设备、自动控制、水处理设备

4、等。 3、锅炉附件：安全门、水位计、吹灰器、热工仪表、锅炉附件：安全门、水位计、吹灰器、热工仪表 等。等。 炉炉 膛膛 脱硝脱硝 除尘器除尘器 脱脱 硫硫 空预器空预器 汽汽 包包 省煤器省煤器 低低 过过 低低 再再 高高 再再 高高 过过屏过屏过 高压缸高压缸 中压缸中压缸 高压缸排汽高压缸排汽 下下 降降 管管 下下 联联 箱箱 水冷壁水冷壁 烟气余烟气余 热利用热利用 装置装置 燃烧器燃烧器 锅炉生产流程：动画1-4 煤粉炉流程图.swf 五、电厂锅炉的主要特性及指标五、电厂锅炉的主要特性及指标 表征锅炉主要特性的参数有表征锅炉主要特性的参数有3个：锅炉容量、蒸汽个：锅炉容量、蒸汽 参

5、数、给水温度。参数、给水温度。 1、锅炉容量（符号、锅炉容量（符号De，单位：，单位：t/h）：）： 指锅炉每小时指锅炉每小时 最大连续蒸发量，简称最大连续蒸发量，简称MCR。 即即锅炉在额定蒸汽参数（压力、温度）、额定给水温锅炉在额定蒸汽参数（压力、温度）、额定给水温 度并燃用设计燃料时，每小时能安全连续生产的最度并燃用设计燃料时，每小时能安全连续生产的最 大蒸汽量，大蒸汽量， 库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉的容量为项目中，锅炉的容量为BMCR： 1192 t/h ； 锅炉容量是说明锅炉产汽能力的特性数据。锅炉容量是说明锅炉产汽能力的特性数据。 BMCR: 锅炉最大连续蒸发量锅炉

6、最大连续蒸发量 Boiler maxium continuous rating 锅炉在设计条件下能达到的最大出力。锅炉在设计条件下能达到的最大出力。 BECR: 锅炉经济连续蒸发量锅炉经济连续蒸发量 Boiler economical continuous rating 锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度，燃用设锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度，燃用设 计煤种能安全连续运行，且机组效率最高的计煤种能安全连续运行，且机组效率最高的 蒸发量。蒸发量。 库车二期库车二期2 330MW项目中，项目中，BECR：1048 t/h ： 2、蒸汽参数：过热器出口处的过热蒸汽温度与压力。、蒸汽参数：过热器出口处

7、的过热蒸汽温度与压力。 （1）过热蒸汽温度（符号：）过热蒸汽温度（符号：t；单位：；单位：） 库车二期库车二期2 330MW项目，锅炉过热蒸汽温度项目，锅炉过热蒸汽温度 BMCR工况工况541 （2）过热蒸汽压力（）过热蒸汽压力（符号：符号：p；单位：；单位：MPa） 库车二期库车二期2 330MW项目，锅炉过热蒸汽温度项目，锅炉过热蒸汽温度 BMCR 工况工况17.5MPa. （3）再热蒸汽温度：）再热蒸汽温度：BMCR工况工况541 （4）再热蒸汽压力：）再热蒸汽压力：BMCR工况工况4.0414.041 MPa. 3、给水温度：给水进入省煤器入口处的温度。、给水温度：给水进入省煤器入口处

8、的温度。 库车二期项库车二期项 330MW项目，锅炉项目，锅炉BMCR工况工况 给水温度给水温度280280。 电厂锅炉的安全指标与经济指标电厂锅炉的安全指标与经济指标 （一）安全指标：连续运行小时数、事故率、可用率（一）安全指标：连续运行小时数、事故率、可用率 1、连续运行小时数、连续运行小时数=两次计划检修之间运行小时数；两次计划检修之间运行小时数； 2、强迫停用率：、强迫停用率： 强迫停用率强迫停用率=强迫停运小时数强迫停运小时数/(运行小时数运行小时数+强迫停运强迫停运 小时数小时数)100% 锅炉强迫停用小时数：在一年内因产品质量问题引起 的停用小时数。 库车二期库车二期2 330M

9、W项目中，锅炉强迫停用率项目中，锅炉强迫停用率 2%。 （二）经济指标：锅炉热效率。（二）经济指标：锅炉热效率。 1、锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量锅炉热效率：锅炉每小时的有效利用热量 （即水和蒸汽所吸收的热量）占输入锅炉全（即水和蒸汽所吸收的热量）占输入锅炉全 部热量的百分数。部热量的百分数。 = =锅炉有效利用热量锅炉有效利用热量/ /输入锅炉总热量输入锅炉总热量 100% 库车二期库车二期2 330MW项目中，燃用设计煤种时，项目中，燃用设计煤种时， 在在BMCR工况下，工况下，锅炉设计效率（按低位发锅炉设计效率（按低位发 热量计算）热量计算） 93.61%； 燃用校核煤种时，燃用

10、校核煤种时，在在BMCR工况下，工况下，锅炉设计锅炉设计 效率（按低位发热量计算）效率（按低位发热量计算） 94.14%； 六、六、 锅炉的分类与型号锅炉的分类与型号 （一）锅炉分类：主要有（一）锅炉分类：主要有6种分类法，按容量分、按种分类法，按容量分、按 过热蒸汽参数分、按燃用燃料分、按燃烧方式分、过热蒸汽参数分、按燃用燃料分、按燃烧方式分、 按排渣方式分、按工质的流动方式分。按排渣方式分、按工质的流动方式分。 1、按锅炉容量分、按锅炉容量分 小型锅炉小型锅炉 中型锅炉中型锅炉 大型锅炉大型锅炉 De400t/h （125MW以下）以下） De=400-670t/h （125-200MW）

11、 De670t/h （200MW以上）以上） 库车二期项目库车二期项目2 330MW机组中，锅炉机组中，锅炉 属于大型锅炉。属于大型锅炉。 2、按过热蒸汽参数分：、按过热蒸汽参数分： （1）低压锅炉：）低压锅炉：p2.45MPa （2）中压锅炉：）中压锅炉：p=2.94-4.92MPa （3）高压锅炉：）高压锅炉：p=7.84-10.8MPa（50-100MW锅炉）锅炉） （4）超高压锅炉：）超高压锅炉：p=11.8-14.7MPa（125-200MW锅锅 炉）炉） （5）亚）亚临界临界压力锅炉：压力锅炉：p=15.7-19.6MPa（300- 600MW锅炉）锅炉） （6）超临界压力锅炉：）

12、超临界压力锅炉：p22.1MPa（300-800MW） （7）超超临界压力锅炉：）超超临界压力锅炉：p32MPa（1000MW以上）以上） 库车二期项目库车二期项目2 330MW机组中，锅炉机组中，锅炉 属于亚临界锅炉。（主蒸汽压力属于亚临界锅炉。（主蒸汽压力17.5MPa ） 3、按燃用燃料分按燃用燃料分：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。 4、按煤粉炉的排渣方式分：、按煤粉炉的排渣方式分：固态排渣炉固态排渣炉、液态排渣、液态排渣 炉。炉。固态排渣炉固态排渣炉是我国电厂锅炉的主要型式。是我国电厂锅炉的主要型式。 固态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以固态排渣炉：煤粉

13、炉燃烧产生的炉渣，以固体固体状状 态从燃烧室排出的锅炉态从燃烧室排出的锅炉 。 液态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以液态排渣炉：煤粉炉燃烧产生的炉渣，以液体液体状状 态从燃烧室排出的锅炉态从燃烧室排出的锅炉 。 库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于 燃煤锅炉。燃煤锅炉。 库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于 固态排渣炉。固态排渣炉。 层燃炉层燃炉 室燃炉室燃炉旋风炉旋风炉 流化床炉流化床炉 卧式旋风炉卧式旋风炉 5、按燃烧方式分：层燃炉、按燃烧方式分：层燃炉、室燃炉室燃炉、旋风炉、旋风炉、流化床炉流化床炉。 （1）层燃炉：燃料（块状）在炉排（

14、炉箅）上的燃）层燃炉：燃料（块状）在炉排（炉箅）上的燃 烧层内燃烧。烧层内燃烧。 （2）室燃炉：）室燃炉：燃料（颗粒状）是随空气流进入炉膛，燃料（颗粒状）是随空气流进入炉膛， 以悬浮的方式在炉膛内进行燃烧。以悬浮的方式在炉膛内进行燃烧。 室燃炉的特点：室燃炉的特点： 1、燃烧反应面积大，燃烧效率高；、燃烧反应面积大，燃烧效率高； 2、适应燃烧种类广泛：固体、液体、气体均适用。、适应燃烧种类广泛：固体、液体、气体均适用。 3、燃料在炉内停留时间短，所以炉膛容积较大。、燃料在炉内停留时间短，所以炉膛容积较大。 （3）旋风炉：）旋风炉： 圆柱形旋风筒作为主圆柱形旋风筒作为主 燃烧室，旋风筒用水燃烧室

15、，旋风筒用水 冷壁管围成冷壁管围成 空气流切向进入空气流切向进入 旋风筒，并在筒旋风筒，并在筒 内高速旋转内高速旋转 二次室（燃尽、冷却段）二次室（燃尽、冷却段） （4）循环流化床炉）循环流化床炉 布风板布风板 脱硫剂脱硫剂 炉膛温度炉膛温度 700-1000 （利于脱硫、（利于脱硫、 低于灰溶点）低于灰溶点） 煤煤 烟气烟气 固体物料固体物料 燃料残炭，脱硫剂和惰性床料燃料残炭，脱硫剂和惰性床料 库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于 室燃炉。室燃炉。 5、按工质的流动方式分：自然循环锅炉、强制循环锅、按工质的流动方式分：自然循环锅炉、强制循环锅 炉、直流锅炉。炉、直

16、流锅炉。 自然循环炉自然循环炉 强制循环炉强制循环炉直流锅炉直流锅炉 给水泵给水泵 省煤器省煤器 汽包汽包 下降管下降管 联箱联箱 蒸发器蒸发器 过热器过热器 循环泵循环泵 有循环泵，有循环泵， 工质循环通过泵与工质循环通过泵与 汽水密度差一起推动汽水密度差一起推动 有汽包，无循环泵，工质有汽包，无循环泵，工质 循环通过汽水的密度差循环通过汽水的密度差 推动推动 无汽包，适用于超临无汽包，适用于超临 界机组，界机组，循环倍率循环倍率为为1 循环倍率循环倍率：单位时间进入水冷壁的给水量与生成的蒸汽量之比。：单位时间进入水冷壁的给水量与生成的蒸汽量之比。 （自然循环炉（自然循环炉为为4-30；强制

17、循环炉；强制循环炉为为4-8；直流炉；直流炉为为1） 库车二期库车二期2 330MW项目中，锅炉属于项目中，锅炉属于 自然循环锅炉。自然循环锅炉。 锅炉锅炉 六、锅炉的型号（国产超高压以上锅炉）：六、锅炉的型号（国产超高压以上锅炉）： 1、意义：锅炉的型号反映了锅炉的制造厂家、容量、意义：锅炉的型号反映了锅炉的制造厂家、容量、 参数、性能和规格等。参数、性能和规格等。 2、表示方式：、表示方式： -/-/- 第一组符号：第一组符号： 表示锅炉制造厂家。表示锅炉制造厂家。 第二组符号：第二组符号：/-/表示锅炉表示锅炉 容量和蒸汽参数。容量和蒸汽参数。 第三组符号：第三组符号：燃料代号（燃料代号

18、（M、Y、Q、T）/设计设计 序号（数字越大越是后期设计）序号（数字越大越是后期设计） 库车二期库车二期2 330MW项目项目中，锅炉型号：中，锅炉型号： B&WB- 1192/17.5-M B&WB-1192/17.5-M 北京巴威公司北京巴威公司 Babcoak & Willcox 锅炉锅炉 蒸发量蒸发量 1192r/h 主蒸汽压力主蒸汽压力 17.5MPa 燃煤燃煤 锅炉型式锅炉型式 亚临界、自然循环、单汽包、单炉膛、一次中亚临界、自然循环、单汽包、单炉膛、一次中 间再热、间再热、平衡通风平衡通风、紧身封闭紧身封闭、全钢构架、全钢构架 （主副双钢架）、固态排渣、前后墙对冲燃（主副双钢架）、固态排渣、前后墙对冲燃 烧、煤粉炉，空气预热器采用三分仓回转式烧、煤粉炉，空气预热器采用三分仓回转式 预热器。预热器。 平衡通风平衡通风：炉前风道上装设送风机来克服风、炉前