能源锅炉及换热器

1、 能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器内容介绍l能源的概念l能源的分类l世界能源资源及消费状况l我国能源现状及未来需求l节能的意义l节能的途径能能 源源 基基 础础 知知 识识能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器l一次能源与二次能源 一次能源指自然界中存在的天然能源。二次能源是由一次能源直接或间接加工转换而成的人工能源。l可再生能源与非再生能源 可重复产生的一次能源称为可再生能源。不能重复产生的自然能源称为非再生能源。

2、l常规能源与新能源 常规能源指技术上已经成熟、已大量生产并广泛利用的能源。新能源是指技术上正在开发、尚未大量生产和广泛利的能源。l清洁能源与非清洁能源 在开发和利用中对环境无污染或污染程度很轻的能源叫做清洁能源，否则为非清洁能源。能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识

3、基础 锅炉与换热器锅炉与换热器 能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器内容介绍内容介绍l锅炉的概念及应用锅炉的概念及应用l锅炉分类锅炉分类l锅炉参数及工作流程锅炉参数及工作流程l锅炉燃料及热平衡锅炉燃料及热平衡l锅炉污染物排放控制锅炉污染物排放控制能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器二、锅炉分类二、锅炉分类1、按用途分类：、按用途分类：电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉、机车锅

4、炉2、按锅炉工作压力分类：、按锅炉工作压力分类： 低压锅炉：p2.45Mpa中压锅炉：2.49 Mpap4.9 Mpa高压锅炉：5.9 Mpap9.8 Mpa超高压锅炉：11.8 Mpap14.7 Mpa亚临界压力锅炉：15.7Mpap19.6Mpa超临界压力锅炉：22Mpa3、按工质状态：、按工质状态：热水锅炉、蒸汽锅炉4、按汽水循环方式：、按汽水循环方式：自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器类型气压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3590130170255250300300

5、4355105355405676006007002733353841444857460390360324300278256215能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器三、锅炉参数三、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。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：、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：、出口蒸汽压力、温度：主汽阀出口处（或过热器出口集箱）的过热蒸汽压力和温度。3、进口给水温度：、进口给水温度：省煤器进口集

6、箱处的给水温度。 1300MW超临界锅炉简图能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器蒸汽锅炉蒸汽锅炉能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器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 21536620718178191091116413121214154、基本工作流程、基本工作流程主要由传热过程和主要由传热

7、过程和燃烧过程组成燃烧过程组成 能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器四、锅炉燃料与热平衡四、锅炉燃料与热平衡1、锅炉燃料、锅炉燃料 固体、气体以及液体燃料。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。质煤，高炉煤气和焦炉煤气。能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器2、锅炉热平衡、锅炉热平衡热平衡方程式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 。654321QQQQQQQrrQ输入锅炉的热量；1Q有效利用热量

8、，是指被工质吸收的热量； 2Q排烟热损失，是锅炉热损失中最主要的一项； 3Q化学不完全燃烧损失； fhQ4hzQ4机械不完全燃烧热损失，分为 与 两部分； 4Q5Q锅炉的散热损失； kJ/kg6Q其它热损失。 QrQ5Q1Q6Q4HZQ2Q3Q4fh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能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器以输入锅炉热量的百分率来表示，则锅炉的热平衡方程式可表示为%100654321qqqqqq锅炉的热效率锅炉的热效率锅炉的热效率是锅炉的总有效利用热量占据锅炉输入热量的百分比。锅炉的热效率是锅炉的总

9、有效利用热量占据锅炉输入热量的百分比。在设计锅炉时，可以根据热平衡求出锅炉的热效率： )(%100%1006543211qqqqqQQqr锅炉热效率的计算方法：正平衡法与反平衡法锅炉热效率的计算方法：正平衡法与反平衡法能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器切向燃烧火焰平面图切向燃烧火焰平面图能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器五、五、 燃煤锅炉污染物排放控制燃煤锅炉污染物排放控制1、SO2的生成与控制的生成与控制产生：产

10、生：可燃硫氧化生成SO2 ，部分进一步生成SO3，遇到水蒸气生成H2SO4蒸气，温度较低时在金属受热面上，造成腐蚀以及堵灰，还有酸雨。脱硫技术：脱硫技术：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、烟气脱硫。2、NOX的生成与控制的生成与控制主要产物：主要产物：NO、NO2产生途径：产生途径：热力型（高温1500以上）、燃料型（氮燃烧过程中氧化生成，主要来源）、快速型（空气中氮和燃料中碳氢离子团反应生成）。低低NOX燃烧技术：燃烧技术：空气分级、燃料分级、浓淡燃烧技术、烟气再循环、低NOX燃烧器。烟气脱硝技术：烟气脱硝技术：选择性非催化脱硝法、选择性催化法能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器3、CO

11、2控制技术控制技术产生：产生：化石燃料燃烧放出，温室气体。技术手段：技术手段：提高能源利用效率；利用生物质燃料，实现碳的零排放；对生成的CO2进行埋藏和固化处理。煤清洁高效燃烧技术：煤清洁高效燃烧技术：增压流化床联合循环、整体煤气化联合循环、超临界锅炉燃烧技术。4、可吸入颗粒物和重金属元素的排放控制、可吸入颗粒物和重金属元素的排放控制主要采用高效除尘器高效除尘器控制可吸入颗粒物的排放。煤气洗选技术可以去除一部分重金属元素。能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器换热器概述换热器概述一、换热器分类一、换热器分类 将热量从温度较高的热流体传递给温度较低的冷流体，能实现这种过程的装置称为换

12、热器。按传递热量的方式分类，可分为间壁式间壁式、混合式混合式和蓄热式蓄热式三类。二、典型换热器及应用二、典型换热器及应用能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器管管壳壳式式换换热热器器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与换热器能源知识基础能源知识基础 锅炉与换热器锅炉与