发电厂煤粉炉及汽水系统

煤粉炉〔一〕煤粉炉构造煤粉炉：分固态排渣煤粉炉和液态排渣煤粉炉固态排渣煤粉炉的熄灭室：炉膛，熄灭器，水冷壁以及点火安装等组成。煤粉熄灭器熄灭器的作用将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定的气流构造，使煤粉迅速稳定的着火；及时供应空气，使燃料和空气充分混合，到达煤粉在炉内迅速完全熄灭。熄灭器的要求组织良好的空气动力场，及时着火，保证熄灭的稳定性和经济性。有较好的燃料顺应性和负荷调理范围。能减少NOx生成，减少对环境的污染。运转可靠，不易烧坏和磨损易于自动控制熄灭器中的“风〞〔1〕一次风——经过煤粉管道保送煤粉进入炉膛的空气。作用：保送煤粉；为挥发分熄灭提供足够的氧气。〔2〕二次风——经过熄灭器单独通道送炉膛的热空气。作用：助燃，提供熄灭和燃尽阶段的氧气；产生足够的气流扰动。〔3〕三次风——对中间储仓式热风送粉系统，为充分利用细粉分别器排出的含有10%～15%细粉的乏气，由单独的喷口送入炉膛熄灭，这股乏气称为三次风。熄灭器的分类按照熄灭器空气动力特性分：直流熄灭器旋流熄灭器直流射流直流射流的特性射程射流轴向速度wm与射流初始速度w0的比值降低到某一不为零的数值〔如0.05〕时的截面与喷口间的间隔卷吸才干刚性射流抗偏转的才干直流煤粉熄灭器的型式均等配风适用于燃用高挥发分煤种，常称为烟煤、褐煤型配风方式。分级配风适宜于燃用低挥发分煤种或劣质煤，常称为无烟煤和贫煤配风方式。直流熄灭器均等配风一、二次风喷口相间布置，即在二个一次风喷口之间均等布置一个或二个二次风喷口，各二次风喷口的风量分配较均匀。一、二次风口间距较小，有利于一、二次风的较早混合，使一次风煤粉气流着火后能迅速获得足够的空气，到达完全熄灭直流熄灭器均等配风一次风二次风二次风直流熄灭器分级配风一次风喷口相对集中布置，并接近熄灭器的下部，二次风喷口那么分层布置，一、二次风喷口间坚持较大的间隔，熄灭所需求的二次风分阶段送入熄灭的煤粉气流中。一次风喷口高宽比大直流熄灭器分级配风二次风分级风一次风二次风分级配风图均等配风分级配风D煤粉层+一次风C煤粉层+一次风B煤粉层+一次风A煤粉层+一次风熄灭器构造表示AB二次风层BC二次风层CD二次风层DE二次风层FF过燃风层熄灭器直流煤粉熄灭器E煤粉层+一次风直流熄灭器的布置方式四角切圆布置：直流熄灭器大多布置在炉膛的四角上，熄灭气的几何轴线与炉膛中心的一个或两个假想圆相切。竖直方向：每股煤粉气流进来后，被上游邻角的气流点燃，再去点燃下游邻角气流。程度方向：相邻煤粉气流点燃，接近煤粉气流根部，对着火有利，对混合也有益处，炉膛充溢度也较好。出口气流是一股绕熄灭器轴线旋转的旋转射流，煤粉气流着炽热量，来源于旋转射流内、外边境同时卷吸炉内高温烟气的热量。卷吸量较大但射程短，适用于挥发分较高的煤种。旋流射流熄灭器旋流射流旋流射流的型式根据气流的旋流强度的大小，旋流式熄灭器构成的火焰外形能够有三种：封锁式火焰、开放式火焰、飞边火焰。旋流熄灭器的布置方式〔三〕防止污染环境的措施烟气中的有害气体：NOx、SO2。1.脱硫〔a〕石灰石/石灰——石膏湿法脱硫化学过程：(1)吸收反响烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触，循环浆液吸收大部分SO2，反响如下：(2)氧化反响一部分在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化，其他的在反响池中被氧化空气完全氧化，反响如下：(3)中和反响吸收剂浆液被引入吸收塔内中和氢离子，使吸收液坚持一定的PH值，中和后的浆液在吸收塔内再循环，中和反响如下：石灰石/石灰——石膏湿法脱硫优点：脱硫效率高，〉95%；脱硫剂利用效率高，〉90%；烟气处置量大；煤种顺应性强；能获得有价值的副产品——石膏。缺乏：投资大，运转费用高，耗水量大。(b)烟气循环流化床脱硫粉末与喷入的雾水猛烈混合，与烟气中的等发生化学反响，生成等。优点：脱硫效率〉90%；顺应锅炉负荷变化；初投资低，运转费用低；顺应各种含硫煤种；流程简单，系统设备少。缺陷：对石灰质量和颗粒粒径要求高；降低除尘器除尘效率；生成的比多。(c)荷电干式吸收剂放射脱硫熟石灰吸收剂高速流进放射单元产生的高压静电电晕充电区，使吸收剂得到强大的静电荷。吸收剂带同种电荷相互排斥迅速在烟气中分散，构成均匀的悬浮形状，使每个吸收粒子外表暴露在烟气中，与的反响几率加大，提高脱硫效率。优点：设备简单，占地面积小；投资费用低，建立周期短；系统操作简单、维护方便；系统耗电量小，运转费用低；无喷浆和喷水系统，无废水排放等。缺陷：对熟石灰质量要求高；吸收剂利用率低；脱硫效率75%～80%；管道易堵塞；脱硫产物不能利用。2.脱氮目前的脱氮方法主要是降低NOx排放，通常采用的低NOx的熄灭技术：空气分级熄灭燃料分级熄灭浓淡熄灭NOx的生成机理〔NO＋NO2〕温度型〔热力型〕：N2在超越1500摄氏度的高温下氧化生成NOx，温度越高NOx的生成量越多。25－30％燃料型：Nar受热分解和氧化生成NOx。其占NOx总量的70～80%快速型：N2和碳氢燃料先在高温下反响生成中间产物N、NCH、CN等，然后快速与氧反响，生成NOx。空气分级熄灭第一级送入实际空气量的80%左右，使燃料在缺氧、富燃条件下熄灭，熄灭速度和炉膛温度降低，抑制了燃料型Nox的生成第二级以二次风方式送入剩余空气，使燃料在空气过剩区域燃尽，空气量虽多，但火焰温度较低，生成的温度型NOx也较少将熄灭所需的空气分两阶段送入空气分级熄灭燃尽风燃料分级熄灭一次熄灭区〔主熄灭区〕(80～85)%的燃料以正常过剩空气系数〔1〕配置空气进展熄灭，为氧化性或稍复原性气氛，温度型减少再熄灭区〔第二熄灭区〕其他(15～20)%的燃料以再燃燃料〔二次燃料〕的方式被喷入，构成富燃料〔1〕、复原性气氛。熄灭生成碳氢化合物基团，并与一次熄灭区内生成的NOX反响，NOX被复原为N2，燃料型和快速型减少燃尽区送入二次风〔顶部燃尽风〕，保证燃料燃尽〔1〕燃料分级熄灭改良的直流熄灭器宽调理比熄灭器〔WR熄灭器〕PM熄灭器宽调理比〔WR〕熄灭器煤粉气流经过管道弯头时，受离心力作用分成浓淡两股煤粉喷嘴出口处的波纹扩流锥，可在喷嘴出口构成一个稳定的回流区一次风喷嘴设有周界风，可防止一次风喷口烧坏；PM熄灭器1-二次风喷口；2-贫燃料喷口；3-再循环烟气喷口；4-富燃料喷口；5-油枪；6-火上风〔OFA〕喷口；7-一次风煤粉管道；8-弯头分别器组成：一次风管和两个喷口弯头分别器：惯性分别，富粉流进入上喷口，贫粉流进入下喷口；再循环烟气喷口：可以推迟二次风向熄灭区域分散，延伸挥发分在高温区内的熄灭时间，还可降低炉内的温度程度及焦炭燃尽区中的氧浓度，即可稳定熄灭，也可抑制NOX的生成。燃尽风〔OFA〕喷口：将空气分成燃尽风和二次风，典型的分级熄灭方式高浓度熄灭时：缺氧熄灭，减少了燃料型NOX的生成；低浓度熄灭时：过氧熄灭，温度低，减少了热力型NOX的生成；PM熄灭器是集烟气再循环，分级熄灭，浓淡分别于一体的低NOX的熄灭系统。3.脱硝方法：选择性催化复原烟气脱硝技术和电子束法。选择性催化复原烟气脱硝：在催化剂作用下，复原剂NH3或V2O5/TiO2选择性地与烟气中的NOx反响并生成无毒无污染的N2和H2O。六、循环流化床锅炉流化床熄灭方式就是燃料颗粒在大于临界风速(由固定床转化为流化床的风速)的空气流速作用下，在流化床上呈沸腾形状的熄灭方式。这种熄灭方式有明显的优点，即可以燃用劣质煤和污染物排放少等，40多年来开展很快，运用范围已从中、小型的工业锅炉开展到较大型的电站锅炉。循环流化床锅炉性能在很多方面都可与煤粉炉相媲美，在减少污染方面还优于煤粉炉，可以大大减少硫氧化物和氮氧化物气体的排放，所以循环流化床锅炉出现以后，立刻遭到国内外的高度注重，并得到迅速开展，可望成为新一代高效率、低污染的电站燃煤锅炉机组。特别在我国，电站锅炉以燃煤为主，而且主要是劣质煤，燃料量的增大会引起更大的环境污染问题，因此促进了此类锅炉的开展。循环流化床锅炉的特点：优点：熄灭各种燃料以及煤矸石、洗矸等劣质煤；燃料制备系统简单，只需枯燥和破碎安装；锅炉运转中负荷调理幅度大；降低了SO2和NOx的排放；炉膛容积小。缺陷：烟风系统阻力大，风机耗电量添加；熄灭颗粒粒度较大，受热面磨损大；对一些辅助设备要求比较高。七、空气预热器1.作用：利用尾部烟道的烟气对熄灭用的空气进展加热。提高炉膛温度，改善着火条件和熄灭条件降低排烟温度，减少排烟热损失，提高锅炉热效率节省金属，降低造价引风机任务条件改善2、空预器的种类直接换热式：管式、板式间接换热式：回转式管式空预器的构造烟气在管内由上而下纵向流动，空气从管外横向流过，两者成交叉流动。热量延续地由烟气经过管壁传给空气体积大，金属耗量大，易受腐蚀，漏风较小。大机组运用较少，普通适用于200MW以下的机组回转式空预器的种类受热面回转式风罩回转式受热面回转式的分类二分仓烟气区空气区密封区三分仓可以采用冷一次风机运用最广烟气区一次风二次风密封区回转式空气预热器它是利用烟气和空气交替的经过受热面来加热空气。受热面转子每转一圈，传热元件吸热、放热一次。风罩回转式空气预热器传热元件交替的被烟气和被空气冷却。风罩每旋转一次，传热元件吸热、放热两次。第三节锅炉汽水系统及其设备

汽水系统由给水系统、蒸发系统和过热系统及再热系统组成，分别完成水的加热、蒸发和过热三个阶段的义务。给水系统的受热面主要是省煤器，给水在进入锅炉前先经过该受热面，吸收烟气的热量，使排烟温度降低.蒸发系统由汽包、下降管、水冷壁和联箱及联通管道组成，其受热面为水冷壁，吸收炉膛中的辐射热，将下降管送入的水蒸发成饱和蒸汽。第三节锅炉汽水系统及其设备过热系统由不同型式的过热器及减温器组成，其任务义务是把水冷壁所产生的饱和蒸汽过热到一定温度的过热蒸汽，同时在锅炉允许的负荷动摇坚持过热蒸汽温度在正常范围内。再热系统由不同型式的再热器及减温器组成，其任务义务是把汽轮机高压缸的排汽再次加热，再送至汽轮机中压缸继续做功，以提高循环效率，并减少汽轮机末端的蒸汽湿度，保证汽轮机的平安。一、锅炉的水循环(一〕自然循环锅炉自然循环的任务原理下降管中水与上升管中汽水混合物间的重位压头差使水在回路中产生环形流动，又称为水循环。运动压头Syd下降管与上升管内介质密度差所产生的循环推进力。用于抑制下降管和上升管中的流动阻力。汽包下降管下联箱上联箱水冷壁〔上升管〕根据水冷壁管中工质流动方向向上，又把水冷壁叫做上升管运动压头的影响要素1.循环回路的高度2.饱和水与饱和汽的密度差〔与锅炉压力有关〕3.含气率〔与受热强度有关〕含汽率对运动压头的影响上升管下降管密度差对运动压头的影响循环不平安直流锅炉没有汽包，给水在给水泵压头的作用下，顺序流过加热段、蒸发段和过热段受热面一次将给水全部变成过热蒸汽，蒸发区循环倍率K=1〔二〕直流锅炉沿管子长度方向工质参数变化情况加热段:水的焓和温度逐渐增高，比容略有加大，压力那么由于流动阻力而有所降低。蒸发段:汽水混合物的焓继续提高，比容急剧添加，压力降低较快，相应的饱和温度随着压力的降低亦降低一些。过热段:蒸汽焓、温度和比容均增大，压力那么由于流动阻力较大而下降更快。直流锅炉任务原理p-工质压力;i-工质焓；v-工质比容；t-工质温度直流锅炉任务特点无汽包，无下降管，水冷壁可采用小管径，耗钢少；但电耗相对较大；水冷壁可自在布置，适用于任何压力加热、蒸发和过热受热面没有固定的界限，汽温变化大对给水质量的要求很高无汽包，不能进展延续排污直流锅炉的优缺陷优点：适用于任何压力的锅炉。金属耗量少。制造、安装及运输方便。受热面可自在布置〔强迫流动〕。启停速度快。缺陷：对给水质量要求高。给水泵功率耗费大。对自动调理及控制系统要求高。多次强迫循环锅炉具有汽包，循环回路下降管系统增设循环泵，工质流动的动力为循环泵的压头和工质重位差。可采用小直径水冷壁，水冷壁可自在布置采用体积较小的高效分别器，可减小汽包直径工质质量流速较高；循环稳定，不易出现循环异常，但能够出现流动不稳定、脉动等；工质强迫流动，可使各承压部件均匀受热或冷却，缩短锅炉启、停时间〔三〕多次强迫循环锅炉蒸发设备的组成：汽包、下降管、导汽管、联箱、水冷壁等。作用：吸收炉内燃料熄灭放出的热量，将给水加热成饱和蒸汽。二、锅炉的蒸发设备〔一〕汽包1汽包构造由筒身、封头、入孔门和许多管座等组成。采用悬吊式，利于汽包受热升温后能自在膨胀。汽包的构造圆形筒身、两端封头长度10～26米内径1600～1800毫米壁厚80～100毫米外部接有众多管道内部装炉水处置、汽水分别安装；固定方式：支承、悬吊汽包汽包的吊装蓄热才干蓄热才干：工况变化，而熄灭条件不变时，锅炉工质及受热面、联箱、衔接纳道、炉墙等所吸收或放出热量的才干。例如：锅炉负荷添加，熄灭未及时调整汽压下降，饱和温度也下降原压力下饱和水及金属壁等温度下降放出蓄热，加热锅水产生附加蒸汽汽压上升汽包汽包的平安运转在运转过程中，必需限制汽包的任务压力。为了防止汽包任务压力超越限值，在汽包上和过热器出口安装100%容量的平安阀。在锅炉进水、启停和负荷变化过程中必需限制汽包的上下壁、内外壁温差。普通要求锅炉在进水、启停和正常运转过程中汽包上下壁、内外壁温差不得超越40~50℃。汽包〔二〕水冷壁三大作用：〔1〕经过辐射传热，水变成汽水混合物；

〔2〕维护炉墙，便于采用轻型炉墙；

〔3〕可使炉膛出口烟温冷却到灰的软化温度以下，防止结焦。水冷壁是锅炉的主要蒸发受热面，由延续陈列的并列的管子组成，紧贴炉膛周围内壁，有时布置在炉膛中间。水冷壁的类型1.光管水冷壁P142现代大型锅炉光管水冷壁的构造特点：〔1〕水冷壁管严密陈列，其相对节距s/d=1~1.1。〔2〕广泛采用敷管式炉墙，有一半水冷壁埋入了炉墙，e/d=0,炉墙温度低，节省高温耐火资料和保温资料。。2.销钉式水冷壁销钉长为20~25mm，直径为6~12mm。在水冷壁上覆盖一层铬矿砂耐火资料，构成“卫燃带〞。卫燃带的作用：在燃用劣质煤时，减少着火区域水冷壁吸收量，提高着火区域炉内温度，稳定着火和熄灭。2006.5.8沈阳工程学院3、膜式水冷壁两种类型见图构造尺寸：606.5mm的轧制鳍片管63.57.5mm的焊接鳍片管；优点：使炉墙有良好的密封性，减少了炉膛的漏风，减少了排烟热损失。对炉墙有良好的维护作用；在一样的炉墙面积下，膜式的辐射传热面积比普通光管水冷壁大。水冷壁的制造锅炉厂水冷壁的吊装水冷壁的结渣产生熄灭温度高〔1400~1600℃〕，灰渣呈溶融态，液态的渣粒在凝固之前冲刷到水冷壁或炉墙上，构成结渣。水冷壁的结渣危害传热热阻添加，传热减弱，工质吸热量减少，排烟温度升高，降低锅炉热效率；炉膛出口烟温升高，导致过热汽温升高，已引起过热器超温爆管；

大块渣团掉落能够砸坏冷灰斗的水冷壁管。水冷壁的结渣预防qv,qA设计要合理，防止锅炉超负荷运转，从而控制炉内温度；防止火焰偏斜、贴壁冲墙；防止炉内生成过多的复原性气体；加强运转监视，及时吹灰除渣。〔三〕下降管有大直径和小直径两种类型。现代大型锅炉都采用大直径集中下降管，其流动阻力小，利于自然循环，节约资料，布置简单。作用：把汽包中的水延续不断送往下联箱供应水冷壁，使水循环正常。〔四〕联箱作用：聚集工质，或将工质经过联箱重新分配到其他管道中去。有圆形和方形两种。圆形联箱：制造简单、承压高、汽水分配均匀、与焊接短管衔接方便、安装检修方便。

水冷壁的下联箱装有定期排污和监视膨胀的膨胀指示器。2006.5.8沈阳工程学院2006.5.8沈阳工程学院〔一〕蒸汽污染对电厂热力设备的危害1.构成盐垢，呵斥管子过热损坏2.呵斥阀门卡涩和漏汽3.堆积在汽轮机部分，降低汽轮机效率，甚至呵斥艰苦事故。三、蒸汽的净化〔二〕蒸汽质量规范我国<火力发电厂水汽质量规范>对蒸汽的含盐量提出了明确要求，如表所示：着手点：降低饱和蒸汽带水减少蒸汽中的溶盐控制炉水含盐量〔三〕提高蒸汽质量的措施锅炉排污定义：将部分含盐浓度较高的锅水排除，并补充较清洁的给水，这个过程成为锅炉排污。锅炉排污可分为延续排污定期排污排污延续排污指延续不断地从锅炉含盐浓度最大的接近汽包蒸发外表处排除一部分锅水，并补充较清洁的给水，使锅水含盐浓度不致过高，并维持锅水有一定碱度。位置：锅水含盐量最大的部位〔通常是汽包水容积接近蒸发面处〕定期排污定期排除水中的沉渣、铁锈，以防这些杂质在水冷壁管中结垢和堵塞。位置：循环回路的最低位置，即沉淀物积聚最多的地方〔如水冷壁下联箱或大直径下降管底部〕锅炉排污率排污率通常以排污量占锅炉蒸发量的百分数来表示，其数值见下表。汽水分别和蒸汽清洗安装〔一〕汽水分别器汽水分别安装的义务，是把蒸汽中的水分尽能够地分别出来。原理：重力分别、惯性力分别、离心力分别、水膜分别。1〕一次分别元件义务:消除进入汽包的汽水混合物动能并初步分别。2〕二次分别元件义务：把蒸汽携带的细小水滴分别出来，使蒸汽均匀引出。一次分别元件：旋风分别器、挡板等。二次分别元件：百叶窗、波形板等。内置式旋风分别器旋风分别器分别效果较好，阻力小，多用于自然循环锅炉。旋风分别器的任务原理较高流速的汽水混合物经引入管切向进入筒体而产生旋转运动，在离心力作用下，水滴被抛向筒壁，使汽水初步分别。分别出来的水经过筒底周围导叶流入汽包水容积。饱和蒸汽在筒体内向上流动，然后进入顶帽的波形板间隙中曲折流动，在离心力和惯性力的作用下，小水滴被抛到波形板外，并在附着力的作用下构成水膜下流，经筒壁流入汽包水容积，使水进一步分别，而饱和蒸汽那么从顶帽上方或周围被引入到汽包蒸汽空间内。螺旋臂式旋风分别器螺旋臂分别器1-梯形顶帽；2-百叶窗板；3-集汽短管；4-钩头；5-固定式导向叶片；6-芯子；7-外筒；8-内筒；9-疏水夹层；10-支撑螺栓蒸汽清洗蒸汽清洗的根本原理：让含盐低的清洁给水与含盐高的蒸汽相接触，从而减少蒸汽溶盐。平孔板式穿层清洗安装构造如图钢板厚2-3mm孔径5-6mm蒸汽自下而上经过孔板，从清洗水层穿出，进展起泡清洗。给水均匀分配到孔板上，经过挡板溢流到汽包水室。清洗板上的水层靠一定的蒸汽穿孔速度将其托住。过热器和再热器的作用过热器的作用：将饱和蒸汽加热成为具有一定温度的过热蒸汽。再热器的作用：将汽轮机高压缸的排汽加热到与过热蒸汽温度相近或更高的再热温度，然后再送到中压缸及低压缸中膨胀做功。提高循环热效率；使汽轮机末级叶片的蒸汽湿度控制在允许范围内。四、过热器和再热器及调温设备过热器和再热器的任务特点1〕过热器和再热器是锅炉内工质温度最高的部件；2〕蒸汽〔特别是再热蒸汽〕冷却管子的才干较差。3〕金属管子平安是过、再热器设计和锅炉平安运转中的重要问题。〔资料是先进超临界、超超临界机组的关键技术之一。〕过热器和再热器的的任务要求为了保证长期金属平安，在过、再热器的设计和运转中，应留意如下问题：运转中应坚持汽温稳定：汽温的动摇不应超越+5～-10℃。过热器和再热器要有可靠的调温手段，使运转工况在一定范围内变化时能维持额定的汽温。尽量防止或减少平行管子之间的热偏向。热偏向的概念过热器与再热器以及锅炉的其他受热面都是由许多并联管子组成。其中每根管子的构造、热负荷和工质流量大小不完全一致，工质焓增也就不同，这种景象称为热偏向。过热器的型式和构造根据传热方式分：对流辐射半辐射式过热器的型式和构造〔一〕对流过热器定义：主要吸收烟气对流传热位置：布置在程度烟道、尾部竖井比如：低温过热器，末级过热器，顶棚过热器和包覆过热器〔附加对流受热面〕

受热面构造布置的设计构造尺寸：一定的横向节距s1和纵向节距s2；管内蒸汽质量流速的选取〔思索两个要素〕：蒸汽对管壁的冷却才干；蒸汽在管内流动引起的压力降损失〔特别是再热器〕。管外烟气流速的选取：思索积灰、磨损、传热效果、烟气流动阻力等要素分类：1、根据烟气和管内蒸汽的相互流向，可分为：顺流、逆流、双逆流和混合流四种传热方式。顺流：这种布置传热平均温差小，传热效果差，需求布置更多的受热面，经济性差；逆流：这种布置传热平均温差大，传热效果好，可以减少受热面，节约金属；但是蒸汽的高温段正是烟气的高温区域，管壁温度高，容易使金属过热，平安性差。2、根据管子陈列方式分为：顺列、错列布置方式。〔顺列传热系数比错列小，但错列磨损严重〕3、根据管子的布置方式可分为：立式〔垂直〕和卧式〔程度〕。4、按管圈数分：单管圈，双管圈，多管圈过热器的型式和构造蒸汽和烟气的相对流动顺列和错列横向节距纵向节距对流式过热器和再热器组成：蛇形管及进出口联箱卧式：容易输水，但支吊复杂；在塔式和箱式锅炉中很普遍。立式：布置构造简单，吊挂方便，积灰少，但停炉后产生的凝结水不易排除。运用广泛。按管圈数分单管圈双管圈多管圈〔可适当降低蒸汽流速〕低温对流过热器：加强对流换热的措施鳍片管肋片管内螺纹管〔二〕半辐射过热器定义：既接纳炉内的直接辐射热，又吸收烟气的对流热的受热面。位置：布置在炉膛上部或炉膛出口烟窗处。作用：降低炉膛出口烟温，防止对流受热面结渣；改善过热蒸汽或再热蒸汽的汽温特性。构造特点：横向节距s1大，纵向节距s2小；设置定位和夹持管；热负荷高，热偏向大，构造设计要求：适宜的质量流速、管材、管径、管长和合理布置。过热器的型式和构造〔三〕辐射过热器定义：布置在炉内壁面上直接吸收炉膛辐射热的过热器。位置：悬吊在炉膛上部，或布置在炉膛四壁处以及炉顶处。比如：屏式过热器

过热器的型式和构造后屏大屏前屏屏式过热器的布置大屏或前屏布置在炉膛上前部，屏间间隔较大，屏数较少，吸收炉膛内高温烟气的辐射传热，为辐射式过热器。后屏布置在炉膛出口处，屏数相对较多，屏间距相对较小，它既吸收炉膛内的辐射传热，又吸收烟气冲刷受热面时的对流传热，故又称半辐射过热器。

屏位于炉膛内，其热负荷是很高的。为了屏受热面的平安任务，必需采用较高的质量流速,普通引荐700～1200kg/(㎡·s)。汽温特性定义:过热器和再热器出口汽温随锅炉负荷的变化特性称为汽温特性。锅炉负荷与过热汽温的关系曲线。汽温特性曲线1-辐射过热器；2-对流过热器；3-半辐射过热器；213℃Dgr，t/h锅炉负荷过热气温对流过热器半辐射过热器辐射过热器对流过热器辐射过热器再热器再热器与过热器的构造类似。再热器本质是中压过热器，再热蒸汽压力为主汽压力的20－30％。例：超高压主汽压力13.7MPa，再热蒸汽压力大约3MPa左右。再热器压力低，比热小，普通布置在对流烟道内。目的：提高电厂循环热效率〔6%~8%〕；提高汽轮机末级叶片干度，保证平安运转。1.类型单级布置和双级布置两种型式。2.气温特性再热器的汽温特性原那么上与对流过热器的汽温特性类似。3.再热器的平安维护机组启停或忽然甩负荷时，再热器内没有蒸汽流过，再热管道得不到蒸汽冷却就会因过热而烧坏。冷却维护系统：从过热器出口引一根管子到再热器进口，假设汽轮机忽然甩负荷时过热蒸汽经减压减温后进入再热器，对再热管道进展冷却维护。再热器再热器的吊装蒸汽温度的调理方法一、汽温调理的重要性 蒸汽温度是锅炉运转特性的重要目的之一，运转中不能有过大的偏向。1、影响汽温动摇的要素锅炉负荷变化任务条件变化〔如给水温度，过量空气系数、煤种、受热面上的积灰和结渣情况〕2、汽温不正常带来的危害汽温过高：超越了锅炉受热面，汽轮机汽缸、叶片等部件的耐热强度，影响他们的平安性和寿命；汽温过低：导致机组热效率的降低，汽耗和煤耗添加；还会使汽轮机末级叶片湿度添加，影响汽机的平安性和寿命；过、再热汽温变化过大，导致金属疲劳损伤，影响平安性。3、汽温调理方法：坚持汽温在额定值蒸汽侧的调理：利用其它介质直接改动蒸汽的温度。烟气侧的调理：改动烟气对蒸汽的传热量，间接使蒸汽的温度发生变化。蒸汽侧调理-喷水减温器喷水减温器：将减温水经过喷嘴直接喷入过热蒸汽中，使其雾化、吸热蒸发，以降低蒸汽温度。喷水普通采用给水。

过热器设计时需多布置受热面，使锅炉在低负荷时能到达额定汽温，而在高负荷时投入减温器减温。蒸汽侧调理-喷水减温器高压以上锅炉常采用两级以上布置：一级布置在屏式过热器前，喷水量大作为汽温的粗调，并起维护屏的作用。二级布置在末级过热器前，作为蒸汽温度的细调，控制出口汽温。喷水减温的特点：减温幅度大，可达100C以上；设备简单，调理灵敏，惯性小，易于自动化；但不能用于升温，故受热面面积略大。再热器不宜采用喷水减温，但用事故喷水做再热器的超温维护。直流锅炉在直流负荷下运转时，以煤水比调理为主，喷水减温作细调，并应尽能够少用喷水。烟气侧调理汽温烟气挡板：改动流经过、再热器的烟气量。摆动式熄灭器：改动熄灭器的倾角来调理气温，熄灭器的倾角可上下调理。烟气再循环：改动烟气量，调理再热器的汽温。烟气挡板将尾部竖井烟道分隔成两个平行的烟道，分别布置低温再热器和低温过热器〔省煤器〕。经过改动挡板开度调理再热器烟气流量，进而改动换热量，最终到达改动再热器出口汽温的目的.摆动式熄灭器本质：熄灭器喷口上下摆动，使煤粉火炬上下倾斜，改动火焰中心位置，进而改动烟气温度，从而到达调理再热汽温的目的。方式：四角布置的直流熄灭器采用摆动熄灭器；旋流熄灭器采用分层布置，分层熄灭方式；经过投运不同层的熄灭器的方法也可改动火焰中心位置，有一定的调温作用。火焰中心位置对汽温的影响火焰中心偏上：炉膛出口烟气温度上升，再热汽温升高火焰中心下降：炉膛出口烟气温度下降，再热汽温降低运用摆动式熄灭器的要求摆角：30摆动上摆30，炉膛出口烟温提高75-80C下摆30，炉膛出口烟温降低约40℃。熄灭器上倾角过大会添加燃料的未完全熄灭损失；熄灭器下倾角过大又会呵斥冷灰斗的结渣。再热器位置：要求尽量接近炉膛出口布置烟气再循环将省煤器后的烟气〔温度约250~350℃〕由再循环风机抽出再送回炉膛。再循环烟气从炉膛下部进入，降低了烟气温度，减小了炉膛内的辐射传热，在对流受热面中烟气温度上升。经过改动烟气量和烟气温度来改动再热汽温，常用于燃油、燃气炉.五、省煤器〔一〕作用1.利用尾部烟气热量预热给水，提高了给水温度2、降低烟气温度，提高了效率3.减少蒸发受热面以价钱较低的省煤器替代价钱较高的水冷壁换热好。4.减少了给水与汽包壁的温差，降低热应力〔二〕省煤器的构造及布置构造及任务原理任务原理：利用水在蛇形管内自下而上流动，烟气在管外自上而下横向冲刷管壁，以实现烟气与给水之间的热量交换。〔a〕〔b〕b平行前墙布置只需后墙附近几根蛇形管磨损较大a垂直前墙布置支吊简单，接近后墙部分磨损严重省煤器布置方式〔a〕鳍片管省煤器(b)膜式省煤器表示图〔三〕省煤器分类及布置特点1.按采用的资料分钢管式、铸铁式〔压力<4MPa)目前大容量锅炉广泛采用钢管式。2.按出口工质的形状沸腾式：中压锅炉非沸腾式：高压锅炉随着机组容量↑，蒸发吸热量比例↓，采用非沸腾式，出口工质低于饱和温度20～25℃。省煤器的启动维护缘由省煤器起动时，常是延续给水，省煤器中的水处于停滞形状。易呵斥管壁超温烧坏。.启动维护方法在省煤器进口与汽包下部之间装有不受热的再循环管。

再循环管启动时，省煤器受热，借助再循环管与省煤器中的工质密度差，使省煤器内的水流动。即在汽包→再循环管→省煤器→汽包之间构成自然循环流动。省煤器中的水循环，使管壁可不断得到冷却，就不会被烧坏。省煤器存在的问题积灰磨损积灰措施：足够高的烟速采用小管径和错列布置合理吹灰防止省煤器走漏，构成黏结性灰影响：传热，排烟热损失堵塞烟道，阻力，风机电耗措施设计时采用合理的流速降低速度分布不均、飞灰浓度分布不均磨损严重部位加装防磨安装采用膜式、鳍片式省煤器：大节距磨损防磨措施a-在弯头加装防磨板b-在弯头和炉墙之间安装防磨阻流板C和d-在弯头和直段之间加装半圆形防磨罩e-前几排直管正面焊接圆钢条f-角钢型防磨罩 义务：给锅炉延续送入燃料熄灭所需空气，并把熄灭生成的烟气排出炉外，以保证熄灭的正常进展。送风机——抑制从空预器至熄灭器整个风程上的阻力，将空气送入炉内引风机——抑制从炉膛至除尘器整个烟程上的阻力，将烟气经烟囱排向大气烟囱——利用外界冷空气与烟囱内的热烟气的密度差所产生的引力进展自然通风锅炉通风设备风烟系统的种类自然通风利用与烟囱同高的冷热气流的密度差,产生通风才干平衡通风同时装有送风机和引风机,整个炉膛和烟道全部处于负压形状正压通风仅装有送风机.一切设备均为正压.负压通风仅装有引风机.一切设备均为负压.第四节锅炉热平衡一、锅炉热平衡概念定义：在稳定运转形状下,输入锅炉的热量应与输出锅炉的热量相平衡，锅炉的这种热量收、支平衡关系，叫锅炉热平衡。输入锅炉的热量：燃料熄灭送入锅炉的热量。输出锅炉的热量：用于消费蒸汽的有效利用热和消费过程中各项热损失。二、锅炉热平衡方程式前提：〔1〕按1kg固体或液体燃料〔对气体燃料那么是1Nm3〕为根底〔2〕稳定工况下锅炉热平衡可写为：锅炉热平衡表示图热平衡方程式各项意义

煤粉锅炉热平衡表示图Qr:1kg燃料带入锅炉的热量Q1:锅炉有效利用热量Q2:排烟热损失Q5:散热损失Q4:机械未完全熄灭热损失Q3:化学未完全熄灭热损失Q6:灰渣物理热热损失热平衡方程式不利于对燃用不同燃料及不同锅炉容量的锅炉之间进展经济性比较。将上式变成以百分数表示的热平衡方程式，即：三、锅炉热平衡的意义1、知道锅炉有效利用热量的大小和燃料热量的利用程度；2、更重要的是知道各项热损失的大小，可以判别锅炉的设计和运转程度，进而寻求提高锅炉经济性的有效途径。3、锅炉设备在运转中应定期进展热平衡实验〔通常称热效率验〕，以查明影响锅炉效率的主要要素，作为改良锅炉的根据。四、锅炉输入热量锅炉输入热量对于燃煤锅炉，如燃煤和空气都未利用外部热源进展预热，且燃煤水分，那么锅炉输入热量等于燃煤收到基低位发热量五、锅炉有效利用热量单位时间内锅炉的总有效利用热量Q为每千克燃料〔对气体燃料为每Nm³)的有效利用热量Q1可用下式计算当锅炉排污量不超越蒸发量的2%时，此时排污水热量可略去不计.锅炉有效利用热量六、各项热损失排烟热损失〔q2〕机械不完全熄灭热损失〔q4〕灰渣物理热损失〔q6〕化学不完全熄灭热损失〔q3〕散热热损失〔q5〕1.机械不完全熄灭热损失q4〔1〕原因：飞灰和灰渣中含有固体可燃物〔固定碳〕在锅炉内未完全熄灭就排放出炉内而呵斥的热量损失。〔固态排渣煤粉炉：0.5～5%〕灰渣：含量少，只占0.5～1%飞灰：占绝大部分各项热损失〔2〕q4的主要影响要素：熄灭方式：层燃炉、沸腾炉较大，旋风炉较小，煤粉炉介于两者之间。燃料性质：煤中灰分和水分越多，挥发份含量越少，q4越大煤粉细度：煤粉越粗，q4越大过量空气系数炉膛构造：炉膛容积大，煤粉停留时间长，q4运转工况2.化学不完全熄灭热损失q3〔1〕定义：排烟中残留的可燃气体〔CO、H2、CH4〕未完全熄灭，残留在烟气中而呵斥的热量损失。〔煤粉炉：<0.5%〕各项热损失炉内过量空气系数燃料挥发分含量炉温以及炉内空气动力工况〔2〕q3的主要影响要素：各项热损失3、排烟热损失〔q2〕〔1〕原因：排烟温度高于外界空气温度呵斥的热损失。在室燃炉的各项热损失中，q2比例最大，占5%～8%。

〔2〕影响排烟热损失的主要要素：排烟容积、排烟温度。①排烟温度→q2排烟温度的设计值：110~160℃②排烟容积→q2排烟容积的大小取决于炉内过量空气系数和锅炉漏风量。烟道漏风量→排烟容积→q2过量空气系数↓→排烟容积↓→q2↓最正确过量空气系数q,%04.散热损失q5〔1〕原因：因锅炉外外表〔锅炉炉墙、汽包、集箱、汽水管道、烟风管道等部件〕温度高于环境温度而散失的热量。〔<0.5%〕锅炉额定蒸发量〔即锅炉容量〕锅炉实践蒸发量〔即锅炉负荷〕锅炉在非额定蒸发量下的散热损失为：锅炉外外表积水冷壁和炉墙构造周围空气温度〔2〕q5的主要影响要素：5.灰渣物理热损失q6〔1〕原因：因排出炉外的灰渣温度〔600～800℃〕高于环境温度而呵斥的热量损失。〔2〕主要影响要素：七、锅炉热效率正平衡求效率法：经过测定锅炉输入热量和有效利用热量，计算锅炉热效率。计算公式为：反平衡求效率法：经过测定锅炉的各项热损失，从而计算出锅炉热效率的方法。计算公式如下：实践燃料耗费量实践燃料耗费量是指单位时间内实践耗用的燃料量，用B表示，单位为kg/s或t/h。锅炉燃料耗费量Q1=Q/B=Qrη计算燃料耗费量计算燃料耗费量是指扣除了机械不完全熄灭损失q4后，在炉内实践参与熄灭反响的燃料耗费量，用符号Bj表示。两种燃料耗费量各有不同的用途。在进展燃料保送系统和制粉系统计算时要用到实践燃料耗费量B；在确定空气量及烟气容积等时那么要按计算燃料耗费量Bj进展计算。锅炉燃料耗费量第五节输煤系统、除尘和除灰系统一、除尘器1.作用将飞灰从烟气中分别并去除出去，减少对环境的污染，并防止引风机的急剧磨损。2.类