电站热力系统设计(锅炉部分)课件

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时间:2018-10-08

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1、电站热力系统设计(锅炉)目录一、锅炉分类二、锅炉的典型布置三、影响锅炉布置的因素四、主要设计参数的选择五、锅炉热力计算的程序和方法六、锅炉热力计算的专题分析第一节锅炉的分类目的:生产、运行、管理的标准化、规范化方法:按工质参数、燃烧方式、设备布置、用途等进行分类。一、按容量和参数分类1、按容量(最大连续蒸发量D)分类D<670t/h:小型(对应<200MW发电机组)D=670~1000t/h:中型(对应200~300MW机组)D>1000t/h:大型(对应>300MW发电机组)锅炉的出力(蒸发量)分有:1)BMCR(boilermaximumcontinuou

2、srating)---锅炉最大连续出力;2)BRL(boilerratedload)---锅炉额定负荷(出力);3)ECR(economicalcontinuousrating)---经济连续出力。2、按参数(额定工况过热蒸汽压力)低压锅炉(≤2.45MPa)中压锅炉(2.94~4.92MPa)高压锅炉(7.8~10.8MPa)超高压锅炉(11.8~14.7MPa)亚临界压力锅炉(15.7~19.6MPa)超临界压力锅炉(>22.12MPa)超超临界压力锅炉(>26MPa)3、锅炉型号一般由5个部分组成。举例说明:SG–1910/25.4–M951SG――上海

3、锅炉厂制造1910――最大连续蒸发量BMCR(t/h)25.4――BMCR过热蒸汽压力(表压,MPa)M――燃煤(燃油Y,燃气Q,其它T)951――设计序号HG1952/25.4-YM1HG――哈尔滨锅炉厂制造1952――最大连续蒸发量BMCR(t/h)25.4――BMCR过热蒸汽压力(表压,MPa)YM――设计燃料为烟煤1――设计序号DG-670/13.7-540/540-5DG――东方锅炉厂制造;670――最大连续蒸发量BMCR(t/h);13.7――BMCR过热蒸汽压力(表压,Pa);540――过热蒸汽温度(℃);540――再热蒸汽温度(℃);5――设计

4、序号。二、按燃烧方式分类1、室燃炉2、层燃炉3、流化床炉4、旋风炉三、按水循环方式分类(1)自然循环锅炉:K>1,循环动力完全依靠汽水密度差;(2)控制循环锅炉:K>1,循环动力主要依靠炉水循环泵;(3)直流锅炉:K=1:工质一次通过蒸发区,没有循环;(4)复合循环锅炉:低负荷时多次循环,高负荷时纯直流。上述(1)(2):只能适用于临界压力以下;(3)(4):适用于任何压力。四、其它分类法(1)燃料种类燃煤、燃油、燃气、生物质、垃圾、余热(2)用途电站、工业、船用、机车(3)排渣方式固态、液态(4)炉膛压力微负压、微正压、正压(增压)第二节锅炉的典型布置不同布

5、置结构特点比较:1、受热面热偏差、逆流传热;2、受热面磨损、积灰;3、安装、维修方便程度;4、钢架承重;5、占地面积、受热面布置空间;6、管道长度、通风阻力。第三节影响锅炉布置的因素影响因素可分为:工质侧:蒸汽参数、容量;烟气侧:燃料性质。一、蒸汽参数(压力、温度)TTQa1Qa3Qb1Qb3SSQa2Qb2itb(过热汽温b)ta(过热汽温a)Qa3Qb3i”Qa2Qb2i’Qb1Qa1igs(给水)p由以上2图可知:1.对于中低参数锅炉:蒸发吸热量占的比例大除了整个炉膛受热面全部用于蒸发吸热外,可能还要采用沸腾式省煤器。2.对于高参数锅炉:过热、再热吸热量

6、占的比例大在炉膛上部布置辐射式过热器、再热器。第三节影响锅炉布置的因素二、容量(蒸发量)锅炉型号上标示的蒸发量:过热器出口蒸汽流量。以锅炉容量增加为例:1、在炉膛的截面热强度、壁面热强度不变的情况下:a炉膛容积热强度qv降低;b水冷壁工质质量流速ρw增加。原因:(炉膛尺寸(宽、深、高)用符号L表示)面积热强度与L2(面积)成反比;容积热强度与L3(体积)成反比;ρw与L(周长)成反比。2、为了不使炉膛容积增加太多炉膛截面热强度、壁面热强度增加炉膛出口烟温增加布置屏式受热面,降低出口烟温。3、对流受热面采用多管圈结构,以防止工质流速太高。第三节影响锅炉布置的因素

7、三、燃料性质1、挥发分挥发分低,需要:(1)提高截面热强度、燃烧器区域壁面热强度;(2)降低容积热强度;(3)提高热风温度(可能需要尾部受热面双级布置)。2、水分水分高,需要:(1)类同挥发分低时的要求;(2)更多的炉膛蒸发受热面(保证蒸发吸热量);(3)提高排烟温度(烟气热容大、酸露点高)。第三节影响锅炉布置的因素三、燃料性质3、灰分灰分高,需要:(1)类同挥发分低时的要求;(2)降低烟速,并采取防磨措施。4、灰熔点灰熔点低,需要:(1)降低炉膛各热强度;(2)降低炉膛出口烟温;(甚至采用液态排渣)5、含硫量含硫量高,需要:(1)合适的受热面烟气、工质温度(

8、高温腐蚀);(2)提高排烟温度、空预器

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