第3章 热工设备.ppt

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1、第3章热工设备阅读教材45-49页，回答以下问题：1、什么是供热锅炉？什么是电站锅炉？2、锅炉的主要指标及含义？3、锅炉本体的构成及各部分的作用？4、锅炉的辅助设备有哪些？5、试描述锅炉的燃料与烟气系统？6、试描述锅炉的汽水系统？7、锅炉的分类方式有哪些？3.1概述热量利用的基本方式：直接应用于生产或转换为机械能及电能。热工设备：泛指应用于上述目的的设备。如蒸汽发生设备、热力发动机、换热设备、制冷设备以及压气装置等。3.2锅炉设备锅炉分为供热锅炉和电站锅炉。供热锅炉：主要作为各种工业生产中工艺需要的加热热源，例如石油、化工、纺织、食品、造纸、

2、医药等各种生产流程中的加热、蒸煮、蒸馏和烘干等工艺以及工业和民用建筑的采暖所需的水蒸气。锅炉不产生蒸汽而供应一定温度的热水，称为热水锅炉。3.2锅炉设备电站锅炉：产生蒸汽供给汽轮机，推动汽轮机旋转，实现热能转换为机械能，再通过发电机转换为电能。电站锅炉的发展趋势是大容量、高参数。3.2锅炉设备一、锅炉设备的基本工作性能1、主要指标：生产能力、蒸汽质量、经济效果、制造成本及安全性等。2、额定参数：额定参数是锅炉出口处的水蒸气或热水的表压力和温度，表示工质的质量指标。生产饱和蒸汽或饱和水的锅炉仅标出额定压力。3.2锅炉设备一、锅炉设备的基本工作性

3、能3、额定蒸发量或供热量：蒸发量或供热量是表示锅炉生产能力的指标。动力锅炉在额定工况下每小时的水蒸气生产量，称为蒸发量，亦称容量或出力，单位是t/h。对于供热锅炉，也可用每小时的供热量来表示，单位为kJ/h。3.2锅炉设备一、锅炉设备的基本工作性能4、锅炉效率：是指供给锅炉的全部热量中被有效利用的能量所占的比例。锅炉效率与蒸汽参数、燃料性质、燃烧方式、锅炉型式和运行状况等因素有关。一般工业锅炉的效率约为60﹪～80﹪，现代大型锅炉的效率均在90﹪以上。3.2锅炉设备一、锅炉设备的基本工作性能5、金属耗率：金属耗率和蒸发率是反映锅炉制造成本的技

4、术经济指标。金属耗率指制造锅炉所消耗的钢材质量与其额定蒸发量之比。一般锅炉的金属耗率为(2～6)t/(t蒸汽/h)。蒸发率是锅炉额定蒸发量与蒸发受热面面积之比。它反映锅炉蒸发面受热面的平均工作强度。一般中小型锅炉的蒸发率约为30～40kg/(m2·h)。3.2锅炉设备二、锅炉设备的构成锅炉设备是锅炉本体与辅助设备的总称。1、锅炉本体：包括炉膛、汽锅和辅助受热面，这是锅炉的核心部分。炉膛是组织燃料燃烧的空间，位于锅炉本体的前方，其作用是投放燃料、燃烧放热和排除灰渣。它的横截面一般呈矩形。3.2锅炉设备炉膛由水冷壁管与其外侧耐火砖墙围成的空间和排

5、渣装置所组成。煤粉依靠具有一定压头的热风从燃烧器喷入炉膛进行燃烧。燃烧所需空气除输送煤粉的热风（一次风）外，主要空气（及二次风）是通过配风装置进入炉膛的。燃料燃尽以后，在炉膛上方的一部分颗粒较大的灰渣落入炉底，通过排渣装置排出。另一部分细灰随烟气进入本体后部的烟道，在除尘器中分离出来，余下少量的极细微粒，成为飞灰从尾部烟囱排到大气中去。3.2锅炉设备汽锅包括炉膛四周的水冷壁管、汽包、下降管和联箱。水在汽包、下降管、联箱和水冷壁管之间循环。在水冷壁管内，水接收炉膛燃烧火焰和高温烟气的辐射热量而沸腾，产生饱和蒸汽。3.2锅炉设备辅助受热面包括蒸汽

6、过热器、再热器、省煤器和空气预热器。过热器是将饱和蒸汽加热成为过热蒸汽的受热面。常布置在靠近炉膛上部和炉膛出口烟气温度比较高的地方，一般为蛇形管结构。再热器是将汽轮机高压缸内做过功的蒸汽引来再加热的受热面。蒸汽在这里吸热提高温度，然后再返回汽轮机的中、低压缸，使之继续膨胀做功。再热器一般也是蛇形管结构，布置在对流过热器后面的烟道转弯处或尾部受热面上部。3.2锅炉设备辅助受热面包括蒸汽过热器、再热器、省煤器和空气预热器。省煤器是利用烟气的余热加热锅炉给水，降低排烟温度，从而达到省煤目的的受热面。省煤器常为蛇形管结构，布置在锅炉的尾部烟道中。空气

7、预热器是进一步利用烟气的余热加热燃烧所需空气的受热面。提高空气的温度可以提高燃烧效率，减少不完全燃烧损失。它常采用管式或板式结构，大多布置在尾部烟道的末端。3.2锅炉设备2、锅炉的辅助设备：①燃料的供给系统与除渣设备，包括皮带运煤机、原煤仓、给煤机、磨煤机、排粉机、排渣装置等。它们的作用是输送、制备和储存燃料及排出灰渣。有的燃料供给系统还包括煤粉分离装置、煤粉仓和给粉机等。②通风及除尘设备，包括送风机、引风机、除尘器和烟囱。送风机的作用是克服空气预热器、风道等的流动阻力，输送燃烧所需的空气进入炉膛并与煤粉混合。引风机的作用则是将烟气从炉体中抽

8、出，送到除尘器内除掉灰尘后在通过烟囱排入大气。3.2锅炉设备2、锅炉的辅助设备：③给水系统，包括水处理设备、除氧器、给水泵和高压加热器等。水处理设备是为了除掉锅炉给