锅炉的分类及原理

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1、一．.燃煤锅炉有多种类型，可按燃烧方式、除渣方式以及结构安装方式分类。按燃烧方式:1.层燃炉:原煤经破碎成粒径为25～40毫米的碎块后，用炉前煤斗的煤闸板或播煤机平铺在链条炉排上作层状燃烧。层燃炉优点是附属设备少，制造、安装简便，易于运行操作。适用于中小容量锅炉。这种锅炉的缺点为煤的燃烧不完全，炉渣和飞灰中可燃物含量多，锅炉效率一般为75～85％。通常要烧较好的煤。2.室燃炉：又称煤粉炉。原煤经筛选、破碎和研磨成大部分粒径小于0.1毫米的煤粉后，经燃烧器喷入炉膛作悬浮状燃烧。煤粉喷入炉膛后能很快着火，烟气能达到1500℃左右的高温。但煤粉和周围气体间的相对运动很微弱，煤粉在较大的

2、炉膛内停留约2～3秒才能基本上烧完，故煤粉炉的炉膛容积常比同蒸发量的层燃炉炉膛约大一倍。这种锅炉的优点为能燃烧各种煤且燃烧较完全，所以锅炉容量可做得很大，适用于大、中型及特大型锅炉。锅炉效率一般可达90～92％。其缺点为附属机械多，自动化水平要求高，锅炉给水须经过处理，基建投资大。3.旋风炉：将粒径小于10毫米的碎煤粒或粗煤粉先在前置式旋风筒内作旋风状燃烧，所产生的高温烟气再进入主炉膛（冷却室）内进行辐射换热。旋风炉的优点为炉膛容积热强度高，炉子的尺寸小；过剩空气系数小（仅为1.05～1.10），可以降低排烟热的损失；燃用粗煤粉可简化制粉设备；排渣率高，飞灰浓度低，提高烟气速度加

3、强对流受热面的传热。其缺点是适用煤受灰熔点和渣的粘滞性的限制；锅炉负荷变动范围较小；不能快速启停；由于炉内温度可达2000℃左右，有害气体NOx排放量大，对大气污染较严重。4.沸腾燃烧炉：即沸腾燃烧锅炉。按除渣方式:1.固态除渣炉:炉膛中熔渣经炉底冷灰斗或凝渣箱凝固后排出。适用于燃用灰熔点较高的煤。2.液态除渣炉：炉底有保温熔液池。熔渣经排渣口流出（或经冷水凝固后排出），或用蒸汽吹拉成炉渣绵排出（可作保温材料）。按结构安装方式:1.悬吊式锅炉:锅炉炉膛和转向烟室均用吊杆悬吊于架设在钢筋混凝土立柱上的大板框架梁上。悬吊式锅炉优点是炉体可自由膨胀，易于防震，节省钢材，炉底下面的空间较

4、大便于布置送风机及除灰设备。但安装技术要求高。2.支承式锅炉：锅炉整体支撑于框形骨架上。特点是便于安装、占地少，但耗用钢材多。二．1.煤粉炉一般采用的燃烧方式是直流燃烧器四角布置切圆燃烧方式、旋流燃烧器前后墙布置对冲燃烧方式和W型火焰燃烧方式。2.按工质在蒸发受热面内的流动方式可以将锅炉分成：自然循环锅炉、直流锅炉和强制循环锅炉三．磨煤机有多种类型，按转速高低可以分为低速磨煤机、中速磨煤机和高速磨煤机 3类。磨煤机的类型主要根据煤种、锅炉炉型和负荷特性等条件选择。1.低速磨煤机主要为滚筒式钢球磨煤机，一般简称钢球磨或球磨机(图1)。它是一个转动的圆柱形或两端为锥形的滚筒，滚筒内装

5、有钢球。滚筒的转速为15～25转／分。工作时筒内的钢球不断地撞击和挤压煤块，将煤块磨制成煤粉。然后由通入滚筒内的热风将煤烘干并将煤粉送出，经分离器分离后，一定粒度的煤粉被送入煤粉仓或直接送入煤粉燃烧器。钢球磨笨重庞大、电耗高、噪声大；但对煤种的适应范围广，运行可靠，特别适宜于磨制硬质无烟煤。2.中速磨煤机转速为50～300转／分,种类较多。常见的有平盘磨、碗式磨、E型磨和辊式磨。它们的共同特点是碾磨部件由两组相对运动的碾磨体构成。煤块在这两组碾磨体表面之间受到挤压、碾磨而被粉碎。同时，通入磨煤机的热风将煤烘干,并将煤粉送到碾磨区上部的分离器中。经分离后,一定粒度的煤粉随气流带出磨

6、外，粗颗粒的煤粉反回碾磨区重磨。中速磨煤机具有设备紧凑、占地小、电耗省（约为钢球磨煤机的50～75％）、噪声小、运行控制比较轻便灵敏等显著优点，但结构和制造较复杂，维修费用较大，而且不适宜磨制较硬的煤。在大容量燃煤锅炉中碗式中速磨用得较多。1.MPS中速磨煤机主要应用于电站火力发电、建材水泥生产线、冶金炼铁高炉喷粉、化工煤化工、煤油化等制粉系统。随着科学技术的发展，MPS中速磨煤机将有更广泛的应用。在电站火力发电机组上，MPS中速磨煤机主要是应用于正压直吹式制粉系统，在正压直吹式制粉系统中，磨煤机内为正压（磨内压力高于磨外大气压力，磨机入口正压约为8000-15000Pa），磨煤

7、机磨好的煤粉全部直接送入炉膛内燃烧，因此在任何时候运行磨煤机制粉量均等于锅炉燃料消耗量，也就是说制粉量是随锅炉负荷变化而变化的。正压直吹式制粉系统一个显著的特点是一次风机装在磨煤机的前面。火电机组项目制粉系统一般都随着机组的大小、锅炉的型式和燃煤量以及燃煤条件的不同设置不同台次的中速磨煤机。正压直吹式制粉系统对中速磨煤机的基本要求：1）满足出力的要求；一般机组为多台运行一台备用，在磨制设计煤种时，除备用外的磨煤机总出力应不小于锅炉最大蒸发量时燃煤消耗量的110%。2）满足煤粉细度