锅炉原理重点
锅炉原理教学大纲
锅炉原理教学大纲一、引言锅炉是一种重要的能源设备,广泛应用于工业生产和居民生活中。
了解锅炉的原理对于掌握锅炉的操作和维护至关重要。
本文将介绍锅炉的基本概念、工作原理和各部件的功能,以便帮助读者对锅炉有一个全面的了解。
二、锅炉的基本概念1. 锅炉的定义和分类- 锅炉是一种能够将水加热到产生蒸汽或热水的设备。
- 根据锅炉的工作压力和温度,可以将其分为低压锅炉、中压锅炉和高压锅炉。
2. 锅炉的主要部件- 锅筒:承载锅炉内部的压力,是蒸汽和水的容器。
- 炉膛:燃烧燃料的空间,产生烟气。
- 过热器:将烟气进行降温和过热,提高热效率。
- 水冷壁管:用于冷却锅炉壁面和保护炉膛。
- 锅炉管道和阀门:连接各部件的管路系统。
三、锅炉的工作原理1. 锅炉的燃烧过程- 燃料的燃烧产生热能和烟气。
- 烟气在炉膛中沿着燃料的下降方向流动,传递热量给水冷壁管。
- 水冷壁管吸收烟气中的热量,使水变为蒸汽或加热为热水。
2. 锅炉的水循环系统- 水通过各种管道进入锅炉,经过预处理后进入锅筒。
- 在锅筒内部,水在加热后变为蒸汽,或者加热为热水。
- 蒸汽或热水通过管道运送到使用点,释放热量后变为冷凝水。
- 冷凝水经过泵送回锅炉,重复循环。
四、锅炉的运行和维护1. 锅炉的启动和停止- 锅炉的启动包括供水、点火、加热等步骤。
- 锅炉的停止需要逐步关闭燃烧系统和水循环系统。
2. 锅炉的安全措施- 锅炉必须安装压力表、温度计等安全设备。
- 锅炉必须定期进行维护,清洗积灰和除锈。
3. 锅炉的能效管理- 锅炉的能效可以通过合理的设计和操作来提高。
- 减少烟气排放和热量损失,提高锅炉的能源利用率。
五、结论锅炉是一个复杂的能源设备,了解其原理和运行方式对于提高锅炉的效率和延长其使用寿命至关重要。
本文通过介绍锅炉的基本概念、工作原理和运行维护的步骤,希望能够提供读者对锅炉的全面认识和了解,并在实践中运用相关知识,进一步完善锅炉的操作和维护工作。
锅炉的工作原理
锅炉的工作原理标题:锅炉的工作原理引言概述:锅炉是一种用于生产蒸汽或热水的设备,广泛应用于工业生产、供暖和发电等领域。
了解锅炉的工作原理对于提高锅炉的效率和安全性至关重要。
一、锅炉的基本构成1.1 锅炉本体:通常由炉膛、燃烧室、烟道、热交换器等部分组成。
1.2 燃料供给系统:包括燃料储存、输送、燃烧控制等设备。
1.3 控制系统:用于监测和调节锅炉的运行,保证其安全稳定。
二、锅炉的燃烧过程2.1 燃料燃烧:燃料在炉膛内燃烧产生热量,释放燃烧产物。
2.2 烟气排放:燃烧产生的烟气通过烟道排出锅炉,带走热量。
2.3 热交换:烟气在热交换器内与水接触,传递热量给水,使水被加热产生蒸汽或热水。
三、锅炉的蒸汽循环3.1 水循环:水从给水系统进入锅炉,通过循环泵被送至热交换器。
3.2 蒸汽产生:热交换器中的水受热变为蒸汽,蒸汽被送至用气系统。
3.3 蒸汽排放:蒸汽在用气系统中释放能量,用于驱动机械设备或供暖。
四、锅炉的安全保护4.1 过热保护:通过控制系统监测锅炉温度,防止过热损坏设备。
4.2 过压保护:控制系统监测锅炉压力,避免超压导致事故。
4.3 燃烧控制:控制系统调节燃料供给,保持燃烧稳定,防止爆炸。
五、锅炉的能效优化5.1 燃烧调节:优化燃烧过程,提高燃料利用率。
5.2 热交换优化:改善热交换效率,减少能量损失。
5.3 运行管理:合理调整锅炉运行参数,降低能耗,提高效率。
结论:锅炉的工作原理涉及多个方面,包括构成、燃烧过程、蒸汽循环、安全保护和能效优化。
只有深入了解锅炉的工作原理,才能更好地运行、维护和管理锅炉,实现安全高效的生产和供暖。
锅炉原理 第二章 锅炉受热面
➢ 作用
1.加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽和大致分界点; 2.具有一定的蓄热能力,适应外界负荷变化; 3.蒸汽分离、净化处理; 4.外接附件保证锅炉工作安全,水位计、安全阀、压力表、事故放水等
➢ 安全性要求高
• 汽包上下壁、内外壁允许温差为40℃,最大不超过50℃。 • 受热不均会产生热应力:
热应力t — 温差Δt和壁厚S 温差Δt — 温度变化速度(dt/d)
2.4 过热器和再热器
2.4.1过(再)热器的作用和工作特点
过热器—将饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面部件。
作用:
• 饱和蒸汽或低温蒸汽→过热蒸汽 • 调节蒸汽温度:一般在-10℃~+5 ℃
提高蒸汽过热(温度和热焓)目的:
6.在锅炉启停和甩负荷时可能发生不安全现象,需要旁路和排汽系统。 见p29图2-9
再热器及其工作特点
再热器—将汽轮机高压缸(或中压缸)排汽重新加热到额定再
热温度的锅炉受热面部件。
工作特点:
1.管内流的是中压蒸汽,比容大,流动阻力大,为降低压损采用的蒸汽 流速低,冷却更差,且也布置在高温区,工作条件更差。
➢ 顺流:蒸汽与烟气的流向相同,蒸汽出口段位于烟温最低 处,管子相对较安全,但传热温差小,金属耗用多
➢ 混合流:沿着烟气流动方向,既有逆流也有顺流(串联混 合流);或者在烟道的宽度方向上,两侧为逆流,中间为 顺流(并联混合流)
2. 半辐射过热器
半辐射过热器布置在炉膛上部或出口烟窗处,既接受炉膛内 火焰的辐射换热,又接受烟气对流冲刷换热。
➢ 重要设计参数s/d • 光管:相对节距s/d= 1.05-1.2,离炉墙
e/d=0-0.5 • 膜式水冷壁: s/d= 1.2-1.35 • 相对节距与金属利用率、炉墙保护效果及
煤掺氢锅炉重点研发指南
煤掺氢锅炉重点研发指南随着能源结构的转型和环保要求的提高,燃煤锅炉的燃烧技术也在不断升级和改进。
煤掺氢锅炉作为一种清洁能源替代方案,受到了越来越多的关注。
煤掺氢锅炉能够有效减少煤炭的使用量,降低二氧化碳和颗粒物排放,对于改善空气质量和减缓气候变化具有重要意义。
本文将从煤掺氢锅炉的原理、关键技术和研发方法等方面进行详细阐述。
一、煤掺氢锅炉的原理煤掺氢锅炉是指在燃煤锅炉燃烧过程中掺入适量的氢气,通过氢气的燃烧代替部分煤炭的燃烧,以达到减少煤炭使用和减少污染物排放的目的。
氢气具有高燃烧热值、无污染物排放的特点,能够有效提高燃烧效率和减少污染物排放。
煤掺氢锅炉的原理是在燃煤锅炉中增设氢气燃烧设备,控制氢气的加入比例,使煤炭和氢气在燃烧过程中充分混合,从而实现煤炭和氢气的共燃。
二、煤掺氢锅炉的关键技术1.氢气供应技术氢气供应技术是煤掺氢锅炉的关键技术之一,包括氢气的生产、储存和输送等方面。
氢气可以通过水电解、天然气重整或煤气化等方式生产,然后通过氢气储罐和输氢管道输送到锅炉燃烧器中。
氢气的供应稳定性和安全性是需要重点考虑的问题,需要采用合理的氢气储罐和输氢管道设计,确保氢气供应的稳定和安全。
2.燃烧控制技术煤掺氢锅炉的燃烧控制技术是实现煤炭和氢气共燃的关键,需要考虑煤炭和氢气的混合比例、燃烧温度和燃烧稳定性等因素。
煤掺氢锅炉在燃烧控制技术方面需要进行深入研究,选择适合的燃烧器设计和控制系统,确保煤炭和氢气的有效共燃,达到最佳的燃烧效果和排放效果。
3.排放控制技术煤掺氢锅炉的排放控制技术是确保锅炉燃烧过程中排放的污染物得到有效控制的关键,包括氮氧化物、二氧化硫和颗粒物等排放物。
通过合理设计燃烧系统和排放控制装置,可以有效降低煤掺氢锅炉的排放量,达到环保要求。
4.安全监测技术煤掺氢锅炉的安全监测技术是确保锅炉运行过程中安全稳定的关键,包括煤气泄漏监测、火焰监测、燃烧温度监测等方面。
通过安全监测技术可以对煤掺氢锅炉的运行状态进行实时监测和控制,确保锅炉的安全运行。
锅炉的工作原理
锅炉的工作原理
锅炉是一种将水加热转化为蒸汽的设备,其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 水的加热:首先,将水加入到锅炉的水箱中,水箱周围由加热元件(如燃烧器或电加热器)提供热源。
当加热元件开始发热时,热能传递到水中,使水温升高。
2. 转化为蒸汽:随着水的加热,水中开始产生蒸汽,直至达到饱和蒸汽的温度。
饱和蒸汽的温度取决于水的压力,因为压力越高,水的沸点也随之升高。
3. 蒸汽的集中与输送:在锅炉中,设有蒸汽的集中和输送系统,将产生的蒸汽从锅炉中聚集起来,并输送到需要使用蒸汽的地方,如蒸汽机、加热系统或发电机等。
4. 冷凝和再循环:蒸汽在提供能量后,会冷却下来并转变成水。
这些冷凝水会经过处理后重新引回锅炉中进行再循环使用。
通过冷凝过程,热能得到回收,提高了锅炉的效率。
总的来说,锅炉利用热能将水加热转化为蒸汽,并输送到需要的地方进行能量转换或加热。
这种工作原理使得锅炉成为许多工业、能源和供暖系统中必不可少的设备。
锅炉房供暖系统原理
锅炉房供暖系统原理
一、锅炉加热
锅炉房供暖系统的核心是锅炉,它通过燃烧燃料(如煤、天然气或油)产生热能。
锅炉中的水被加热至高温,为供暖系统提供热源。
二、热能传递
加热后的水通过管道输送到热能转换器,如散热器或地暖等,将热能传递给周围的空气或地面,从而使室内温度升高。
三、循环系统
热水在散热器中与室内空气进行热交换后,温度降低,然后返回锅炉进行再次加热。
这个循环过程确保了室内的持续供暖。
四、分区控制
根据建筑物的布局和需求,供暖系统可以进行分区控制。
每个区域可以有独立的温控装置,根据实际需要调整温度,提高供暖的灵活性和效率。
五、补水系统
为了维持系统的正常运行,需要定期向系统中添加水。
补水系统可以自动或手动操作,确保系统的水量充足。
六、安全保障
供暖系统通常配备有安全装置,如防爆阀、压力表、温度计等,用于监测系统的运行状态和预防潜在的安全隐患。
当系统出现异常时,安全装置会触发警报,提醒工作人员及时处理。
七、能耗监测
现代供暖系统通常配备有能耗监测系统,可以实时监测系统的能耗情况,帮助管理人员了解系统的运行效率和调整供暖策略,实现节能减排。
八、维护保养
为了确保供暖系统的长期稳定运行,需要进行定期的维护保养。
这包括清洁设备、检查管道、更换磨损部件等,确保系统在最佳状态下运行。
小型锅炉原理
小型锅炉原理
小型锅炉是一种用于产生蒸汽或加热流体的设备。
它通常由燃料供应系统、燃烧系统、水循环系统、控制系统和安全系统组成。
小型锅炉的工作原理是利用燃料的燃烧产生热能,然后通过热能传递给工作介质。
首先,燃料经燃料供应系统供给到燃烧系统中,燃烧系统使用适当的烧嘴将燃料喷射到炉膛中,并通过调节供气量来控制燃料的燃烧速率和火焰大小。
燃烧过程中产生的热量会被传递给锅炉内的水或其他流体。
水循环系统通过循环泵将水从锅炉中抽出,经过加热后再注入锅炉,形成连续的循环。
在加热过程中,水中的热能会被传递给水,使其温度升高。
控制系统是用来监测和控制锅炉的运行状态的。
它可以监测锅炉的压力、温度、流量等参数,并根据设定值来控制燃料的供应量和水循环量,以保持锅炉的正常运行。
安全系统是用来保护锅炉和操作人员安全的。
它包括安全阀、压力开关、水位控制器等安全装置。
当锅炉的压力、温度或水位超过设定值时,安全系统会自动启动,进行报警或采取相应的措施,保证锅炉的安全运行。
总结起来,小型锅炉通过燃料燃烧产生热能,并通过水循环系统将热能传递给水或其他流体,从而产生蒸汽或加热流体。
通
过控制系统和安全系统的监测和控制,保证锅炉的正常运行和安全性能。
锅炉房的工作原理
锅炉房的工作原理
锅炉房是一个用于供热和供应蒸汽的设施,工作原理如下:
1. 燃料燃烧:锅炉房使用不同类型的燃料,例如煤炭、燃油、天然气等。
这些燃料通过燃烧室内的炉膛中被点燃,释放出大量的热能。
2. 热能传导:燃烧产生的高温烟气通过锅炉炉膛壁的导热传导,将热能传递给锅炉内的循环介质(通常是水或蒸汽)。
3. 加热介质:水或蒸汽作为传热介质,通过锅炉中的管道系统流动。
热能被传递给水或蒸汽,使其温度升高。
4. 能源转化:燃烧产生的热能最终转化为机械能或热能,并用于供暖或其他工业过程中的蒸汽供应。
5. 蒸汽循环:在水被加热和转化为蒸汽后,蒸汽被推入传热回路,在整个锅炉系统中循环流动。
蒸汽进一步传热给待加热的介质,然后被冷却变为水,再次回到锅炉循环。
6. 控制系统:锅炉房配备了各种控制设备,如压力控制器、温度传感器等,以监测和控制锅炉的燃烧过程、温度和压力等参数。
综上所述,锅炉房的工作原理可以总结为利用燃料燃烧产生热能,通过传导和传热的方式将热能传递给工作介质,最终将热能转化为机械能或热能,满足供热和蒸汽需求。
电站锅炉原理重点总结
电站锅炉原理重点总结电站锅炉原理重点总结1、锅炉分类:按燃烧方式分类:火床燃烧方式;火室燃烧方式;旋风燃烧方式;流化床燃烧方式。
按蒸发受热面内介质流动方式分类:自然循环;控制循环;直流循环;复合循环2、锅炉运行指标:经济性指标:锅炉效率,锅炉静效率;安全经济性指标:连续运行小时数,锅炉可用率,锅炉事故率。
3、锅炉受热面:水冷壁,过热器,再热器,省煤器,空气预热器。
4、随着锅炉容量增大,蒸汽参数提高,汽化过程所需的蒸发热比例逐渐减小,而给水预热热和蒸汽过热热的比例增加。
5、折焰角的作用:增加水平烟道长度可在不增加锅炉深度的前提下布置更多的过热器受热面;增加炉膛充满度延长烟气流程加强烟气混合匀称烟温。
6、自然循环锅炉的特点:蒸发受热面内的工质依靠下降管中的汽水混合物之间的密度差所产生的压力差进行循环的锅炉。
而强制循环锅炉不仅依靠密度差还依靠锅水循环泵 7、锅炉运行的安全性指标:锅炉连续运行的小时数;锅炉的可用率;锅炉事故率;8、随着锅炉容量增大,蒸汽参数提高汽化过程所需的蒸发热比例逐渐减小,而给水预热热和蒸汽过热热的比例增大。
9、膜式水冷壁的优点:炉膛气密性好,减少了漏风,降低排烟热损失,提高锅炉效率;降低金属耗材;炉墙不用耐好材料,大大减少炉墙分量,降低本钱;便于采用悬吊结构;炉膛升温快,冷却快,有利于锅炉负荷条件,缩短启动停炉时间;10、对流式过热器和再热器的布置方式:逆流,顺流,混合流 11、省煤器的目的:减少蒸发受热面,以价格低廉的省煤器受热面代替价格昂贵的蒸发受热面;给水省煤器加热后,温度接近或者达到汽包内水的温度,减少给水与汽包包壁的温差,使汽包的热应力降低,延长汽包使用寿命;降低了排烟热损失,降低了锅炉排烟温度,提高锅炉效率于是减少经济本钱。
12、空气预热器的作用:进一步降低排烟温度,改善燃烧,强化传热,枯燥煤粉。
13、燃料:在空气中易于燃烧并能放出大量的热量且在经济上值得利用其热量的物质。
锅炉的构造及工作原理
锅炉的构造及工作原理锅炉作为一种重要的热能设备,在工业生产和生活中起到了至关重要的作用。
它将燃料燃烧产生的热能转化为水的热能,从而产生高温高压的蒸汽,为各行各业提供热能和动力。
本文将重点介绍锅炉的构造和工作原理,帮助读者更好地了解并使用这个重要的设备。
一、锅炉的构造锅炉通常由锅筒、炉膛、燃烧系统、水循环系统、蒸汽系统、煤灰系统和控制系统等部分组成。
接下来,我们将逐一介绍这些部分的功能和作用。
1. 锅筒锅筒是整个锅炉的主体部分,通常为圆筒形。
它是蒸汽和水的分离器,承受着高温高压的热力载荷。
锅筒内部分为上下两部分,上部为蒸汽区,下部为水区。
蒸汽和水在锅筒内进行充分的传热和分离,确保锅炉的安全运行。
2. 炉膛炉膛是燃烧燃料的地方,通常为矩形或圆形结构。
炉膛内部有火箭束或炉排,燃料在其中进行燃烧并释放热量。
同时,炉膛还提供了充分的空间,使燃烧产生的废气在炉膛内完成高温燃烧,提高燃烧效率。
3. 燃烧系统燃烧系统由燃料供应系统、空气供应系统和火焰检测系统等组成。
燃料供应系统负责将燃料供给炉膛进行燃烧,通常包括燃料输送装置和燃料喷嘴等部分。
空气供应系统则负责将所需的氧气输送到炉膛中与燃料充分混合,以保证燃烧效果和稳定性。
火焰检测系统则用于监测燃焰的状态,一旦出现异常情况即可及时报警。
4. 水循环系统水循环系统是保证锅炉正常运行的重要部分,它包括给水系统、蒸汽冷凝回水系统和循环泵等。
给水系统负责将水送入锅筒,蒸汽冷凝回水系统则将蒸汽冷凝后的水回收到锅筒中再次循环利用。
循环泵则负责推动水循环,保证水的流动和传热效果。
5. 蒸汽系统蒸汽系统主要由蒸汽管道和阀门组成,它将锅筒中产生的蒸汽输送到需要的地方。
蒸汽通过管道传输,并通过阀门进行调节和控制,以满足不同设备和工艺的需求。
6. 煤灰系统煤灰系统主要包括炉膛清灰装置和烟囱等部分。
炉膛清灰装置负责将燃料燃烧后残留的灰渣清除,避免对锅炉运行产生不利影响。
烟囱则用于将燃烧废气排放到大气中,保证锅炉的排放环境符合要求。
锅炉原理_理论说明以及概述
锅炉原理理论说明以及概述1. 引言1.1 概述锅炉是一种重要的热能转换设备,被广泛应用于工业生产和日常生活中。
其主要功能是将化学能转化为热能,并通过与介质的热交换,使其转化为使用者所需的热能或机械能。
因其在节能、环保和可持续发展方面的作用日益凸显,对锅炉原理和技术进行深入理解具有重要意义。
1.2 文章结构本文将首先介绍锅炉的基本原理和作用,包括其定义、功能以及内部工作原理。
然后,我们将进一步阐述锅炉内部的热力循环过程,从而更好地理解其中的能量转换和传递机制。
接下来,文章将进行理论说明,详细阐释锅炉中的关键概念,如燃烧过程与热交换机制、燃料选择和效率优化以及温度控制和蒸汽生成特性等。
最后,在对现代锅炉技术发展趋势进行概述之前,我们将总结引言部分,并描绘未来发展的可能方向。
1.3 目的本文的目的是探讨锅炉原理及其相关理论,为读者提供对锅炉工作机制、能量转换过程和关键概念有清晰全面的了解。
通过深入剖析锅炉技术,我们希望能够增进对现代高效节能技术、环保减排措施和自动化调控系统在锅炉中应用的认识。
本文还将展望未来可能涌现的新技术和挑战,为行业科研人员和工程师提供参考。
以上就是“1. 引言”部分内容的详细说明,请根据需要进行整理。
2. 锅炉原理:2.1 定义和作用:锅炉是一种能够将水加热转化为蒸汽的设备。
它通常由燃料燃烧产生的热量传递给水,使水变为高温高压状态下的蒸汽,然后利用蒸汽的能量进行工业生产、供暖或发电等应用。
锅炉在现代社会中具有重要的作用,被广泛应用于工业和民用领域。
2.2 工作原理:锅炉的工作原理基于能量守恒定律和触媒反应原理。
一般情况下,锅炉由一个火源(如燃气、油或固体燃料)提供热源,并通过不同方式将产生的热量传递给容器内的水。
当锅炉点火时,火焰将直接接触到加热表面,并使表面温度升高。
过载加温后,火焰与水管壁之间形成一个高温区域,从而实现了换热。
换热则分为两个步骤:首先是对流传导换热,这是通过共同运动介质中分子之间自然传导而完成的。
锅炉考试重点
第一、二章1、锅炉、汽轮机、发电机是火电厂三大主机2、按燃烧方式分锅炉分为层燃炉、室燃炉、旋风炉、流化床路。
3、高位发热量是指1kg煤完全燃烧所放出的热量,其中包括燃烧产物中的水蒸气凝结成水所放出的气化潜热,单位kj/kg.低位发热量不包括燃烧产物中的水蒸气凝结成水所放出的气化潜热。
4、灰熔点及其影响因素:1,灰的成分及各成分含量比例。
2,灰所处环境介质的性质对灰的融化温度影响。
3,灰分含量不同。
5、灰的熔融特性:在高温中逐渐融化。
灰的变形温度DT,软化温度ST,流动温度FT.6、煤的可磨性指数Kkm,值越大越容易制粉。
7、煤的磨损指数,煤对磨煤机的磨损程度,Ke表示。
8、挥发分Vdaf大于等于10%为无烟煤,10—20%贫煤,20—40%烟煤,40%以上为褐煤。
9、各类煤的燃烧特性:1,无烟煤,黑色光泽,机械强度高,便于运输贮存,含碳量高,挥发分少,不已燃尽。
2,贫煤的干燥无灰基挥发分含量低,含碳量高,不易着火,不易结焦。
3,烟煤,易殿然,燃烧快,火焰长,含氢较高,发热高,弱胶结性。
4,褐煤,挥发分较高,着火燃烧较容易,易自燃,不易运输贮存。
10、理论空气量:1kg收到基燃料完全燃烧而又没有剩余氧存在时所需要的空气量,称为理论空气量。
11、空气理论焓的计算:1kg燃料燃烧所需要的理论空气量在定压下从0度加热到Tk度所需的热量。
第三、四章1、Qr包括燃料收到基低位发热量、燃料的物理显热、外来热源加热空气时带入的热量和雾化燃油所用蒸汽带入的热量。
2、最佳磨煤通风量,钢球装在一定是,制粉单位电耗最小值所对应的磨煤机通风量。
3、钢球磨煤机,适合硬度大、磨损性强的煤及无烟煤。
贫煤、高灰分、劣质煤。
能在运行中补充钢球,延长检修寿命。
缺点:设备大,金属耗量大,初投资耗电多,制粉不均匀,低负荷不经济。
4、中速磨煤机适合烟煤,贫煤,适合变负荷运行。
5、高速磨煤机,烟煤,褐煤,可省去排粉机。
6、一次风,携带煤粉进入炉膛的空气。
锅炉的工作原理及工作特性
锅炉的工作原理及工作特性引言概述:锅炉是一种热能设备,用于将水加热为蒸汽或热水,以供暖、发电或其他工业用途。
锅炉的工作原理和工作特性对于其正常运行和高效工作至关重要。
一、工作原理1.1 燃烧过程:锅炉内的燃料在燃烧室中燃烧,产生高温的燃烧气体。
1.2 热交换过程:燃烧产生的热量通过锅炉壁传递给水,使水升温并转化为蒸汽或热水。
1.3 蒸汽产生:热水在锅炉内部被加热至一定温度和压力,转变成蒸汽,然后通过管道输送至需要的地方。
二、工作特性2.1 高效性:锅炉能够充分利用燃料的热量,将其转化为蒸汽或热水,提高能源利用效率。
2.2 稳定性:锅炉在设计和运行过程中能够保持稳定的工作状态,确保输出的蒸汽或热水质量稳定。
2.3 安全性:锅炉在运行过程中需要具备一系列安全保护装置,以确保操作人员和设备的安全。
三、工作原理影响因素3.1 燃料种类:不同种类的燃料在燃烧过程中释放的热量不同,影响锅炉的工作效率。
3.2 运行压力:锅炉的运行压力直接影响蒸汽的温度和压力,进而影响锅炉的工作效果。
3.3 运行温度:锅炉的运行温度也会影响蒸汽的温度和压力,需要根据实际需求进行调整。
四、工作特性调节方法4.1 燃烧控制:通过调节燃料的供给量和空气的混合比例,控制燃烧过程,提高锅炉的热效率。
4.2 温度控制:通过调节锅炉内部的水温和蒸汽温度,控制输出蒸汽或热水的温度,满足不同需求。
4.3 压力控制:通过调节锅炉的运行压力,控制蒸汽的压力,确保锅炉的安全运行。
五、工作原理的应用领域5.1 暖气供暖:锅炉可以将水加热为热水,通过管道输送至暖气片,为建筑物提供供暖。
5.2 发电生产:锅炉可以产生高温高压的蒸汽,驱动汽轮机发电,用于工业生产和民用电力供应。
5.3 工业生产:锅炉在化工、纺织、食品等行业中广泛应用,为生产过程提供热能支持。
结论:锅炉作为一种重要的热能设备,其工作原理和工作特性对于各种应用领域都具有重要意义。
了解锅炉的工作原理和特性,可以帮助我们更好地使用和维护锅炉,提高能源利用效率,确保生产和生活的正常运行。
电厂锅炉工作原理
电厂锅炉工作原理
电厂锅炉是一种利用燃料燃烧产生热能,将水加热转化为蒸汽的装置,主要用于发电和供热。
它是电厂中的重要设备之一,其工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 燃料燃烧:首先,将燃料(如煤、天然气、石油、生物质等)送入锅炉燃烧室,然后通过点火系统点火。
燃烧时燃料与空气充分混合,放出燃烧反应的热能。
2. 热能传导:燃烧释放的高温烟气通过锅炉的炉排、燃烧室和锅炉管道等结构,使热能传导给水。
3. 加热水:热能传导给水后,水开始吸收热量,温度逐渐上升。
通常,锅炉的热水管道是穿过锅炉炉膛的多根水管,使水在管内不断加热。
4. 蒸汽生成:水吸收足够的热量后,会转化为水蒸气。
水在锅炉内部形成一定压力下的饱和蒸汽,以供给发电机或供热系统使用。
5. 排放烟气:燃烧后产生的尾气包含了未完全燃烧的残余物质和烟尘颗粒等,需要通过烟囱排放出去。
总结而言,电厂锅炉的工作原理就是通过燃烧燃料产生热量,将热能传递给水,使水转化为蒸汽,以供给发电机或供热系统使用。
同时,锅炉还需要排放燃烧后产生的废气。
这样就实现了从燃料能源到蒸汽能源的转换过程。
南师大锅炉原理
南师大锅炉原理
锅炉原理是南京师范大学开设的一门课程,其主要包括以下内容:
1.生产过程:由燃料燃烧、水受热和汽化三个同时进行的过程组成。
2.燃烧系统:包括着火前热力准备阶段、化石燃料完全燃烧时(α=1)的燃烧阶段等。
3.传热方式:根据传热方式的不同,过热器分为对流式、半辐射式和辐射式三种型式。
4.通风方式:包括正压通风、平衡通风和自然通风等。
5.受热面安全特点:在锅侧,主要受热面有安全特点。
6.燃烧问题:在炉侧,需要注意着火、燃尽、结渣、高温腐蚀和低Nox燃烧等问题。
7.水循环方式:按照水循环方式的不同,锅炉基本可分为自然循环、复合循环(或直
流)和控制(强制)循环等三类。
8.热损失:锅炉的热损失由排烟热损失(q2)、气体不完全燃烧热损失(q3)、固体
不完全燃烧热损失(q4)、散热损失(q5)和灰渣物理热损失(q6)五项组成。
9.改善燃烧的措施:包括分区送风等。
10.元件受内应力作用:其应力有轴向应力、切向应力和径向应力三种,其中切向应力
最大。
11.受压元件强度计算:孔的加强原则是按等面积加强,开孔加强时应满足
F1+F2+F3+F4F的条件。
天然气锅炉原理
天然气锅炉原理天然气锅炉是一种利用天然气作为燃料的热能设备,其工作原理是将天然气燃烧产生的热能转化为水的热能,从而产生蒸汽或热水,用于供暖、生活热水等用途。
天然气锅炉原理的了解对于锅炉的使用、维护和安全至关重要。
首先,天然气锅炉的工作原理是基于燃烧和热交换的过程。
当天然气进入锅炉燃烧室时,通过点火装置点燃天然气,产生高温高压的燃烧气体。
燃烧的过程需要足够的氧气参与,因此天然气锅炉的燃烧室内必须保持适当的通风条件,以确保燃烧充分、稳定和安全。
其次,燃烧产生的高温燃烧气体通过热交换器,将热能传递给水。
热交换器是天然气锅炉中的重要部件,它通过将燃烧气体和水分隔开来,实现热能的传递。
在热交换的过程中,燃烧气体的温度逐渐降低,而水的温度则逐渐升高,最终产生蒸汽或热水。
另外,天然气锅炉在工作过程中需要配备一定的控制系统,以确保燃烧和热交换的稳定和安全。
控制系统可以监测和调节燃气的供应量、燃烧的稳定性、热交换的效率等参数,从而保证锅炉的正常运行。
此外,天然气锅炉的热能利用效率也是需要重点关注的问题。
提高天然气锅炉的热能利用效率,不仅可以减少能源消耗,降低能源成本,还可以减少对环境的影响。
因此,在设计和使用天然气锅炉时,需要充分考虑如何提高热能利用效率,减少能源浪费。
最后,天然气锅炉的维护和保养也是至关重要的。
定期的清洁、检查和维修可以确保锅炉的安全稳定运行,延长锅炉的使用寿命,降低故障率,减少维修成本。
同时,锅炉的安全防护装置也需要定期检查和测试,以确保在发生异常情况时能够及时采取措施,保障人员和设备的安全。
总之,天然气锅炉的工作原理涉及燃烧、热交换、控制系统、热能利用效率以及维护保养等多个方面,需要综合考虑和重视。
只有深入理解和掌握天然气锅炉的工作原理,才能更好地使用和维护锅炉,确保其安全、高效地运行。
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第一章:绪论1,电厂锅炉划分为:制粉和燃烧系统,烟风系统,汽水系统。
2,锅炉容量:锅炉容量用蒸发量表示,即锅炉在额定蒸汽参数,额定给水温度和使用设计燃烧时,每小时的最大连续蒸发量。
3,事故率:事故停用小时数/总运行小时数+事故停用小时数*100%。
4,可用率:运行总时数+备用总时数/统计期间总时数*100%。
锅炉效率:锅炉每小时的有效利用热量(即水和蒸汽所吸收的热量)占输入锅炉全部热量的百分数。
5,n =锅炉有效利用热量/输入锅炉总热量。
6,按燃烧方式分锅炉可分为:层燃炉,室燃炉,旋风炉,流化床锅炉。
7,按蒸发受热面的工质流动方式分:自然循环,控制循环,直流式。
第二章,1,元素分析:对煤进行分析,分别测岀碳氢氧氮硫及灰分水分的成分含量的分析方法,通常用质量百分数表示。
2,碳:一部分是有机物,一部分为固定碳。
煤的地质年代越长碳化程度越深,含碳量就高,但含碳量高不易着火,燃烧缓慢。
3,氧和氮:氧化合使可燃元素的量减少,氮是有害元素。
4,硫:以有机硫、黄铁矿(前两为可燃和挥发硫)、硫酸盐硫三种形式存在。
有害成分造成酸雨,腐蚀金属,只能加制粉困难,易造成炉内结渣。
5,灰分:煤燃烧后剩下的不可燃矿物杂质。
灰分含量增加可燃物含量相对减少,降低了发热量。
灰分熔融吸热,增加了排渣损失,降低了理论燃烧温度。
灰分妨碍煤中可燃质和氧气接触,增加了机械不完全燃烧损失。
灰分降低炉膛温度增加化学不完全燃烧损失。
灰分会磨损受热面,形成传热面积灰,影响传热效果,会产生炉内结渣,腐蚀金属。
灰分烟温上升,增加排烟损失,造成环境污染。
6,水分:含量虽地质年代延长而减少。
水分上升发热量下降,着火推迟,着火困难,增加机械和化学不完全燃烧损失,水随烟气排出,增加了排烟损失,增大引风机耗能,为低温受热面的积灰,腐蚀创造了条件。
水分上升,造成煤粉制备困难,易造成给煤机或落煤管的粘结堵塞,及磨煤机岀力下降。
7,工业分析:计算煤中水分,挥发分,固定碳和灰分四种成分的质量百分数。
8,高位发热量:1kg煤完全燃烧所放岀的热量其中包括燃烧产物中水蒸气凝结成水所放岀的汽化潜热。
9,低位发热量:1kg煤完全燃烧时所放岀的热量其中不包括水蒸气凝结成水所放出的潜热。
由于排烟温度高于水的沸点,故低位发热量更有现实意义。
10,标准煤:统一规定以收到基低位发热量为29310kj/kg (7000kcal/kg )的燃料。
11,煤灰熔融特性的测定:熔融特性:煤灰没有明确的融化温度,定在一定的高温区间内逐渐熔化。
变形温度DT,软化温度ST,流动温度FT。
,ST v 1200C用液态排渣。
其他通常用固态排渣。
对于固态排渣煤粉炉,为了避免炉膛出口附近的受热面结渣,应使炉膛出口烟温比灰的变形温度DT低50〜100C。
12,根据煤的干燥无灰基挥发分含量V daf大小分类:V daf < 10% 无烟煤,10%v V daf v 20% 贫煤,20%w V daf < 40% 烟煤,V daf > 40% 褐煤。
13,理论空气量:1kg(或标况下1m 3)收到基燃料完全燃烧而没有剩余氧存在时所需空气量。
14,过量空气系数:实际供给空气量与理论空气量之比。
15,漏风系数:某一受热面的漏风量厶V与理论空气量V为该级受热面的漏风系数。
16,理论烟气组成成分:CQSQNHO他们的容积为理论烟气容积。
17,实际烟气容积除理论烟气容积外还增加了过量空气(a - 1)V0和随这部分空气带入的水蒸气。
18,完全燃烧时烟气只生成CQ, SQ, HQ, N2, C2o ,19,实际不完全燃烧时,烟气有CQ CQ , SQ, HQ, Q。
奥式烟气分析仪中,三个吸收瓶依次放入KOH溶液吸收RQ,焦性没食子酸的碱溶液吸收Q氯化亚铜氨溶液吸收CO第三章1,锅炉热平衡:在稳定工况下,输入锅炉的热量应与输岀锅炉的热量相平衡,这种热量收支平衡关系叫做锅炉热平衡。
2,热平衡程,Q「=Q+Q+Q+Q+Q+Q Q r 1kg燃料的锅炉输入热量Q锅炉有效利用热量Q排烟损失热量Q 化学不完全损失热量Q机械不完全损失热量Q散热损失热量Q灰渣物理热损失的热量。
锅炉有效利用热量:包括过热蒸汽的吸热,再热蒸汽吸热,饱和蒸汽吸热,排污水吸热。
3,机械不完全燃烧损失:由于灰分中含有未然燃尽碳造成损失,主要影响因素:燃烧方式,燃料性质,煤粉细度,过量空气系数,炉膛结构及运行工况。
4,化学不完全燃烧损失:由于烟气中含有可燃性气体造成的损失。
主要影响因素:炉内过量空气系数,燃料挥发份含量,炉膛温度以及炉内空气动力工况。
5,锅炉排烟损失:由于排烟温度高于外界空气温度,造成的热损失。
主要影响因素:排烟焓的大小,而排烟焓又取决于排烟容积和排烟温度。
6,最合理的过量空气系数应使q2+q s+q4最小,可用曲线求得。
7,保热系数© =受热面传给工质的热量/烟气放热量=受热面传给工质的热量/受热面传给工质的热量+烟道的散热量。
1- © =烟道散热量/烟气放热量©表示在烟道中烟气放岀的热量被受热面吸收的程度。
8,灰渣物理热损失:锅炉炉渣排除时带岀的热量。
主要取决于燃料中灰的含量多少。
9,锅炉实际燃料消耗量:指单位时间内实际耗用的燃料量(B)。
10,计算燃料消耗量:除机械不完全损失后,在炉内实际参与燃烧反应的燃料消耗量(B)。
在进行输送系统和制粉系统计算时用B,在确定空气量及烟气容积时用B。
第四章1,煤粉细度:表示煤粉的粗细程度,是煤粉的重要特征,一般用具有标准筛孔尺寸的筛子测量,筛分后通过的为合格,成为过筛量b,留在筛子上的煤粉质量为a。
煤粉细度定义为:R=a/(a+b)X 100%。
,通常把q4+q m为最小值时所对应的煤粉细度志为经济细度。
2,磨煤机分类:低速:n=16~20r/min中速n=50~300r/min高速n=500~1500r/min 3,钢球充满系数:钢球磨煤机内所装的球量用钢球容积占筒体容积的百分比表示。
4,最佳通风量:在钢球装载量一定时,制粉单位,电耗最小值所对应的磨煤机通风量。
5,直吹式系统:指煤粉经磨煤机磨成煤粉后,直接吹入炉膛燃烧。
6,中间储仓式制粉系统:将磨好的煤粉,先储存在煤粉仓内,在根据运行负荷的需要,从煤粉仓经给粉机送入炉膛燃烧。
7,负压式直吹式制粉系统优缺点:①排粉风机磨损严重,会降低风机效率。
增加运行维护,可靠性降低②漏风较大,会降低锅炉效率③不会向外漏粉工作环境比较干净。
8,乏气送入炉内的方式有两种,乏气作为一次风输送煤粉,进入炉膛(干燥剂送粉系统)适用于易燃的烟煤。
乏气直接送入炉膛作为三次风,热空气做一次风把煤粉送入炉内燃烧。
(热风送粉系统)适用于难着火难燃尽的无烟煤和劣质烟煤。
9,直吹式与中间储仓式制粉系统的比较:直吹式系统简单设备少布置紧凑钢材好量少投资省运行电耗也较低。
运行可靠性相对低些,直吹式负压系统的排粉风机磨损严重,对制粉系统工作安全影响较大。
锅炉负荷变化时,燃煤通过给煤机调节,时滞较大,灵活性较差,运行中调节各并列一次风管中煤粉和空气的分配比较困难,容易岀现风煤不均现象。
中间储仓式有煤粉仓存储煤粉,并可通过螺旋输粉机在相邻制粉系统间调剂煤粉,可靠性较高。
煤粉机可在经济负荷下运行,锅炉负荷变化时,燃煤量通过给粉机调节,方便灵敏。
储仓式系统采用热风送粉,大大改善了燃用无烟煤贫煤及劣质煤的着火条件。
虽然储仓式系统也是在负压下工作,但与直吹式负压系统相比,磨损比直吹式负压系统轻得多。
储仓式系统的主要缺点是系统复杂,钢材耗量多,投资大运行费用高,煤粉自然爆炸的可能性也比直吹式系统要大。
第五章1,化学反应速度不仅取决于反应物性质,还与反应物浓度,温度压力是否有催化或者连锁反应有关。
2,动力燃烧区:温度较低V 1000C,碳粒表面化学反应较慢,供应碳粒表面氧气量远大于反应消耗氧气。
燃烧速度主要决定于化学反应、动力因素而与氧扩散速度关系不大。
此时温度起决定性作用。
3,扩散燃烧区:温度很高时〉1400C,化学反应速度常数k随温度急剧增大,碳粒表面的化学反应速度很快,以至耗氧速度远远超过氧的供应速度,碳粒表面的化学反应速度很快,以至碳粒表面氧浓度实际为0,此时改善扩散混合条件,加大气流与碳粒相对速度减小碳粒直径都可提高燃烧速度。
4,煤粉燃烧的三个阶段:①着火前准备②燃烧阶段③燃尽阶段。
5,沿火炬行程可分为三个区:着火区,燃烧区,燃尽区。
6,着火温度:由缓慢氧化转变到高速燃烧状态的瞬间过程为着火,此时温度为着火温度。
7,煤粉气流着火热的主要因素:①燃料性质(各成分变化影响)⑴ V,M, A的含量⑵细度②一次风温一次风量一次风速③炉内散热条件④燃烧器结构特性⑤锅炉负荷.8,燃烧完全的条件:①供应充足而又合适的空气量②适当高的炉温③空气和煤粉良好扰动和混合④在炉内由足够的停留时间。
9,岀口气流为直射流或直射流组的燃烧器成为直流燃烧器。
出口气流包含有旋射流的燃烧器称为旋流燃烧器。
10,均等配风方式是指一二次风喷口相间布置,一般用于燃烧烟煤和褐煤。
11,分级配风方式是指把燃烧所需要的二次风分级分阶段送入燃烧的煤粉气流中,即将一次风布置在一起,而二次风口分层布置,一二次风喷口保持较大距离。
此种燃烧器适用于无烟煤贫煤和劣质烟煤。
12,为保证完全燃烧,同时对流受热面不结渣,炉膛结构应满足:①有足够的空间和合理的形状②有合理的温度场,良好的炉内空气动力特性③应能布置足够数量的辐射受热面,将炉膛烟温降至允许值。
13,影响一次风煤粉气流偏斜的因素有:①射流两侧的不起条件②上游邻角射流的横向推力与射流刚性③燃烧器的结构特征。
第六章,1,蒸发受热面:锅炉中吸收火焰和烟气的热量使水转化为饱和蒸汽的受热面。
2,汽包在锅炉中的作用:①与受热面和管道连接②增加锅炉水位平衡和蓄热能力③汽水分离和改善蒸汽品质④装有安全附件,保证锅炉安全。
3,水冷壁的作用:①与火焰进行辐射换热,使工质气化②比采用对流蒸发管束节省金属,降低锅炉造价③降低炉墙附近和炉膛出口处烟温至ST以下,防止受热面结渣,提高运行安全可靠性④简化炉墙结构,为采用轻型炉墙创造条件。
4,结渣:燃烧过程中形成的熔融灰渣在凝固之前接触到受热面粘结在上面,积聚和发展成一层硬结且难以清除的挥发层。
5,影响结渣的因素:①煤粉灰分特性,以软化温度ST为主要指标,用硅比,灰的熔融性,酸碱比,结渣指数及极限黏度进行综合评价。
硅比S R>72不易结渣,硅比V 65时有可能发生严重结渣。
SQ含量高时为酸性渣,SQ含量低时为碱性渣。
酸性渣的灰熔点和黏度都是比较高,因而不易发生结渣②炉内空气动力特性:气流组织不当会造成火焰中心偏移,甚至使煤粉气流火焰贴壁冲墙而引起局部冷水壁结渣,另外,易形成死滞漩涡区并形成还原性气氛,使灰熔点降低,增大结渣可能性③锅炉的设计特性④锅炉运行负荷。