锅炉水处理 电站锅炉原理 教学课件
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《电站锅炉原理》PPT课件
灰渣系统
第十三页，共45页。
锅炉的有关参数
锅炉容量：即蒸发量，锅炉每小时产生的蒸汽量，
kg/h，t/h。如1000t/h等
额定蒸发量：在额定的蒸汽参数，额定给水温度和 使用设计燃料，并保证热效率时所规定的蒸发量；
kg/h,t/h
最大连续蒸发量：在额定的蒸汽参数，额定给水温度
和使用设计燃料，长期运行所达到的最大的蒸发量, kg/h, t/h 额定蒸汽参数：长期运行应保证的蒸汽压力和温度, 如17.5MPa,540℃, 3.9MPa, 450℃等
*课后请稍作回顾 *第二章内容请预先浏览
第四十四页，共45页。
内容总结
电站锅炉原理。工业锅炉－用于工业生产（蒸汽等）：我国现有56万台左右工业锅炉。在 水冷壁等蒸发受热面中蒸发气化。大型锅炉：通常指300MW(~1000t/h)以上, 目前主流为2000～ 3000t/h容量。超临界压力锅炉：绝对压力大于22.1MPa。火床燃烧方式及火床炉。旋风燃烧方 式和旋风炉。流化床燃烧方式和流化床锅炉。鼓泡流化床和循环流化床锅炉。锅炉连续运行小 时数：两次被迫停炉检修之间的运行小时数
第四十五页，共45页。
国内：哈锅、东锅、上锅、武汉、北京 、杭州、济南、无锡等
第十一页，共45页。
锅炉工作过程：
燃料与空气中氧燃 烧放热
高温烟气通过受热 面传递给水
水在省煤器预热
在水冷壁等蒸发受 热面中蒸发气化
在过热器中过热
在再热器中再热
第十二页，共45页。
锅炉工作过程—以煤粉炉电站为例
燃烧系统 空气系统 汽水系统
燃烧设备体积小 可以实现烟气－蒸汽联合
循环，效率高 复杂 要求高
第四十页，共45页。
锅炉安全和经济指标
第十三页，共45页。
锅炉的有关参数
锅炉容量：即蒸发量，锅炉每小时产生的蒸汽量，
kg/h，t/h。如1000t/h等
额定蒸发量：在额定的蒸汽参数，额定给水温度和 使用设计燃料，并保证热效率时所规定的蒸发量；
kg/h,t/h
最大连续蒸发量：在额定的蒸汽参数，额定给水温度
和使用设计燃料，长期运行所达到的最大的蒸发量, kg/h, t/h 额定蒸汽参数：长期运行应保证的蒸汽压力和温度, 如17.5MPa,540℃, 3.9MPa, 450℃等
*课后请稍作回顾 *第二章内容请预先浏览
第四十四页，共45页。
内容总结
电站锅炉原理。工业锅炉－用于工业生产（蒸汽等）：我国现有56万台左右工业锅炉。在 水冷壁等蒸发受热面中蒸发气化。大型锅炉：通常指300MW(~1000t/h)以上, 目前主流为2000～ 3000t/h容量。超临界压力锅炉：绝对压力大于22.1MPa。火床燃烧方式及火床炉。旋风燃烧方 式和旋风炉。流化床燃烧方式和流化床锅炉。鼓泡流化床和循环流化床锅炉。锅炉连续运行小 时数：两次被迫停炉检修之间的运行小时数
第四十五页，共45页。
国内：哈锅、东锅、上锅、武汉、北京 、杭州、济南、无锡等
第十一页，共45页。
锅炉工作过程：
燃料与空气中氧燃 烧放热
高温烟气通过受热 面传递给水
水在省煤器预热
在水冷壁等蒸发受 热面中蒸发气化
在过热器中过热
在再热器中再热
第十二页，共45页。
锅炉工作过程—以煤粉炉电站为例
燃烧系统 空气系统 汽水系统
燃烧设备体积小 可以实现烟气－蒸汽联合
循环，效率高 复杂 要求高
第四十页，共45页。
锅炉安全和经济指标
电站锅炉原理PPT课件
电厂锅炉用煤分类
大类别 小类别
无烟煤 超低挥发 份煤
贫煤 低挥发份煤
分类
挥发份 Vdaf(%)
灰分 水分
A d (%)
M
(%)
ar
>6.5 ～ 10
>10～19
指
硫分
Sd
(%)
标
发热量 Qar,net (MJ/kg) >21.0
>18.5
烟煤 中挥发份煤 >19～27 高挥发份煤 >27～40
褐煤 超高挥发份 >40 煤
>46
超高水分煤 >40
>40
≤40
>12
高硫煤
易结渣煤
<21.0 <18.5 <16.5 <15.5 <11.5
>3 >12.5
<1350
煤的类型
无烟煤 ➢ 碳化程度高，含碳量很高，达95%，杂质很少，发热量很高,约 为25000～32500 kJ/kg； ➢ 挥发份很少，小于10%，Vdaf析出的温度较高，着火和燃尽均较 困难,储存时不易自燃
燃烧所需要的空气量
理论空气量 V 0 1kg 燃料完全燃烧时所需要的最小空气量(无剩余 氧)可通过燃料中可燃元素（C、H、S）的燃烧化学反应方程式求得
V 0 0 .1 2( 1 .1 8C 1 6 a r0 6 50 H .1 a 5 r0 6 00 S 1 .a r 7 0 -00 O 1 .a r 7 ) 00
煤中C、S、ST对锅炉工作的影响
含碳量 C C 高，热值高；但不易着火、燃烧
硫分 S ➢ 可燃硫的热值低，含量少，对煤的着火、燃烧无明显影响 ➢ 易造成受热面的堵灰；高、低温腐蚀 ➢ 形成酸雨，污染环境 ➢ 燃料中的硫化铁加剧磨煤部件的磨损
锅炉水处理及其设备ppt课件
✓水静置时，有些较轻的物质会上浮于水面，称为漂 浮物。它主要是动植物生存过程中产生的物质或死亡 之后的腐败产物，是一些有机化合物。
✓水静置时，较重的物质会沉淀，称为可沉物。它主 要是砂子、粘土类无机化合物。
3
2）胶体
✓胶体颗粒是颗粒直径在10-6～ 10-4 mm之间的微粒杂 质，是许多分子和离子的集合体。
（2）硬度可按水中存在的阴离子情况，划分为碳酸盐 硬度和非碳酸盐硬度两类。
➢碳酸盐硬度H碳，是指水中钙、镁的重碳酸盐和碳酸 盐含量之和，一般将碳酸盐硬度看作钙、镁的重碳酸
盐含量。含有碳酸盐硬度的水，在长期煮沸后可以生
产沉淀，所以碳酸盐硬度也称为暂时硬度。
15
➢非碳酸盐硬度H非，是指水中钙、镁的氯化物、硫酸 盐、硅酸盐等盐类的含量。由于这些盐类经加热煮沸 不能除去，故又称为永久硬度。
✓胶体具有较小的粒径和较大的比表面积，表面常因 吸附有大量电子而带电。
✓天然水中的胶体主要是由铁、铝和硅的氧化物形成 的无机化合物，其次是由于水中植物或动物肢体腐烂 和分解而形成的有机物。
✓胶体杂质是使水产生色、味、臭的主要原因之一4。
3）溶解物质
天然水中的溶解物质主要是离子和一些溶解气体，其 颗粒≤10-6mm。 （1）离子杂质
✓由于水的用途不同，对水质的要求也不同。 12
1）悬浮物
✓悬浮物是表征水中颗粒较大一类杂质含量的指标。
✓由于这类杂质没有同一的化学和物理性质，所以很 难确切地表示出它们的含量。通常是采用某种过滤材 料分离水中不溶性物质的方法来测定悬浮物，单位是 mg/L。
✓悬浮物的测定方法比较繁琐，因而只做定期检测， 不作为运锅筒内的水滴被蒸汽大量带 走的现象。
✓锅水中杂质是汽水共腾的主要原因之一。
✓水静置时，较重的物质会沉淀，称为可沉物。它主 要是砂子、粘土类无机化合物。
3
2）胶体
✓胶体颗粒是颗粒直径在10-6～ 10-4 mm之间的微粒杂 质，是许多分子和离子的集合体。
（2）硬度可按水中存在的阴离子情况，划分为碳酸盐 硬度和非碳酸盐硬度两类。
➢碳酸盐硬度H碳，是指水中钙、镁的重碳酸盐和碳酸 盐含量之和，一般将碳酸盐硬度看作钙、镁的重碳酸
盐含量。含有碳酸盐硬度的水，在长期煮沸后可以生
产沉淀，所以碳酸盐硬度也称为暂时硬度。
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➢非碳酸盐硬度H非，是指水中钙、镁的氯化物、硫酸 盐、硅酸盐等盐类的含量。由于这些盐类经加热煮沸 不能除去，故又称为永久硬度。
✓胶体具有较小的粒径和较大的比表面积，表面常因 吸附有大量电子而带电。
✓天然水中的胶体主要是由铁、铝和硅的氧化物形成 的无机化合物，其次是由于水中植物或动物肢体腐烂 和分解而形成的有机物。
✓胶体杂质是使水产生色、味、臭的主要原因之一4。
3）溶解物质
天然水中的溶解物质主要是离子和一些溶解气体，其 颗粒≤10-6mm。 （1）离子杂质
✓由于水的用途不同，对水质的要求也不同。 12
1）悬浮物
✓悬浮物是表征水中颗粒较大一类杂质含量的指标。
✓由于这类杂质没有同一的化学和物理性质，所以很 难确切地表示出它们的含量。通常是采用某种过滤材 料分离水中不溶性物质的方法来测定悬浮物，单位是 mg/L。
✓悬浮物的测定方法比较繁琐，因而只做定期检测， 不作为运锅筒内的水滴被蒸汽大量带 走的现象。
✓锅水中杂质是汽水共腾的主要原因之一。
《锅炉水处理》PPT课件
⑧溶胀性：干树脂浸泡于水中，体积胀大，成为湿树脂；强酸
性阳离子树脂由钠型转变成氢型时，体积增大5％以上；强碱 阴离子树脂由氯型转变成氢氧型时，体积增大10％。（在装 填新树脂时要注意留有膨胀量）。
⑨溶解性：合成的离子交换树脂，大都是具有庞大骨架的高分
子聚合物，是理想的不溶物。但是，对新投用的树脂，开始
阀门排除的锅水。
编辑ppt
2
水中的杂质按物态分类
固态杂质。包括悬浮固体、胶溶固体、溶解 于水的盐类和有机质微粒。
液态杂质。主要指油脂、工业废液和酸液。 气态杂质。主要是氧气和二氧化碳等。
编辑ppt
3
编辑ppt
4
水中杂质对锅炉的危害
水中杂质如果不经过处理直接用作锅炉 给水，对锅炉危害极大，归纳起来可产生以 下三种危害：一是在锅炉内结垢，生成水渣； 二是造成锅炉金属腐蚀；三是恶化蒸汽品质。
㈣碱度：指水中含有能接受氢离子的物质的量。例如氢氧根、碳 酸根、重碳酸根、磷酸根、硅酸根、亚硫酸根和氨等。单位以 mmoI／L表示。
㈤PH值：是指水溶液中氢离子浓度的负对数（1~14）。
㈥相对碱度：主要是为了防止锅炉在有缝隙部位存在应力时，会 产生苛性脆化。
㈦溶解氧：造成给水管道和锅炉本体的腐蚀。单位mg／L。
降低锅炉出力，增加检修工作量：由于锅炉结垢后，火侧热量 传递给水侧就困难，锅炉蒸发量将随之下降。
编辑ppt
10
水垢厚度与浪费燃料的对应表
水垢厚度
（mm）
0.5
1
3
5
Байду номын сангаас
8
浪费燃料 （％）
2 3~5 6~10 15 34
编辑ppt
11
钢铁与各类水垢的导热系数对比
锅炉水处理基础全解-PPT
第五节 锅内水处理
一、 锅内水处理特点
• 锅内水处理：是通过向锅内投药的方法，使给水 中的结垢物质在锅内转变为泥垢，然后通过排污 将泥垢从锅内排出，从而达到减缓或防止结垢。
• 2净化水—原水经过沉淀、澄清、过滤、加药等过程处理的水。 • 3给水——直接进入锅炉，被锅炉蒸发或加热使用的水称为锅炉给
水。给水通常由补给水和生产回水两部分混合而成。 • 4补给水——补充由于排污、管道泄漏等损失造成锅炉系统内部的
缺水，称这一部分水就叫做补给水。 • 5回水——给水通过采暖系统的散热器散热后，水的热能被部分利
2、 成分：有两类第一类是无机物胶体如铁、 铅、硅的氧化物；第二类是动植物腐败产生的 有机胶体。
3、 危害：
a、使锅炉产生坚硬水垢；
结垢1mm，热效率降低
1~4%
b、使锅水产生大量泡沫，引起汽水共腾，污染 蒸汽品质。
三、 离子
1、是由无机盐类溶解于水后电离形成。阳 离子：Ca2+、Mg2+、Na+、K+等；阴离子： HCO3－、SO32－、CL－、SiO32－等。 2、危害：
二、 经济核算
1、交换剂的工作交换容量交换速度 是指交换器在空罐状态下，单位时间、单
位面积上通过的水流量，单位：米/时。 C=Q/F；其中Q—单位时间水流量，米3/时； F—交换器截面积，米2；
• 2、 交换剂的工作交换容量
• 定义：是指单位体积的交换剂在工作状态下交换
剂所能交换的部分单位的电荷的基本单元的物质的 量除以交换剂的体积，单位：摩/米。
JD酚＞JD甲 JD甲=0
0
(JD酚-JD甲)17 17 JD酚
2 JD酚 ×30
2 JD甲
0
锅炉水处理培训教材PPT(共 40张)
1-空气阀 2-原水进阀 3-反洗出口阀 4-中排进水阀 5-中排放水阀 6-大反洗进口阀 7-盐水进口阀 8-放水阀（大正洗出口阀） 9-软水出口阀
22
三、锅炉水处理方法
本体 — 立式圆柱形容器，钢材焊接结构，上、下封头与筒体有焊接、法兰连接等
上部进出水装置多 分 漏孔 水 斗管 板 式式 式 组成中 下间 部排 出液 进装水置装母置管多 水支孔 帽管平 式式板 式
或者由溶解固形物估算 含盐 量溶解固形 1 2H物 C3 -O
（3）溶解固形物（mg/l）RG 水经过滤后，那些仍溶于水中的各种无机盐类、有机物等，在水浴上蒸
干，并在105～110℃下烘干至恒重所得到的蒸发残渣称为溶解固形物。 可利用电导仪直接读出溶液的电导率来近似估算溶液的溶解固形物。
（4）电导率（μs/cm、s/cm）DD 表示水中导电能力大小的指标。是电阻率的倒数，可用电导仪测定。
举例机械过滤装置（现场常用，如盐液过滤器）
注意：① 滤料一般有石英砂、无烟煤、锰砂（除铁）、活性碳（除余氯等），
石英砂做滤料时，其粒径为0.5-1.0mm。
②过滤运行呈循环状态，是由反洗→正洗→过滤三个步骤组成一个周
期。当滤料工作到滤层截留有多量泥渣时，为恢复过滤能力，用快速水流以
过滤相反方向通过滤层为反洗。反洗有一定的滤料层膨胀率 ，注意采用合适
（4）工艺性能 运行流速、树脂层高度、再生参数（反洗展开率、再生剂纯度、再生比 耗、再生剂浓度、流出时间、温度） （5）树脂的保管和预处理 （6）树脂的变质、污染及复苏 （二）交换器的分类
顺流再生_床__30%
固定床 逆流再生_床__70（ % 公司绝大多数用）
离子交换器 浮床（原港区）
2019/8/23
锅炉水处理培训教材(PPT 40页)
2016年8月31日
2020/5/6
1
一、锅炉水处理基础知识
1、锅炉：是利用燃料的化学能或其它能源的热能， 把锅内工 质加热到一定参数的热能转换设备。锅：汽水系统；炉：燃烧 系统。
2、锅炉水处理的任务
就是对锅炉用水进行正确的净化处理和严格的汽水质量监督， 保证锅炉水汽系统有良好的水质，防止锅炉及热力系统结垢、 积盐和腐蚀。
2020/5/6
7
二、锅炉用水及其水中含有的杂质
1、水源
地表水：江、河 水、 库湖 水、 （海水） 地下水：井水、泉水
2、天然水中含有的杂质
天然水中的杂质，有的呈液态或气态，它们大多以分子态、离子态或胶体颗
粒存在于水中。如按其颗粒大小不同可以分为悬浮物、胶体和溶解物质三大类， 如表2-1所示。
粒径/mm
J D甲 酚基 酞P橙 ： 碱 pH 碱 度 8.度 3终 ： p（ 点 H 4 全 . 粉 无 4终 碱 色 点 度 黄 橙 ）黄色
（7）酸度（mmol/l） SD 是表示水中能与强碱（OH-）发生中和作用的物质的量。NaOH标液滴定
2020/5/6
6
一、锅炉水处理基础知识
（8）*pH值：是表示溶液的酸碱性的指标。pH lg H
K SP3 C a C C 2 O a C3 2 O25℃时为8.7×10-8
当溶液中这两种离子的浓度的乘积等于该物质的KSP时，就开始出现沉 淀。因此，物质的KSP越小，沉淀就越易产生。
溶解度和溶度积是关系水溶液结垢的两个概念
2020/5/6
4
一、锅炉水处理基础知识
4、水处理常用的水质指标
（1）悬浮物（mg/l）：指水样中能够用某种过滤材料分离出来的固形物。 测量方法 ① 将一定量水中的截留物在105～110℃下烘干称重而测得； ② 也可采用从浊度仪上直接读出读数来近似表示悬浮物的量。
2020/5/6
1
一、锅炉水处理基础知识
1、锅炉：是利用燃料的化学能或其它能源的热能， 把锅内工 质加热到一定参数的热能转换设备。锅：汽水系统；炉：燃烧 系统。
2、锅炉水处理的任务
就是对锅炉用水进行正确的净化处理和严格的汽水质量监督， 保证锅炉水汽系统有良好的水质，防止锅炉及热力系统结垢、 积盐和腐蚀。
2020/5/6
7
二、锅炉用水及其水中含有的杂质
1、水源
地表水：江、河 水、 库湖 水、 （海水） 地下水：井水、泉水
2、天然水中含有的杂质
天然水中的杂质，有的呈液态或气态，它们大多以分子态、离子态或胶体颗
粒存在于水中。如按其颗粒大小不同可以分为悬浮物、胶体和溶解物质三大类， 如表2-1所示。
粒径/mm
J D甲 酚基 酞P橙 ： 碱 pH 碱 度 8.度 3终 ： p（ 点 H 4 全 . 粉 无 4终 碱 色 点 度 黄 橙 ）黄色
（7）酸度（mmol/l） SD 是表示水中能与强碱（OH-）发生中和作用的物质的量。NaOH标液滴定
2020/5/6
6
一、锅炉水处理基础知识
（8）*pH值：是表示溶液的酸碱性的指标。pH lg H
K SP3 C a C C 2 O a C3 2 O25℃时为8.7×10-8
当溶液中这两种离子的浓度的乘积等于该物质的KSP时，就开始出现沉 淀。因此，物质的KSP越小，沉淀就越易产生。
溶解度和溶度积是关系水溶液结垢的两个概念
2020/5/6
4
一、锅炉水处理基础知识
4、水处理常用的水质指标
（1）悬浮物（mg/l）：指水样中能够用某种过滤材料分离出来的固形物。 测量方法 ① 将一定量水中的截留物在105～110℃下烘干称重而测得； ② 也可采用从浊度仪上直接读出读数来近似表示悬浮物的量。
2024版电厂锅炉原理ppt课件
电厂锅炉原理ppt课件目录•锅炉基本概念与分类•锅炉结构与工作原理•燃料与燃烧计算•锅炉受热面与传热过程•锅炉运行调节与自动控制•锅炉安全保护与节能环保01锅炉基本概念与分类锅炉定义及作用锅炉定义锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。
锅炉作用提供热水或蒸汽，满足生产和生活需要。
按燃料分类0102030405电站锅炉、工业锅炉、船用锅炉和机车锅炉等。
低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉和超高压锅炉等。
自然循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉等。
燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉和生物质锅炉等。
不同类型锅炉具有不同的特点，如燃煤锅炉热效率低，燃气锅炉环保性能好等。
锅炉分类与特点按压力分类按用途分类特点按水循环方式分类电厂锅炉作用电厂锅炉结构电厂锅炉工作流程电厂锅炉概述将燃料的化学能转化为热能，并将热能传递给水，从而产生高温高压的蒸汽，推动汽轮机做功，实现发电过程。
主要包括炉膛、燃烧器、水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器等部件。
燃料在炉膛内燃烧释放热量，热量通过辐射和对流方式传递给水冷壁和过热器等受热面，受热面内的工质吸热后温度升高，最终产生高温高压的蒸汽进入汽轮机做功。
02锅炉结构与工作原理0102锅筒是锅炉中最重要的部件之一，主要作用是储存水，进行汽水分离，在运行中排除锅水中的盐水和泥渣，避免含有高浓度盐分和杂质的锅水随蒸汽进入过热器和汽轮机中。
水冷壁位于炉膛四周，主要作用是吸收炉膛中高温火焰和烟气的辐射热量，使水加热蒸发。
过热器其作用是将汽包来的饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。
省煤器其作用是利用锅炉尾部烟气的热量加热锅炉给水，以降低排烟温度和节省燃料。
空气预热器利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需要的空气，以降低排烟温度，提高锅炉效率。
030405锅炉主要结构组成燃烧系统及燃烧过程燃烧系统由燃烧器、点火装置、油枪、油管路等组成。
《电站锅炉原理》课件
烟气脱硝、脱 硫、除尘和脱 水的方法和原 理
烟气脱硝、脱硫、除 尘和脱水等处理方法 包括干法吸收、湿法 脱硫、电除尘等，通 过不同原理实现烟气 净化。
安全防护系统
安全防护系统的定义
安全防护系统是保障电站锅炉运行安全的一系列设 备和措施。
安全防护系统的种类
安全防护系统包括监测控制系统、报警系统、紧急 停机系统、灭火系统等，多层保障电站运行安全。
燃料燃烧产生热能，加热工质获得高温
高压蒸汽，蒸汽驱动汽轮机转动，产生
机械能和电能。
3
蒸汽发生器的原理和结构
蒸汽发生器是实现蒸汽循环的关键设备，
包括炉膛、过热器、再热器等部分。
燃气轮机热力循环系统的优势和
4
不足
与传统蒸汽循环相比，燃气轮机热力循 环具有高效率、快速启动等优势，但也
存在一些技术难题。
烟气处理系统
烟气处理系统 的定义
烟气处理系统是对燃 烧产生的烟气进行净 化处理的系统，旨在 降低烟气对环境和人 体健康的危害。
烟气处理系统 的流程
烟气处理系统通常包 括除尘、脱硫、脱硝 和脱水等环节，以提 高烟气排放的环保水 平。
常见的烟气污 染物及其危害
常见的烟气污染物包 括二氧化硫、。
电站锅炉的重要性
电站锅炉是电站能源转换的核心设备，对电站运行和能效有着重要影响。
燃烧原理
1 燃烧的定义
燃烧是一种氧化反应，燃 料与氧气在适当的温度下 发生化学反应产生热能。
2 燃烧的条件
3 燃烧的分类
燃烧需要燃料、氧气和足 够的燃烧温度，同时还需 要适当的混合和点火条件。
燃烧可以分为完全燃烧和 不完全燃烧两种形式，由 燃料的氧化程度决定。
《电站锅炉原理》PPT课 件
锅炉水质处理 教学PPT课件
成的。
2、按阴离子分类 （1）碳酸盐水垢：是以钙、镁的碳酸盐为水垢的主要成分，也包括氢氧化镁。 （2）硫酸盐水垢 （3）硅酸盐水垢 （4）混合水垢 四、水垢的组成及性质 五、水垢在锅内分布状况
根据锅炉内的热负荷、锅水蒸发强度和循环状态的不同，水垢在锅内颁情 况大致区分如下：
碳酸钙容易以结晶形态沉积在管壁上，形成坚硬的碳酸盐水垢。 2、热负荷高、锅水蒸发强度大的部位，受热面上形成坚硬、致密的硫酸盐、 硅酸盐水垢或混合水垢。 3、热负荷较低，锅水循环缓慢的部位（如汽包和下联箱等）由于锅水在这些 部位循环减慢，水中携带的腐蚀产物和泥渣容易沉积下来，形成氧化铁垢和泥垢。
锅炉水质处理
第一节 天然水中的杂质及对锅炉的危害
天然水中杂质，按其颗粒大小，可分为三类。颗粒最大的称为悬浮物；其 次称为胶体物；最小的是分子和离子，称为溶角物。
一、悬浮物 1、悬浮物的成分
悬浮物的成分是一些泥土、油、砂粒和动植物腐败后生成的有机物等不溶 性杂质，颗粒有直径在10-4毫米以上。
2、悬浮物危害 悬浮物主要对锅炉危害如下： （1）悬浮物的存在，会影响离子交换设备的运行。 （2）悬浮物直接进入锅炉，它会在锅筒内沉淀，使传热情况变坏，金属
（4）在运行时，再生较差交换剂首先与入口水相接触，水中的反离子浓度很 小，故这些交换剂还是能够朝除盐或软化方向进行的，那就充分利用了这一部分 交换剂的交换容量，提高其经济性。
（5）交换时水的流向和再生时再生液流向相反。 （6）运行关键在于不能交换剂乱层。 3、逆流再生工艺优点
逆流再生工艺与顺流再生工艺相比，具有如下优点： （1）提高了再生剂的利用率，降低了单耗。 （2）提高了出水质量。 （3）制水量大，每周期比顺流再生多10%~20%左右。 （4）节约工业用水。 （5）排出的废再生液浓度降低，废液量减少并减少对天然水的污染。 三、低流速再生法的操作
2、按阴离子分类 （1）碳酸盐水垢：是以钙、镁的碳酸盐为水垢的主要成分，也包括氢氧化镁。 （2）硫酸盐水垢 （3）硅酸盐水垢 （4）混合水垢 四、水垢的组成及性质 五、水垢在锅内分布状况
根据锅炉内的热负荷、锅水蒸发强度和循环状态的不同，水垢在锅内颁情 况大致区分如下：
碳酸钙容易以结晶形态沉积在管壁上，形成坚硬的碳酸盐水垢。 2、热负荷高、锅水蒸发强度大的部位，受热面上形成坚硬、致密的硫酸盐、 硅酸盐水垢或混合水垢。 3、热负荷较低，锅水循环缓慢的部位（如汽包和下联箱等）由于锅水在这些 部位循环减慢，水中携带的腐蚀产物和泥渣容易沉积下来，形成氧化铁垢和泥垢。
锅炉水质处理
第一节 天然水中的杂质及对锅炉的危害
天然水中杂质，按其颗粒大小，可分为三类。颗粒最大的称为悬浮物；其 次称为胶体物；最小的是分子和离子，称为溶角物。
一、悬浮物 1、悬浮物的成分
悬浮物的成分是一些泥土、油、砂粒和动植物腐败后生成的有机物等不溶 性杂质，颗粒有直径在10-4毫米以上。
2、悬浮物危害 悬浮物主要对锅炉危害如下： （1）悬浮物的存在，会影响离子交换设备的运行。 （2）悬浮物直接进入锅炉，它会在锅筒内沉淀，使传热情况变坏，金属
（4）在运行时，再生较差交换剂首先与入口水相接触，水中的反离子浓度很 小，故这些交换剂还是能够朝除盐或软化方向进行的，那就充分利用了这一部分 交换剂的交换容量，提高其经济性。
（5）交换时水的流向和再生时再生液流向相反。 （6）运行关键在于不能交换剂乱层。 3、逆流再生工艺优点
逆流再生工艺与顺流再生工艺相比，具有如下优点： （1）提高了再生剂的利用率，降低了单耗。 （2）提高了出水质量。 （3）制水量大，每周期比顺流再生多10%~20%左右。 （4）节约工业用水。 （5）排出的废再生液浓度降低，废液量减少并减少对天然水的污染。 三、低流速再生法的操作
锅炉给水处理PPT课件
要保证锅炉的安全、经济运行，必须对锅炉的给水进行处理。其任务 是： • 软化
降低水中钙、镁离子的含量防止锅内结垢。 • 除碱
减低碱物质含量，以减少锅炉排污量。 • 除氧
减少水中的溶解气体，减轻对受热面金属的腐蚀。
第16页/共37页
6 钠离子交换软化
6.1 离子交换软化 是利用不产生硬度的阳离子（如Na+、H+）将水中的Ca2+、Mg2+置换出
经钠离子交换后，软水中的含盐量有所增加。
第20页/共37页
随交换软化的进行，交换剂的NaR型变为CaR2和MgR2型。 交换剂已失去交换能力，则认为交换剂已经“失效”，此时 应立即停止软化。这时要对交换剂进行再生（也称还原）， 以恢复交换剂的软化能力。
常用的再生剂是食盐NaCl。方法是让质量分数5%～8%的 工业食盐水溶液流过失效的交换剂层进行再生，再生反应如 下：
类）因此，把水中钙、镁离子的总浓度称为总硬度 （H），单位mmol/L。
硬度又可分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。
第4页/共37页
碳酸盐硬度（HT）
溶解于水中的重碳酸根（HCO3）和钙、镁形成 的的碳酸盐Ca （HCO3）2 、Mg(HCO3)2称为碳酸 盐硬度。这些盐类很不稳定，在水加热至沸腾后可 分解生成沉淀物析出，即
目前广泛采用的是阳离子交换水处理有钠离子、氢离子、 铵离子交换等方法。
•
通常用R表示离子交换剂中复合阴离子根。NaR表示为钠
离子交换剂，HR表示为氢离子交换剂。
第18页/共37页
7 钠离子交换软化原理
• （1）与碳酸盐硬度
• Ca(HCO3)2+2NaR===CaR2+2NaHCO3 • Mg(HCO3)2+2NaR===MgR2+2NaHCO3 • （2）与非碳酸盐硬度
降低水中钙、镁离子的含量防止锅内结垢。 • 除碱
减低碱物质含量，以减少锅炉排污量。 • 除氧
减少水中的溶解气体，减轻对受热面金属的腐蚀。
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6 钠离子交换软化
6.1 离子交换软化 是利用不产生硬度的阳离子（如Na+、H+）将水中的Ca2+、Mg2+置换出
经钠离子交换后，软水中的含盐量有所增加。
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随交换软化的进行，交换剂的NaR型变为CaR2和MgR2型。 交换剂已失去交换能力，则认为交换剂已经“失效”，此时 应立即停止软化。这时要对交换剂进行再生（也称还原）， 以恢复交换剂的软化能力。
常用的再生剂是食盐NaCl。方法是让质量分数5%～8%的 工业食盐水溶液流过失效的交换剂层进行再生，再生反应如 下：
类）因此，把水中钙、镁离子的总浓度称为总硬度 （H），单位mmol/L。
硬度又可分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。
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碳酸盐硬度（HT）
溶解于水中的重碳酸根（HCO3）和钙、镁形成 的的碳酸盐Ca （HCO3）2 、Mg(HCO3)2称为碳酸 盐硬度。这些盐类很不稳定，在水加热至沸腾后可 分解生成沉淀物析出，即
目前广泛采用的是阳离子交换水处理有钠离子、氢离子、 铵离子交换等方法。
•
通常用R表示离子交换剂中复合阴离子根。NaR表示为钠
离子交换剂，HR表示为氢离子交换剂。
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7 钠离子交换软化原理
• （1）与碳酸盐硬度
• Ca(HCO3)2+2NaR===CaR2+2NaHCO3 • Mg(HCO3)2+2NaR===MgR2+2NaHCO3 • （2）与非碳酸盐硬度
锅炉原理课件(PPT)
燃烧器的种类和结构
燃烧器的特点和应用
燃烧器的维护和保养
燃烧器的工作原理
炉膛的结构和设计原则
炉膛的作用：提供燃烧空间，保证燃料充分燃烧
设计原则：保证强度、耐火、防爆、节能等要求
炉膛的结构：包括炉墙、炉顶和炉底三个部分
燃烧调整和优化
燃烧器风量调整
燃料和空气混合方式
燃料和空气比例调整
燃烧器布置和投运数量
汇报人：
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锅炉原理课件
CONTENTS
目录
锅炉的基本知识
锅炉的燃烧系统
锅炉的辅助设备
锅炉的运行和维护
锅炉的水循环系统
锅炉的设计和发展趋势
锅炉的基本知识
锅炉的定义和分类
锅炉是一种利用燃料燃烧产生热能，将水加热成为热水或蒸汽的机械设备。
注意事项：定期检查水位、压力、温度等参数，确保安全运行
维护内容：定期清洗锅炉内部、检查锅炉附件、更换磨损部件等
正否具备运行条件
启动：按照操作规程进行启动
运行中监控：监控水位、压力、温度等参数，确保正常运行
停炉保养：定期进行维护保养，延长锅炉使用寿命
常见故障及排除方法
排烟过程：烟气经过除尘、脱硫等处理后，通过烟囱排入大气中
控制系统：锅炉控制系统能够监测和调节锅炉的运行状态，确保安全、稳定的运行。
锅炉的主要性能指标
蒸发量：锅炉每小时所产生的蒸汽量
热效率：锅炉的热能利用率
燃料消耗量：每小时所消耗的燃料量
蒸汽参数：蒸汽的压力和温度
锅炉的燃烧系统
燃烧器的构造和工作原理
旋涡泵：流量小，扬程高，结构简单，价格便宜
离心泵：结构简单，流量大，扬程低
电站锅炉基础知识PPT课件
二次污染物控制
对产生的二次污染物进行妥善 处理，避免对环境造成二次污
染。
电站锅炉的节能减排技术
燃烧优化
通过调整燃烧参数、优化配风 等手段，提高燃烧效率，降低
能耗。
余热利用
利用余热进行发电、供暖等， 提高能源利用效率。
灰渣综合利用
将灰渣制成建材、肥料等，实 现资源化利用。
智能化控制
采用先进的控制系统，实现电 站锅炉的智能化运行，提高运
维修与更换
对于损坏或磨损严重的部件，及时进行维修或更 换，以保证锅炉的安全运行。
04 电站锅炉的安全与环保
电站锅炉的安全管理
电站锅炉安全管理制度
建立和完善电站锅炉安全管理制度，明确安 全管理责任和要求。
操作人员培训
加强电站锅炉操作人员的培训，提高其安全 意识和操作技能。
定期检查与维护
定期对电站锅炉进行全面检查，及时发现和 消除安全隐患。
燃烧设备
包括燃烧器、炉膛、煤粉管道、点火装置等，这些设备确保燃料能 够稳定、高效地燃烧。
燃烧效率与污染物控制
燃烧效率的提高和污染物排放的降低是燃烧系统的重要目标，现代 电站锅炉通常采用低氮燃烧技术等措施来实现。
烟风系统
01
02
03
烟风系统概述
烟风系统负责向炉膛提供 足够的空气，并将燃烧产 生的烟气排出。
温烟气。
热量传递
蒸汽发电
尾气处理
高温烟气通过受热面传 递热量给水，使水加热
并汽化。
水蒸气进入汽轮机做功， 推动发电机发电，将热
能转化为电能。
烟气经过除尘、脱硫等 处理后排放，符合环保
要求。
02 电站锅炉系统组成
燃烧系统
燃烧系统概述
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污染树脂 危害 使锅水起沫
汽水共沸
水渣（锅水中悬浮）
导热性能差
传热
传热变化 排烟温度↑
锅
Ca、Mg
水垢（附着在受热 危害
ηgl↓
炉
溶解盐
溶解 (离子
Na、K
物质 d<10-6mm)
溶解气体 (分子) O2、CO2
面内壁）
电解质，电 化学腐蚀
化学腐蚀
↓流通面积 ↑流动阻力
房 系
流动 危害
受热面穿孔
水循环受影 响，严重时 堵塞管子
常用有机离子交换剂：璜化煤和合成树脂（离子交换树脂）
强酸阳离子型
弱酸阳离子型 离子交换树脂：
强碱阴离子型
弱碱阴离子型
钠离子
常用 阳离子交换法
氢离子
氢离子及钠离子软化时
阳离子型交换剂
阳离子 复合阴离子根
用R表示
NaR－钠离子交换剂 HR－氢离子交换剂
二、钠离子交换软化原理
1、原理
与原水碳酸盐硬度作用时：
蒸气锅炉给水应采用锅外化学水处理；而对于蒸发量D≤2t/h，且 P≤1.0MPa 的锅炉可采用锅内加药处理，水质符合表10－2
蒸汽锅炉采用锅外水处理时，水质标准：
热水锅炉采用锅外水处理时，水质标准：
阳离子交换软化 及除碱
一、离子交换剂
——不溶于水，但可用自己的离子把水溶液中某些同种电荷 的离子置换出来的颗粒物质。
2°再生 5～8％的食盐（NaCl）溶液进行还原（再生） 理论上：1mol钙镁硬度需2mol NaCl（117g） 实际上：1.2~1.7倍理论值（指标：140～200g/mol）
碳ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盐
Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2
CaCO3 含量较少 MgCO3
碳酸盐硬度 可认为由钙、 镁重碳酸盐 形成
∵
Ca(HCO3 )2 CaCO3 H2O CO2
Mg (HCO3 )2 MgCO3 H 2O CO2
MgCO3 H 2O Mg (OH )2 CO2
∴ 重碳酸钙镁又称为暂时硬度
2、特点
1°钙镁盐类变为钠盐，除去水中硬度 2°原水中的重碳酸盐碱度变为钠盐（Na2CO3）碱度，不能除碱
3°Na+当量值>Ca2+、Mg2+当量值→含盐量稍有增加 4°Na离子交换后，还残留少量硬度；0.03~0.1mmol/L以下
3、交换剂的再生
1°工作交换能力Eg（mol/m3、mmol/L） ——如果将出水硬度达到软化水保证的硬度作为交换剂失 效，按此时计算1m3湿态离子交换剂 的软化能力。
2NaR Ca(HCO3)2 CaR2 2NaHCO3 2NaR Mg(HCO3)2 MgR2 2NaHCO3
与原水非碳酸盐硬度作用时：
2NaR CaSO4 CaR2 Na2SO4
2NaR CaCl2 CaR2 2NaCl 2NaR MgSO4 MgR2 Na2SO4
2NaR MgCl2 MgR2 2NaCl
②.非碳酸盐硬度（HFT） CaCl2、 MgCl2
CaSO4、 MgSO4
非碳酸盐的含量
∵ 这些碳酸盐在水中浓度超过饱和极限时才沉淀， 析出水垢
∴ 称为永久硬度
显然：
总硬度＝暂硬＋永硬 ＝碳酸盐硬度＋非碳酸盐硬度
4、碱度（A）
指水中含有的能够接受H+离子的物质的量。
如：OH-、CO32-、HCO3-、PO43-、以及一些弱酸盐和氨
天然水中碱度主要由CO32-＋HCO3- 的盐类组成
单位：mmol/L
分析：碱度（A）与硬度（H）之间的关系
1° 水中不可能同时存在OH-碱度和HCO3-碱度
HCO3 OH CO32 H2O
2° 水中的暂时硬度都是Ca2+、Mg2＋与HCO3-和CO3 2 -形 成的盐，
也是水中的碱度 3° 水中含有钠盐碱度时，不应存在非碳酸盐硬度（永硬）
统 水 处 理
给水进行水处理的目的：
降低水中钙、镁盐类的含量（软化），减少水中的溶 解气体（除氧）
锅炉用水根据其所处部位和作用不同：
原水（生水） 软化水 回水 补给水 给水 锅水 排污水
二、水质指标
1、悬浮物
不溶于水的固态杂质含量 （过滤分离、干燥） 单位：mg/L水
除去悬浮物的水样，蒸发干燥后的残渣
锅炉水处理
水中的杂质和水质指标
一、水中的杂质及其危害
不溶于水的颗粒物质 d>10-4mm
悬浮物 砂子、粘土、动植物腐
造成沉积物
危害 污染树脂 堵塞管道
败物质，用滤纸可分离
按
使锅水起沫
处理 混凝和过滤 （净水厂）
颗 粒 胶体
大 小
分子和离子的集合体 10-6<d<10-4mm
矿物质胶体，动植物分 解产生的腐殖质
Na2CO3 CaSO4 CaCO3 Na2SO4
∴ 钠盐碱度又称为“负硬”
HT
H>A
A
HFT
负硬
H-A
0
H=A
A
0
0
H<A
H
0
A-H
5、相对碱度
指锅水中OH-碱度折算成游离的NaOH和锅水中溶 解固形物含量的比值。
防止锅炉苛性脆化的技术指标。相对碱度必须<0.2
水中氢离子浓度的负对数，表示酸碱性
为消除给水的残留溶解氧，向锅内加入一定量的
9、亚硫酸根（SO32-） Na2SO3。——锅水水质控制指标
单位：mg/L水
10、含油量
回水可能带入油类物质→定期检测项目 单位：mg/L水
三、水质指标的单位换算
∵ 水质指标中硬度、碱度的法定计量单位为mmol/L， 以一价离子为基本单元 对于二价离子则以其1/2为基本单元
∴ 硬度单位：以1/2Ca2+、 1/2Mg2+为基本单位的mmol/L 碱度单位：以H+为基本单位的mmol/L ppm：1升水中含有1mgCaCO3→百万分数
换算关系： 1 mmol /L = 50.1 ppm = 50.1 mg/L
四、水质标准
《低压锅炉水质标准》（GB1576-96）规定：
2、溶解固形物 单位：mg/L水
包括水中所含的有机物质在内 可视为表示水中含盐量的近似指标
3、硬度（H） 溶解于水中能形成水垢的物质——钙、镁的含量
水中钙（Ca2＋）、镁（Mg2＋）离子的总含量→总硬度（H） 单位：mmol/L水
①.碳酸盐硬度（HT） ②.非碳酸盐硬度（HFT）
重碳酸盐 ①.碳酸盐硬度（HT）
6、pH值
pH<7 pH>13
对金属产生酸性腐蚀 溶解金属表面的Fe3O4 保护膜，加快腐蚀
给水要求pH>7 锅水要求10<pH<12
7、溶解氧（O2）
水中溶解的氧气含量，给水水质控制指标 单位：mg/L水
为消除给水的残留硬度，防止汽锅内壁腐蚀，向锅
8、磷酸根（PO43-）
内加入一定量的磷酸盐。——锅水水质控制指标 单位：mg/L水