船舶辅锅炉装置4讲解
船舶辅锅炉的结构与附件讲诉
不存在水管锅炉因受热面负荷变化而引起的水循环 不稳定 传热强度高,这是由于在热管的加热段外侧可以充 分的肋片化并受烟气横向冲刷 每根热管均为独立的小换热面,不存在管束与锅壳 或联箱连接的麻烦,且热管元件在安装时,只有一 个固定连接点,两端可以自由膨胀,因而有效的减 小了热应力 蒸汽与烟气双重管壁隔离,如果某一热管漏泄,仅 此元件失效,整台锅炉仍可正常运行,并可单管撤 换进行检修 装置紧凑性好,烟侧阻力小,并便于吹灰
热管元件
一端置于柴油机的排气通道内 另一端插入锅筒中
由于烟气侧和水侧的对流放热强度相差很悬 殊,因而热管的加热段较长,并加装肋片, 而冷却段则较短,并为光管 工作时排气放出的热量经热管传给锅筒中的 水,产生的饱和蒸气由锅筒顶部引出供加热 和生活使用
13-2-2-1 热管式废气锅炉
优点:
炉水吸热沸腾汽化
在水中产生大量蒸汽汽 泡 自水面逸出后,聚集在 汽空间中 后经顶部的集汽管14和 停汽阀15输出 由蒸汽管道送至各处使 用
13-2-1-1 立式横烟管锅炉
由于炉内水不断蒸发 成汽
水量会减少 当水位下降至最低工作 水位时
水位自动调节器发生作 用 起动给水泵,给水就经 给水阀和内给水管16补 人
13-2-1-1 立式横烟管锅炉
给水量比锅炉蒸发量 要多
起动水泵后,水位上升
水位到最高工作水位 时
调节器停止给水泵
13-2-1-1 立式横烟管锅炉
检查门17
用于清除积存在烟管中的 烟垢 更换或用堵棒堵塞损坏的 烟管 工作人员进入锅壳内部进 行维修和清扫积存的污垢
船舶辅锅炉及造水装置
第七章船舶辅锅炉及造水装置锅炉是船舶动力装置的重要组成部分,其通过燃料(一般为燃油)的燃烧把化学能转化为热能,使炉内的水变成蒸汽(或热水)。
在以蒸汽轮机为主机的船上,锅炉产生的过热蒸汽用于驱动船舶,故称其为主锅炉,这种形式在普通商船上已经很少采用;而在柴油机为主机的船上,锅炉产生的饱和蒸汽仅用于加热燃油、滑油以及满足生活使用,故称其为辅锅炉,“育鲲”轮便是如此。
商船一般设置1台饱和蒸汽压力为0.5~1.0MPa、蒸发量为0.4~2.5t/h的辅锅炉。
而油轮则因为需要加热货油、驱动货油泵、清洗油舱等,需要大量蒸汽,故一般应设置两台辅锅炉。
在大型客船上,因旅客人数较多,一般也设置两台辅锅炉,万一有一台损坏也不至于影响旅客和船员的日常生活。
船舶在航行过程中,主机的排气量很大,温度也很高。
大型低速二冲程船舶柴油机的排气温度一般在300℃以上,四冲程中速柴油机的排气温度可达400℃左右。
而水蒸气在压力为0.5 MPa时,其饱和蒸汽温度为165℃;压力为1.3MPa时,饱和蒸汽的温度也仅为194℃。
所以,可以利用船舶主柴油机的排气余热来产生蒸汽。
在船舶主柴油机的排气管上,一般都装设有废气锅炉。
废气锅炉不但可以节约燃油,还可以降低柴油机排气噪音,起到节能减排之功效。
锅炉的主要性能指标有:蒸发量、饱和蒸汽压力、效率、受热面积、蒸发率、炉膛容积热负荷等。
“育鲲”轮在机舱顶部装有燃油锅炉和废气锅炉各一台。
停泊时,由燃油锅炉提供蒸汽;航行时,主要由废气锅炉提供蒸汽,必要时燃油锅炉可同时使用。
第一节燃油锅炉一、燃油锅炉的结构燃油锅炉利用燃油燃烧时发出的热量来产生蒸汽。
燃油锅炉本体一般包括炉膛、蒸发受热面、水腔和蒸汽空间等。
锅炉本体上还应有一系列的附件,如水位计、安全阀、主蒸汽阀、炉水取样阀、上/下排污阀等。
传统的燃油锅炉主要有两种类型,即烟管锅炉和水管锅炉。
若燃油燃烧产生的烟气在受热面管内流动,管外是水,则该锅炉为烟管锅炉。
船舶辅机作业第四篇
船舶辅机2课后习题作业第四篇船舶辅助锅炉和船用海水淡化装置1.船用主锅炉、辅锅炉分别引用在何种动力装置的船舶上?分别有什么作用?答:主锅炉锅炉产生的高温高压过热蒸汽用于驱动主蒸汽轮机,以推动船舶前进,这种锅炉称为主锅炉。
辅锅炉在柴油机动力装置的船舶上,锅炉产生的饱和蒸汽仅用于驱动辅蒸汽轮机、加热燃油、滑油及满足日常生活的需要,这种锅炉称为辅锅炉。
2.锅炉的主要性能指标有哪些?答:1. 蒸发量(产汽量); 2.蒸汽参数; 3. 锅炉效率; 4.受热面积(m2);5.蒸发率(产汽率kg /m2·h);6.炉膛容积热负荷(kw/m3)。
3.烟管锅炉和水管锅炉相比,有哪些特点?答:优点:①蓄水蓄热多使其汽压与水位变动较慢;②容易实现自动调节;③炉胆外壁的水垢容易清除干净;④对炉水质量要求不高。
缺点:①烟管锅炉的排烟热损失较大,热效率低,只能达到72%左右;②烟管锅炉的受热面蒸发率低,需要拥有较大的受热面和较大的厚壁锅壳将全部受热面包在其中,使整个锅炉的蓄水量多,比较笨重;③工作压力和蒸发量受到限制,工作压力限于2 MPa以下,蒸发量也不超过10 t/h;④结构的刚性较大,加上蓄水量大使蓄热量也大,故点火升汽的时间较长,常需数小时,以免热应力太大损坏锅炉。
4.锅炉炉墙原理上有哪几层组成?根据造船规范要求炉墙外表温度不大于多少度?答:炉墙结构:一般由耐火层、隔热层和气密层叠加而成。
我国钢质海船建造规范规定,炉墙和炉衣外表面温度不应大于60℃,以免烫伤工作人员,同时也可避免散热损失过大。
5.水管锅炉相对于烟管锅炉有哪些特点?答:水管锅炉的特点有:①由于水冷壁构成的辐射受热面占的比例大,而且烟气在沸水管束是横向流动的,流速较大,故蒸发率较高,锅炉效率高。
②没有又厚又大的锅壳,蓄水量小,单位蒸发量的先对体积、重量较小;③因为水管锅炉有一定的循环路线,加之蓄水量减少,结构刚性又小,故点火升汽时间短,一般为几十分钟。
第十三章 船舶辅锅炉装置
第十三章船舶辅锅炉装置第一节锅炉的性能参数和结构(4星)知识点1:锅炉的性能参数(5星)知识点2:燃油锅炉主要结构类型和特点(4星)知识点3:废气锅炉的主要结构类型和特点(1星)知识点4:燃油锅炉和废气锅炉的联系方法(3星)知识点5:水位计(3星)知识点6:安全阀第二节锅炉的燃油设备和燃油系统(5星)知识点1:喷油器(4星)知识点2:配风器(1星)知识点3:电点火器及火焰感受器(2星)知识点4:燃油器的管理(3星)知识点5:燃油系统的组成及其工作(4星)知识点6:燃油燃烧的过程及保证燃烧质量的条件第三节锅炉汽水系统及其管理(5星)知识点1:汽、水系统的组成和管理第四节锅炉的管理(3星)知识点1:锅炉自动控制的主要要求(4星)知识点2:点火前准备和点火升汽注意事项(4星)知识点3:运行和停用的注意事项(5星)知识点4:锅炉水质化验与处理(2星)知识点5:锅炉长期停用时的保养(5星)知识点6:锅炉的清洗第一节锅炉的性能参数和结构知识点1:锅炉的性能参数1.蒸发量--每小时产生的蒸汽量(t/h或kg/h)。
锅炉标注的额定蒸发量是指在额定工况下连续运行能保证的最大蒸发量。
额定工况对燃油锅炉来说是指额定蒸汽工作压力和温度、规定的锅炉效率和给水温度;额定工况对废气锅炉是指额定烟气流量和进、出口温度。
2.蒸汽压力和温度。
锅炉标注的是名义蒸汽压力,运行时的实际汽压可以适当超过它,但不能超过锅炉设计压力。
试验压力为设计压力的150%。
锅炉供应饱和蒸汽时,蒸汽温度就是蒸汽压力所对应的饱和蒸汽温度;当供应过热蒸汽时,蒸汽温度是指过热器出口处的过热蒸汽温度。
3.效率--从给水变为蒸汽所得到的热量与供给锅炉的热量之比。
锅炉的各种热损失包括:(1)排烟热损失--排烟所带走的热量损失。
这是锅炉最大的一项热损失,其值取决于排烟的数量和温度。
(2)气体不完全燃烧热损失(亦称化学不完全燃烧热损失)--烟气中未能完全燃烧的CO、CH4、H2等气体未能发出的热量。
船舶辅助锅炉
船舶辅机第13章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
第一节 概 述
General Introduction
一、锅炉的作用 二、锅炉的分类 三、锅炉主要性能指标
2
船舶辅机第13章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
一、锅炉的作用(Function) 主锅炉[Main Boiler]:设置在蒸汽轮机动力装置船上, 产生过热蒸汽[Superheated Steam]驱动主汽轮机。
Q4 )
1
(q1
q2
q3
q4 )
最大 10%~20%
0.3%~0.5%
正常燃烧为0,不正常时0.5%~1%
D=2t/h,2.6%; D=100t/h,0.3%
18
船舶辅机第13章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
4.受热面积[Heating Surface] 主锅炉 蒸发受热面积 过热器受热面积 经济器受热面积 空气预热器受热面积 辅锅炉
船舶辅机第13章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
第十三章 船舶辅助锅炉
Marine Auxiliary Boiler
§13.1 概述 §13.2 船舶辅锅炉的结构和附件 §13.3 船舶辅锅炉的燃油设备及系统 §13.4 船舶辅锅炉的汽、水系统 §13.5 船舶辅锅炉的运行和维护管理
辅锅炉[Auxiliary/Donkey Boiler] :设置在柴油机动 力装置船上,产生饱和蒸汽[Saturated Steam],驱 动蒸汽辅机、加热燃油、滑油、暖机、空调、 生活用等。
油轮辅锅炉:还提供加热货油和驱动蒸汽辅机 的蒸汽。
船舶辅机_船舶辅锅炉的结构与附件
1. 立式横烟管锅炉
热效率低 1-<锅7壳2%
工作压力低 23--<封炉2头胆MPa
缺 蒸发量低 4-<出1烟0t口/h 点 蒸发率低,受56--燃后热烧管面室板大
蓄水量大 7-前管板
点火升汽时间89--烟电长管动油泵
蓄水蓄热多,10-汽燃压烧器与
水位变动慢,11-易鼓风实机现
(1)炉膛、炉墙和炉衣 1100oC
1700oC
1-汽包
2-水筒
3-联箱 4-炉膛 5-水冷壁 6、7-蒸发管束 8-联箱供水管 9-水筒供水管 10-燃烧器 11-过热器 12-经济器
2. D型水管锅炉
1-汽包
2-水筒
3-联箱 4-炉膛 5-水冷壁 6、7-蒸发管束 8-联箱供水管 9-水筒供水管 10-燃烧器 11-过热器 12-经济器
是连接上、下锅筒的管束,也称蒸发管束,布置在 炉膛出口侧。前排为辐射换热面,后面为对流换热 面。汽包与联箱之间还有不受热的独立供水管作为 自然水循环下降管。
尾部受热面
工作条件
q5
1.5%
C
87.75%
H
10.5%
S
1.2%
N
0.15%
O
0.4%
空气温度 100oC
1.15
(给水)经济器
特点 作用 缺点 管理
挡
下锅筒
炉膛 预燃室
烟 墙
下 降 水
管
二、废气锅炉
大型低速二冲程柴油机排气温度为250~380oC,中速四冲程柴 油机排气温度可达400oC,可利用排气的热量加热水产生蒸汽。
1. 废气锅炉的结构型式 (1) 立式烟管废气锅炉
封头
第四节船舶辅锅炉的汽水系统
13-4 船舶辅锅炉的汽、水系统
水管锅炉的水循环可采用两种方式;
利用泵使汽水混合物经受热面的强制循环 利用水与汽水混合物的密度
目前大多数船用锅炉采用自然循环 自然循环的优点是设备简单,无需专门的循环泵。
13-4-3 蒸汽、给水、凝水和排污
锅炉所产生的蒸汽,通过管道输送至各处 绝大部分蒸汽在工作之后凝结成水
复正常,同时开启蒸汽管路和设备上的泄水阀泄水, 然后查明水位自动控制系统故障予以排除
3.受热面管子破裂
结垢严重、水循环不良等导致管壁过热,或腐蚀严重 都可能引起受热面管子破裂
它会使水位、汽压迅速降低,烟囱冒“白烟”
13-4-4-2 汽、水系统常见故障
3.受热面管子破裂
如裂缝不太严重,仅为微小渗水
给水泵从热水井吸水,通过给水管路向燃 油辅锅炉或废气锅炉供水
13-4-3-3 给水系统
4.排污系统 锅炉工作一段时间之后底部可能聚集泥渣,投
放和除垢药物后也会产生沉淀物,因此在锅炉 底部需装设底部排污阀13(见图13—31),以便定 期进行下排污将它们排除 若发现炉水碱度、含盐量过高,或者漂浮在水 面上的油污、泡沫和悬浮物太多,则可通过锅 筒上部的表面排污阀14进行上排污
13-4-3-3 给水系统
内给水管
给水的温度较低,会使锅炉局部产生较大热应力 内给水管是一根在下半圆处开有很多小孔的水平管
位于锅炉工作水面之下 可使补水达到均匀分布的目的
给水泵从热水井吸水,通过给水管路向燃油辅锅 炉或废气锅炉供水
给水泵通常设有两台以上,以供备用
货船辅锅炉的蒸发量较小,多用电动旋涡泵
如“叫水”不来,千万不能向炉内补水,以防赤热的受热面 突遇冷水而爆裂,甚至招致锅炉爆炸。这时应立即停炉,待 冷却后进一步检查受热面损坏程度,并查明和排除给水不足 的原因
轮机概论船舶辅锅炉及废气锅炉PPT课件
第七章 船舶辅锅炉及废气锅炉
Introduction to Marine Engineering
[ 1]
锅炉的作用(★★★)
主锅炉 :在蒸汽动力装置的船舶中产生的蒸汽主要供蒸汽主机推进船舶之 用。 辅助锅炉:在内燃机动力装置的船舶中,锅炉产生的蒸汽仅用于加热燃油、 滑油,主机暖缸,驱动辅助机械及生活杂用,这种锅炉称为辅助锅炉。
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轮机概论
第七章 船舶辅锅炉及废气锅炉
Introduction to Marine Engineering
[ 2]
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轮机概论
第七章 船舶辅锅炉及废气锅炉
Introduction to Marine Engineering
[ 3]
分类(1)按结构和工作特征(★★★)
火管锅炉:炉膛内燃烧产生的高温烟气从炉管内流过,水在管外。 水管锅炉:炉膛内燃烧产生的高温烟气从炉管外流过,用以加热管外或管 内温度较低的炉水,以产生蒸汽。 水火管联合锅炉:两者兼而有之。
Introduction to Marine Engineering
[ 5]
锅炉的运行和保养(★★★★)
锅炉初次点火失败应先通风后再次点火。 锅炉水的PH值应为10~12。 锅炉水位每班检查两次。 每隔1~2天进行一次炉水化验,检查硬度、碱度和盐度。 锅炉安全阀的调试必须由验船师进行,轮机长应在场。
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轮机概论
第七章 船舶辅锅炉及废气锅炉
Introduction to Marine Engineering
[ 6]
锅炉的运行和保养(★★★★)
燃烧良好时,炉内火焰呈橙黄色,烟囱中心排烟呈淡灰色。 火焰中有飞溅的火星,说明雾化片有毛刺,喷油嘴结焦或油压、油温过低。 若火焰呈暗红色,排烟呈浓黑色,说明空气不足。 若火焰呈白炽色而尾部有火花飞散,排烟呈白色,说明空气不足。 若火焰呈银白色,烟囱中有大量的白云状烟雾,表明漏水。
船舶辅锅炉的结构与课件
温度计的作用是实时显示锅炉的出口水温,帮助操作人员 了解锅炉的效率。操作人员可以根据温度计的读数调整燃 烧器的燃烧状态,提高锅炉的效率。
04
船舶辅锅炉的操作与维护
船舶辅锅炉的操作规程
01
启动前的检查
在启动船舶辅锅炉前,应进行 全面检查,确保锅炉及其附件
正常、安全。
02
操作步骤
按照规定的操作步骤启动、运 行和停止船舶辅锅炉,并密切
船舶辅锅炉的发展趋势
总结词
随着技术的不断进步和环保要求的提高,船舶辅锅炉正朝着高效、环保、智能化方向发 展。
详细描述
近年来,随着能源和环保技术的不断发展,船舶辅锅炉也在不断改进和优化。高效燃烧 技术、余热回收利用、智能化控制等技术的应用,使得船舶辅锅炉的效率和环保性能得 到显著提高。同时,随着智能化技术的发展,船舶辅锅炉的自动化和智能化程度也越来
越高,能够更好地满足现代船舶工业的需求。
02
确保辅锅炉获得适量的燃料,如燃油或 煤。
燃烧室
为燃料提供适当的燃烧条件,包括温度 和氧气。
点火和火焰监测
确保燃烧过程顺利启动并持续进行。
灰渣排放
处理燃烧产生的灰渣,保持锅炉清洁。
汽水系统
给水系统
将水引入锅炉,经过加热和蒸发成为蒸 汽。
总结词
燃烧器是船舶辅锅炉的重要附件,用于提供燃料燃烧的设 备。
详细描述
燃烧器的作用是将燃料与空气混合并点燃,产生高温烟气 ,为锅炉提供热源。不同类型的船舶辅锅炉使用的燃烧器 也不同,常见的有油燃烧器和燃气燃烧器。
总结词
安全阀是船舶辅锅炉的重要附件,用于控制锅炉内部压力 。
船舶辅锅炉的附件 燃烧器
01
水位特殊
13.05船舶辅锅炉装置
多发生在空气预热器冷端和给水温度低的经济器或蒸发 器受热面末端烟气温度低(<500oC左右)处。 防低温腐蚀措施: (1)改善燃烧, 过剩空气系数,可SO2氧化, 硫酸生成, 酸 露点 从1.15~1.2 降至1.1, 酸露点约从150~180oC降130oC (2)及时清除受热面铁锈和积灰,减少生成硫酸的催化作用。
(3)空气预热器设空气再循环管,空气入口温度;低负荷时 将烟气或空气旁通。
2.防止受热面积灰堵塞和着火复燃 积 灰 来 源 危 害
(1)燃油中灰分含硫、钒、钠,其化合物熔点低,易在高 温受热面烟气侧结渣;含钙会形成硫酸钙,结牢固灰垢。 (2)未燃尽炭粒易吸附在尾部受热面成牢固酸性积灰, 占灰量80%~90%。
断电,关停汽阀、给水阀,让锅炉自然冷却。
无汽压时开空气阀,以免锅筒内真空。当水温降至50oC时 可开下排污阀放空炉水。水管 锅炉急需时可在汽压降至 0.5MPa时放空。
二、防止锅炉受热面低温腐蚀和积灰复燃 1.防止受热面低温腐蚀
燃油中硫 燃烧 SO2 氧化 SO3 硫酸 蒸气 t壁<酸露点
酸液
烟气中水蒸气
橙黄色、稳定 略显透明,依稀 可见炉膛后壁 暗红色 模糊不清
雾化不良 或调风差 空气太多
伸长,尾带火星 发白
模糊不清 清晰透明
黑,冒火 星 太淡
(4) 定期化验和处理炉水,减少结垢和腐蚀,必要时排污。
(5)热水井:水位低补水;注意有油污否;滤层脏堵时清洗。
(6)防止熄火:定期清洗燃油日用柜,防止油柜的蒸汽加热 管漏泄,经常泄放油柜底部的水分和杂质。 (7)多燃烧器炉低负荷运行先停靠炉膛出口或炉底的燃烧 器,用炉膛中央的燃烧器。燃烧器停用时应即抽出喷油 器,关风门稍留缝隙,让漏风冷却配风器。如所有燃烧 器停用应关闭风门和风道,防冷空气流入炉膛使炽热的 耐火砖墙损坏或引起水管扩接处漏泄。
13.04船舶辅锅炉装置
危害
措施
供汽大量携水,导致水击、腐蚀管路设备。
停送汽,上排污至水位正常;开蒸汽管路和设备 泄水阀泄水;查明水位自控系统故障予以排除。
3. 受热面管子破裂 原因 迹象 措施 结垢或水循环不良导致管壁过热;管路腐蚀严重 水位、汽压速降,烟囱冒“白烟”(水雾),可 能有异常声音,有的可从烟箱泄放考克放出 水。 如裂缝仅微渗,可暂监视使用,谨防扩大; 如水下降快应停炉。除严重失水外继续给水, 保持正常水位,防受热面大量失水被烧坏。 停炉冷却后,放水,进炉堵管。
泡状流
tm
tb
生泡段
2 5000 W/m
2
上 升 管 工 质 状 况 图
K
热水段
tsx应<临界干度 碳钢允许工作温度约450º C,蒸发器出口干度 沸点ts 0.5,否则会产生膜态沸腾,使管壁过热。
限制受热面壁温过高的措施: (1)防止热负荷过大及偏燃导致局部过热。 (2)保持水循环良好,避免出现雾状流。
(3)炉水含盐量超过临界含盐量---炉水粘度增加而在表 层形成不易破裂的泡沫层,称之汽水共腾,使分离高度 减小,且泡破时飞溅水多,携水剧增。 工作压力高,泡沫变小、变厚,不易破, 临界含盐量更低。 锅炉工作压力 MPa 临界含盐量 mg/L(NaCl) 1 1000 1~2.0 700 2.0~4.9 400 4.9~6 350
三、锅炉的蒸汽、给水、凝水和排污系统
给水止回阀 给水截止阀 停汽阀
凝水 蒸汽 回流 压力 联箱 调节 阻 阀 汽 器 表面排污阀 底 部 排 污 阀
接岸供汽阀
安全阀
减 压 阀
1.蒸汽管路 2.凝水管路
3.给水系统
停汽阀
表面排污阀 底 部 排 污 阀
第四节 船舶辅锅炉的汽、水系统
见1.故失障水:锅炉水位低于最低工作(gōngzuò)水位,使 上部受热面失去炉水冷却而烧坏。
(1)如叫水进入水位计,可迅速加大给水,因为水 位仍在水位计通水管之上,。 (2)如叫水不来,应立即停炉,千万不能向炉内 补水,以防炽热的受热面突遇冷水而爆裂,甚至招
致锅炉爆炸。待冷却后进一步检查受热面损坏程度, 查明和排除给水不足原因。
舱底。 17-阻汽器
18-滤器
15
精品资料
19-安全阀
船船舶舶(c辅hu机ánbó第)辅十机四章第船十舶四辅章锅船炉舶装(c置huá[nMbóa)r辅in锅e A炉u装xi置lia[rMyaBrinoeilAeru]xiliary Boiler]
Reducing V/V Ashore V/V
至大汽冷凝器
9
精品资料
船舶辅机第十四章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
(3)炉水含盐量
炉水含盐量达到一定(yīdìng)值时,炉水表面形成 很厚的泡沫层,形成汽水共腾。 临界含盐量随锅炉工作压力升高而降低,因为压力 升高时泡沫的体积变小(biàn xiǎo),泡膜变厚,强度 提高,泡沫寿命延长,容易产生汽水共腾。
(5)运行中不宜进行下排污,否则会破坏水循环。
7
精品资料
船舶辅机第十四章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
二、蒸汽(zhēnɡ qì)带水[Water Carry-over]的因素和汽水分
离蒸设汽备(zhēnɡ qì)带水的危
害(1):水中盐分加快管路设备的腐蚀[Corrosion]。 (2)驱动辅机的饱和蒸汽引起水击[Water Hammer]。
船舶辅锅炉的燃油设备及系统讲解共38页
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ;权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊,可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
38
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情,
28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
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观察柜 热水井 上排污漏斗工大学 轮机工程系
底部排污可定期在投放 药除垢药物后过一段时间 进行.通常要求在熄灭后 半小时或锅炉负荷较低, 锅筒压力降至0.4~0.5Ma 时进行,因为此时炉水比 较平静,有更多的泥渣沉 积在底部.水管锅炉为防 止从底部放走大量炉水破 坏正常的水循环,所以不 允许在锅炉正常工作时进 行底部污.底部排污应在 水位较高时开始,并严密 注意水位变化,谨防失 水.每次排污时间不能过 长,一般阀全开时间不超 过30,每次排污量可按 1/3~1/2水位表高度考 虑。废气锅炉也要进行排 污(除强制循环水管锅炉 外)
武汉理工大学 轮机工程系
三、锅炉的水质控制
在锅炉的管理维护工作中,定期对给水和炉水水质进行化验与处理 是不可忽视的.水质控制得好,可显著减轻水垢的生成,防止腐蚀发 生和汽水共腾,炉水质量控制好坏直接影响锅炉工作的安全,可靠, 经济和使用年限. 1.锅炉水控制的主要项目 (1) 硬度
为了减少水垢的生成,低压锅炉一般要求将硬度控制在0.25°H 以下.常用的方法:是炉水 中加入磷酸钠(Na3PO4· 12H2O,也称 磷酸三钠)或磷酸二钠(Na2HPO4· 12H2O,也称磷酸二钠),它们在 水中离解后生成的磷酸根与Ca2+、Mg2+离子结合生成分散的胶 状沉淀,当炉水pH值为10一12,过剩PO43-在要求范围内时,能 生成松软而无附着性的泥渣,可通过底部排污而除去.因此现在 有 的炉水处理方法只测量和控制水中过剩PO43-的浓度,而不再 直接控制硬度。
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二、防止锅炉受热面的低温腐蚀和积灰复燃
1、防止锅炉受热面的低温腐蚀 烟气温度小于500℃ 硫酸腐蚀
防止低温腐蚀措施: (1)对装有空气预热器的锅炉,可采用装设空气再循环管道的方法来提高空气入 口温度,即让一部分热空气与冷空气混合后,再送入空气预热器,以提高管壁温度, 使之不低于水蒸气露点温度.也可以采用旁通烟道或旁通空气道的方法,当锅炉点 火升汽或处于低负荷运行时,将烟气或空气旁通,不经过空气预热器. (2)改善燃烧工况采用低过量空气的燃烧方式,它能减少二氧化硫的进一步氧化, 从而减少硫酸的生成.有效地降低酸露点. 当a=1.15~1.2时,烟气中三氧化硫的浓度为15~25ppm,酸露点约为 150~180℃,当a=1.1时,酸露点约为130℃,当a=1.01~1.02时,烟气中 三氧化硫的浓度为4~8ppm,酸露点约为60℃,保证良好的燃烧还能使生成的三 氧化硫在离开炉膛前尽量分解. (3)要及时进行吹灰,经常保持受热面的清洁,尽量减少其对生成硫酸的催化作 用;在停炉检修时,要清除受热面上的铁锈和积灰
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第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理
锅炉是在高温条件下工作的压力容 器,它的安全可靠是至关重要的.对船 舶锅炉,尤其是对低压辅锅炉发生的事故分析表明,管理操作和维护保养方 面的失误往往是发生事故的主要原因.因此轮机人员应有高度的责任感,应 该熟悉锅炉的操作程序及维护保养方面的规定及要求,并在实际工作中认真 遵照执行. 一、锅炉的运行管理 1.点火苗的准备 2.点火升汽 燃油锅炉在开始点火前,一定要先预扫风5min以上,将炉 内积存的油气彻底吹净. 3.运行中的管理 锅炉在运行时,最主要的是要保证安全生产、燃烧质量良好和维持蒸汽参 数的稳定.为此值班人员应随时注意水位、汽压、油压、油温、风压、炉内 的燃烧情况和排烟的颜色,以及给水和炉水水质的分析与处理等。同时要注 意油泵、风机和及其它附件的工作情况,保证其处于正常状态。 4、停火留汽 5、停用放空
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二、影响蒸汽带水的因素和汽水分离设备
由汽包引出的饱和蒸汽带水过多,就会使蒸汽 品质下降,蒸汽携水所带有的盐分可能加快汽、 水管路和设备的腐蚀; 若饱和蒸汽用于驱动蒸汽辅机,带水过多也会 引起这些机械的水击; 对于装有过热器的锅炉,如蒸汽带水进入过热 器,则水在过热器中被加热蒸发,溶解在水中的 盐分就沉积在过热器的内壁上,使过热器管子烧 坏。
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3.保证自燃水循环良好的措施
为了防止蒸发受热面过热烧坏,除了防止受热面热负荷过大和结垢 严重外,主要是保证水循环良好,即保证所有的上升管有足够的循 环流速Wo(以上升管人口处计)和进水流量G. 为了保证良好的水循环,在设计和管理上应注童以下几个方面;
(1)尽量减少或避免下降管带汽 (2)避免上升管受热不均现象加重 (3)避免上升管流动阻力过大 (4)尽量避免用汽量突然增大或减小,引起工作汽压急剧降低或升高. (5)运行中不宜在下锅筒进行下排污,这会破坏水循环.
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1、影响蒸汽带水的因素 (1)分离高度.分离高度越大,重力分离作 用越强.然而当分离高度超过0.5~0.6m时, 蒸汽湿度的变化很小。 (2)锅炉负荷(用汽量)。锅炉耗汽量增加时, 需加强燃烧,汽泡中水的含汽量增加,蒸发 平面 升高,分离高度降低,同时上升管出来 的汽水混合物冲击水面使炉水飞溅数量增加。 (3)炉水含盐量。当炉水含盐量达到某一极 限值时,炉水表面就会形成很厚的泡沫层, 即所谓汽水共腾.这一极限值称为临界含盐 量.汽水共腾的原因是炉水含盐量大,炉水 粘度增加,泡沫强度提高且不易破裂,当含 盐量超过临界值时泡沫寿命会显著增长,故 形成汽水共腾。
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四、锅炉停用时的保养 锅炉在较长时间停用时需要加以保养,否则其腐蚀程度甚至比工作时要 严重,辅锅炉与废气锅炉停炉时的保养方法,可根据停用的时间长短 分为满水保养法(一般不超过一个月)和干燥保养法。 1.满水保养法 满水保养法就是将锅炉的汽、水空间全部充满不含氧的碱性水,以防腐 蚀.它的操作要点是彻底排除锅炉中的空气和保持炉水含有合适的碱 度。 如果满水保养已超过一个月仍需继续保持,可放掉部分水再加热驱氧, 然后化验碱度或磷酸根含量,决定补水时是否要加药。 2、干燥保养法 如果锅炉停用时间较长或需内部检修,可以用干燥保养法来代替满水保养 法,以减少维护管理的工作量.干燥保养法的要点是保持锅炉内部干燥,防 止潮气造成锅炉腐蚀.
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锅炉炉水的临界含盐量
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2、汽水分离设备
(1)水下孔板 当汽水混合物由水空间引入汽包 时,可利用水下孔板来均衡蒸发平 面负荷。 (2)集汽管 聚集在汽包顶部的蒸汽一般通过 集汽管引出。 (3)集汽板 也可用集汽板代替集汽管。
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3.防止蒸汽品质恶化的措施 锅炉运行时为了防止供应的蒸汽湿度过大,管理上必须注意如下 几点: (1)防止水位过高:尤其不宜在高负荷下高水位运行,因为,高负 荷时水位表中指示的水位要比汽包内实际水位低得多,其次,高负荷 时蒸发平面上蒸汽逸出的平均速度增大,更易携带出较大的水滴。 (2)严格控制水质:避免含盐量高引起汽水共腾. (3)锅炉供汽量不宜增加过快:以防汽包内压力急降,炉水产生 “自蒸发’现象,而导致汽泡急剧增多,水位上升,分离高度减小.
我国海运公司采用磷酸三钠或磷酸二钠(后者在碱度巳够时 使用)为主要药剂,掺配拷胶使用. 拷胶外观呈黄棕色,是粉状或块状的弱酸性天然有机物, 可溶,毒性很低,其主要成分是单宁(约占65%~70%). 单宁可吸附和凝聚炉水中钙、镁离子,阻止炉水中钙、镁离 子以水垢的形式沉析出来,使它们变成流动性好的泥渣而随 排污排出炉外;同时单宁在碱性介质中能吸附水中氧以及与 过剩PO43-一起组成一层中性保护膜,防止了金属表面的腐 蚀. 拷胶用量按要求投放:初次投放量为每吨水80g,日常补 给水投放量为每吨水加100g。
第四节 船舶辅锅炉的汽、水系统
水管锅炉的水循环 循环方式: 1、利用泵使汽水混合物经受热面的强制循环, 2、利用水与汽水混合物的密度差使汽水混合物经蒸发受热面流动, 叫自然循环.目前大多数船用锅炉采用自然循环。自然循环的优 点是设备简单,无需专门的循环泵.
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一、炉水的自然循环
在排污总管上设有止 回阀15,以免锅炉中 无压力时,海水倒灌 人锅炉中.排污时, 应先打开舷旁通海阀 16,以防开启排污阀 时管内发生水击。
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1.失水 锅炉水位低于最低工作水位时称为失水,这是锅炉的一种严重 事故. 2.满水 水位高过最高工作水位称为满水. 3、受热面管子破裂 因结垢严重、水循环不良等导致管壁过热,或腐蚀严重都可能 引起受热面管子破裂. • 堵塞水管锅炉水管的钢塞具有一定锥度,涂上白铅油后,塞在 破管的两端,然后用手槌敲紧,再借助于工作蒸汽的压力即可保 证一定的严密性. • 堵塞烟管锅炉烟管,可用图示堵棒将破管堵死.
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(2) 碱度 水的碱度是使水带碱性的OH—、CO2-2、HCO-、PO3-4等离子的浓度(毫克 当量/升).控制在适当的碱度范围内(相当pHl0~12),有利于抑制电化学腐 蚀.碱性不足,且溶有较多 O2、CO2并含有大量盐和Cl-,将会促进锅炉受 热面发生电化学腐蚀.但是当炉水的碱性太强,也会破坏金属表面氧化层保 护膜,反而腐蚀加剧。 • 锅炉水处理常以磷酸钠在降低炉水硬度的同时,提高炉水碱度. • 有时为了迅速提高炉水碱度,也使用Na2CO3,它提高碱度的效果1kg大 约可抵4kg磷酸钠。万一投药不当使碱度太大,则须上排污并补充淡水,使 碱度下降。 (3) 含盐量 含盐量太大会引起汽水共腾,恶化蒸汽品质,加剧管路设备腐蚀.海船炉 水的含盐量以氯盐居多,故通常化验氯离子浓度来反映含盐量的多少,单位 用mg/L(NaCl).工作压力较低的辅助锅炉可2~3天化验一次。
炉水循环原理演示
1.自燃循环的基本原理 水管锅炉的自然循环回路由汽包、水筒(或联 箱)、下降管及上升管(蒸发受热面)组成,其循 环回路简图如图所示。
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2.上升管的流动状况和限制壁温过高的条件 • 在蒸发受热面上进行着水变为汽水混合物的沸腾过程 • 锅炉安全工作的重要条件之一是蒸发受热面的管壁温 度不超过其金属的许用温度。 • 根据传热学,水管锅炉蒸发受热面外壁温度与管内工 质温度、管内壁对流放热系数a2,管内水垢和管壁金属 的导热热阻及单位受热面热负荷q有关。 • 目前船用锅炉工作压力最高约为6MPa,管内工质的温 度(该压力下水的饱和温度)不超过276℃.水垢热阻与水 质情况有关。 • 目前炉水处理良好巳能作到基本上无垢运行,而金属 的热阻较小;因此管子外壁温度与管内工质温度差主要 取决于a2及q。