第二章锅炉结构PPT课件
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锅炉PPT课件(2024)
提高燃烧效率的方 法
优化燃烧器设计、改善燃料与空气的混合、加强燃烧调整 等。
提高燃烧效率的效 益
降低燃料消耗，减少污染物排放。
06
锅炉维护与保养知识
日常维护内容及方法
清洁锅炉外壳及附属设备 ，保持整洁。
定期排污，清理水垢和杂 质。
检查锅炉水位、压力、温 度等参数是否正常。
检查燃烧器、鼓风机、水 泵等运转是否正常。
锅炉PPT课件
contents
目录
• 锅炉基本概念与原理 • 锅炉结构与主要部件 • 锅炉运行与操作管理 • 锅炉安全管理与法规要求 • 锅炉节能技术与措施 • 锅炉维护与保养知识
01
锅炉基本概念与原理
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。
排烟系统
将烟气排出炉膛，减少 对环境的污染。
自动控制系统
对锅炉运行进行自动控 制，提高运行效率和安
全性。
03
锅炉运行与操作管理
点火启动过程
检查锅炉本体及附件
确保锅炉处于完好状态，各附 件如安全阀、水位计、压力表
等齐全、准确。
准备点火材料
根据锅炉型号和燃料类型，准 备相应的点火材料，如木材、 纸张、燃油等。
控制燃烧工况
根据负荷变化和燃烧情况，及时调整送风量 、燃料量和炉排速度，保持燃烧稳定。
排污操作
定期进行排污操作，以排除锅水中的杂质和 泥渣，保持受热面清洁。
停炉操作及注意事项
停炉前准备
停炉操作
在停炉前应进行全面检查，了解锅炉运行 状况，准备好停炉所需工具和材料。
按照操作规程进行停炉操作，逐渐减少燃 料量和送风量，使锅炉逐渐降温降压。
优化燃烧器设计、改善燃料与空气的混合、加强燃烧调整 等。
提高燃烧效率的效 益
降低燃料消耗，减少污染物排放。
06
锅炉维护与保养知识
日常维护内容及方法
清洁锅炉外壳及附属设备 ，保持整洁。
定期排污，清理水垢和杂 质。
检查锅炉水位、压力、温 度等参数是否正常。
检查燃烧器、鼓风机、水 泵等运转是否正常。
锅炉PPT课件
contents
目录
• 锅炉基本概念与原理 • 锅炉结构与主要部件 • 锅炉运行与操作管理 • 锅炉安全管理与法规要求 • 锅炉节能技术与措施 • 锅炉维护与保养知识
01
锅炉基本概念与原理
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。
排烟系统
将烟气排出炉膛，减少 对环境的污染。
自动控制系统
对锅炉运行进行自动控 制，提高运行效率和安
全性。
03
锅炉运行与操作管理
点火启动过程
检查锅炉本体及附件
确保锅炉处于完好状态，各附 件如安全阀、水位计、压力表
等齐全、准确。
准备点火材料
根据锅炉型号和燃料类型，准 备相应的点火材料，如木材、 纸张、燃油等。
控制燃烧工况
根据负荷变化和燃烧情况，及时调整送风量 、燃料量和炉排速度，保持燃烧稳定。
排污操作
定期进行排污操作，以排除锅水中的杂质和 泥渣，保持受热面清洁。
停炉操作及注意事项
停炉前准备
停炉操作
在停炉前应进行全面检查，了解锅炉运行 状况，准备好停炉所需工具和材料。
按照操作规程进行停炉操作，逐渐减少燃 料量和送风量，使锅炉逐渐降温降压。
业锅炉本体结构培训课件
➢ ⑸水容积小，升火速度较快。
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分类(锅筒及内部) ➢ ⑴按锅筒数目：单锅筒和双锅筒， 前苏联还有三锅筒。 ➢ ⑵按锅筒布置形式：纵置式、横置 式和立置式。
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一、单锅筒纵置式水管锅炉
图4-8d为DZL20-2.5/400-A型抛煤机倒转链 条炉排锅炉。
锅炉构造（图4-8）
➢ 锅筒位于炉膛的正上方，两组对流管束与炉排 成“A”字形布置。
13
特点： 优点—结构较合理，安全可靠性好；燃烧稳
定，热效率可达77%～81%。煤种适应 性较强，排烟黑度和含尘浓度能达到国家 规定排放标准。 缺点—金属耗量高，制造复杂，耗工多，制 造成本过高。
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二、立式烟管锅炉
有横烟管和 竖烟管。蒸 发量在0.5t/h 以下，通常 是手烧炉。
15
结构型式：
在对流管束（管排）中常设有纵向隔墙，将 对流管束分成两部分。烟气由炉膛流出后， 先流过第一组管束，再由第二组管束流出。
24
➢ 工作原理
• 煤由煤斗落到链条炉排上，煤层随炉排向 后移动，在移动过程中完成煤的燃烧过程， 最后燃尽的灰渣移到炉排末端，经老鹰铁 落入灰渣斗。
• 燃烧产生的高温烟气→炉膛后拱上部的烟 气出口→切向进入燃尽室→燃尽室左侧的 烟气出口→第一对流管束→第二对流管束 →省煤器、引风机和烟囱排入大气。
1.特点
⑴通常不设锅筒； ⑵受热面由多组管排和集箱组成；
⑶结构紧凑，制造、安装方便； ⑷钢材耗量少。
2.受热面布置型式（按烟气与水的流动 方向）
➢ 顺流式（方向一致）、逆流式（流动方向
相反）和混流式（介于二者之间）。
34
3.角管式锅炉（图4-12）
➢ 锅炉构造
强制循环热水锅炉一般不设置锅筒，而是由受热 的并联排管和集箱组成，又称为管架式锅炉。
《锅炉原理》讲稿PPT
德国鲁齐循环流化床锅炉
1、炉膛
其特点是采用高循环倍率，高温旋风分离器和外置流化床热交换器。虽然外置流化床热交换器的采用使这种锅炉略显复杂，但也使这种锅炉的床温调节更加简便，过热器/再热器的布置更为灵活。目前这种循环流化床锅炉最大容量的锅炉是法国阿尔斯通斯登工业公司制造的，装在普罗旺斯电厂配250MW机组的700t/h亚临界压力循环流化床锅炉。
35吨链条炉
35吨煤粉炉
锅炉三大系统：
1）燃烧供给系统 2）汽水系统 3）空气、烟气系统
1-2锅炉的参数
一、锅炉容量（额定蒸发量） 锅炉在设计蒸汽参数和保证效率下最大连续蒸发量。Kg/s t/h 二、蒸汽参数 锅炉出口处蒸汽压力（MP)和温度（℃） 三、给水温度 进省煤器的给水温度。 动力中压锅炉给水温度：150 ℃或170 ℃ 动力高压锅炉给水温度：215℃ 动力亚临界锅炉给水温度：260 ℃ （表1-1参数）
二.经济性指标
1.锅炉效率：锅炉的有效利用热量与输入热量的百分比. ηgl=Q1/Qr×100% (30万机组,设计效率92%,保证效率89%,一般为90%) 2.钢材使用率 锅炉每小时产生一吨蒸汽所用钢材吨数. 2.5-5t/t/h
§1-5 锅炉发展的趋势
发展趋势： 1、大容量：容量增大一倍,每t/h的金属用量减少5~20%。 2、高参数：参数提高一档,经济性提高2%. 3、再热机组：一次再热,提高经济性4~5%. 目前我国多采用亚临界压力,温度多采用540℃,主要是考虑设备工作的可靠性.
§1-6工业锅炉型号表示方法
按照标准规定方法编制： △△ △ ××－××／××－× （1）（2）(3) (4) (5) (6) （1）：总体型式代号 （2）：燃烧设备代号 （3）：额定热功率或额定蒸发量 （4）：额定争气压力或允许工作压力 （5）：过热蒸汽温度或出/进水温度 （6）：燃料种类代号
1、炉膛
其特点是采用高循环倍率，高温旋风分离器和外置流化床热交换器。虽然外置流化床热交换器的采用使这种锅炉略显复杂，但也使这种锅炉的床温调节更加简便，过热器/再热器的布置更为灵活。目前这种循环流化床锅炉最大容量的锅炉是法国阿尔斯通斯登工业公司制造的，装在普罗旺斯电厂配250MW机组的700t/h亚临界压力循环流化床锅炉。
35吨链条炉
35吨煤粉炉
锅炉三大系统：
1）燃烧供给系统 2）汽水系统 3）空气、烟气系统
1-2锅炉的参数
一、锅炉容量（额定蒸发量） 锅炉在设计蒸汽参数和保证效率下最大连续蒸发量。Kg/s t/h 二、蒸汽参数 锅炉出口处蒸汽压力（MP)和温度（℃） 三、给水温度 进省煤器的给水温度。 动力中压锅炉给水温度：150 ℃或170 ℃ 动力高压锅炉给水温度：215℃ 动力亚临界锅炉给水温度：260 ℃ （表1-1参数）
二.经济性指标
1.锅炉效率：锅炉的有效利用热量与输入热量的百分比. ηgl=Q1/Qr×100% (30万机组,设计效率92%,保证效率89%,一般为90%) 2.钢材使用率 锅炉每小时产生一吨蒸汽所用钢材吨数. 2.5-5t/t/h
§1-5 锅炉发展的趋势
发展趋势： 1、大容量：容量增大一倍,每t/h的金属用量减少5~20%。 2、高参数：参数提高一档,经济性提高2%. 3、再热机组：一次再热,提高经济性4~5%. 目前我国多采用亚临界压力,温度多采用540℃,主要是考虑设备工作的可靠性.
§1-6工业锅炉型号表示方法
按照标准规定方法编制： △△ △ ××－××／××－× （1）（2）(3) (4) (5) (6) （1）：总体型式代号 （2）：燃烧设备代号 （3）：额定热功率或额定蒸发量 （4）：额定争气压力或允许工作压力 （5）：过热蒸汽温度或出/进水温度 （6）：燃料种类代号
第二章 各类锅炉结构
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第一节 锅壳锅炉
二、立式横火管锅炉(LHG) 立式横火管锅炉分为：考克兰锅炉、横火管锅
炉。
构成：主要由锅壳、封头、炉胆、炉胆顶、管 板、喉管、下脚圈等部件组成。固定炉排、人工投 煤。 容量及参数一般为蒸发量2吨/时，工作压力小 于0.8兆帕。 烟气流程：燃烧火焰→辐射炉→炉胆喉管→烟 箱→烟管→前烟箱→进入烟囱排出。 水循环回路：靠近炉胆及管群锅水受热强烈的 锅水向上流动，受热弱的锅水向下流动，形成自然 循环。
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第一节 锅壳锅炉
四、立式直水管锅炉 该锅炉有直水管束，燃烧室在锅 壳之内，管束布置在上下锅壳之间。 构成：封头、上下筒壳、上下管 板、炉胆、U型下脚圈、中心大直径 下降管和上升管。 烟气流程：燃烧室燃烧→高温烟 气→喉管→管束→绕大直径下降管→ 烟箱→排出烟囱。 立式直水管锅炉的工作压力一般 不超过1.0兆帕，出力不超过2000千克 时。
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第三节 热水锅炉
２、QXZ型热水锅炉。 强制循环震动炉排热水锅炉。一般为高温热 水锅炉。出口温度130℃，回水温度90℃。 锅炉左侧为炉膛，右侧为对流排管，由隔烟 墙将对流管束隔成两个烟道，烟气流程与D型锅 炉相同。 （见课本52页图） 水循环流程：回水从对流管束下集箱进入， 强制循环 ，逆流布置，经水冷壁管至上集箱引 出。整个受热面中的水全部是由下向上流动，有 利与排气，对防止锅水中氧腐蚀有利。
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第一节 锅壳锅炉
六、卧式内燃锅炉() 构成：锅壳、管板、炉胆、烟管。 燃烧设备：固定或链条炉排，燃烧器（燃气、 油）。 烟气流程：燃烧火焰直接辐射炉胆，高温烟气 从炉胆后部进入转烟室，然后转入第一束烟管，由 后向前流动至前烟箱，再转入第二束烟管，由前向 后汇集进入烟囱排出。 容量：燃煤不大于4吨/时，工作压力不大于 1.3兆帕，燃气（油）不超过20吨/时，压力小于 1.8兆帕。 水循环回路：两束烟管有两侧和前后布置，形 成循环回路不同。
第一节 锅壳锅炉
二、立式横火管锅炉(LHG) 立式横火管锅炉分为：考克兰锅炉、横火管锅
炉。
构成：主要由锅壳、封头、炉胆、炉胆顶、管 板、喉管、下脚圈等部件组成。固定炉排、人工投 煤。 容量及参数一般为蒸发量2吨/时，工作压力小 于0.8兆帕。 烟气流程：燃烧火焰→辐射炉→炉胆喉管→烟 箱→烟管→前烟箱→进入烟囱排出。 水循环回路：靠近炉胆及管群锅水受热强烈的 锅水向上流动，受热弱的锅水向下流动，形成自然 循环。
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第一节 锅壳锅炉
四、立式直水管锅炉 该锅炉有直水管束，燃烧室在锅 壳之内，管束布置在上下锅壳之间。 构成：封头、上下筒壳、上下管 板、炉胆、U型下脚圈、中心大直径 下降管和上升管。 烟气流程：燃烧室燃烧→高温烟 气→喉管→管束→绕大直径下降管→ 烟箱→排出烟囱。 立式直水管锅炉的工作压力一般 不超过1.0兆帕，出力不超过2000千克 时。
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第三节 热水锅炉
２、QXZ型热水锅炉。 强制循环震动炉排热水锅炉。一般为高温热 水锅炉。出口温度130℃，回水温度90℃。 锅炉左侧为炉膛，右侧为对流排管，由隔烟 墙将对流管束隔成两个烟道，烟气流程与D型锅 炉相同。 （见课本52页图） 水循环流程：回水从对流管束下集箱进入， 强制循环 ，逆流布置，经水冷壁管至上集箱引 出。整个受热面中的水全部是由下向上流动，有 利与排气，对防止锅水中氧腐蚀有利。
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第一节 锅壳锅炉
六、卧式内燃锅炉() 构成：锅壳、管板、炉胆、烟管。 燃烧设备：固定或链条炉排，燃烧器（燃气、 油）。 烟气流程：燃烧火焰直接辐射炉胆，高温烟气 从炉胆后部进入转烟室，然后转入第一束烟管，由 后向前流动至前烟箱，再转入第二束烟管，由前向 后汇集进入烟囱排出。 容量：燃煤不大于4吨/时，工作压力不大于 1.3兆帕，燃气（油）不超过20吨/时，压力小于 1.8兆帕。 水循环回路：两束烟管有两侧和前后布置，形 成循环回路不同。
船舶辅锅炉的结构与附件ppt课件
采用一种双层罩壳的炉墙结构 具有内外两层壳板，中间通以去燃烧器助燃的空气
由于助燃空气压力比炉膛内烟气压力大，消除了烟 气漏人舱内的可能
空气带走一部分热量
减少锅炉散热损失 提高助燃空气温度 降低了内、外壳板的温度，隔热层可以减薄
ppt课件
18
13-2-1-2 D型水管锅炉
8
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
人孔门18Βιβλιοθήκη 工作人员进入锅壳内部进 行维修和清扫积存的污垢
手孔门
ppt课件
9
13-2-1-1 立式横烟管锅炉
隔热材料层
为减少锅炉散热损失和 降低周围环境温度
防止工作人员烫伤 最外面是一层薄铁皮外
不同型号的蒸发量为1～4.5t／h，最大工作汽压为
1.0～1.7MPa
ppt课件
2
13-2-1-1 立式横烟管锅炉
锅炉具有一个直立的圆筒 锅壳1(D=1.5～2.6m)
20号锅炉钢板卷制焊接
顶部和底部为椭圆形封头 2(较好地承受压)
锅炉高度为3.7～6.3m
下部有球形炉胆3–炉膛
风口等不规则造型部位，用 耐火塑料或异形耐火砖砌成
炉底的耐火层厚度可以减半，
因灰渣侵蚀严重，一般均由
耐火砖砌成
ppt课件
17
13-2-1-2 D型水管锅炉
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
在较新式的水管锅炉中
ppt课件
13
13-2-1-2 D型水管锅炉
由于助燃空气压力比炉膛内烟气压力大，消除了烟 气漏人舱内的可能
空气带走一部分热量
减少锅炉散热损失 提高助燃空气温度 降低了内、外壳板的温度，隔热层可以减薄
ppt课件
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13-2-1-2 D型水管锅炉
8
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
人孔门18Βιβλιοθήκη 工作人员进入锅壳内部进 行维修和清扫积存的污垢
手孔门
ppt课件
9
13-2-1-1 立式横烟管锅炉
隔热材料层
为减少锅炉散热损失和 降低周围环境温度
防止工作人员烫伤 最外面是一层薄铁皮外
不同型号的蒸发量为1～4.5t／h，最大工作汽压为
1.0～1.7MPa
ppt课件
2
13-2-1-1 立式横烟管锅炉
锅炉具有一个直立的圆筒 锅壳1(D=1.5～2.6m)
20号锅炉钢板卷制焊接
顶部和底部为椭圆形封头 2(较好地承受压)
锅炉高度为3.7～6.3m
下部有球形炉胆3–炉膛
风口等不规则造型部位，用 耐火塑料或异形耐火砖砌成
炉底的耐火层厚度可以减半，
因灰渣侵蚀严重，一般均由
耐火砖砌成
ppt课件
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13-2-1-2 D型水管锅炉
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
在较新式的水管锅炉中
ppt课件
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13-2-1-2 D型水管锅炉
工业特种设备安全 课件 教学PPT 作者 蒋军成 第二章 锅炉
工业特种设备安全
2.1.2 锅炉分类
❖ 按用途可以分为电站锅炉、工业锅炉、机车锅炉、船舶 锅炉、生活锅炉等。
❖ 按容量可以分为大型锅炉、中型锅炉、小型锅炉等。习 惯上，把蒸发量大于100t/h的锅炉称为大型锅炉，把蒸 发量为20t/h至100t/h的锅炉称为中型锅炉，把蒸发量小 于20t/h的锅炉称为小型锅炉。
工业特种设备安全
表2-2 我国工业蒸汽锅炉的参数系列
额定蒸发量 （t/h）
0.1 0.2 0.5 1 2 4 6 8 10 15 20 35 65
0.4
饱和 △ △ △ △
0.7
饱和
△ △ △ △
额定出口蒸汽压力（MPa，表压）
1.0
1.25
1.6
2.5
额定出口蒸汽温度（℃）
饱和
饱和
250 350 饱和 350 饱和 350 400
旋风炉等
按燃料种类
无烟煤、贫煤、烟煤、劣质烟煤、褐煤、油、气、甘蔗渣、 稻壳、煤矸石、特种燃料、余热（废热）等
按出厂形式 快装、组装、散装
按供热工质 蒸汽、热水及其它工质
工业特种设备安全
2.1.3 锅炉结构
火管锅炉
锅炉按其
个体结构
水管 锅炉
水火管 锅炉
工业特种设备安全
图2-1 立式火管锅炉示意图
按锅炉结构 型式
锅炉类型
锅壳式
立式横水管、立式弯水管、立式直水管、立式横 火管、卧式内燃回火管等
水管
单锅筒纵置式、单锅筒横置式、双锅筒纵置式、 双锅筒横置式、纵横锅筒式、强制循环式等
水火管 卧式快装
固定炉排、活动手摇炉排、链条炉排、抛煤机、振动炉排、 按燃烧设备 下饲式炉排、往复推饲炉排、沸腾炉、半沸腾炉、室燃炉、
2.1.2 锅炉分类
❖ 按用途可以分为电站锅炉、工业锅炉、机车锅炉、船舶 锅炉、生活锅炉等。
❖ 按容量可以分为大型锅炉、中型锅炉、小型锅炉等。习 惯上，把蒸发量大于100t/h的锅炉称为大型锅炉，把蒸 发量为20t/h至100t/h的锅炉称为中型锅炉，把蒸发量小 于20t/h的锅炉称为小型锅炉。
工业特种设备安全
表2-2 我国工业蒸汽锅炉的参数系列
额定蒸发量 （t/h）
0.1 0.2 0.5 1 2 4 6 8 10 15 20 35 65
0.4
饱和 △ △ △ △
0.7
饱和
△ △ △ △
额定出口蒸汽压力（MPa，表压）
1.0
1.25
1.6
2.5
额定出口蒸汽温度（℃）
饱和
饱和
250 350 饱和 350 饱和 350 400
旋风炉等
按燃料种类
无烟煤、贫煤、烟煤、劣质烟煤、褐煤、油、气、甘蔗渣、 稻壳、煤矸石、特种燃料、余热（废热）等
按出厂形式 快装、组装、散装
按供热工质 蒸汽、热水及其它工质
工业特种设备安全
2.1.3 锅炉结构
火管锅炉
锅炉按其
个体结构
水管 锅炉
水火管 锅炉
工业特种设备安全
图2-1 立式火管锅炉示意图
按锅炉结构 型式
锅炉类型
锅壳式
立式横水管、立式弯水管、立式直水管、立式横 火管、卧式内燃回火管等
水管
单锅筒纵置式、单锅筒横置式、双锅筒纵置式、 双锅筒横置式、纵横锅筒式、强制循环式等
水火管 卧式快装
固定炉排、活动手摇炉排、链条炉排、抛煤机、振动炉排、 按燃烧设备 下饲式炉排、往复推饲炉排、沸腾炉、半沸腾炉、室燃炉、
锅炉的构造及工作原理通用课件
排烟系统
将燃烧产生的烟气排出，降低 对环境的污染。
汽水系统
汽包
锅炉的核心部分，用于 水的加热和汽化。
下降管
连接汽包与水冷壁，使 水循环流动。
水冷壁
环绕炉膛的受热面，直 接吸收炉膛内火焰的热
量。
过热器
将饱和蒸汽加热成过热 蒸汽的设备。
外部循环系统
凝汽器
冷却并回收蒸汽凝结后的水。
给水泵
将凝结水升压，再送回汽包。
清洁设备
定期对锅炉进行清洁，清除积灰和污垢，保持设备整洁。
检查安全附件
定期检查安全附件如水位计、压力表、安全阀等是否正常工作， 及时更换损坏的附件。
更换磨损件
定期检查锅炉内部部件的磨损情况，及时更换磨损严重的部件， 防止设备损坏。
05
锅炉的发展趋势与未来展望
高效低污染燃烧技术
高效低氮氧化物燃烧技术
中压锅炉
工作压力在2.5-10MPa之间的锅炉。
高压锅炉
工作压力在10-16.5MPa之间的锅炉。
超高压锅炉
工作压力大于16.5MPa的锅炉。
按燃料分类
01
燃煤锅炉
以煤为主要燃料的锅炉，通常容量 较大，效率较低。
燃气锅炉
以天然气、煤气等燃气为主要燃料 的锅炉。
03
02
燃油锅炉
以油为主要燃料的锅炉，通常容量 较小，效率较高。
燃烧过程
01
02
03
燃料与空气混合
锅炉内的燃料与足够的空 气混合，形成可燃的混合 气体。
燃烧反应
混合气体在锅炉内进行燃 烧反应，释放出热量。
燃烧产物
燃烧反应产生高温的燃烧 产物，如烟气和水蒸气。
传热过程
循环流化床锅炉原理完整ppt课件
节涌现象易在鼓泡床与湍流床之间的流化过程中产生。因此，通常把鼓泡 床与湍流床之间的流化状态称为不稳定流化状态。锅炉应尽可能避免在这一状 态下运行。不正常气泡和节涌的产生，主要与布风板、风帽设计不合理，床料 颗粒过粗、料层过薄等因素有关。
3、分层 床料在流化过程中，较粗较重的颗粒一般在底部，细而轻的颗粒悬浮于
当物料呈湍流床时，沿四周壁面的物料浓度较中心大，并沿壁面向下流动。 而中心区物料颗粒相对稀少(浓度低)，并随气流向上运动。当气流速度再增大 时，沿壁面明显下降的高浓度气—固两相流出现湍动，下降环流与上升中心流 发生掺混，在炉内产生循环。这种物料在炉内掺混循环，称为“内循环”（图 2－20）。
.
.
二、床内压力波动 在鼓泡流化床床层内，压力波动主要是由气泡运动所致。在早期的
一般地说，沿高度方向，整个循环流化床会同时呈现鼓泡流态化、 湍流流态化、快速流态化和气力输送流动型态，然而要正确地划分其界 限是困难的。目前，有关循环流化床锅炉在采用大颗粒和高温时的流体 动力特性研究结果尚很欠缺，有待进一步深化研究。
.
三、影响临界流化风速的主要因素分析 临界流化风速与床料粒径、密度和流化气体的物性参数有关。
(3)高强度的热量、质量和动量传递过程。循环流化 床锅炉的热量主要靠高速度、高浓度、高通量的 固体物料来实现循环的，炉内的热量、质量和动 量的传递交换非常迅速，从而使整个炉膛内温度 分布很均匀。
.
循环流化床锅炉的典型结构
.
流化床锅炉的原理：
流化床锅炉是一种可燃用劣质燃料及 添加脱硫剂来产生蒸汽的装置。锅炉的燃 烧室运行在一种特殊的流体动力特性下， 细颗粒以超过平均粒径终端速度的气流输 送离开流化床，并存在着大量物料的返混 ，以保证流化床的温度分布均匀及足够大 的热容量。离开流化床的大部分颗粒通过 炉膛进入到旋风分离器被捕捉下来并以足 够的速度经返料装置重新送回到炉膛,。
3、分层 床料在流化过程中，较粗较重的颗粒一般在底部，细而轻的颗粒悬浮于
当物料呈湍流床时，沿四周壁面的物料浓度较中心大，并沿壁面向下流动。 而中心区物料颗粒相对稀少(浓度低)，并随气流向上运动。当气流速度再增大 时，沿壁面明显下降的高浓度气—固两相流出现湍动，下降环流与上升中心流 发生掺混，在炉内产生循环。这种物料在炉内掺混循环，称为“内循环”（图 2－20）。
.
.
二、床内压力波动 在鼓泡流化床床层内，压力波动主要是由气泡运动所致。在早期的
一般地说，沿高度方向，整个循环流化床会同时呈现鼓泡流态化、 湍流流态化、快速流态化和气力输送流动型态，然而要正确地划分其界 限是困难的。目前，有关循环流化床锅炉在采用大颗粒和高温时的流体 动力特性研究结果尚很欠缺，有待进一步深化研究。
.
三、影响临界流化风速的主要因素分析 临界流化风速与床料粒径、密度和流化气体的物性参数有关。
(3)高强度的热量、质量和动量传递过程。循环流化 床锅炉的热量主要靠高速度、高浓度、高通量的 固体物料来实现循环的，炉内的热量、质量和动 量的传递交换非常迅速，从而使整个炉膛内温度 分布很均匀。
.
循环流化床锅炉的典型结构
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流化床锅炉的原理：
流化床锅炉是一种可燃用劣质燃料及 添加脱硫剂来产生蒸汽的装置。锅炉的燃 烧室运行在一种特殊的流体动力特性下， 细颗粒以超过平均粒径终端速度的气流输 送离开流化床，并存在着大量物料的返混 ，以保证流化床的温度分布均匀及足够大 的热容量。离开流化床的大部分颗粒通过 炉膛进入到旋风分离器被捕捉下来并以足 够的速度经返料装置重新送回到炉膛,。
锅炉原理.ppt
• 给水温度是指进入省煤2．工业锅炉的型号表示 由三部分代码表示。 第一部分中，锅炉总体形式代号用两个汉语拼音 字母表示含义，额定蒸发量或额定热功率用阿拉伯数 字代表t／h或MW。 第二部分表示锅炉出口蒸汽(或热水)的参数，共 分两段中间用斜线相连。第一段用阿拉伯数字表示额 定蒸汽压力或允许的工作压力(MPa)；第二段用阿拉伯 数字表示过热蒸汽温度或出水和进水温度(℃)。 第三部分表示燃料种类，汉语拼音字母代表燃料类 别，附以罗马数字代表燃料品种分类。
循环流化床锅炉的优点：
(1)燃烧效率高。循环流化床炉内因气流速度较高， 未燃尽的焦炭经分离器从烟气中分离出后进行多次循环 燃烧，燃烧效率可达99％以上，锅炉热效率与煤粉炉接 近。 (2)脱硫剂的利用率高。由于脱硫剂的循环利用，与 烟气接触时间长，脱硫效果显著；低温燃烧，可以有效 降低氮氧化物的生成浓度，烟气排放一般可以满足环保 要求。 (3)无埋管快速磨损问题，通常循环流化床锅炉的密 相区内不布置埋管受热面。 (4)有很好的负荷调节性能。只要简单地调节给煤量、 空气量及进入外置式沸腾床换热器的飞灰量，即可达到 灵活调节负荷的目的，负荷调节比可以达到1：4。 (5)向炉内进料方便、简单。燃料和脱硫剂(石灰石) 可采用气力输送或机械方式分别加入炉内。
(2)油燃烧器
油燃烧器由调风器和喷油嘴组成，调风器是 将助燃空气很好地与良好雾化的油相混合的装 置；油喷嘴的作用是将燃油雾化成微滴，以增 大油滴和空气的接触面积并使油雾保持较佳雾 化角和流量密度分布，促进油雾和空气混合， 强化燃烧，提高燃烧效率。油喷嘴按雾化方式 分为压力雾化式油喷嘴、旋转式油喷嘴和双流 体油喷嘴。
电站锅炉型号 HG – 2008 / 18.2 - HM3
制造厂 蒸发量t/h 额定压力MPa SG DG WG 220 50MW 410 100MW 670 200MW 高压 高压 超高压 煤种 褐煤 烟煤 无烟煤
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对流管束 上锅筒
人孔
下锅筒
下降管
2021
18
2021
19
2021
20
2021
21
水管锅炉（二）
2021
22
管架式锅炉结构
水冷壁管 下降管
链条炉排
2021
23
其它类型的锅炉
❖ 导热油炉
❖ 电加热锅炉
2021
24
既发电又供热的电厂叫热电厂，而热电厂中采用的既发电又供热的蒸汽动力循环称
热电联产（或热电合供）循环。热电厂的供热方式有两种，即背压式供热（汽轮机
SiO2、AI2O3 AI2O3、SiO3
AI2O3 SiO2 SiO2 MgO MgO、AI2O3
MgO、C
莫来石、方英石 莫来石、刚玉
刚玉 鳞石英、方石英
石英玻璃 方镁石
方镁石、镁铝尖晶石
方镁石、无定形碳 （石墨）
白云石质 白云石砖 CaO、MgO 氧化钙、方镁石
铬质
镁铬砖
MgO、Cr2O3 方镁石、镁铬尖晶石
第二章锅炉结构
★锅炉主要受压部件： 锅筒、水冷壁管、对流管束、下降管、集箱、 火管（炉胆）、烟管、人孔、手孔、封头、管 板等。
2021
1
锅壳式锅炉
❖ 卧式锅炉
❖ 立式锅炉
2021
2
立式弯水管锅炉
2021
3
立式横水管锅炉（一）
2021
4
立式横水管锅炉（二）
2021
5
立式埋头火管锅炉
2021
6
2021
26
锅炉主要受压部件的作用（二）
★水冷壁管：是布置在炉膛四周的辐射受热面，一般 用直径 Φ51~63.5mm的锅炉钢管制成，是水管锅 炉的主要受热面。作用是吸收炉膛内高温辐射热， 使水受热汽化；降低炉膛内壁温度，保护炉墙。
★对流管束：又称为对流排管,置于上、下锅筒之间， 一般Φ38~51mm的锅炉钢管制成，是水管锅炉的主 要受热面。作用是吸收烟气对流放出的热量进一步 提高锅炉出力。
★下锅筒：也开有人孔，底部装有定期排污装置。在上、下
锅筒之间有上升管和下降管连接，整体为弹性结构。作用是 储存和分配炉水；沉积水渣和污垢，并通过排污管定期排除。
★火管锅炉的锅筒：除完成水管锅炉上、下锅筒的作用外，
还要布置烟管，有的还加设有燃烧室炉胆等受热面，有时又 是受热面的一部分。装有烟管的锅筒平封头，又称作管板。 管板为平板形状，四周扳边与筒体焊接。
全部排汽都供热），及调节抽汽式供热（从汽轮机中抽出部分低压蒸汽供热）。
2021
25
锅炉主要受压部件的作用（一）
★上锅筒：蒸汽锅炉的上锅筒又称汽包，是汇集、储存、净
化蒸汽和补给水。它有锅炉钢板卷成筒形，两端加封头焊接 而成。上锅筒的内部一般装有均匀分配给水用的配水槽以及 改善汽水分离器和连续排污装置；上锅筒的外部装有主汽阀、 安全阀、空气阀以及压力表的连通管。为了安装和检修方便， 在上锅筒上还开有人孔。
2021
7
立式直水管锅炉
1、人孔。
2、封头。
3、锅筒。
4、上管板。
5、下降管。
6、直水管。
7、下管板。
8、烟气出
口管。
（喉管）
9、炉胆顶。
10、炉胆。
11、U形
下脚圈
12、排污管。
13、隔烟墙。
14、烟箱。
15、烟囱。
2021
8
立式横火管锅炉（旧称考克兰锅炉）
2021
9
贯流式锅炉
2021
10Βιβλιοθήκη 贯 流 式 锅 炉立式平头火管锅炉与立式埋头火管锅 炉的区别
立式平头火管锅炉有受压元件少、结构简 单、体积小传热面积大等优点。但由于只有2/3 的火管浸在水中，在水位线以上的火管长期处 于过热状态，应力交变复杂，容易烧坏，使用 寿命短。为了克服这一缺点，而在锅壳内放入 内烟室使上管板及火管埋入水中，即成立立式 埋头火管锅炉。
❖ 一般锅炉的炉墙通常由这三层，及内壁耐火层（耐热层）、中 间隔热层（保温层）和外壁密封层（保护层）。
（标准耐火砖规格230mmx113mmx65mm）
2021
29
分类 耐火砖名称 主要化学成分 主要矿物成分 使用温度（℃）
耐火粘土砖
硅酸铝质 高铝砖
刚玉砖
硅质
硅砖 熔融石英制品
镁砖
镁质
镁铝砖
镁碳砖
碳质 碳化硅质
碳砖 石墨
碳化硅砖
C
C SiC、AI2O3、
SiO2 2021
无定形碳、石墨 石墨、无定形碳
碳化硅
1300~1450 1400~1650
1600 ＜1600 ＜1650
1600 1600 1600 1600 1520
1800
1600 30
基本形 态
粉粒状
纤维状
气孔状
获取方式 天然 人工 天然
★下降管：主要作用是把上锅筒的水输送到下锅筒或 下集箱，供给水冷壁管和对流管束足够的循环水量， 保证锅炉可靠运行。
★集箱：是由较大直径的无缝钢管和两个端盖焊接制 成。作用与锅筒相似，为了定期排除沉积的水垢和 泥渣，下集箱底开有排污20孔21 ，并与排污管焊接。 27
锅炉主要受压部件的作用（三）
★火管（炉胆）：直径较大，里面可以设置炉 排等燃烧设备，是小型内燃式锅炉的主要受 热面。
❖ 良好的隔热性：为了提高锅炉运行的经济性，要求220t/h以上 的锅炉炉墙外表面温度不超过50℃。
❖ 严密的密封性：由于炉墙密封不严造成的漏风，增大了锅炉的 排烟损失，使引风机电耗增大，并恶化了炉内燃烧过程。
❖ 一定的机械强度：作用在炉墙上的力有温度应力，自重和锅炉 正常运行时的烟气压力，此外室燃炉运行过程中由于燃料供应 失调或燃烧工况恶化，炉膛内会发生爆燃现象，造成突发性的 烟气压力，炉内燃烧火焰的脉动也会引起炉墙的振动。
人工
人工
隔热材料
最高使用温度
名称
制品形状
（℃）
硅藻土 砖、板、管壳
800
膨胀蛭石 砖、板、管壳
1000
膨胀珍珠岩 板、管壳
800
石棉
绳、板、布
500
岩棉、矿渣 板、带、毡、
棉
管壳
650
玻璃棉
板带毡
400
2021
11
中心回燃式锅炉
2021
12
卧室内燃锅炉（干背式）
2021
13
卧式内燃锅炉（干背式）
2021
14
管架式锅炉（导热油炉）
2021
15
水火管组合式锅炉（一）
锅筒 烟管
对流管束 水冷壁管 下降管 集箱
2021
16
水火管组合式锅炉（二）
水冷壁管
烟管
锅筒
下降管
2021
对流管束
集箱
17
水管锅炉（一）
★烟管：采用无缝钢管或有螺纹的异形钢管， 焊接或胀接在锅壳两端的管板上，是烟管锅 炉和水火管组合式锅炉的主要受热面。
2021
28
炉墙结构的基本要求
❖ 足够的耐热性：对于敷设水冷壁管的炉膛，炉墙内壁温度一般 不超过800~900℃。对于无水冷壁保护的过热器区炉墙，其内 壁温度可达1000~1100℃。
人孔
下锅筒
下降管
2021
18
2021
19
2021
20
2021
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水管锅炉（二）
2021
22
管架式锅炉结构
水冷壁管 下降管
链条炉排
2021
23
其它类型的锅炉
❖ 导热油炉
❖ 电加热锅炉
2021
24
既发电又供热的电厂叫热电厂，而热电厂中采用的既发电又供热的蒸汽动力循环称
热电联产（或热电合供）循环。热电厂的供热方式有两种，即背压式供热（汽轮机
SiO2、AI2O3 AI2O3、SiO3
AI2O3 SiO2 SiO2 MgO MgO、AI2O3
MgO、C
莫来石、方英石 莫来石、刚玉
刚玉 鳞石英、方石英
石英玻璃 方镁石
方镁石、镁铝尖晶石
方镁石、无定形碳 （石墨）
白云石质 白云石砖 CaO、MgO 氧化钙、方镁石
铬质
镁铬砖
MgO、Cr2O3 方镁石、镁铬尖晶石
第二章锅炉结构
★锅炉主要受压部件： 锅筒、水冷壁管、对流管束、下降管、集箱、 火管（炉胆）、烟管、人孔、手孔、封头、管 板等。
2021
1
锅壳式锅炉
❖ 卧式锅炉
❖ 立式锅炉
2021
2
立式弯水管锅炉
2021
3
立式横水管锅炉（一）
2021
4
立式横水管锅炉（二）
2021
5
立式埋头火管锅炉
2021
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2021
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锅炉主要受压部件的作用（二）
★水冷壁管：是布置在炉膛四周的辐射受热面，一般 用直径 Φ51~63.5mm的锅炉钢管制成，是水管锅 炉的主要受热面。作用是吸收炉膛内高温辐射热， 使水受热汽化；降低炉膛内壁温度，保护炉墙。
★对流管束：又称为对流排管,置于上、下锅筒之间， 一般Φ38~51mm的锅炉钢管制成，是水管锅炉的主 要受热面。作用是吸收烟气对流放出的热量进一步 提高锅炉出力。
★下锅筒：也开有人孔，底部装有定期排污装置。在上、下
锅筒之间有上升管和下降管连接，整体为弹性结构。作用是 储存和分配炉水；沉积水渣和污垢，并通过排污管定期排除。
★火管锅炉的锅筒：除完成水管锅炉上、下锅筒的作用外，
还要布置烟管，有的还加设有燃烧室炉胆等受热面，有时又 是受热面的一部分。装有烟管的锅筒平封头，又称作管板。 管板为平板形状，四周扳边与筒体焊接。
全部排汽都供热），及调节抽汽式供热（从汽轮机中抽出部分低压蒸汽供热）。
2021
25
锅炉主要受压部件的作用（一）
★上锅筒：蒸汽锅炉的上锅筒又称汽包，是汇集、储存、净
化蒸汽和补给水。它有锅炉钢板卷成筒形，两端加封头焊接 而成。上锅筒的内部一般装有均匀分配给水用的配水槽以及 改善汽水分离器和连续排污装置；上锅筒的外部装有主汽阀、 安全阀、空气阀以及压力表的连通管。为了安装和检修方便， 在上锅筒上还开有人孔。
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立式直水管锅炉
1、人孔。
2、封头。
3、锅筒。
4、上管板。
5、下降管。
6、直水管。
7、下管板。
8、烟气出
口管。
（喉管）
9、炉胆顶。
10、炉胆。
11、U形
下脚圈
12、排污管。
13、隔烟墙。
14、烟箱。
15、烟囱。
2021
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立式横火管锅炉（旧称考克兰锅炉）
2021
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贯流式锅炉
2021
10Βιβλιοθήκη 贯 流 式 锅 炉立式平头火管锅炉与立式埋头火管锅 炉的区别
立式平头火管锅炉有受压元件少、结构简 单、体积小传热面积大等优点。但由于只有2/3 的火管浸在水中，在水位线以上的火管长期处 于过热状态，应力交变复杂，容易烧坏，使用 寿命短。为了克服这一缺点，而在锅壳内放入 内烟室使上管板及火管埋入水中，即成立立式 埋头火管锅炉。
❖ 一般锅炉的炉墙通常由这三层，及内壁耐火层（耐热层）、中 间隔热层（保温层）和外壁密封层（保护层）。
（标准耐火砖规格230mmx113mmx65mm）
2021
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分类 耐火砖名称 主要化学成分 主要矿物成分 使用温度（℃）
耐火粘土砖
硅酸铝质 高铝砖
刚玉砖
硅质
硅砖 熔融石英制品
镁砖
镁质
镁铝砖
镁碳砖
碳质 碳化硅质
碳砖 石墨
碳化硅砖
C
C SiC、AI2O3、
SiO2 2021
无定形碳、石墨 石墨、无定形碳
碳化硅
1300~1450 1400~1650
1600 ＜1600 ＜1650
1600 1600 1600 1600 1520
1800
1600 30
基本形 态
粉粒状
纤维状
气孔状
获取方式 天然 人工 天然
★下降管：主要作用是把上锅筒的水输送到下锅筒或 下集箱，供给水冷壁管和对流管束足够的循环水量， 保证锅炉可靠运行。
★集箱：是由较大直径的无缝钢管和两个端盖焊接制 成。作用与锅筒相似，为了定期排除沉积的水垢和 泥渣，下集箱底开有排污20孔21 ，并与排污管焊接。 27
锅炉主要受压部件的作用（三）
★火管（炉胆）：直径较大，里面可以设置炉 排等燃烧设备，是小型内燃式锅炉的主要受 热面。
❖ 良好的隔热性：为了提高锅炉运行的经济性，要求220t/h以上 的锅炉炉墙外表面温度不超过50℃。
❖ 严密的密封性：由于炉墙密封不严造成的漏风，增大了锅炉的 排烟损失，使引风机电耗增大，并恶化了炉内燃烧过程。
❖ 一定的机械强度：作用在炉墙上的力有温度应力，自重和锅炉 正常运行时的烟气压力，此外室燃炉运行过程中由于燃料供应 失调或燃烧工况恶化，炉膛内会发生爆燃现象，造成突发性的 烟气压力，炉内燃烧火焰的脉动也会引起炉墙的振动。
人工
人工
隔热材料
最高使用温度
名称
制品形状
（℃）
硅藻土 砖、板、管壳
800
膨胀蛭石 砖、板、管壳
1000
膨胀珍珠岩 板、管壳
800
石棉
绳、板、布
500
岩棉、矿渣 板、带、毡、
棉
管壳
650
玻璃棉
板带毡
400
2021
11
中心回燃式锅炉
2021
12
卧室内燃锅炉（干背式）
2021
13
卧式内燃锅炉（干背式）
2021
14
管架式锅炉（导热油炉）
2021
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水火管组合式锅炉（一）
锅筒 烟管
对流管束 水冷壁管 下降管 集箱
2021
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水火管组合式锅炉（二）
水冷壁管
烟管
锅筒
下降管
2021
对流管束
集箱
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水管锅炉（一）
★烟管：采用无缝钢管或有螺纹的异形钢管， 焊接或胀接在锅壳两端的管板上，是烟管锅 炉和水火管组合式锅炉的主要受热面。
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炉墙结构的基本要求
❖ 足够的耐热性：对于敷设水冷壁管的炉膛，炉墙内壁温度一般 不超过800~900℃。对于无水冷壁保护的过热器区炉墙，其内 壁温度可达1000~1100℃。