电站热力系统设计锅炉部分ppt课件

三、按水循环方式分类
循环倍K率＝蒸 蒸发 发管 管出 内口 工蒸 质汽 总 DGO流 流量 量
（1）自然循环锅炉： K>1，循环动力完 全依靠 汽水密度差 ；
（2）控制循环锅炉：K>1，循环动力主要依靠 炉水循环泵 ；
（3）直流锅炉： K=1：工质一次通过蒸发区， 没有循环 ；
（4）复合循环锅炉：低负荷时多次循环，高负荷 时纯直流 。
第三节 影响锅炉布置的因素
三、燃料性质
3、灰分 灰分高，需要： （1）类同挥发分低时的要求； （2）降低烟速，并采取防磨措施。 4、灰熔点 灰熔点低，需要： （1）降低炉膛各热强度； （2）降低炉膛出口烟温；（甚至采用液态排渣） 5、含硫量 含硫量高，需要： （1）合适的受热面烟气、工质温度（高温腐蚀）； （2）提高排烟温度、空预器进口风温（低温腐蚀）。
蒸发吸热量占的比例大
除了整个炉膛受热面全部用于蒸发吸热外， 可能还要采用沸腾式省煤器。
2. 对于高参数锅炉： 过热、再热吸热量占的比例大
在炉膛上部布置辐射式过热器、再热器。
第三节 影响锅炉布置的因素
二、容量（蒸发量 ） 锅炉型号上标示的蒸发量：过热器出口蒸汽流量。
以锅炉容量增加为例： 1、在炉膛的截面热强度、壁面热强度不变的情况下：
--- 锅炉最大连续出力； 2）BRL(boiler rated load) --- 锅炉额定负荷（出力）； 3）ECR(economical continuous rating) --- 经济连续出力。
2、按参数（额定工况过热蒸汽压力） • 低压锅炉（≤2.45 MPa) • 中压锅炉（2.94 ~ 4.92 MPa) • 高压锅炉（7.8 ~ 10.8 MPa) • 超高压锅炉（11.8 ~ 14.7 MPa) • 亚临界压力锅炉（15.7 ~ 19.6 MPa) • 超临界压力锅炉（>22.12 MPa) • 超超临界压力锅炉（>26 MPa)
a 炉膛容积热强度qv降低； b 水冷壁工质质量流速ρw增加。 原因：（炉膛尺寸（宽、深、高）用符号L表示） 面积热强度与L2（面积）成反比； 容积热强度与L3（体积）成反比； ρw与L（周长）成反比。
2、为了不使炉膛容积增加太多 炉膛截面热强度、壁面热强度增加 炉膛出口烟温增加 布置屏式受热面，降低出口烟温。
第三节 影响锅炉布置的因素
影响因素可分为： 工质侧：蒸汽参数、容量 ； 烟气侧：燃料性质。
一、蒸汽参数（压力、温度）
T
T
Qa1 Qa2 Qa3 S
Qb1 Qb2 Qb3 S
i
tb (过热汽温b)
ta (过热汽温a)
Qa3
Qb3
i”
Qa2
Qb2
i’
Qb1
Qa1
igs(给水)
p

由以上2图可知： 1. 对于中低参数锅炉：
1、按容量（最大连续蒸发量D）分类
• D<670t/h： 小型 （对应<200MW发电机组）
• D=670~1000t/h：中型 （对应200~300MW机组）
• D>1000t/h： 大型 （对应>300MW发电机组）
锅炉的出力（蒸发量）分有： 1）BMCR(boiler maximum continuous rating)
3、锅炉型号
一般由5个部分组成。举例说明 ：
SG–1910/25.4–M951 SG――上海锅炉厂制造 1910――最大连续蒸发量BMCR（t/h） 25.4――BMCR过热蒸汽压力（表压，MPa） M――燃煤（燃油Y，燃气Q，其它T） 951――设计序号
二、按燃烧方式分类
1、 室燃炉 2、 层燃炉 3、 流化床炉 4、 旋风炉
3、对流受热面采用多管圈结构， 以防止工质流速太高。
第三节 影响锅炉布置的因素
三、燃料性质
1、挥发分 挥发分低，需要：
（1）提高截面热强度、燃烧器区域壁面热强度； （2）降低容积热强度； （3）提高热风温度（可能需要尾部受热面双级布置）。
2、水分 水分高，需要：
（1）类同挥发分低时的要求； （2）更多的炉膛蒸发受热面（保证蒸发吸热量）； （3）提高排烟温度（烟气热容大、酸露点高）。
第三节 影响锅炉布置的因素
四、热风温度
燃料不容易着火、燃烧，需要采用较高的热风温度时
可能需要尾部受热面（省煤器、空气预热器）两级布置。
第四节 主要设计参数的选择
锅炉各受热面布置和设计参数的总体原则： 在保证安全性的前提下，提高到经济性。
安全性： 受热面超温、磨损、腐蚀。
经济性： 传热效果（温差、流速、传热系数）； 流动阻力； 热损失； 投资费用。
第四节 主要设计参数的选择
一、炉膛热强度 1、容积热强度
qV 燃料炉 输膛 入容 的VB积 热 fcaQl量 ar,net kW/m3 qv对锅炉运行的影响： （1）燃料在炉内停留时间； （燃尽程度） （2）炉膛出口烟温；（炉膛出口结渣、过热汽温） （3）壁面热负荷。 （锅炉容量大， qv取小）
2、断面（截面）热强度
qA

B Q cal ar,net 炉膛截面A积
kW/m2
qA对锅炉运行的影响： 影响燃烧区域温度水平，从而影响： （1）结渣；
（2）NOx生成量； （3）燃料着火、燃尽。
3、燃烧器区域壁面热强度
qB

B Q cal ar,net 燃烧器区域壁面AB积
kW/m2
qB对锅炉运行的影响： 影响燃烧器区域温度水平，从而影响： （1）结渣；
电站热力系统设计（锅炉）
目录
一、锅炉分类 二、锅炉的典型布置 三、影响锅炉布置的因素 四、主要设计参数的选择 五、锅炉热力计算的程序和方法 六、锅炉热力计算的专题分析
第一节 锅炉的分类
目的：
生产、运行、管理的标准化、规范化
方法：
按工质参数、燃烧方式、设备布置、 用途等进行分类。
一、按容量和参数分类
上述（1）（2）：只能适用于临界压力以下； （3）（4）：适用于任何压力。
四、其它分类法
（1）燃料种类 燃煤、燃油、燃气、生物质、垃圾、余热
（2）用途 电站、工业、船用、机车
（3）排渣方式 固态、液态
（4）炉膛压力 微负压、微正压、正压（增压）
第二节 锅炉的典型布置
不同布置结构特点比较：
1、受热面热偏差、逆流传热； 2、受热面磨损、积灰； 3、安装、维修方便程度； 4、钢架承重； 5、占地面积 、受热面布置空间； 6、管道长度、通风阻力。