锅炉燃烧设备概述
锅炉结构及工作原理
锅炉结构及工作原理引言概述：锅炉是工业生产中常见的热能设备，其作用是将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽或热水，用于加热或驱动机械设备。
了解锅炉的结构及工作原理对于工程师和操作人员来说至关重要，下面将详细介绍锅炉的结构和工作原理。
一、锅炉结构1.1 燃烧室：燃烧室是锅炉的核心部分，用于燃烧燃料并产生热能。
燃烧室通常由燃烧室壁、燃烧室门、燃烧器等组成。
1.2 水壶：水壶是锅炉的另一个重要部分，用于贮存水并将水加热转化为蒸汽。
水壶通常由水壶壁、水壶盖、水位计等组成。
1.3 冷凝器：冷凝器是锅炉的一个辅助设备，用于将蒸汽冷凝成水并回收热能。
冷凝器通常由冷凝器管束、冷凝器排水口等组成。
二、锅炉工作原理2.1 燃烧过程：当燃料进入燃烧室后，燃烧器点燃燃料并产生高温的燃烧气体。
燃烧气体在燃烧室中传热给水，将水加热转化为蒸汽。
2.2 蒸汽产生：加热后的水被加热转化为蒸汽，蒸汽在水壶中逐渐积聚并达到一定压力。
一旦蒸汽压力超过设定值，蒸汽就会被释放到管道中。
2.3 蒸汽利用：释放到管道中的蒸汽可以用于加热建筑物、驱动机械设备或其他工业生产过程中。
蒸汽在利用过程中会逐渐冷凝成水并返回锅炉进行循环利用。
三、锅炉的种类3.1 水管锅炉：水管锅炉是一种常见的锅炉类型，其特点是水壶内部布满水管，水管中的水受燃烧气体加热转化为蒸汽。
3.2 火管锅炉：火管锅炉是另一种常见的锅炉类型，其特点是燃烧气体通过管道中的火管，将火管中的水加热转化为蒸汽。
3.3 电锅炉：电锅炉是利用电能直接加热水并产生蒸汽的锅炉，适用于一些无法使用传统燃料的场合。
四、锅炉的维护与安全4.1 定期检查：锅炉在运行过程中需要定期进行检查，包括检查水位、燃烧器、燃烧室等部件的运行情况。
4.2 清洁维护：锅炉的清洁维护非常重要，定期清洁锅炉内部和外部的积灰和污垢，以确保锅炉的正常运行。
4.3 安全阀保护：锅炉中的安全阀是保证锅炉安全运行的重要设备，定期检查和维护安全阀的工作状态是防止锅炉爆炸的关键。
燃气锅炉技术介绍
燃气锅炉技术介绍燃气锅炉是一种利用燃气作为燃料，发生燃烧反应产生热能的设备。
它主要由燃烧室、烟囱、热交换器、水循环系统和控制系统等组成。
燃气锅炉具有高效、环保、安全等优点，被广泛应用于暖通空调、供热供暖等领域。
燃气锅炉的工作原理是利用燃气与空气进行燃烧反应，生成热能。
首先，燃气和空气在燃烧室中混合，形成可燃的混合气体；然后，混合气体点燃，产生火焰，释放出大量的热能；接着，热能通过热交换器传递给水，在水循环系统中加热水；最后，加热后的水被输送到所需的地方，提供热能。
燃气锅炉具有以下几个特点：1.高效节能：燃气锅炉采用先进的燃烧技术，热效率高达90%以上。
同时，它还具有自动调节燃气量、温度和负荷的功能，能够根据所需热能的大小来调整燃烧，提高能源利用率。
2.环保低排放：燃气锅炉燃烧产生的废气中含有少量的氮氧化物和二氧化碳，排放量较少，对环境污染较小。
此外，燃气锅炉还可以与净化设备结合使用，减少污染物的排放。
3.安全可靠：燃气锅炉具有多种安全保护功能，如过热保护、过压保护、不足水位保护等，能够确保设备在工作过程中的安全性和可靠性。
4.使用方便：燃气锅炉具有自动点火、自动供气、自动调节等功能，操作简单方便。
此外，它还可以与室内温控设备结合使用，实现自动控制和智能化管理。
5.多种应用：燃气锅炉可以用于供应热水、蒸汽和加热空气等多种用途。
不仅可以用于家庭供暖和热水使用，还可以用于工业生产和商业领域，满足不同场所对热能的需求。
在选择燃气锅炉时，需要考虑以下几个因素：1.热负荷大小：根据需要提供的热能大小来选择合适的燃气锅炉，以确保设备能够满足使用需求。
2.效率要求：根据对能源利用效率的要求选择高效率的燃气锅炉，以提高能源利用效率，降低能源消耗。
3.环保要求：根据对环境保护的要求选择低排放的燃气锅炉，减少污染物的排放，保护环境。
4.安全要求：选择具有完善的安全保护系统和功能的燃气锅炉，确保设备在工作过程中的安全性和可靠性。
锅炉本体及辅助设备讲解
锅炉基本知识讲解本着共同学习的原则，下文中有误之处请查阅相关资料确认。
一、锅炉概述锅炉整体的结构包括锅炉本体和辅助设备两大部分。
1、锅炉本体锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分，称为锅炉本体。
锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。
炉膛：又称燃烧室，是供燃料燃烧的空间。
炉膛的横截面一般为正方形或矩形。
燃料在炉膛内燃烧形成火焰和高温烟气，所以炉膛四周的炉墙由耐高温材料和保温材料构成。
在炉墙的内表面上常敷设水冷壁管，它既保护炉墙不致烧坏，又吸收火焰和高温烟气的大量辐射热。
炉膛的结构、形状、容积和高度都要保证燃料充分燃烧，并使炉膛出口的烟气温度降低到熔渣开始凝结的温度以下。
当炉内的温度超过灰熔点时，灰便呈熔融状态。
熔融的灰渣颗粒在触及炉内水冷壁管或其他构件时会粘在上面。
粘结的灰粒逐渐增多,遂形成渣块,称为结渣。
结渣会降低锅炉受热面的传热效果。
严重时会堵塞烟气流动的通道，影响锅炉的安全和经济运行。
一般用炉膛容积热负荷和炉膛截面热负荷或炉排热负荷表示其燃烧强烈程度。
炉膛容积热负荷是单位炉膛容积中每单位时间内释放的热量。
在锅炉技术中常用炉膛容积热负荷来衡量炉膛大小是否恰当。
容积热负荷过大，则表示炉膛容积过小，燃料在炉内的停留时间过短，不能保证燃料完全燃烧，使燃烧效率下降；同时这还表示炉墙面积过小，难以敷设足够的水冷壁管，结果炉内和炉膛出口处烟气温度过高，受热面容易发生结渣。
室燃炉的炉膛截面热负荷是单位时间内单位炉膛横截面上燃料燃烧所释放的热量。
在炉膛容积确定以后，炉膛截面热负荷过大会使局部区域的壁面温度过高而引起结渣。
层燃炉的炉排热负荷是单位时间内燃料燃烧所释放的热量与炉排面积的比值。
炉排热负荷过高会使飞灰大大增加。
炉膛设计需要充分考虑使用燃料的特性。
每台锅炉应尽量燃用原设计的燃料。
燃用特性差别较大的燃料时，锅炉运行的经济性和可靠性都可能降低。
电厂锅炉设备及系统概述
电厂锅炉设备及系统概述电厂锅炉系统包括燃烧系统、给水系统、蒸汽系统和排烟系统。
燃烧系统主要包括燃烧设备和排烟系统，燃烧设备包括锅炉炉膛、燃烧室、燃烧器等，排烟系统包括除尘器和烟囱等。
给水系统是保证锅炉正常运行的关键，包括给水泵、给水预热器、水处理设备等。
蒸汽系统主要包括蒸汽发生器、蒸汽分离器、蒸汽加热器、减压阀等。
在电厂锅炉设备中，燃料可以是煤、燃气、燃油或生物质等，锅炉的型式也有很多种，如燃煤锅炉、燃气锅炉、生物质锅炉等。
锅炉的性能指标包括蒸汽温度、压力、效率等，这些指标都直接影响着电厂的发电效率和运行成本。
总的来说，电厂锅炉设备及系统是电厂发电过程中不可或缺的重要组成部分，它直接影响着电厂的发电效率和经济性，因此在锅炉的设计、选型和运行中都需要高度重视和精心管理。
电厂锅炉的运行过程是一个复杂的热力学过程，需要严格的控制和监测。
在燃烧过程中，燃料的燃烧产生的热能通过烟气和燃烧产物传递给锅炉的水，使其升温并转化成蒸汽。
因此，锅炉的燃烧系统是电厂锅炉设备中至关重要的组成部分。
燃烧系统的设计和运行状态直接关系到燃烧效率、污染排放以及锅炉的安全稳定运行。
燃烧系统中的燃烧设备包括锅炉炉膛、燃烧室和燃烧器。
锅炉炉膛是燃烧设备的主要部分，是燃料燃烧和热能转换的场所。
燃烧室是炉膛的延伸，用于混合燃料和空气，并使燃烧过程继续完成。
而燃烧器则是控制燃烧过程的关键装置，它主要是根据锅炉负荷的变化来调节燃料和空气的供给，从而保持燃烧的稳定性和高效性。
与燃烧系统相对应的是排烟系统，它主要包括除尘器和烟囱。
燃烧过程中会产生大量的烟气和燃烧产物，这些烟气中含有大量的固体颗粒和有害气体，需要经过除尘器进行过滤和处理，以减少对环境的污染。
而烟囱则是将处理后的烟气排放到大气中的通道，它不仅需要满足排烟排气的要求，还要保证在运行过程中不会对周围环境和人体造成危害。
除了燃烧系统，给水系统也是电厂锅炉设备中不容忽视的重要部分。
给水系统主要包括给水泵、给水预热器、水处理设备等。
锅炉系统介绍
第三章 锅炉的组成及工作过程 锅炉的组成部分： 锅的组成部分： 汽包(锅筒)、水冷壁、过热器、省煤器； 炉的组成部分： 炉膛、燃烧器。 锅炉本体： 炉膛、燃烧器、锅筒、水冷壁、对流受热面、钢架和炉 墙等组成锅炉的主要部件，称为锅炉本体。 锅炉的其他重要辅机： 燃料输配送装置、送引风装置、给排水装置、水处理设 备及管道、除尘及除灰、脱硫脱硝系统、控制系统等
V 多，V挥发使煤的孔隙多，反应表面积大，反应速度加快 V 多，煤中难燃的固定碳含量少，煤易于燃尽
煤的常规特性对锅炉工作的影响
煤中M、A对锅炉工作的影响
水分M、灰分A M、A 高，煤中可燃成分相对减少，煤的热值低 M、A 高，M 蒸发、A熔融均要吸热，炉膛温度降低 M、A 高，增加着火热或包裹碳粒，使煤着火、燃烧
挥发分含量较高，约10～45%，着火及燃烧均 较容易
煤的分类
发电厂煤的分类及燃烧特性
贫煤 挥发分含量10～20%的烟煤
挥发份较少，性质介于无烟煤与烟煤之间，燃 烧性能方面比较接近无烟煤； 劣质烟煤 挥发份20～30%；但水分高，灰分 更高的烟煤 发热量低，为11000～12500 kJ/kg 这两种烟煤着火及燃烧均较困难
二 压强 压强：垂直均匀作用在物体单位面积上的压力，称为压强。 ——用符号P表示。 常用单位MPa。 *压强一词一般在学术上应用，工程上我们习惯的把压强称 为压力。 常用压力间的换算关系：1kgf/cm2=0.098MPa≈0.1 MPa 1 MPa＝10.2 kgf/cm2≈10 kgf/cm2 绝对压力：以压力等于零作为测量起点，称为绝对压力(P 绝 )。
4、锅炉型号
第二章
燃料分类
燃料及其燃烧特性
通过燃烧释放热能的可燃物质
锅炉燃烧器工作原理
锅炉燃烧器工作原理
1 火炉燃烧器的工作原理
火炉燃烧器是化工厂技术中应用最为广泛的燃烧设备，它可以将
燃料化学能转化为热能，从而满足各种用能需求。
火炉燃烧器经过发
展和改进，目前大部分结构已经达到较完善状态，工作原理是一般的。
火炉燃烧器使用强制燃烧系统，由空气送风机强制点火，由煤气
和燃烧气体组成混合气，以满足不同的气流和燃烧要求，燃烧气体通
过细孔的喷嘴进入炉膛，这些喷雾状的燃烧气体和空气混合在一起，
迅速地慢慢燃烧，并由旋风分离器净化烟气，它主要由压缩机、风机、温度控制器等组成，其主要功能是控制和调节火炉炉内燃烧状态。
喷嘴燃烧器最常用的是两种：单出口喷嘴和多出口喷嘴。
单出口
燃烧器比较容易操作，能够很好地满足某些需要稳定热量输出及实时
调节的应用。
多出口燃烧器由许多出口以特定比率阀控喷嘴组成，从
而实现更好的燃烧调节，能有效地调节温度或输出特定的热量。
另外，火炉燃烧器的调节系统中还包括氧传感器、给氧器、火焰检测器等，
调节系统作用是控制燃料、引火源、空气量和火焰状态等，以满足低
流燃烧和更可控的燃烧要求，更加安全可靠。
通过精心设计的燃烧系统，火炉燃烧器的效率可达到95%以上，且可调节的范围非常宽，并且在当前的环保标准下，烟气依然符合国家
的排放法规，可调得更加节能环保，能够有效的提供清洁的能源，进
而拥有更好的生活环境。
锅炉助燃制氧机介绍
锅炉助燃制氧机介绍锅炉助燃制氧机是一种用于锅炉燃烧过程中的氧气供应设备。
它通过将空气中的氧气与燃料充分混合，提高燃烧效率，降低燃烧产物中的有害物质排放，实现清洁高效燃烧的目的。
锅炉是工业生产和生活中常用的热能设备，用于加热水或产生蒸汽。
而燃料的燃烧过程是锅炉正常运行的基础，也是能源转化的关键环节。
燃料在锅炉内燃烧时，需要与空气中的氧气进行反应，产生热能。
而氧气的供应对于燃烧的效果和燃烧产物的排放有着重要影响。
传统的锅炉燃烧过程中，常常使用自然通风的方式供应氧气，即通过锅炉的进气口吸入空气中的氧气。
然而，自然通风的方式存在一些不足之处。
首先，自然通风无法确保氧气的充分供应，容易引起燃烧不完全，产生大量的有害物质，如一氧化碳、氮氧化物等。
其次，自然通风方式下，空气中的氧气含量有限，燃料的燃烧效率较低，能源利用率不高。
为了解决这些问题，锅炉助燃制氧机应运而生。
锅炉助燃制氧机通过将空气中的氧气与燃料进行充分的混合，提高燃烧效率，减少有害物质的排放。
它通常由氧气发生器、调节装置、混合装置和控制系统等部分组成。
氧气发生器是锅炉助燃制氧机的核心部分，它能够从空气中分离出氧气。
常用的氧气发生器有压力摩尔筛膜法、氧气分子筛法和膜分离法等。
这些方法都能够有效地提取空气中的氧气，提供给锅炉燃烧过程中的需要。
调节装置用于控制氧气的流量和浓度，确保氧气与燃料的比例适宜。
混合装置将氧气与燃料进行充分混合，使其形成可燃混合气体。
控制系统则负责监测和控制整个助燃过程，确保锅炉的正常运行和安全性。
锅炉助燃制氧机的应用可以有效提高锅炉的燃烧效率和能源利用率，减少燃烧产物中的有害物质排放。
它不仅可以降低环境污染，减少对大气的负荷，还能够提高工业生产和生活用热的效率，减少能源消耗，节约成本。
值得注意的是，在使用锅炉助燃制氧机时需要注意安全问题。
首先，操作人员需要熟悉设备的使用方法和操作规程，确保设备正常运行。
其次，定期对设备进行检查和维护，保证设备的正常工作。
循环流化床锅炉主要设备概述
循环流化床锅炉主要设备概述循环流化床锅炉是一种以循环流化床技术为核心的节能环保型锅炉。
该锅炉采用了循环流化床燃烧技术，可以实现燃烧效率高、燃料适应性强、污染物排放低等优点。
在循环流化床锅炉中，主要设备包括锅炉本体、燃烧设备、循环系统、除尘设备等。
本文将对循环流化床锅炉的主要设备进行概述。
1. 锅炉本体循环流化床锅炉的本体是整个锅炉系统的核心部分，它主要由炉膛、水冷壁、蒸汽冷凝器、过热器、再热器、空气预热器、燃料喷射系统等组成。
1.1 炉膛循环流化床锅炉的炉膛主要承受燃烧过程中的高温和高压。
炉膛内配有流化床材料，燃料在其中燃烧。
循环流化床的炉膛具有良好的燃烧环境和热传递效果，使得燃烧效率高。
1.2 水冷壁水冷壁是循环流化床锅炉的重要组成部分，它通过循环流动的水吸收高温燃烧产生的热量，同时起到隔热和保护炉膛的作用。
水冷壁采用了高强度的材料，能够承受高温和高压的工作条件。
1.3 蒸汽冷凝器、过热器和再热器循环流化床锅炉在燃烧过程中产生的高温燃烧气体经过蒸汽冷凝器冷凝成水蒸汽，然后再经过过热器和再热器增加其温度，提高锅炉的蒸汽参数和热效率。
1.4 空气预热器空气预热器能够利用废气中的余热对进入锅炉的空气进行预热，提高了燃烧效率，并减少了污染物的排放。
1.5 燃料喷射系统燃料喷射系统将燃料通过喷嘴均匀地喷射到循环流化床炉膛中，与流化床材料一起进行燃烧。
燃料喷射系统的设计合理与否直接影响了锅炉的燃烧效率和运行稳定性。
2. 燃烧设备燃烧设备是循环流化床锅炉的重要组成部分，它包括燃烧器、风机和引风机，控制锅炉的燃烧过程。
2.1 燃烧器循环流化床锅炉的燃烧器负责将燃料与气体混合并点燃，控制燃烧过程中的氧气供给和燃料的喷射。
燃烧器的设计应该能够实现燃烧过程的稳定和控制。
2.2 风机和引风机风机和引风机负责提供空气和燃料所需的氧气，通过风力将燃料喷射到炉膛中，并通过循环系统维持循环床的稳定。
3. 循环系统循环系统是循环流化床锅炉中的重要组成部分，它包括床料循环系统和烟气循环系统。
工业锅炉的构造及燃烧设备—锅炉的炉型
4.水管锅炉锅筒内不布置烟管，空间增大了，可布置汽水 分离装置，提高了蒸汽品质。
水管锅炉系列
➢ 水管锅炉是汽水在管内流动吸热，烟气在管外冲刷放热 的锅炉。
➢ 水管锅炉与火管锅炉相比具有下列优点： 1. 在结构方面：没有特大直径的锅筒和烟管； 2. 在燃烧方面：炉膛不再受锅筒限制，可根据燃料特性 自如布置，改善了燃烧条件，热效率有较大提高； 3. 在传热方面：可尽量组织烟气对水管的横向冲刷，与 烟管的纵向冲刷相比传热系数提高；
按锅筒数目分类：单锅筒及双锅筒。
按锅筒布置形式分类：纵置式、横置式及立置式。 按锅筒与受热面相对位置分类：D型、O型及A型。
水管锅炉分类
1.按锅筒数目分类
1.按锅筒数目分类
双锅筒锅炉：
对流管束
锅筒
两个锅筒（上锅筒和下锅筒），分别与对流管束上下端连接，
形成的对流受热面布置在炉膛的一侧。
2.按锅筒布置形式分类
第三回程：烟气在炉前水平转向左侧对流烟道（第二对 流烟道），由炉前向炉后流动，最后离开锅炉本体。
二、工作原理 2、煤灰流程
燃煤
链条炉排 炉前煤斗
灰渣
老鹰铁
灰渣斗
煤灰流程如图所示，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的三个阶段，最后燃尽的灰渣移 到炉排末端，经老鹰铁落入灰渣斗。
二、工作原理
3、汽水流程
软化 除氧水
给水泵
省煤器
锅筒
水循环 回路
锅筒水 空间
水
汽水分 离装置
水循环 回路
锅筒
分气缸
蒸汽 过热器
饱和蒸汽
电厂锅炉原理及设备
电厂锅炉原理及设备
电厂锅炉是一种用来将燃料燃烧产生热能的装置，通过循环水来转化热能为蒸汽以供电厂发电使用。
它是电厂中重要的设备之一，其工作原理和组成设备如下：
工作原理：
1. 燃料燃烧：燃料（如煤、天然气、石油等）在锅炉炉膛中燃烧，释放出大量的热能。
2. 加热水：锅炉内的水被加热，形成高温高压蒸汽。
3. 蒸汽发电：高温高压蒸汽通过管道输送至汽轮机，推动汽轮机旋转产生电能。
4. 冷却：蒸汽在汽轮机内放出部分热能后，变为低温低压蒸汽，并通过凝汽器冷却后再次回到锅炉。
组成设备：
1. 炉膛：炉膛是燃料燃烧的空间，通常采用耐高温材料（如耐火砖）构建，以承受高温燃烧。
2. 锅筒：锅筒是存放水的容器，承受高温高压下的热载荷。
通常分为上下两部分，上部为水蒸汽区，下部为水区。
3. 管束：管束是连接锅筒和汽轮机的管道系统，将产生的高温高压蒸汽输送至汽轮机，同时将冷却后的蒸汽回输至锅炉。
4. 空气预热器：空气预热器通过回收烟气中的余热，将进入锅炉的空气预热，提高燃烧效率。
5. 除尘器：除尘器用于去除锅炉燃烧产生的烟尘颗粒，保护环境。
6. 给水系统：给水系统负责补充锅炉内的水分，以保持锅炉内水位稳定。
7. 控制系统：控制系统对锅炉的温度、压力、燃料供给等进行监控和调节，以确保锅炉的安全稳定运行。
总之，电厂锅炉通过燃料燃烧产生热能，将其转化为高温高压蒸汽，再通过汽轮机发电。
同时，锅炉还配备了一系列的辅助设备和控制系统，以保障锅炉的正常工作和安全运行。
锅炉燃烧器工作原理
锅炉燃烧器工作原理
锅炉燃烧器是锅炉系统的重要组成部分，它的主要功能是将燃料和空气按一定比例混合，并在燃烧室内燃烧，产生热能以加热锅炉的工作介质（通常为水）。
锅炉燃烧器的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 燃烧器结构：燃烧器一般由燃料喷嘴、燃料进气管、混合室、点火器和风机等组成。
燃料喷嘴用于将液体或气态燃料以细小的颗粒形式喷入混合室，燃料进气管用于输送燃料，混合室用于将燃料与空气混合，点火器用于点燃混合后的燃料空气混合物，风机用于提供空气进入混合室。
2. 气体供应：锅炉燃烧器通过燃料喷嘴和燃料进气管将燃料引入混合室，同时通过风机将空气送入混合室。
燃料和空气在混合室内混合均匀，确保燃料充分燃烧。
3. 混合与点火：燃料和空气在混合室内以一定比例混合，在混合室中形成可燃气体混合物。
点火器对混合室内的混合物进行点火，使其燃烧。
4. 燃烧：点火后，燃料和空气的混合物开始燃烧，释放出热能。
燃料的燃烧产生的高温燃烧气体通过锅炉的燃烧室，将热能传递给锅炉内的工作介质（水）。
总的来说，锅炉燃烧器的工作原理是通过将燃料和空气混合并点火，使其燃烧产生高温燃烧气体，从而加热锅炉的工作介质。
这种方式实现了能源的转化，将化学能转化为热能，为锅炉提供运行所需的热能。
火力发电厂生产设备之锅炉
火力发电厂生产设备之锅炉引言锅炉作为火力发电厂的重要生产设备之一，在发电过程中起着至关重要的作用。
本文将介绍火力发电厂中锅炉的基本原理、工作流程以及常见的锅炉类型。
锅炉原理锅炉是一种利用燃烧产生热能，并将热能转化为水蒸气或热水的设备。
火力发电厂中的锅炉主要通过燃烧燃料来产生高温高压的蒸汽，蒸汽再通过汽轮机驱动发电机转化为电能。
锅炉工作流程火力发电厂中的锅炉工作流程通常包括以下几个步骤：1.燃料供给：燃料供给是锅炉工作的第一步，火力发电厂中常用的燃料包括煤炭、天然气和油类等。
燃料经过处理后，通过输送系统被送入锅炉中的燃烧室。
2.燃烧过程：在燃烧室中，燃料与空气充分混合，通过点火后发生燃烧反应，产生高温高压的燃烧气体，同时释放大量的热能。
3.高温烟气与水管壁传热：燃烧产生的高温烟气通过锅炉的传热面与水管壁接触，传递热能给水。
水在传热的过程中吸收热量，逐渐升温并转化为蒸汽或热水。
4.出口蒸汽或热水：经过传热后的水转化为高温高压的蒸汽或热水，通过锅炉的出口被送入汽轮机或供热系统中进一步利用。
5.烟气处理：燃烧产生的烟气中含有大量的氮氧化物、二氧化硫等有害物质，需要经过烟气处理系统进行净化，以满足环保要求。
锅炉类型根据不同的工作原理和结构特点，火力发电厂中常见的锅炉类型包括：1.水管锅炉：水管锅炉是一种以水为工作介质的锅炉，其主要特点是水在管内流动，通过管壁与高温烟气进行传热。
水管锅炉结构复杂，热效率高，广泛应用于大型火力发电厂。
2.热风炉：热风炉是一种直接以热风为工作介质的锅炉，其特点是热风与燃料直接接触，燃烧效率高。
热风炉主要用于工业烘干、热处理等领域。
3.燃煤锅炉：燃煤锅炉是指以煤炭为燃料的锅炉，其燃烧效率较高，燃料成本相对较低。
然而，燃煤锅炉会产生大量的污染物，对环境造成严重影响，因此在环境保护意识提高的今天，燃煤锅炉逐渐被淘汰。
4.燃气锅炉：燃气锅炉使用天然气等气体作为燃料，其特点是燃烧效率高，燃烧后产生的污染物较少。
电站锅炉燃烧系统与设备
电站锅炉燃烧系统与设备煤粉的燃烧设备包括煤粉燃烧器、点火装置和炉膛。
煤粉燃烧器也称为喷燃器，它是煤粉燃烧设备的主要组成部分。
其作用是：将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定的气流结构，使煤粉迅速稳定着火；及时供应空气，使燃料和空气充分混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。
燃烧器的性能对燃烧的稳定性和经济性有很大的影响。
一、四角切圆燃烧锅炉的炉膛特性1.1煤粉锅炉的炉膛炉膛是供煤粉燃烧的空间，也称为燃烧室。
煤粉燃烧过程的进行不仅与燃烧的结构有关，而且在很大程度上决定于炉膛的结构，决定于燃烧器如何在炉膛中布置及其所形成的炉内空气动力场的特性。
炉膛既是燃烧空间，又是锅炉的换热部件，因此它的结构应能保证燃料完全燃烧，同时又应使烟气在到达炉膛时已被冷却到对流受热面不结渣的温度。
所以炉膛的结构应能满足如下要求：（1）应具有足够的空间和合理的形状，以便组织燃烧，减小不完全燃烧热损失；(5)）要有合理的炉内温度场和良好的炉内空气动力特性，既能保证燃料在炉内稳定着火和完全燃烧，又要避免火焰冲撞炉墙，或局部温度过高，防止炉膛水冷壁结渣；(6)）应能布置足够数量的辐射受热面，将炉膛出口烟温降到允许的数值，以保证炉膛出口及其后的受热面不结渣；本文设定锅炉为单炉膛,四角布置摆动式直流燃烧器，切向燃烧，正压直吹式系统，每角燃烧器为六层一次风喷口，燃烧器可上下摆动，炉膛上部布置墙式辐射再热器和大节距的过热器分隔屏以增加再热器和过热器的辐射特性。
墙式辐射再热器布置于上炉膛前墙和二侧墙。
分隔屏沿炉宽方向布置六大片,起到切割旋转的烟气流以减少进入水平烟道沿炉宽方向的烟温偏差。
在锅炉的尾部竖井下集箱装有容量为5%的启动疏水旁路。
锅炉启动时利用此旁路进行疏水以达到加速过热器升温的目的。
此5%容量的小旁路可以满足机组冷热态启动的要求。
炉膛每角燃烧器由风箱风道、燃烧器护板、燃烬风室及水平摆动机构、空气风室、煤粉风室、油风室、挡板风箱、摆动机构及连杆、点火装置、风箱前软管等部件组成。
锅炉燃烧设备的监测与维修
锅炉燃烧设备的监测与维修1. 简介锅炉燃烧设备是锅炉系统中的关键部件之一，负责将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽或热水，为工业生产和生活提供能源。
由于燃烧设备长期运行在高温高压的环境中，往往会遇到各种故障和问题。
因此，对锅炉燃烧设备进行监测与维修是确保锅炉系统安全稳定运行的重要工作。
2. 监测方法2.1 温度监测红外线测温：利用红外线仪器测量燃烧设备的表面温度，可以实时监测设备是否存在过热或过冷现象。
热电偶测温：通过安装热电偶传感器来测量燃烧设备的温度，传感器与温度变化成正比，可以实时监测设备的温度变化情况。
烟气温度监测：通过安装烟气温度传感器来测量燃烧设备排放的烟气温度，可以判断燃烧是否充分以及烟气中是否存在过高的温度。
2.2 压力监测压力传感器监测：通过安装压力传感器来测量燃烧设备的压力变化，可以实时监测设备的工作压力是否正常。
压力表监测：通过安装压力表来直观地观察燃烧设备的压力，可以判断设备是否存在压力偏高或偏低的情况。
3. 维修方法3.1 清洗与清理关闭锅炉系统并断开电源。
拆卸燃烧设备的外壳。
使用专用工具清理燃烧设备内部的灰尘、污垢等杂质。
清洗燃烧设备的各个部件，如燃烧器、燃烧室等。
安装外壳并重新启动锅炉系统。
3.2 检修与更换停机并断电。
拆卸需要检修或更换的部件。
对部件进行检查，如果发现磨损、老化或损坏，及时更换。
安装新的部件，并确保安装正确。
重新启动锅炉系统，并进行测试。
3.3 定期维护清洗与清理：定期对锅炉燃烧设备进行清洗与清理，确保设备内部无积灰、清除杂质，维持设备的正常工作状态。
润滑与保养：对设备的关键部件进行润滑与保养，减少磨损，延长使用寿命。
检查与调整：定期检查设备的各个部件，如燃烧器、阀门等，确保其运行正常，并进行必要的调整。
4. 总结锅炉燃烧设备的监测与维修对于锅炉系统的安全稳定运行至关重要。
通过温度监测和压力监测可以及时发现设备的异常情况，通过清洗与清理、检修与更换以及定期维护可以保证设备的正常运行。
工业锅炉主要设备及工作原理
工业锅炉主要设备及工作原理
锅炉的主要设备
“炉”是燃烧系统，它的任务是使燃料在炉内良好的燃烧，放出热量。
它由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器、烟风道及炉墙、构架等组成。
(1) 炉膛，是由炉墙和水冷壁转成的供燃料燃烧的，燃料在该空间内呈悬浮状燃烧，释放出大量的热量。
(2)燃烧器，位于炉膛四角或墙壁上，其作用是把燃料和空气以一定速度喷入炉内，使其在炉内能进行良好的混合以保证燃料及时着火和迅速完全地燃烧。
分直流燃烧器和旋流燃烧器两种基本类型。
(3)空气预热器，位于锅炉尾部烟道，其作用是利用烟气余热加热燃料燃烧所需要的空气，不仅可以进一步降低排烟温度，而且对于强化炉内燃烧、提高燃烧的经济性、干燥和输送煤粉都是有利的。
锅炉效率可提高2%左右。
分管式和回转式两种。
(4)烟风道，是由炉墙、部分受热面管道及包墙管等组成的管道，用以引导烟气的流动，并经各个受热面进行热量交换，分为水平烟道和尾部烟道。
锅炉工作原理
锅炉主要是通过燃料燃烧使燃料的化学能转化为水蒸汽的内能，其原理非常简单，同我们日常做饭用的炉子原理是相似的，水在管路内被燃料加热先变成饱和蒸汽，然后通过过热器变成过热蒸汽，通过减温器控制好出口温度，进入汽轮发电机组发电或供热。
水-省煤器-汽包-过热器-减温器-集汽集箱-主汽管道;燃料-输煤皮带-炉膛-炉渣。
第四讲-超临界锅炉燃烧设备
%
100
100
挡板开度设置与调节
前墙 BNR1——BNR4
上排 燃烧 器
中排 燃烧 器 下排 燃烧 器
内二次风挡板
外二次风调风器 内二次风挡板 外二次风调风器 内二次风挡板 外二次风调风器
%
% % % % %
－
－ － － － －
100
50 100 50(>80) 100 50
100
50 100 50(>80) 100 50
谢谢大家
特点
三次风 二次风
煤粉+一次风
・火焰内 NOx还原 高温火焰燃烧，火焰内还原NOx 富燃料燃烧 ，与外部空气隔绝有效 抑制NOx生成 ・快速着火 降低未燃烬炭，燃烧效率高 更低稳燃负荷，稳燃能力强
P.C. Concentrator
A B C D
煤粉浓缩器
燃烧器构造：
・在一次风通道中布置煤粉浓缩器，达到 稳燃、抑制NOx生成； ・二次风通过燃烧器内同心通道送入炉膛， 参与燃烧； ・三次风通道内设有独立的旋流装置，从 燃烧的不同阶段送入炉膛； ・燃烧器实现分级燃烧。
燃烧器运行调整
• 4） 停某一煤粉喷嘴时，应以一定的风量对该 煤粉喷嘴及其管道系统进行吹扫，吹扫风量及 时间应通过试验加以确定。 • 5） 锅炉不同工况、负荷下，煤粉喷嘴的投运 数量主要应使各运行喷嘴的风速与设计工况尽 可能地接近。 • 6） 当全炉膛有两层及以上煤粉喷嘴在投运时， 不允许一侧有超过另一侧两层及以上的燃烧器 运行。
燃烧器停运顺序示意图
挡板开度设置与调节
前墙、后墙
SAP
中心风挡板 内二次风调风器 % % % % 100 － 100 －
AAP1——AAP4
燃煤锅炉原理
燃煤锅炉原理
燃煤锅炉是一种常见的供热设备，它的工作原理是利用煤炭燃烧产生的热能，通过水循环系统将热能传输到需要加热的对象或空间。
燃煤锅炉主要由炉膛、燃烧设备、热交换器、控制系统和烟气处理设备组成。
炉膛是燃烧煤炭的区域，煤炭经过进料系统进入炉膛，然后通过引风机提供的气流，与空气混合后点燃。
在炉膛内，燃烧释放的热能会加热锅炉壁，同时也会使水循环系统中的水变热。
炉膛内的燃烧过程通常由燃料的燃烧反应、长距离辐射和炉内对流三个阶段组成。
燃烧设备包括引风机、给煤机和排烟风机等，引风机通过给煤机将煤炭送入炉膛，同时还能为燃烧提供必要的气流。
排烟风机则用于排出燃烧后产生的烟气。
热交换器是锅炉内的重要组件，它将燃烧释放的热能传递给水循环系统中的水。
炉膛内的余热会通过烟气传递到热交换器的表面，热交换器内的水与热交换器表面接触后被加热，形成蒸汽或热水。
控制系统用于监测和控制燃烧过程，确保锅炉的正常运行。
通过传感器和仪器，控制系统能够实时监测温度、压力和燃烧效率等参数，根据需要调整燃烧设备、给水和排烟等操作。
烟气处理设备主要用于净化燃烧后产生的烟气，包括除尘器和脱硫装置等。
除尘器可以去除烟气中的颗粒物和灰尘，脱硫装置则用于减少烟气中的二氧化硫含量。
总的来说，燃煤锅炉通过煤炭的燃烧产生热能，然后将热能传递给水循环系统中的水，实现对目标物体或空间的加热。
在这个过程中，各个组件的协调工作保证了锅炉的高效稳定运行。
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概念： 在中储式制粉系统中，细粉分离器将煤粉和输送煤粉
的空气分离后，形成乏气。乏气中带有10%的细煤粉。这部 分乏气一般送入炉膛燃烧，形成三次风。三次风的特点是 温度低，水分大，煤粉细。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
三次风对燃烧及汽温调节的不利影响：
(1) 使火焰温度降低，燃烧不稳定； (2) 火焰拖长，炉膛出口烟温升高，使过热汽温与再热汽温 偏高，汽温调节幅度增大同时增大过热器热偏差； (3) 三次风高速射入，使火焰残余旋转增大，同时飞灰可燃 物增加； (4) 三次风量较大时，风速也增大，易扰乱炉正常的空气流 动，引起火焰贴墙结渣。
四角切圆燃烧的气流偏斜及切圆直径
1 气流偏斜问题
引起燃烧器出口气流偏斜的主要原因是： （1）邻角气流的撞击是气流偏斜的主要原因； （2）射流偏斜还受射流两侧“补气”条件的影响； （3）燃烧器的高宽比(hr/b)对射流弯曲变形影响较大； （4）当燃烧器多层布置时，上层气流不断的被卷吸到下层气流 中，加上气流受热膨胀的影响，使气流容积流量增大，旋涡直径 相应增大，一般可使实际切圆直径膨胀到假想切圆直径的8～10倍。
一次风喷嘴附近为高温区，喷嘴易变形，使喷嘴出口附 近气流速度分布不均，容易出现空气、煤粉分层现象。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
四角布置直流燃烧器的工作原理
煤粉气流卷吸高温烟气而被加热的过程 射流的相互撞击、射流两侧的补气及压力平衡过程 煤粉气流的着火过程 煤粉与二次风空气的混合过程 四股气流形成的切圆旋转过程 焦碳的燃尽过程
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
2 周界风
周界风的作用是：
(1) 冷却一次风喷口，防止喷口烧坏或变形 (2) 少量热空气与煤粉火焰及时混合 (3) 周界风的速度比煤粉气流的速度要高，能增加一 次风气流的刚度，防止气流偏斜；并能托住煤粉，防止 煤粉从主气流中分离出来而引起不完全燃烧 ； (4) 高速周界风有利于卷吸高温烟气，促进着火，并 加速一、二次风的混合过程。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
直流燃烧器的类型
1 均等配风 一、二次风喷口间隔布
置，混合较快，适用于挥 发分较高的煤种。
图1 均等配风直流燃烧器
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
2 分级配风
⑴ 目的：
在燃烧过程不同时期的各个阶段， 按需要送入适量空气，保证煤粉既能稳 定着火、又能完全燃烧。
河北理工大学本科优秀课程
主讲：赵 斌 教授
第六章 燃烧设备
1 煤粉燃烧器及其流体动力学特性 2 煤粉气流的着火 3 煤粉炉的点火装置 4 煤粉炉 5 层燃炉 6 沸腾炉
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
燃烧器的作用
✓ 作用：将煤粉与空气混合气流按有利的方式送 入炉膛，造成有利的空气动力场，保证煤粉气流 及时着火、强烈燃烧、洁净燃烧、良好燃尽。
⑵ 特点：
使着火区保持比较高的煤粉浓度， 以减少着火热；燃烧放热比较集中， 使着火区保持高温燃烧状态，适用于 难燃煤；煤粉气流刚性增强，不易偏 斜贴墙。同时卷吸高温烟气的能力加强。
图2 分级配风直流燃烧器
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
3 一次风集中布置的问题
着火区煤粉高度集中，可能造成着火区供氧不足，延缓 燃烧进程；
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图7 四角布风不均匀时对燃烧工况的影响
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
2 气流偏斜问题
✓优点： 上游邻角火焰向下游煤粉气流的根部靠近，煤粉的着火条件
较好。这时炉内气流旋转强烈，气流扰动大，使期燃烧阶段可燃 物与空气流的混合加强，有利于煤粉的燃尽。 ✓问题：
一次风与二次风
1 一次风量
一次风量应该既能满足煤粉中挥发分着火燃烧所需 的氧量，又能满足输送煤粉的需要。如果同时满足这两 个条件有矛盾，则应首先考虑输送煤粉的需要。
一次风量通常用一次风量占总风量的比值表示，称 为一次风率。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
2 一次风速
一次风速不但决定着火燃烧的稳定性，而且还影响着一 次风气流的刚度。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图3 直流燃烧器四角切圆布置
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图4 四角切圆燃烧方式
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图图65-5旋动力学特性
图6 直流煤粉燃烧器受热着火示意图
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
3 一次风温
提高一次风温，可降低着火热，使着火位置提前。提高 热风温度是提高煤粉着火速度和着火稳定性的必要措施之一。 根据煤质挥发分含量的大小，一次风温既应满足使煤粉尽快 着火，稳定燃烧的要求，又应保证煤粉输送系统工作的安全 性。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
4 二次风量和风速
二次风是在煤粉气流着火后混入的。由于高温火焰的粘 度很大，二次风必须以很高的速度才能穿透火焰，以增强空 气与焦碳粒子表面的接触和混合，故通常二次风速比一次风 速提高一倍以上。
✓ 分类：直流燃烧器；旋流燃烧器。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
直流式煤粉燃烧器
✓特性 ⑴ 不旋转，射流扩展角小，卷吸能力小，单只燃烧器的 着火性能差，炉膛充满度差； ⑵ 射流衰减慢，射程远，后期混合好，有利于煤粉燃尽； ⑶ 采用四角布置，相互配合时，相互点燃，着火好，混 合强烈；
⑷ 多层布置（不少于三层）。
(1) 火焰容易贴墙，引起结渣；(2) 着火过于靠近喷口，容 易烧坏喷口；(3) 火焰旋转强烈时，产生的旋转动量矩大，同时 因为高温火焰的粘度很大，到达炉膛出处，残余旋转较大，这将 使炉膛出口烟温分布不均匀程度加大，因而既容易引起较大的热 偏差，也可能导致过热器结渣或超温。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
5 二次风温
从燃烧角度看，二次风温愈高，愈能强化燃烧，并能在 低负荷运行时增强着火的稳定性。
二次风温的提高受到空气预热器传热面积的限制，传热 面积愈大，金属耗量就愈多，不但增加投资，而且将使预热 器结构庞大，不便布置。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
三次风、周界风、夹心风