废热锅炉知识回顾..
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ຫໍສະໝຸດ Baidu热锅炉知识回顾
2.自然循环基本原理 在循环回路中,由于下降管内工质与上升管内工 质的密度差引起的重力差推动工质在循环回路中 流动,这就是自然循环。 锅炉点火运行后,由于上升管受热,下降管不受 热(或者上升管受热强于下降管),使得上升管 内工质密度小于下降管内工质密度。因而联箱内 的工质两侧受到不同压力作用,在压差作用下工 质从下降管通过联箱向上升管作定向流动。上升 管中的汽水混合物进入锅筒进行汽水分离后,饱 和水又流入下降管,从而形成水的循环流动。
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2.温度: 汽温变化的原因过热蒸汽温度的高低,主要决定 于过热器的热交换情况。也就是说,汽温的变化 反映了过热器实际传热量与蒸汽需要吸热量之间 的平衡关系。 汽温变化的具体原因有供热侧的原因和蒸汽侧的 原因两个方面。蒸汽侧有两种因素的影响:一种 因素是蒸汽本身的状态或温度的变化引起汽温的 变化,如饱和蒸汽温度上升,和减温水流量上升 或温度降低,都会造成过热汽温的下降;另一种 因素是蒸汽侧的变化引起供热调整而使汽温变化。
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2.供热量 热水锅炉每小时出水有效带热量,称为热 水锅炉的供热量,常用符号Q表示,其单 位为KW(10×4kcal/h)。热水锅炉的供热 量也有经济供热量和额定供热量之分。 目前我国热水锅炉的额定供热量在58.15116300 KW范围之内。
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3.蒸汽的质量 锅炉生产蒸汽或供热的质量,通常用其基本状态参数压力和温度 来反映。压力的单位采用MPa(兆帕),温度的单位采用℃(摄氏 度)。 对生产过热蒸汽的蒸汽锅炉,蒸汽的质量指的是蒸汽过热器后主 汽阀出口处过热蒸汽的压力(表压力)和温度,被称为额定蒸汽压力 和温度,统称为蒸汽锅炉的额定蒸汽参数。 对生产饱和蒸汽的蒸汽锅炉,只标明主汽阀出口处的饱和蒸汽 压力,即知道了饱和蒸汽压力,便可从水蒸汽表上查得其对应的饱和 温度。 对用以供热,采暖的热水锅炉,其供热的质量指的是热水锅炉出 水阀处出口水的压力和温度,及其进水阀处进口水的温度,被称为热 水锅炉的额定出口水压力和额定出口/进口水温度,统称为热水锅炉 的额定热水参数。
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(3)循环回路高度。 循环回路高度越高,运动压头也越高。但是,也 不能为了保证循环安全而将循环回路高度设计得 很高,因为这将使锅炉成本大大提高。不过,原 苏联生产的锅炉与西方国家生产的锅炉相比,安 全系数一般留有余地,循环回路高度一般比正常 情况下要高。因此,即使超负荷运行,水循环仍 很安全。 另外,循环回路流动阻力大小主要由回自身结构 特点和工质的流量所决定。
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1.在煮炉前应使用清洁的水对锅炉进行冲洗,通 过充水、排水排除浮锈、砂尘和其他杂物,然后 用软化水冲洗一遍。 2.配成氢氧化钠与磷酸三钠含量均为2-3kg/m3的 煮炉溶液,注入锅炉至汽鼓中间水位。 3.锅炉点火升温,至0.1MPa后关闭空气门,在 0.4MPa压力下拧紧人孔门螺栓,升压到0.8MPa 保持8-10h,对各下联箱排污点放水,截门全开 保持1min,补充煮炉溶液到中间水位。 4.升压到1-1.5MPa,保持8-10h。对各排污门再 排污各1min,然后补水至汽鼓中间水位。
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1.管壳式余热锅炉
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七、锅炉运行调节 在保持锅炉的正常运行过程中,一般要对锅炉的压力、温 度和水位三个参数进行调节。 1.气压: 当锅炉的压力变化时,可能毁坏设备和影响其它设备或介 质的正常工作。 汽包内蒸汽空间的蒸汽量就增加,因此汽包压力就上升; 相反,则汽包压力就下降。所以,汽包内蒸汽压力的变化, 反映了锅炉蒸发量与蒸汽流量之间的平衡关系。蒸发量的 大小决定于供热量的调整,蒸汽流量的大小决定于外界负 荷的大小。因此,也可以说汽压的变化反映了供热与负荷 之间的平衡关系。
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(2)锅炉定期排污装置 定期排污装置详见如图所示,该装置由排 污管、排污阀等零部件组成。锅筒排污管 装置装在下锅简内底部与锅筒纵向平行布 置,外部通过排污阀与排污总管或扩容器 接通。
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九、煮炉 煮炉是利用较高的药剂浓度和煮炉时的饱 和温度,使锅炉的油渍皂化除去,使灰尘 等硅酸盐溶解除去,在锅炉表面建立磷酸 铁和氧化铁的钝化膜,提高其防腐蚀能力。 后者是煮炉的主要目的,通过煮炉建立的 膜有较好的防锈能力。
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利用的百分数,用符η表示,即:η=有效利用的 热量/供给锅炉的总热量×100% 锅炉的可靠性:锅炉的安全可靠性指标一般用连 续运行小时数、事故率和可用率等指标来衡量。 连续运行小时数=锅炉在连续两次检修之间运行 的小时数 事故率=统计时间内事故停用小时数/(该段时间 内运行总小时数+事故停用小时数)×100% 可用率=(运行总小时数+备用总小时数)/统计时 间内总小时数×100%
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3.水位调节: 水位变化的影响汽包水位的高低,对锅炉的安全 运行影响很大。如果水位过高,会使蒸汽带水量 增加,甚至会出现满水、过水事故,设备受到水 冲击,就会被迫停机。如果水位过低,会出现严 重缺水事故,那就要紧急停炉,否则会烧坏锅炉。 如果因处理不当,在严重缺水时大量进水,就会 出现汽锅爆炸事故,使人身、设备的安全受到威 胁。为此,必须加强对水位的监视,保持水位在 规定范围内。水位一般规定在汽包几何中心线以 下50mm处,水位允许偏差为±75-100mm。
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三、锅炉工作特性的基本参数。 1.蒸发量又有经济蒸发量和额定蒸发量之说 蒸汽锅炉每小时所生产蒸汽的数量,称为蒸汽锅炉的蒸发 量,也称为蒸汽锅炉的“容量”或“出力”,常用符号D 表示,其单位为t/h(吨每小时)kg/s(千克每秒)。蒸汽 锅炉的量有经济蒸发量和额定蒸发量之分。 经济蒸发量表示蒸汽锅炉在最经济工况下连续运行时的蒸 发量。 额定蒸发量是指蒸汽锅炉在额定蒸汽参数(压力和温度)、 额定给水温度、使用设计燃料和保证设计效率的条件下, 连续运行所应达到的最大蒸发量。目前我国工业蒸汽锅炉 的额定蒸发量在0.1-65t/h的范围内。
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可以写出压差平衡方程式如下: 下降管与上升管的重位压降之差称为运动 压头,用符号Syd表示,它是自然循环的推 动力,用以克服整个回路中的流动阻力, 即
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下降管与上升管的重位压降之差称为运动 压头,用符号Syd表示,它是自然循环的推 动力,用以克服整个回路中的流动阻力, 即
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2.排污的方式和要求 (1)排污方式:锅炉排污的方式有两种,一种是连续排 污,另一种是定期排污。 a.连续排污是通过装在锅炉上汽包水位线附近的排污装置 而进行的一种排污,所以也叫表面排污。连续排污主要有 两个作用:排除悬浮在水面的油污和泡沫;排除高碱度、 高溶解固形物含量的锅水。 b.定期排污:定期排污是通过安装在锅筒或下集箱最低部 位的定期排污装置进行的,所以也叫底部排污。定期排污 主要有三个作用:排除锅水中的沉渣和泥砂;排除高碱度、 高含盐量的锅水;降低锅炉水位或停炉后排放锅水。
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一、定义:锅炉是一种主要生产蒸汽的热 力设备。 锅炉的三个过程: 1.燃烧过程。 2.烟气的流动和传热过程。 3.锅内过程即指水有液态到汽水分离的过程。
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二、锅炉的分类 按锅炉用途:可作为热能动力设备和供热设备。 按锅炉本体结构:可分为火管锅炉和水管锅炉两种。 按锅炉水循环形式:可分为自然循环锅炉和强制循 环锅炉。 按锅炉压力分类:低压锅炉:2.5Mpa以下; 中压锅炉:2.5-6.0Mpa; 高压锅炉:6.0Mpa以上。 供热锅炉一般情况选用压2.5Mpa以下(一般不 带过热蒸汽),蒸发量在20t/h以下的小型锅炉。
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运动压头减去上升管中流动阻力所得差值 称为有效压头,用符号Syx表示,即
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可见,有效压头用来克服下降管中的流动阻力。 其中运动压头的影响因素如下。 (1)锅炉工作压力。 锅炉工作压力越低,汽水密度差越大,运动压头 也越高,可以克服更大的循环阻力。在其他条件 相同时,较低工作压力下的循环流量更大,有利 于受热面安全工作。 (2)上升管的热负荷。 上升管的热负荷较高,上升管工质平均密度越小, 下降管与上升管之间工质密差越大,运动压头也 越高,同样对水循环有利。
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五、锅炉性能的衡量 锅炉的基本工作特性包括锅炉的生产能力、蒸汽质量、经 济效益、可靠性能和制造成本等各项,它们分别用以下指 标来表示。 额定蒸发量:蒸发量也叫供热量,是表征锅炉生产能力的 指标。额定蒸发量就是锅炉在额定参数下长期工作的最大 蒸发量,它的数值在锅炉铭牌上标出。 额定参数:锅炉在长期运行时工质(水或蒸汽)应该处于 额定参数。 锅炉效率:锅炉效率是反映锅炉运行的经济性的指标。定 义为供给锅炉的全部热量中被有效
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(2)排污要求:一般要做到勤排、少排、 均衡排。其排污过程应像如下操作
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3.锅炉排污装置 (1)连排: 锅炉连续排污装置详见图所示,该装置由排污管、吸污管 和排污阀等零部件组成。 排污管与吸污管装在上锅筒内,外部用排污阀与排污总管 或扩容器连通,排污管一般采用锅炉无缝钢管制成。其管 径视锅炉容量大小而定,φ28-60mm,在其纵向等距离开 孔。 排污管与汽包纵向平行安装。吸污管上端距锅炉正常水位 线80-100mm,安装在此处的主要目的:一是此处蒸发量 较大,锅水的局部浓度较高,可保证排污效果;二是避免 排污时将蒸汽带走即防止蒸汽流失。
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六、余热锅炉 利用工业生产中的余热来产生蒸汽的设备称为余热锅炉, 过去也称为废热锅炉。 余热锅炉结构的显著特点是一般不用燃料,因而也往往就 没有燃烧装置。余热锅炉与一般锅炉的受热面部分的结构 相近,由省煤器、蒸发器(包括锅炉管束和水冷壁)、过 热器等部件所组成。 余热锅炉可分为管壳式和烟道式两大类。管壳式余热锅炉 是一种由锅筒、管子及金属壳体构成一体的紧凑型小型余 热锅炉。烟道式余热锅炉是一种布置成烟道形式的水管型 受热面装置,它具有单独的炉墙和构架,因而是一种较大 型的余热锅炉。
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通常情况下,水位的变化反映了锅炉给水 量与蒸发量之间的平衡关系。当给水量大 于蒸发量时,水位上升;给水量小于蒸发 量时,水位下降;给水量与蒸发量相等时, 水位保持不变(这里没有考虑排污、漏水、 漏汽等消耗的水量)。炉内给热工况的变 化和进水流量的变化,必然导致水位的变 化。
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八、锅炉排污 (1)排污的目的 a.排除锅水中过剩的盐类和碱类等杂质, 使锅水各项水质指标始终控制在国家标准 要求范围内。 b.排除锅内生成的水渣。 c.排除锅水表面的油脂和泡沫
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(2)排污的意义 a.锅炉排污是水处理工作的重要组成部分, 是保证锅水水质达到标准要求的重要手段。 b.保持锅水水质良好,是减缓或防止水垢 生成、保证蒸汽质量、防止锅炉金属腐蚀 的重要措施。 c.对确保锅炉安全经济运行,节约能源有 着极为重要的意义。
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四、锅炉一般工作原理 1. 循环回路和循环倍率 由锅筒(或上汽包)、联箱和管子串联而 成的封闭系统称为循环回路(如图)。
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循环回路中进入下降管的循环水流量Mx与 上升管出口蒸汽量D之比叫循环倍率,由K 表示即:K=Mx/D 循环倍率是衡量锅炉水循环可靠性指标之 一。如果循环倍率过小,可能出现传热恶 化。一般自然循环锅炉的循环倍率为5-50, 工业锅炉为50-200。