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电厂锅炉原理及设备1
1-1 电厂锅炉的作用及其设备构成
一、火力发电厂的生产过程 (一)、火力发电厂的组成
锅 炉 汽轮机 发电机
火力发电厂的三大设备
燃料的化学能 → 蒸汽的热能 → 机械能 → 电能。
火力发电厂的能量转换过 程
燃料的化学能
锅炉
热 能
蒸汽的热能
汽轮机
机 械 能
转子动能
发电机
电 能
(二)、火力发电厂的生产过程
炉（燃烧系统）：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。
2.辅助设备
通风来自百度文库系统 其它 系统 辅助 系统 脱硫 系统 除灰除 尘系统 制粉 系统 燃料运 输系统
四 锅炉机组的工作过程
燃煤锅炉的主要 工作过程
煤粉制备和燃烧过程 空气预热过程 给水加热、汽化、过热（再热）热过程 排渣除灰过程
4、除渣除灰系统 大块熔渣（总灰量的10%－20%）→水冷壁 冷却→固态渣→渣斗→碎渣机→灰渣泵→灰 场 烟气细灰（总灰量的80%－90%）→除尘器 →灰浆泵→灰场
本体设备： 炉膛、燃烧器、空气预热器、省煤器、水冷 壁、 锅筒、汽水分离器、过热器、再热器等。
辅机设备包括： 给煤机、磨煤机、送风机、引风机、给水泵 、 吹灰器、捞渣机、除尘器、除渣泵等。
锅炉机组的工作过程示意图
五 锅炉各主要系统
1、制粉系统 原煤→给煤机→磨煤机→煤粉分离→合格的 煤粉→锅炉
2、燃烧系统 空气→送风机→空气预热器→两路热风管道 →输送煤粉→燃烧器一次风喷口→炉膛 →燃烧器二次风喷口→炉膛
3、汽水系统 给水→低压加热器→除氧器→给水泵→高压 加热器→省煤器→汽包→水冷壁→过热器
锅炉可用率（约90%）
（总运行小时数 + 总备用小时数） / 统计期间总小时数（一 年）
锅炉的事故率（约1%）
锅炉总事故停炉小时数 / （总运行小时数 + 事故停炉小时 数）
2/3
二、电厂锅炉机组经济性指标(b)
热效率（>90%）
Q 1 100 ,% ( 1 1 ) g Q r
1-2 电厂锅炉的设备及其特征
一、电厂锅炉的特性 1.锅炉容量：
额定蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额定给 水温度、使用设计燃料时，每小时的最大连续蒸 发量。单位t/h 最大连续蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额 定给水温度、使用设计燃料，长期连续运行时所 能达到的最大蒸发量。 最大连续蒸发量通常为额定蒸发量的1.03～ 1.2倍
（三）、电厂锅炉的作用及组成
锅炉的主要作用使燃料在炉内燃烧放热，并将
锅内工质由水加热成具有足够数量和一定质量的过
热蒸汽，供汽轮机使用。
锅炉设备的组成： 锅炉机组由锅炉本体设备和辅机设备组成。 1.锅炉本体
锅（汽水系统）
锅炉本体
炉（燃烧系统）
锅（汽水系统）：由省煤器、汽包（汽 水分离器）、下降管、联箱、水冷壁、 过热器和再热器等设备及其连接管道和 阀门组成。
净效率
Q Q Q 1 q p ,% ( 1 2 ) j Q r
燃烧效率
1 ( q q ),% ( 1 3 ) r 3 4
式中 Q 1— 锅炉有效利用热， kJ/kg； Q
Q Q
r
q p
— 锅炉在单位时间内所消耗燃料的输入热量,kJ/kg； — 锅炉机组自身所需的热量，kJ/kg； — 锅炉机组自身电耗对应的热量，kJ/kg； — 锅炉化学、机械未完全燃烧热损失，%
中国电站锅炉的蒸汽参数及容量
注：ＭＣＲ*为最大连续蒸发量
2.蒸汽参数
电厂锅炉的蒸汽参数一般是指锅炉过热器 出口过热蒸汽的温度和压力。如额定蒸汽温度和 额定蒸汽压力。
3.给水温度
电厂锅炉的给水温度是指给水进入省煤器 入口处的温度。
二、电厂锅炉机组安全性指标(a)
锅炉连续运行小时数（>5000）
锅炉在两次检修之间的运行小时数
（4）按燃用燃料分 ：燃煤炉、燃油炉、燃气炉
（5）按燃烧方式分：层燃炉 、室燃炉、旋风
炉、流化床锅炉 （6）按煤粉炉的排渣方式分: 固态排渣和液态 排渣 （7）按蒸发受热面内工质的流动方式分: 自然
循环、强制循环锅炉、直流锅炉
蒸发受热面内工质的流动方式（水的循环方式）
自然循环锅炉 循环流动过程的推动力由下降管与上升管内工质的密 度差产生的，这种锅炉就叫自然循环锅炉 循环倍率：单位时间内进入蒸发管的循环水量与产 生蒸汽量之比。 控制循环锅炉 循环流动过程的推动力不仅由下降管与上升管内工质 的密度差产生，而且主要来自锅水循环泵，这种锅 炉就叫控制循环锅炉。 自然循环锅炉与控制循环锅炉有许多相似之处，都 有汽包。给水加热、蒸发、过热有明显分界。 直流锅炉：工质一次通过所有受热面。
二、锅炉型号
ΔΔ— ×××/××× — ×××/××× — Δ×
第一组为符号，锅炉厂汉语拼音的缩写； 第二组为数字，锅炉容量和过热蒸汽压力； 第三组为数字，过热蒸汽和再热蒸汽出口温度； 第四组中，符号表示燃料，数字表示设计序号。 DG-670/13.7 -540/540-M8
本节课程结束。
q4 q3 、
1/3
1-3 锅炉的分类和型号
一、锅炉的分类
（1）按锅炉用途分 ：工业锅炉(工业生产工艺用汽或 供暖 )，电站锅炉(发电)，热水锅炉(民用采暖或供热)
（2）按电站锅炉容量分：按时代和技术进步，锅炉机 组容量以大、中、小的排序和分类在不断演变。220t/h, 410t/h, 670t/h, 1000t/h, 2000t/h , 2650t/h （3）按蒸汽压力分: 低压(P<2.45ＭPa)、中压 (P=2.94-4.92ＭPa)、高压(P=7.84-10.8ＭPa)、超高 压(P=11.8-14.7ＭPa)、亚临界压力(P=15.7～19.6Ｍ Pa)、超临界压力(P>22.1ＭPa)、超超临界压力(P>25 ＭPa)
1-1 电厂锅炉的作用及其设备构成
一、火力发电厂的生产过程 (一)、火力发电厂的组成
锅 炉 汽轮机 发电机
火力发电厂的三大设备
燃料的化学能 → 蒸汽的热能 → 机械能 → 电能。
火力发电厂的能量转换过 程
燃料的化学能
锅炉
热 能
蒸汽的热能
汽轮机
机 械 能
转子动能
发电机
电 能
(二)、火力发电厂的生产过程
炉（燃烧系统）：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。
2.辅助设备
通风来自百度文库系统 其它 系统 辅助 系统 脱硫 系统 除灰除 尘系统 制粉 系统 燃料运 输系统
四 锅炉机组的工作过程
燃煤锅炉的主要 工作过程
煤粉制备和燃烧过程 空气预热过程 给水加热、汽化、过热（再热）热过程 排渣除灰过程
4、除渣除灰系统 大块熔渣（总灰量的10%－20%）→水冷壁 冷却→固态渣→渣斗→碎渣机→灰渣泵→灰 场 烟气细灰（总灰量的80%－90%）→除尘器 →灰浆泵→灰场
本体设备： 炉膛、燃烧器、空气预热器、省煤器、水冷 壁、 锅筒、汽水分离器、过热器、再热器等。
辅机设备包括： 给煤机、磨煤机、送风机、引风机、给水泵 、 吹灰器、捞渣机、除尘器、除渣泵等。
锅炉机组的工作过程示意图
五 锅炉各主要系统
1、制粉系统 原煤→给煤机→磨煤机→煤粉分离→合格的 煤粉→锅炉
2、燃烧系统 空气→送风机→空气预热器→两路热风管道 →输送煤粉→燃烧器一次风喷口→炉膛 →燃烧器二次风喷口→炉膛
3、汽水系统 给水→低压加热器→除氧器→给水泵→高压 加热器→省煤器→汽包→水冷壁→过热器
锅炉可用率（约90%）
（总运行小时数 + 总备用小时数） / 统计期间总小时数（一 年）
锅炉的事故率（约1%）
锅炉总事故停炉小时数 / （总运行小时数 + 事故停炉小时 数）
2/3
二、电厂锅炉机组经济性指标(b)
热效率（>90%）
Q 1 100 ,% ( 1 1 ) g Q r
1-2 电厂锅炉的设备及其特征
一、电厂锅炉的特性 1.锅炉容量：
额定蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额定给 水温度、使用设计燃料时，每小时的最大连续蒸 发量。单位t/h 最大连续蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额 定给水温度、使用设计燃料，长期连续运行时所 能达到的最大蒸发量。 最大连续蒸发量通常为额定蒸发量的1.03～ 1.2倍
（三）、电厂锅炉的作用及组成
锅炉的主要作用使燃料在炉内燃烧放热，并将
锅内工质由水加热成具有足够数量和一定质量的过
热蒸汽，供汽轮机使用。
锅炉设备的组成： 锅炉机组由锅炉本体设备和辅机设备组成。 1.锅炉本体
锅（汽水系统）
锅炉本体
炉（燃烧系统）
锅（汽水系统）：由省煤器、汽包（汽 水分离器）、下降管、联箱、水冷壁、 过热器和再热器等设备及其连接管道和 阀门组成。
净效率
Q Q Q 1 q p ,% ( 1 2 ) j Q r
燃烧效率
1 ( q q ),% ( 1 3 ) r 3 4
式中 Q 1— 锅炉有效利用热， kJ/kg； Q
Q Q
r
q p
— 锅炉在单位时间内所消耗燃料的输入热量,kJ/kg； — 锅炉机组自身所需的热量，kJ/kg； — 锅炉机组自身电耗对应的热量，kJ/kg； — 锅炉化学、机械未完全燃烧热损失，%
中国电站锅炉的蒸汽参数及容量
注：ＭＣＲ*为最大连续蒸发量
2.蒸汽参数
电厂锅炉的蒸汽参数一般是指锅炉过热器 出口过热蒸汽的温度和压力。如额定蒸汽温度和 额定蒸汽压力。
3.给水温度
电厂锅炉的给水温度是指给水进入省煤器 入口处的温度。
二、电厂锅炉机组安全性指标(a)
锅炉连续运行小时数（>5000）
锅炉在两次检修之间的运行小时数
（4）按燃用燃料分 ：燃煤炉、燃油炉、燃气炉
（5）按燃烧方式分：层燃炉 、室燃炉、旋风
炉、流化床锅炉 （6）按煤粉炉的排渣方式分: 固态排渣和液态 排渣 （7）按蒸发受热面内工质的流动方式分: 自然
循环、强制循环锅炉、直流锅炉
蒸发受热面内工质的流动方式（水的循环方式）
自然循环锅炉 循环流动过程的推动力由下降管与上升管内工质的密 度差产生的，这种锅炉就叫自然循环锅炉 循环倍率：单位时间内进入蒸发管的循环水量与产 生蒸汽量之比。 控制循环锅炉 循环流动过程的推动力不仅由下降管与上升管内工质 的密度差产生，而且主要来自锅水循环泵，这种锅 炉就叫控制循环锅炉。 自然循环锅炉与控制循环锅炉有许多相似之处，都 有汽包。给水加热、蒸发、过热有明显分界。 直流锅炉：工质一次通过所有受热面。
二、锅炉型号
ΔΔ— ×××/××× — ×××/××× — Δ×
第一组为符号，锅炉厂汉语拼音的缩写； 第二组为数字，锅炉容量和过热蒸汽压力； 第三组为数字，过热蒸汽和再热蒸汽出口温度； 第四组中，符号表示燃料，数字表示设计序号。 DG-670/13.7 -540/540-M8
本节课程结束。
q4 q3 、
1/3
1-3 锅炉的分类和型号
一、锅炉的分类
（1）按锅炉用途分 ：工业锅炉(工业生产工艺用汽或 供暖 )，电站锅炉(发电)，热水锅炉(民用采暖或供热)
（2）按电站锅炉容量分：按时代和技术进步，锅炉机 组容量以大、中、小的排序和分类在不断演变。220t/h, 410t/h, 670t/h, 1000t/h, 2000t/h , 2650t/h （3）按蒸汽压力分: 低压(P<2.45ＭPa)、中压 (P=2.94-4.92ＭPa)、高压(P=7.84-10.8ＭPa)、超高 压(P=11.8-14.7ＭPa)、亚临界压力(P=15.7～19.6Ｍ Pa)、超临界压力(P>22.1ＭPa)、超超临界压力(P>25 ＭPa)