锅炉工培训讲义(考证).

锅炉工培训讲义
第一部分：锅炉基础知识
第一节：锅炉容量及参数
一、容量的定义：就是锅炉的出力（蒸发量与热功率）。

1、蒸发量：蒸汽锅炉长期连续运行时，每小时产生的蒸汽量（用
“D”表示）单位为：吨/小时（t/h）、公斤/秒（Kg/s）,锅炉
产品名牌上和设计资料上的标注的就是额定蒸发量，在实际
运行中有最大蒸发量。

1t/h=0.278kg/s,我厂的锅炉一站1＃炉是：38.89 kg/s，2＃炉为33.33 kg/s，二站四台炉为：61.11 kg/s
2、热功率：是对于热水锅炉来讲的，每小时有效带热量（用“Q”
表示），单位为兆瓦（MW）。

二、压力
压力就是压强，单位面积上所受的力，用“p”表示，单位为兆帕（MPa），绝对压力与表压力的出别：绝对压力是以压力等于零作为测量的起点，表压力则是以当时当地的大气压作为测量的起点，工程计算方面一般采用绝对压力。

锅炉名牌上和设计资料上的标明的额定工作压力为表压力。

P绝＝P表＋P0（大气压）
压力单位换算表表1
三、温度
标志物体冷热程度的物理量，称为温度（用“t”表示），单位为“℃”锅炉名牌上标注的温度是过热器出口处的蒸汽温度。

绝对温度“T”,单位为“K”(开尔文)，1℃＝273.15K。

第二节：锅炉常用术语
一、受热面：从放热介质中吸收热量并传热给受热介质的表面（如
水冷壁管）。

二、辐射受热面：主要以辐射形式吸热的受热面（如炉膛水冷壁管）。

三、对流受热面：主要以对流形式吸热的受热面（如省煤器蛇形管）。

四、锅炉热效率：指锅炉有效利用的热量与单位时间内所消耗燃料
的输入热量的百分比，用“η”表示，计算公式如下：（略）
五、蒸汽品质：指蒸汽纯洁程度（含水量、含盐量等）。

六、燃料消耗量：单位时间内锅炉消耗的燃料量。

七、排污量：锅炉排除污水的流量。

八、水管锅炉：烟气在受热面管子的外部流动，水在管子内部流动
的锅炉。

（电站锅炉均为水管锅炉）
九、自然循环锅炉：依靠下降管中的水与上升管中的汽水混合物之
间重度差，使锅炉内的水进行循环的锅炉。

十、强制循环锅炉：除了依靠水汽密度差外，主要依靠水泵的压头
进行循环的锅炉（如直流锅炉）。

十一、炉膛：进行燃烧与传热的空间。

十二、循环流化床锅炉：采用循环流化床燃烧技术的一种锅炉。

十三、DCS系统：集散控制系统。

第三节：燃料与燃烧
一、燃料的分类
1、按物理状态分：固体燃料、液体燃料、气体燃料。

（举例）
2、煤的分类：按挥发分分为－烟煤（挥发分大于10％小于
40％）、无烟煤（挥发分小于10％）、褐煤（挥发分大于40％），
按低位发热量来分－贫煤、优质煤。

二、燃料的燃烧
1、碳的燃烧：C+O2=CO2＋热量（12公斤碳＋32公斤氧＝44
公斤二氧化碳)
公式表明：一公斤碳完全燃烧需要2.667公斤氧，生成二氧
化碳1.866标立方米。

碳不完全燃烧时：2C+O2=2CO＋热量(24公斤碳＋32公斤氧
＝56公斤一氧化碳)
2、氢的燃烧
氢完全燃烧时的化学反应式：2H2+O2=2H2O＋热量(1公斤氢＋
7.94公斤氧＝8.94公斤水蒸汽)。

3、硫的燃烧
S+O2=SO2+热量（1公斤硫＋1公斤氧＝2公斤二氧化硫）
三、元素分析：
燃料含有碳、氢、硫、氧、氮等元素及其它杂质，包括水分（W）和灰分（A）。

四、工业分析
煤的工业分析项目有：挥发分（V）、固定碳（FC）、灰分（A）、水分（W）和发热量（Q）等。

五、完全燃烧方程
假定燃料在炉膛中完全燃烧，烟气分析所得到RO2和O2与燃料的元素分析之间必然存在一定的关系式，该关系式就是完全燃烧方程式：RO2(1+β)=21-O2β＝
H y-0.126O y+0.038N y
C y+0.375S y
β称为燃料的特性系数，贫煤为0.10－0.135，无烟煤为0.05－0.1
RO2 =21-O2 1+β
燃煤时过量空气系数的近似计算为：α＝21÷（21－O2）六、烟气的容积计算
V0gy=V0CO2+V0SO2+V0N2 Nm3/kg
=0.01866C y+0.007S y+0.008N y+0.0079V0Nm3/kg
实际干烟气容积要多过量空气量。

七：烟气焓的计算
I y=I0y+(α-1)I y0+I fh kJ/kg
会查用焓温表！（气体、空气、灰）
八、锅炉热平衡方程
1、反平衡法：
Q r=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6kJ/kg(式中Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6分别表示：锅炉有效利用热量、排烟损失、化学未完全燃烧损失、机械未完全燃烧损失、散热损失、其他损失)
100％＝q1+q2+q3+q4+q5+q6(计算锅炉热效率)
2、正平衡法：
锅炉的产汽量的焓与锅炉燃料的热量的比值！
九、燃烧的基本条件
可燃物质、空气（氧）和温度是燃烧的基本条件。

煤的燃烧过程：加热干燥、挥发分逸出、焦炭形成、挥发分着火燃烧、焦炭燃烧、燃尽形成灰渣。

第四节：锅炉构成及工作原理
一、锅炉的构成
1、锅炉的定义：是一种把燃料燃烧后释放的热能传递给容器
内的水，使水达到所需要的参数的设备。

由“锅”、“炉”、
附件仪表及附属设备构成一个整体。

2、锅筒：锅筒的作用是汇集、储存、净化蒸汽和补充给水。

济锅锅炉锅筒内径为1600mm，壁厚为100mm，筒体长度为15294mm，筒体由19Mn6钢板卷焊而成，封头是同种钢板冲压而成。

锅筒内部装置由旋风分离器、水清洗装置、顶部均流分离器、连续排污管、加药管、给水管等组成。

3、水冷壁：膜式水冷壁由Φ60×5和6×20.5扁钢焊制而成。

4、下降管：Φ325×25的下降管。

5、集箱：
6、过热器：锅炉过热器由顶棚包覆管过热器、低温蛇形过热
器、屏式过热器、高温蛇形过热器组成。

7、蒸发器：为了保护省煤器的装置。

8、燃烧系统：
9、汽水循环系统：
10、辅机设备系统：
第六节：锅炉水循环
锅炉本体是由锅筒、集中下降管、水冷壁管、集箱、对流管束等受压部件组成的封闭回路。

下降管、给水管、锅筒、
下集箱、蒸汽出口管
锅炉水循环分为：自然循环和强制循环两类。

一般蒸汽锅炉是自然循环，直流锅炉为强制循环，热水锅炉也多用强制循环。

自然循环依靠密度差来做推动力的，其关系式为：Δp=H(ρ’-ρ”)×9.8（帕）
式中：Δp－压力差，帕
H－上升管汽水混合物水柱的高度，米
ρ’－下降管中水的密度，千克/米3
ρ”－上升管中汽水混合物的密度，千克/米3
由于工质流经上升管是逐渐受热的，沿长度方向各处的含汽率是变化的，因此上升管中的汽水混合物的密度要分段计算。

自然循环的有效压头，用来克服下降管中的阻力损失。

水在循环回路中循环的次数叫循环倍率。

循环流速：在循环回路中，水在饱和温度下，按上升管入口截面积计算的速度，用ω0表示
ω0＝G/(3600*A SS*ρ’) 米/秒
G－进入上升管的循环水量，公斤/小时
A SS－上升管中的流通面积，平方米
ρ’－汽包压力下饱和水的密度。

K=G/D
K-循环倍率，G-上升管中的循环水量，D－上升管蒸发量。

干度x=D/G=1/K
K的意义：一公斤水在循环回路中需要经过多少次循环才能全部
变成蒸汽。

K越大水循环越安全（界限值－最小循环倍率）。

自补偿能力：在一定的循环倍率范围内，自然循环回路上升管吸热增加时，循环水量随产汽量的增加以进行补偿。

自然水循环的故障：停滞、倒流及汽水分层，下降管带汽。

说说其原因。

下降管带汽的原因：汽包上升管出口与下降管入口距离太近，或下降管的入口位置太高；锅水进入下降管时，因进口有流阻和加速产生压降，锅水产生自汽化；在下降管进口截面上部形成漩斗，蒸汽被吸入下降管；锅炉汽包水室含汽，蒸汽随锅水一起进入下降管；下降管受热产生蒸汽。

自然循环回路的合理布置：一、减少并列管的受热不均匀，二、降低下降管与汽水引出管的阻力，三、水冷壁管径和回路高度对水循环的影响，（大小锅炉不同）。

第七节：锅炉的分类
按用途分：工业锅炉、电站锅炉
按蒸发量分：小型锅炉（小于20）、中型锅炉（20－75）、大型锅炉（大于75）
按压力分：低压锅炉（不大于25）、中压锅炉（30－50）、高压锅炉（80－110），超高压锅炉（140）、亚临界锅炉（170）、超临界（220）
按介质分：蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉。

按燃烧室的布置分：内燃式锅炉、外燃式锅炉。

按使用燃料分类：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。

按锅筒位置分为：立式锅炉、卧式锅炉。

按锅炉本体结构型式分：火管锅炉、水管锅炉。

按安装方式分：快装锅炉、散装锅炉。

第八节：锅炉型号的表示
一站1＃炉的型号：DG140-5.3/485-W1
一站2＃炉的型号：DG120-5.3/485-W1
二站1＃－3＃炉型号：YG220-9.8/540-MQ
二站4＃炉型号：JG220-9.8/540-Q G
型号的表示方法：
设计修改次数
燃料种类代号
型号代号
第二章：各类锅炉的结构
本章就二站的四台锅炉讲述其结构
济南锅炉的汽水系统：
一、给水系统：高加给水操作平台省煤器
锅筒下降管
二、蒸汽流程：锅筒悬吊管低温过热器屏式过热器减温器高温过热器蒸汽引出
锅筒：1600MM,壁厚：100MM,筒体15294MM，19Mn6，锅炉正常水位在锅筒中心线下180MM，最高最低安全水位＋－50MM。

二、一次风系统：
三、二次风系统：
四、点火系统：
五、煤气系统：
六、蒸发器：相当于水冷壁
七、分离、回料系统：
八、炉墙保温：
九、密封、膨胀。