發(fā)電廠鍋爐原理

1、1 鍋爐原理課程簡(jiǎn)介 一、課程的性質(zhì)和任務(wù)一、課程的性質(zhì)和任務(wù) 本課程是熱能與動(dòng)力工程專業(yè)的主要專業(yè)課之一，通過本課程是熱能與動(dòng)力工程專業(yè)的主要專業(yè)課之一，通過 本門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握鍋爐的工作原理以及爐內(nèi)和鍋本門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握鍋爐的工作原理以及爐內(nèi)和鍋 內(nèi)過程的基本理論；對(duì)鍋爐結(jié)構(gòu)和工作狀況有一定的分析能內(nèi)過程的基本理論；對(duì)鍋爐結(jié)構(gòu)和工作狀況有一定的分析能 力。培養(yǎng)訓(xùn)練學(xué)生具有一定的計(jì)算能力和實(shí)驗(yàn)技能，掌握鍋力。培養(yǎng)訓(xùn)練學(xué)生具有一定的計(jì)算能力和實(shí)驗(yàn)技能，掌握鍋 爐機(jī)組安全，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本知識(shí)，并為學(xué)習(xí)熱力發(fā)電廠、爐機(jī)組安全，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本知識(shí)，并為學(xué)習(xí)熱力發(fā)電廠、 熱工儀表等課程

2、提供必要的專業(yè)知識(shí)。熱工儀表等課程提供必要的專業(yè)知識(shí)。 二、課程的教學(xué)內(nèi)容二、課程的教學(xué)內(nèi)容 以電站煤粉鍋爐為主干，全面系統(tǒng)地闡述了鍋爐的工作以電站煤粉鍋爐為主干，全面系統(tǒng)地闡述了鍋爐的工作 原理：包括鍋爐的構(gòu)成和工作過程，鍋爐用燃料，煤粉制備，原理：包括鍋爐的構(gòu)成和工作過程，鍋爐用燃料，煤粉制備， 燃燒基本理論及燃燒設(shè)備，各對(duì)流受熱面的主要運(yùn)行問題，燃燒基本理論及燃燒設(shè)備，各對(duì)流受熱面的主要運(yùn)行問題， 各類型鍋爐的水動(dòng)力工況，蒸汽凈化，鍋爐機(jī)組的布置及熱各類型鍋爐的水動(dòng)力工況，蒸汽凈化，鍋爐機(jī)組的布置及熱 力計(jì)算方法等。力計(jì)算方法等。 牛牛文庫(kù)文檔分享 2 鍋爐原理課程簡(jiǎn)介 三、考核形式三、

3、考核形式 閉卷筆試閉卷筆試 四、教材與參考書目四、教材與參考書目 1 1鍋爐原理鍋爐原理，樊泉桂主編，中國(guó)電力出版社，樊泉桂主編，中國(guó)電力出版社,2008;,2008; 2 2電站鍋爐原理電站鍋爐原理，容鑾恩等合編，中國(guó)電力出版社，容鑾恩等合編，中國(guó)電力出版社,1997,1997； 3 3鍋爐原理鍋爐原理（第二版），周強(qiáng)泰主編，中國(guó)電力出版社，（第二版），周強(qiáng)泰主編，中國(guó)電力出版社， 20092009； 4 4鍋爐原理鍋爐原理，陳學(xué)俊、陳聽寬主編，機(jī)械工業(yè)出版社。，陳學(xué)俊、陳聽寬主編，機(jī)械工業(yè)出版社。 牛牛文庫(kù)文檔分享 3 v 鍋爐機(jī)組的工作過程及組成鍋爐機(jī)組的工作過程及組成 v 鍋爐機(jī)組的容

4、量、參數(shù)鍋爐機(jī)組的容量、參數(shù) v 鍋爐的分類鍋爐的分類 v 鍋爐的主要型式鍋爐的主要型式 第一章 概述 牛牛文庫(kù)文檔分享 牛牛文庫(kù)文檔分享 5 冷空氣 煙氣 煙氣 煙氣 煙囪 引風(fēng)機(jī) 除塵器 空氣預(yù)熱器 細(xì)微灰粒 （二次風(fēng)） 灰渣溝 原煤 排粉風(fēng)機(jī) （一次風(fēng)） 煙氣 煙氣 給煤機(jī) 磨煤機(jī) 燃燒器 爐膛 水平煙道 尾部煙道 原煤 風(fēng)、粉 風(fēng)、粉 未燃煤粒 灰渣 灰渣 灰渣 灰渣溝 排渣裝置 冷灰斗 未燃煤粒 未燃煤粒 鍋爐的工作過程及系統(tǒng) 煤、風(fēng)、煙系統(tǒng) 牛牛文庫(kù)文檔分享 6 汽機(jī)主凝結(jié)水 水 水 汽水混合物 給水泵 省煤器 汽包 汽水分離器 化學(xué)補(bǔ)充水 汽水混合物 下降管 下聯(lián)箱 水冷壁 上聯(lián)

5、箱 導(dǎo)汽管 水 水 水 汽水混合物 汽水混合物 飽和蒸汽 過熱蒸汽 過熱器 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí) 鍋爐的工作過程及系統(tǒng) 汽汽 水水 系系 統(tǒng)統(tǒng) 牛牛文庫(kù)文檔分享 7 鍋爐 鍋爐本體輔助設(shè)備 鍋爐機(jī)組 鍋爐的組成 送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、燃料供應(yīng) 及制備、除灰、除渣、測(cè)量 與控制等 鍋爐的燃燒系統(tǒng)，用以完成煤的 燃燒過程。由爐膛、燃燒器、煙 道、爐墻構(gòu)架等非承壓部件組成 鍋爐的汽水系統(tǒng)，用以完成水變 成蒸汽的吸熱過程。由汽包、下 降管、聯(lián)箱、導(dǎo)管及各熱交換受 熱面等承壓部件組成 牛牛文庫(kù)文檔分享 8 額定蒸發(fā)量額定蒸發(fā)量（BRL-boiler rated load）在額定蒸在額定蒸 汽參數(shù)，額定給水溫度和使用設(shè)

6、計(jì)燃料，汽參數(shù)，額定給水溫度和使用設(shè)計(jì)燃料，保證熱保證熱 效率效率時(shí)所規(guī)定的蒸發(fā)量，單位為時(shí)所規(guī)定的蒸發(fā)量，單位為t/ht/h（或（或kg/skg/s） 注：熱水鍋爐容量為單位時(shí)間的產(chǎn)熱量。單位為注：熱水鍋爐容量為單位時(shí)間的產(chǎn)熱量。單位為MWMW（或（或 萬(wàn)大卡萬(wàn)大卡/ /時(shí)）時(shí)） 最大連續(xù)蒸發(fā)量最大連續(xù)蒸發(fā)量（BMCR-boiler maximum continuous rating ）在額定蒸汽參數(shù)，額定給水在額定蒸汽參數(shù)，額定給水 溫度和使用設(shè)計(jì)燃料，溫度和使用設(shè)計(jì)燃料，長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行所能達(dá)到的所能達(dá)到的 最大蒸發(fā)量，單位為最大蒸發(fā)量，單位為t/ht/h（或（或kg/s kg/

7、s ） 鍋爐容量鍋爐容量 鍋爐的容量和參數(shù) 牛牛文庫(kù)文檔分享 9 在規(guī)定負(fù)荷范圍內(nèi)在規(guī)定負(fù)荷范圍內(nèi)長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行應(yīng)能保證的出應(yīng)能保證的出 口蒸汽參數(shù)?？谡羝麉?shù)。 額定蒸汽壓力額定蒸汽壓力（對(duì)應(yīng)規(guī)定的給水壓力），單位（對(duì)應(yīng)規(guī)定的給水壓力），單位 是是MPaMPa； 額定蒸汽溫度額定蒸汽溫度（對(duì)應(yīng)額定蒸汽壓力和額定給水（對(duì)應(yīng)額定蒸汽壓力和額定給水 溫度），單位是溫度），單位是0 0C C 鍋爐的容量和參數(shù) 額定蒸汽參數(shù) 牛牛文庫(kù)文檔分享 10 壓力級(jí)別壓力級(jí)別參參 數(shù)數(shù)鍋爐容量鍋爐容量 BMCRBMCR （t/ht/h） 發(fā)電功率發(fā)電功率 （MWMW） 蒸汽壓力蒸汽壓力 （MPaMPa

8、） 蒸汽溫度蒸汽溫度 （） 給水溫度給水溫度 （） 中壓中壓3.93.9450450150150 172172 3535，6565 130130 6 6，1212 2525 高壓高壓9.99.9540540205-225205-225220220，4104105050，100100 超高壓超高壓13.813.8540/540540/540220-250220-250420420，670670125125，200200 亞臨界亞臨界16.8-18.616.8-18.6540/540540/540250-280250-28010251025 20082008 300300 600600 超臨界超臨

9、界25-27.625-27.6545545545-545- 605605605605 267-302267-3021900-30331900-3033600600 10001000 2525545/545545/545267-277267-2771650-26501650-2650500500，800800 鍋爐的容量和參數(shù) 我國(guó)電站鍋爐參數(shù)、容量系列 牛牛文庫(kù)文檔分享 鍋爐的容量和參數(shù) 亞臨界壓力自然、控制循環(huán)鍋爐參數(shù) 機(jī)組功率機(jī)組功率300300300600600 MWMWMWMWMWMW 循環(huán)方式循環(huán)方式自然循環(huán)自然循環(huán)控制循環(huán)控制循環(huán)自然循環(huán)自然循環(huán)自然循環(huán)自然循環(huán)控制循環(huán)控制循環(huán) 過

10、熱蒸汽流量過熱蒸汽流量 MCR1025102510252026.82008 再熱蒸汽流量，再熱蒸汽流量，t/h860834.8823.81704.21634 過熱蒸汽壓力，過熱蒸汽壓力，MPa18.218.318.318.1918.22 再熱蒸汽壓力，再熱蒸汽壓力，MPa4/3.793.83/3.623.82/3.664.176/4.33.49/3.31 牛牛文庫(kù)文檔分享 鍋爐的容量和參數(shù) 亞臨界壓力自然、控制循環(huán)鍋爐參數(shù) 機(jī)組功率機(jī)組功率300300300600600 MWMWMWMWMWMW 過熱蒸汽溫度，過熱蒸汽溫度，540541540540.6540.6 再熱蒸汽溫度，再熱蒸汽溫度，3

11、30/540322/541316/540313/540313.3/540.6 給水溫度，給水溫度，276281278276278.33 燃煤量，燃煤量，t/h136.61139.89122.6264.4269.9 燃燒方式燃燒方式四角燃燒四角燃燒四角燃燒四角燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒四角燃燒四角燃燒 牛牛文庫(kù)文檔分享 鍋爐的容量和參數(shù) 超臨界、超超臨界直流鍋爐參數(shù) 機(jī)組功率，機(jī)組功率，MW600500800500 過熱蒸汽流量過熱蒸汽流量 MCR1900165026501650 再熱蒸汽流量，再熱蒸汽流量，t/h161314812151.51481 過熱蒸汽壓力，過熱蒸汽壓力，MPa

12、25.4252517.46 再熱蒸汽壓力，再熱蒸汽壓力，MPa4.77/4.574.15/3.93.86/3.624.21/4 過熱蒸汽溫度，過熱蒸汽溫度，541545545540 牛牛文庫(kù)文檔分享 鍋爐的容量和參數(shù) 超臨界、超超臨界直流鍋爐參數(shù) 機(jī)組功率，機(jī)組功率，MW600500800500 再熱蒸汽溫度，再熱蒸汽溫度，338/566295/545283/545333/540 給水溫度，給水溫度，286270277255 燃煤量，燃煤量，t/h-208336.5- 燃燒方式燃燒方式四角燃燒四角燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒對(duì)沖燃燒 水冷壁型式水冷壁型式螺旋管圈螺旋管圈垂直管屏

13、垂直管屏垂直管屏垂直管屏垂直管屏垂直管屏 牛牛文庫(kù)文檔分享 鍋爐的容量和參數(shù) 國(guó)外超臨界參數(shù)機(jī)組的發(fā)展方向 主蒸汽壓力，主蒸汽壓力，bar290305335400 主蒸汽溫度，主蒸汽溫度，582582610700 再熱蒸汽壓力，再熱蒸汽壓力，bar807493112 再熱蒸汽溫度，再熱蒸汽溫度，580600630720 循環(huán)熱效率，循環(huán)熱效率，%4749505255 牛牛文庫(kù)文檔分享 分類方式分類方式鍋爐類型鍋爐類型簡(jiǎn)要說明簡(jiǎn)要說明 按出口工質(zhì)按出口工質(zhì) 物態(tài)物態(tài) 蒸汽鍋爐蒸汽鍋爐鍋爐出口工質(zhì)為蒸汽鍋爐出口工質(zhì)為蒸汽 熱水鍋爐熱水鍋爐鍋爐出口工質(zhì)為熱水鍋爐出口工質(zhì)為熱水 有機(jī)熱載體爐有機(jī)熱載體

14、爐有機(jī)熱載體（導(dǎo)熱油）有機(jī)熱載體（導(dǎo)熱油） 鍋爐工質(zhì)按鍋爐工質(zhì)按 用途用途 電站鍋爐電站鍋爐發(fā)電廠帶動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電發(fā)電廠帶動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電 工業(yè)鍋爐工業(yè)鍋爐用于工業(yè)生產(chǎn)用于工業(yè)生產(chǎn) 生活鍋爐生活鍋爐用于日常生活用于日常生活 按鍋爐的燃按鍋爐的燃 燒方式燒方式 火床爐火床爐采用火床燃燒方式采用火床燃燒方式 室燃爐室燃爐采用火室燃燒方式采用火室燃燒方式 流化床鍋爐流化床鍋爐采用流化床燃燒方式采用流化床燃燒方式 旋風(fēng)爐旋風(fēng)爐采用旋風(fēng)燃燒方式采用旋風(fēng)燃燒方式 鍋爐的分類 牛牛文庫(kù)文檔分享 17 按燃料按燃料 的種類的種類 燃煤鍋爐燃煤鍋爐 鍋爐中使用的燃料為煤鍋爐中使用的燃料為煤 燃油鍋爐燃油鍋爐 鍋爐中使

15、用的燃料為燃油鍋爐中使用的燃料為燃油 燃?xì)忮仩t燃?xì)忮仩t 鍋爐中使用的燃料為燃?xì)忮仩t中使用的燃料為燃?xì)?其他燃料其他燃料 木材、垃圾木材、垃圾 按工質(zhì)按工質(zhì) 循環(huán)方循環(huán)方 式式 自然循環(huán)鍋爐自然循環(huán)鍋爐 利用下降管與上升管之間的介質(zhì)密度利用下降管與上升管之間的介質(zhì)密度 差建立循環(huán)。差建立循環(huán)。 控制循環(huán)鍋爐控制循環(huán)鍋爐 主要依靠主要依靠鍋水循環(huán)泵鍋水循環(huán)泵的壓頭進(jìn)行循環(huán)的壓頭進(jìn)行循環(huán) 直流鍋爐直流鍋爐 給水靠給水泵的壓頭，給水靠給水泵的壓頭，一次一次通過鍋爐通過鍋爐 各受熱面產(chǎn)生蒸汽各受熱面產(chǎn)生蒸汽 低倍率復(fù)合循低倍率復(fù)合循 環(huán)鍋爐環(huán)鍋爐 依靠鍋水循環(huán)泵將蒸發(fā)受熱面出口的依靠鍋水循環(huán)泵將蒸發(fā)受熱

16、面出口的 全部或部分工質(zhì)進(jìn)行再循環(huán)的鍋爐。全部或部分工質(zhì)進(jìn)行再循環(huán)的鍋爐。 分為：分為：全負(fù)荷復(fù)合循環(huán)鍋爐和部分負(fù)全負(fù)荷復(fù)合循環(huán)鍋爐和部分負(fù) 荷復(fù)合循環(huán)鍋爐荷復(fù)合循環(huán)鍋爐 鍋爐的分類 牛牛文庫(kù)文檔分享 18 鍋爐的分類 1 1給水泵給水泵 2 2省煤器省煤器 3 3汽包汽包 4 4下降管下降管 5 5聯(lián)箱聯(lián)箱 6 6蒸發(fā)受蒸發(fā)受 熱面熱面 7 7過熱器過熱器 8 8循環(huán)泵循環(huán)泵 9 9節(jié)流圈節(jié)流圈 牛牛文庫(kù)文檔分享 19 分類方式分類方式鍋爐類型鍋爐類型簡(jiǎn)要說明簡(jiǎn)要說明 按燃燒室按燃燒室 內(nèi)的壓力內(nèi)的壓力 負(fù)壓燃燒鍋爐負(fù)壓燃燒鍋爐 爐膛出口煙氣靜壓小于大氣壓力爐膛出口煙氣靜壓小于大氣壓力 壓力

17、（和微正壓力（和微正 壓）燃燒鍋爐壓）燃燒鍋爐 爐膛出口煙氣靜壓大于大氣壓力爐膛出口煙氣靜壓大于大氣壓力 按排渣方按排渣方 式式 固態(tài)排渣鍋爐固態(tài)排渣鍋爐 燃料燃燒后生成的灰渣呈固態(tài)排除燃料燃燒后生成的灰渣呈固態(tài)排除 液態(tài)排渣鍋爐液態(tài)排渣鍋爐 燃料燃燒后生成的灰渣呈液態(tài)從渣燃料燃燒后生成的灰渣呈液態(tài)從渣 口流除口流除 按鍋爐的按鍋爐的 蒸汽壓力蒸汽壓力 低壓鍋爐低壓鍋爐 不大于不大于2.45MPa 2.45MPa 中壓鍋爐中壓鍋爐2.94-4.90 MPa 2.94-4.90 MPa 高壓鍋爐高壓鍋爐 7.84-10.8 MPa 7.84-10.8 MPa 超高壓鍋爐超高壓鍋爐11.8-14.

18、7 MPa 11.8-14.7 MPa 亞臨界鍋爐亞臨界鍋爐 15.7-19.6 MPa 15.7-19.6 MPa 鍋爐的分類 牛牛文庫(kù)文檔分享 20 鍋爐的分類 當(dāng)壓力升高到當(dāng)壓力升高到22.1MPa22.1MPa時(shí)，時(shí)， t t373.99373.99，如圖中，如圖中C C點(diǎn)點(diǎn) 所示。此時(shí)飽和水和飽和所示。此時(shí)飽和水和飽和 蒸汽已不再有分別，此點(diǎn)蒸汽已不再有分別，此點(diǎn) 稱為水的臨界點(diǎn)，其壓力，稱為水的臨界點(diǎn)，其壓力， 溫度和比容分別稱為臨界溫度和比容分別稱為臨界 壓力，臨界溫度和臨界比壓力，臨界溫度和臨界比 容。容。 水定壓汽化過程的水定壓汽化過程的T-sT-s圖圖 當(dāng)溫度大于臨界溫度時(shí)

19、，不論壓力多大，再也不能當(dāng)溫度大于臨界溫度時(shí)，不論壓力多大，再也不能 使蒸汽液化。使蒸汽液化。 牛牛文庫(kù)文檔分享 哈鍋哈鍋330MW330MW亞臨界自然循環(huán)鍋爐亞臨界自然循環(huán)鍋爐 亞臨界自然循環(huán)鍋爐 型號(hào)：型號(hào)：HG-1065/18.5-YM1HG-1065/18.5-YM1。亞臨界參數(shù)、一次中間。亞臨界參數(shù)、一次中間 再熱、緊身封閉、自然循環(huán)汽包爐，采用平衡通風(fēng)、再熱、緊身封閉、自然循環(huán)汽包爐，采用平衡通風(fēng)、 直流燃燒器、四角切圓燃燒方式。爐膛斷面尺寸：寬直流燃燒器、四角切圓燃燒方式。爐膛斷面尺寸：寬 深深=14048=1404814019 mm14019 mm；爐架外形尺寸：寬；爐架外形尺

20、寸：寬深深 =35600=3560044500 mm44500 mm。過熱蒸汽出口溫度。過熱蒸汽出口溫度543543，壓力，壓力 18.5Mpa18.5Mpa；再熱蒸汽進(jìn)口；再熱蒸汽進(jìn)口/ /出口蒸汽壓力出口蒸汽壓力4.53/4.3MPa4.53/4.3MPa， 進(jìn)口進(jìn)口/ /出口蒸汽溫度出口蒸汽溫度345.83/543345.83/543；鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)；鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā) 量量1065t/h1065t/h。 牛牛文庫(kù)文檔分享 22 鍋 爐 汽 水 流 程 省煤器 水平低過 省煤器懸吊 管 汽包 下水管 前水冷壁 側(cè)水冷壁 后水冷壁 分隔屏 后屏過 垂直低過 屏再 末過 側(cè)包墻 低過入 口集

21、箱 汽機(jī)房 墻再 末再 水冷壁下集箱 牛牛文庫(kù)文檔分享 東鍋東鍋1000MW1000MW超超臨界直流鍋爐超超臨界直流鍋爐 超（超）臨界直流鍋爐 牛牛文庫(kù)文檔分享 牛牛文庫(kù)文檔分享 超（超）臨界直流鍋爐 牛牛文庫(kù)文檔分享 1 1、試述電站燃煤鍋爐的主要工作過程。、試述電站燃煤鍋爐的主要工作過程。 2 2、什么是最大連續(xù)蒸發(fā)量？、什么是最大連續(xù)蒸發(fā)量？300MW300MW機(jī)組和機(jī)組和600MW600MW機(jī)組對(duì)應(yīng)的鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量機(jī)組對(duì)應(yīng)的鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量 是多少？是多少？ 3 3、自學(xué)第、自學(xué)第4 4、5 5節(jié)的內(nèi)容，了解各種亞臨界和超臨界鍋爐的主要特點(diǎn)和組成。節(jié)的內(nèi)容，了解各種亞臨界和超臨界

22、鍋爐的主要特點(diǎn)和組成。 復(fù)習(xí)思考題 牛牛文庫(kù)文檔分享 第二章第二章 燃料及其燃燒特性燃料及其燃燒特性 v 電站鍋爐燃料電站鍋爐燃料 v 煤的常規(guī)特性煤的常規(guī)特性 v 煤的常規(guī)特性對(duì)鍋爐工作的影響煤的常規(guī)特性對(duì)鍋爐工作的影響 v 煤的分類煤的分類 v 燃油和燃?xì)獾奶匦匀加秃腿細(xì)獾奶匦?v 習(xí)題習(xí)題 牛牛文庫(kù)文檔分享 28 燃料分類燃料分類 在自然界所處的狀態(tài)：固體（煤）；液體（原在自然界所處的狀態(tài)：固體（煤）；液體（原 油、重油和渣油）；氣體（煤氣和天然氣）油、重油和渣油）；氣體（煤氣和天然氣） 獲得方法：天然燃料（未加工）；人工燃料獲得方法：天然燃料（未加工）；人工燃料 （木炭、焦炭和石油制品

23、）（木炭、焦炭和石油制品） 用途：工藝燃料（煉焦、鍛造和化工，焦結(jié)性用途：工藝燃料（煉焦、鍛造和化工，焦結(jié)性 好，雜質(zhì)少）；動(dòng)力燃料好，雜質(zhì)少）；動(dòng)力燃料 電站鍋爐燃料 通過燃燒釋放熱能的可燃物質(zhì) 牛牛文庫(kù)文檔分享 29 可燃元素可燃元素 C C（固定碳和揮發(fā)分中的（固定碳和揮發(fā)分中的C C）、）、H H、 S S（可燃硫（可燃硫 和硫酸鹽硫和硫酸鹽硫 ） 不可燃元素（內(nèi)部雜質(zhì)）不可燃元素（內(nèi)部雜質(zhì)） O O、N N 不可燃成分（外部雜質(zhì)）不可燃成分（外部雜質(zhì)） M M（內(nèi)、外）、（內(nèi)、外）、A A 可燃?xì)怏w可燃?xì)怏w 揮發(fā)分揮發(fā)分 r S ly S 煤的常規(guī)特性 煤中的氫、氧、氮、硫煤中的氫、

24、氧、氮、硫 與部分碳所組成的有機(jī)與部分碳所組成的有機(jī) 化合物加熱后分解化合物加熱后分解, ,形成形成 氣體揮發(fā)出來氣體揮發(fā)出來 煤的元素煤的元素 分析成分分析成分 碳碳(C)(C)、氫、氫(H)(H)、氧、氧(0)(0)、氮、氮(N)(N)、硫、硫(S) (S) 水分水分(M)(M)、灰分、灰分(A)(A) 煤的工業(yè)煤的工業(yè) 分析成分分析成分 水分水分(M)(M)、揮發(fā)分、揮發(fā)分(V)(V)、灰分、灰分(A)(A)、 固定碳固定碳(FC)(FC) 煤的元素分析與工業(yè)分析 牛牛文庫(kù)文檔分享 30 收到基（收到基（arar） （原應(yīng)用基（原應(yīng)用基y y） 以入爐煤（包括煤的全部成分）為基以入爐煤（

25、包括煤的全部成分）為基 準(zhǔn)準(zhǔn) 空氣干燥基（空氣干燥基（adad）（原分析基（原分析基f f） 以風(fēng)干狀態(tài)煤（除外部水分）為基準(zhǔn)以風(fēng)干狀態(tài)煤（除外部水分）為基準(zhǔn) 干燥基（干燥基（d d） （原干燥基（原干燥基g g） 以去掉全部水分煤為基準(zhǔn)以去掉全部水分煤為基準(zhǔn) 干燥無灰基（干燥無灰基（dafdaf）（原可燃基（原可燃基r r） 以去掉全部水分及灰分煤為基準(zhǔn)以去掉全部水分及灰分煤為基準(zhǔn) 煤的常規(guī)特性 煤的成分計(jì)算基準(zhǔn) 牛牛文庫(kù)文檔分享 31 %100 ararararararar AMSNOHC %100 adadadadadadad AMSNOHC %100 dddddd ASNOHC %10

26、0 dafdafdafdafdaf SNOHC 例題例題: :已知已知MarMar、Mad,Mad,試將空氣干燥基的各種成分試將空氣干燥基的各種成分 換算成收到基。即推導(dǎo)換算系數(shù)換算成收到基。即推導(dǎo)換算系數(shù)K K。 煤的常規(guī)特性 煤成分基準(zhǔn)間的換算 牛牛文庫(kù)文檔分享 32 例題 解：同種燃料去除全部水分其干燥基成分不變同種燃料去除全部水分其干燥基成分不變 可以分別用收到基和空氣干燥基表示干燥可以分別用收到基和空氣干燥基表示干燥 基基, ,也就是說用干燥基將收到基和空氣干燥基聯(lián)系也就是說用干燥基將收到基和空氣干燥基聯(lián)系 起來。起來。 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 33 例題 ad ar M M

27、 K 100 100 C C CHONSA C M d ar arararararar ar ar 100 100 100 C C CHONSA C M d ad adadadadadad ad ad 100 100 100 C M C M ar ar ad ad 100100 C M M C ar ar ad ad 100 100 即即 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 對(duì)于水分對(duì)于水分: : MMM M arfad f 100 100 不同基準(zhǔn)之間的換算公式：不同基準(zhǔn)之間的換算公式：X = KXX = KX0 0 式中式中 X X0 0 、 、 X X 某成分原基準(zhǔn)及新基準(zhǔn)質(zhì)量某成分原基準(zhǔn)及

28、新基準(zhǔn)質(zhì)量 百分比，百分比，% % K K 換算系數(shù)（見表?yè)Q算系數(shù)（見表2-12-1） 煤成分基準(zhǔn)間的換算 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 35 煤的發(fā)熱量（煤的發(fā)熱量（kJ/kg) kJ/kg) 單位質(zhì)量的煤完全燃燒單位質(zhì)量的煤完全燃燒 時(shí)所釋放的熱量時(shí)所釋放的熱量 低位發(fā)熱量（低位發(fā)熱量（Q Qnet net） ） 高位發(fā)熱量減去水蒸氣凝結(jié)高位發(fā)熱量減去水蒸氣凝結(jié) 放出的汽化潛熱后，稱為放出的汽化潛熱后，稱為低位發(fā)熱量（燃料在鍋爐低位發(fā)熱量（燃料在鍋爐 中的實(shí)際發(fā)熱量）。中的實(shí)際發(fā)熱量）。 高位發(fā)熱量高位發(fā)熱量(Q(Qgr gr) ) 煤的理論發(fā)熱量。由實(shí)驗(yàn)測(cè)煤的理論發(fā)熱量。由實(shí)驗(yàn)測(cè) 得的

29、得的彈筒發(fā)熱量（彈筒發(fā)熱量（Q Qb b）減去硫和氮生成酸的校正值減去硫和氮生成酸的校正值 確定（式確定（式2-92-9） 煤的常規(guī)特性 煤的發(fā)熱量 牛牛文庫(kù)文檔分享 36 氧彈式量熱計(jì)氧彈式量熱計(jì) 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 37 干燥基干燥基高、低位發(fā)熱量之間的換算高、低位發(fā)熱量之間的換算 dgrd d grdnetd HQ H rQQ206 100 9 . 收到基收到基高、低位發(fā)熱量之間的換算高、低位發(fā)熱量之間的換算 arargrar arar grarnetar MHQ MH rQQ23206 100100 9 . 高、低位發(fā)熱量間的換算 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 38 高位

30、發(fā)熱量高位發(fā)熱量(Q(Qgr gr) )各基準(zhǔn)間的換算采用表（ 各基準(zhǔn)間的換算采用表（2 2 1 1）換算系數(shù)）換算系數(shù) 低位發(fā)熱量低位發(fā)熱量(Q(Qnet net) )各基準(zhǔn)間的換算分三步進(jìn)行 各基準(zhǔn)間的換算分三步進(jìn)行 1.1. 已知基準(zhǔn)的已知基準(zhǔn)的 Q Qnet net 已知基準(zhǔn)的已知基準(zhǔn)的 Q Qgr gr 2.2. 已知基準(zhǔn)的已知基準(zhǔn)的 Q Qgr gr 所求基準(zhǔn)的所求基準(zhǔn)的 Q Qgr gr 3.3. 所求基準(zhǔn)的所求基準(zhǔn)的 Q Qgr gr 所求基準(zhǔn)的所求基準(zhǔn)的 Q Qnet net 發(fā)熱量各基準(zhǔn)間的換算 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 折算成分折算成分 相對(duì)于每相對(duì)于每4187 k

31、J/kg4187 kJ/kg收到基低位發(fā)熱收到基低位發(fā)熱 量的煤中所含的收到基水分、灰分和硫分，稱為折量的煤中所含的收到基水分、灰分和硫分，稱為折 算水分、折算灰分和折算硫分算水分、折算灰分和折算硫分 %8,%4187 . . netar ar zsar Q M M %4,%4187 . . netar ar zsar Q A A %2 . 0,%4187 . . netar ar zsar Q S S 煤的常規(guī)特性 相關(guān)概念 牛牛文庫(kù)文檔分享 標(biāo)準(zhǔn)煤標(biāo)準(zhǔn)煤 收到基低位發(fā)熱量為收到基低位發(fā)熱量為29310 kJ/kg29310 kJ/kg 的燃料為標(biāo)準(zhǔn)煤的燃料為標(biāo)準(zhǔn)煤 標(biāo)準(zhǔn)煤耗量標(biāo)準(zhǔn)煤耗量 式

32、中式中 、 分別為標(biāo)準(zhǔn)煤耗量與實(shí)際煤耗量分別為標(biāo)準(zhǔn)煤耗量與實(shí)際煤耗量 29310 .netar sb Q BB b B s B 相關(guān)概念 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 高溫下煤灰的熔融性高溫下煤灰的熔融性 用灰熔點(diǎn)表示，煤灰的角錐法確定用灰熔點(diǎn)表示，煤灰的角錐法確定 變形溫度變形溫度 DTDT（原（原t t1 1） 軟化溫度軟化溫度 STST（原（原t t2 2） 流動(dòng)溫度流動(dòng)溫度 FTFT（原（原t t3 3） 溫度間隔溫度間隔200-400200-400，稱為長(zhǎng)渣，稱為長(zhǎng)渣 溫度間隔溫度間隔100-200100-200，稱為短渣，稱為短渣 判斷鍋爐運(yùn)行中是否會(huì)結(jié)渣的主要因素之一。判斷鍋爐

33、運(yùn)行中是否會(huì)結(jié)渣的主要因素之一。 煤灰的熔融特性 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 42 影響因素影響因素 煤灰的化學(xué)組成煤灰的化學(xué)組成 煤灰中酸性氧化物（煤灰中酸性氧化物（SiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3等）使灰熔點(diǎn)提高；等）使灰熔點(diǎn)提高； 堿性氧化物（堿性氧化物（FeFe2 2O O3 3、CaOCaO、MgOMgO等）使灰熔點(diǎn)降低等）使灰熔點(diǎn)降低 煤灰周圍高溫介質(zhì)的性質(zhì)煤灰周圍高溫介質(zhì)的性質(zhì) 氧化性介質(zhì)中，灰熔點(diǎn)較高；弱還原性介質(zhì)中，灰氧化性介質(zhì)中，灰熔點(diǎn)較高；弱還原性介質(zhì)中，灰 熔點(diǎn)較低熔點(diǎn)較低 煤灰的熔融特性 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 43 結(jié)渣結(jié)渣 定義：爐內(nèi)軟化

34、或熔化的灰粒碰撞并粘附在水定義：爐內(nèi)軟化或熔化的灰粒碰撞并粘附在水 冷壁和主要受熱面上生成的渣層。冷壁和主要受熱面上生成的渣層。 煤灰結(jié)渣性的常規(guī)判別準(zhǔn)則煤灰結(jié)渣性的常規(guī)判別準(zhǔn)則 弱還原性氣氛下的軟化溫度弱還原性氣氛下的軟化溫度STST 煤灰成分比例：堿酸比，硅鋁比，硅比，鐵鈣比煤灰成分比例：堿酸比，硅鋁比，硅比，鐵鈣比 爐內(nèi)灰的沉積一般可分為爐內(nèi)灰的沉積一般可分為結(jié)渣和沾污結(jié)渣和沾污 煤灰的結(jié)渣和積灰特性 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 44 沾污沾污 定義：煤灰中揮發(fā)物質(zhì)在受熱面表面凝結(jié)并定義：煤灰中揮發(fā)物質(zhì)在受熱面表面凝結(jié)并 粘結(jié)灰粒形成的沉積灰層。粘結(jié)灰粒形成的沉積灰層。 煤灰沾污性的

35、常規(guī)判別準(zhǔn)則煤灰沾污性的常規(guī)判別準(zhǔn)則 煤灰成分沾污指數(shù)煤灰成分沾污指數(shù) 煤灰和飛灰燒結(jié)強(qiáng)度：直觀的沾污判別指數(shù)煤灰和飛灰燒結(jié)強(qiáng)度：直觀的沾污判別指數(shù) 煤灰的結(jié)渣和積灰特性 煤的常規(guī)特性 牛牛文庫(kù)文檔分享 45 揮發(fā)分揮發(fā)分 V V V V的含量代表了煤的地質(zhì)年齡，的含量代表了煤的地質(zhì)年齡，地質(zhì)年齡越短，煤的碳化程地質(zhì)年齡越短，煤的碳化程 度越淺度越淺,V,V含量越多含量越多 煤中煤中V V對(duì)鍋爐工作的影響對(duì)鍋爐工作的影響 煤的常規(guī)特性對(duì)鍋爐工作的影響 V V含量越多（含量越多（C C含量越少），含量越少），V V中含中含O O量亦多，其中的可燃量亦多，其中的可燃 成分相應(yīng)減少，這時(shí)，煤的熱值低

36、成分相應(yīng)減少，這時(shí)，煤的熱值低 V V含量越多，煤的著火溫度低，易著火燃燒含量越多，煤的著火溫度低，易著火燃燒 V V 多，多，V V著火燃燒造成高溫，有利于碳的著火、燃燒著火燃燒造成高溫，有利于碳的著火、燃燒 V V 多，多，V V揮發(fā)使煤的孔隙多，反應(yīng)表面積大，反應(yīng)速度加快揮發(fā)使煤的孔隙多，反應(yīng)表面積大，反應(yīng)速度加快 V V 多，煤中難燃的固定碳含量少，煤易于燃盡多，煤中難燃的固定碳含量少，煤易于燃盡 牛牛文庫(kù)文檔分享 水分水分M M、灰分、灰分A A M M、A A 高，煤中可燃成分相對(duì)減少，煤的熱值低高，煤中可燃成分相對(duì)減少，煤的熱值低 M M、A A 高，高，M M 蒸發(fā)、蒸發(fā)、A

37、A熔融均要吸熱，爐膛溫度降低熔融均要吸熱，爐膛溫度降低 M M、A A 高，增加著火熱或包裹碳粒，使煤著火、燃燒高，增加著火熱或包裹碳粒，使煤著火、燃燒 與燃盡困難；與燃盡困難； M M、A A 高，高，q q2 2、q q3 3、q q4 4、q q6 6 增加，熱效率下降增加，熱效率下降 M M、A A 高，過熱器易超溫高，過熱器易超溫 M M、A A 高，受熱面腐蝕、堵灰、結(jié)渣及磨損加重高，受熱面腐蝕、堵灰、結(jié)渣及磨損加重 M M、A A 高，煤粉制備困難或增加能耗高，煤粉制備困難或增加能耗 煤中煤中M M、A A對(duì)鍋爐工作的影響對(duì)鍋爐工作的影響 煤的常規(guī)特性對(duì)鍋爐工作的影響 牛牛文庫(kù)文

38、檔分享 灰熔點(diǎn)（灰熔點(diǎn)（STST） 灰分在熔融狀態(tài)下粘結(jié)在鍋爐受熱面上造成結(jié)渣，危及鍋灰分在熔融狀態(tài)下粘結(jié)在鍋爐受熱面上造成結(jié)渣，危及鍋 爐運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。爐運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。 對(duì)于固態(tài)排渣爐，對(duì)于固態(tài)排渣爐， ST 1350ST6.56.59 9 21.021.0 貧煤 低揮發(fā)份煤991919 18.518.5 煙煤 中揮發(fā)份煤 高揮發(fā)份煤 19192727 27274040 16.516.5 15.515.5 褐煤 超高揮發(fā)份 煤 4040 11.511.5 d A ar M d S 煤的分類 電廠鍋爐用煤分類 牛牛文庫(kù)文檔分享 大類別大類別 小類別小類別 分分 類類 指指 標(biāo)標(biāo)

39、 揮發(fā)份揮發(fā)份 V Vdaf daf(%) (%) 灰灰 分分 (%)(%) 水水 分分 (%)(%) 硫硫 分分 (%)(%) 發(fā)熱量發(fā)熱量 Q Qar,net ar,net (MJ/kg)(MJ/kg) 灰熔融灰熔融 特性特性 ST(ST(0 0C)C) 低質(zhì)煤低質(zhì)煤 低發(fā)熱低發(fā)熱 量煤量煤 超高灰分煤超高灰分煤 超高水分煤超高水分煤 高硫煤高硫煤 易結(jié)渣煤易結(jié)渣煤 99 991919 19192727 27274040 4040 4040 4040 4646 4040 1212 33 12.512.5 21.021.0 18.518.5 16.516.5 15.515.5 11.511.

40、5 135011、完全燃燒：、完全燃燒：O O2 2 0 0；CO=0CO=0 y V 22222 OOHNSOCOy VVVVVV 000 y V10161.0V1V kgNmVV y /,) 1(0161. 1 300 燃料的燃燒計(jì)算 燃燒產(chǎn)生的煙氣量 牛牛文庫(kù)文檔分享 實(shí)際煙氣量實(shí)際煙氣量 11、不完全燃燒：、不完全燃燒：O O2 2 0 0；CO CO 0 0 y V OHONSOCOCOy VVVVVVV 22222 OHgy VV 2 燃料的燃燒計(jì)算 燃燒產(chǎn)生的煙氣量 1kg C + 1kg C + 1.866 Nm3 O1.866 Nm3 O2 2 1.866 Nm3 CO1.8

41、66 Nm3 CO2 2 1kg C + 1kg C + 0.933 Nm30.933 Nm3 O O2 2 1.866 Nm3 CO1.866 Nm3 CO 100 866. 1 2 ar COCO C VV 牛牛文庫(kù)文檔分享 74 燃料的燃燒計(jì)算 不完全燃燒時(shí)煙氣中氧的體積 )5 .0( 21.0 79.0 , 5 .0 21.0 79.0 ,179.01 5 .0121.0 , 100 866.1 100 866.15 .0121.0 2222 222 222 22 2 2 0 0 000 0 , ,0 COONOCOROgy NOCOROgy COONN NN COO coar CO

42、coar O VVVVVVV VVVVV VVVV VVVV VVV C V C VV 得將上式帶入 得，帶入從上式中解出 則上式可寫成 牛牛文庫(kù)文檔分享 75 三原子氣體、水蒸氣的容積份額與分壓力 1)1)容積份額 2)2)分壓力 r V V r V V RO RO gy HO HO gy 2 2 2 2 prp prp RORO H OH O 22 22 飛灰濃度：每千克煙氣中的飛灰質(zhì)量。 煙氣攜帶出爐膛的飛灰占總灰分的質(zhì)量份額。 y fh ar m a A 100 fh a 煙氣的質(zhì)量: : m my y=1-Aar/100+(1+d=1-Aar/100+(1+dk k)V)V0 0 =

43、1-Aar/100+(1+0.01)1.293V =1-Aar/100+(1+0.01)1.293V0 0 =1-Aar/100+1.306V =1-Aar/100+1.306V0 0 燃料 灰渣 爐膛空氣 燃料的燃燒計(jì)算 影響鍋爐輻射換熱的幾個(gè)參數(shù) 牛牛文庫(kù)文檔分享 ,%100 222 NCOORO ,%100 2 2 gy O V V O ,%100 gy CO V V CO ,%100 2 2 gy N V V N ,%100 2 2 gy RO V V RO 煙氣分析煙氣分析是以是以1kg1kg燃料燃燒生成的干煙氣容積為基燃料燃燒生成的干煙氣容積為基 礎(chǔ)，采用奧氏煙氣分析儀進(jìn)行的。礎(chǔ)，

44、采用奧氏煙氣分析儀進(jìn)行的。 煙氣分析煙氣分析可得到可得到 在干煙氣在干煙氣V Vgy gy 中所占的容積百分比中所占的容積百分比 222 NCOORO、 煙氣分析 煙氣分析成分 牛牛文庫(kù)文檔分享 77 工作原理工作原理: :利用不同的吸利用不同的吸 收劑吸收不同的氣體成分收劑吸收不同的氣體成分 1 1瓶：氫氧化鉀溶液瓶：氫氧化鉀溶液 KOHKOHRORO2 2 2 2瓶：焦性沒食子酸溶液瓶：焦性沒食子酸溶液 C C6 6H H3 3(OH)(OH)3 3O O2 2、RORO2 2 3 3瓶：氯化亞銅氨溶液瓶：氯化亞銅氨溶液 Cu(NHCu(NH3 3) )2 2ClClCOCO、O O2 2

45、 分析步驟分析步驟: :依次吸收依次吸收 為什么分析成分是干煙為什么分析成分是干煙 氣成分？氣成分？ 在實(shí)驗(yàn)壓力下水蒸氣在實(shí)驗(yàn)壓力下水蒸氣 處于飽和狀態(tài)處于飽和狀態(tài), ,成比例的被成比例的被 吸收吸收 煙氣分析 奧氏煙氣分析儀 奧氏煙氣分析儀示意圖 1 1，2 2，33吸收瓶；44疏形瓶；5 5，6 6，77 旋塞；88過濾器；99三通旋塞；1010量管； 1111平衡瓶（水準(zhǔn)瓶）；1212水套管；1313， 1414，1515緩沖瓶；1616抽氣 牛牛文庫(kù)文檔分享 OHgyy 2 VVV 煙氣容積煙氣容積 kgNm CORO SC V arar gy /, )375. 0(866. 1 3

46、2 干煙氣容積干煙氣容積 %100 22 2 gy cosoco V VVV CORO 煙氣分析 干煙氣容積的計(jì)算 牛牛文庫(kù)文檔分享 21)(605. 0 222 COROOCORO 不完全燃燒方程式不完全燃燒方程式 arar ararar SC NOH 375. 0 038. 0125. 0 35. 2 式中式中 為燃料特性系數(shù)，其物理意義：燃料為燃料特性系數(shù)，其物理意義：燃料 中的自由氫中的自由氫(H-0.125Oar)(H-0.125Oar)與與C C的比值。的比值。 605. 0 )(21 222 ORORO CO 煙氣分析 燃燒方程式 推導(dǎo)過程推導(dǎo)過程 牛牛文庫(kù)文檔分享 80 ,%

47、1 21 max 2 RO =1 =1、且完全燃燒：、且完全燃燒：CO=0CO=0，O O2 2=0 =0 完全燃燒方程式：完全燃燒方程式： l l、且完全燃燒：、且完全燃燒： CO=0 CO=0 ,% 1 21 2 2 O RO 煙氣分析 燃燒方程式 牛牛文庫(kù)文檔分享 81 2 max 2 RO RO 2 21 21 O 過量空氣系數(shù)過量空氣系數(shù) 完全燃燒且不計(jì)完全燃燒且不計(jì) 煙氣分析 運(yùn)行中過量空氣系數(shù)的確定 COORO COO 22 2 100 5 . 0 21 79 1 1 過量空氣系數(shù)過量空氣系數(shù) 不完全燃燒不完全燃燒 推導(dǎo)過程推導(dǎo)過程 推導(dǎo)過程推導(dǎo)過程 牛牛文庫(kù)文檔分享 82 燃料

48、的燃燒計(jì)算 不完全燃燒時(shí)的過量空氣系數(shù) 2 2 2 222 2 2 21.0 0.579.0 1 1 79.0 ,179.079.0 100 8 .0 21.0 0.5 10.510.21 1 1 1 V -1 1 V-V V V V 0000ar0 ar 00 0 0 g g 0 N COO N NNN COO COO V VV V VVVVV N V N VV VVVV V V V ，得將以上兩式代入第一式 得， 則由式比較小，可忽略不計(jì)。固體和液體燃料 ，可得由式 牛牛文庫(kù)文檔分享 83 燃料的燃燒計(jì)算 不完全燃燒時(shí)的過量空氣系數(shù) COORO COO COORON N COO VVVCO

49、NO CONO ，代入上式得 ，代入上式得和，的定義式，解出根據(jù) 22 2 222 2 2 22 100 0.5 21 79 1 1 100 0.5 21 79 1 1 , 22 牛牛文庫(kù)文檔分享 84 燃料的燃燒計(jì)算 完全燃燒時(shí)的過量空氣系數(shù) ，得將分子分母都除以 ， 整理得 ，代入上式， ，可知由完全燃燒方程式 則完全燃燒 max 2 22 2 2 2 22222 222 22 2 79 79 21 1 79 79 21 21179 7921 12121 021 10021 79 1 1 0,CO RO RORO RO RO RO ROOROORO ORORO ORO O 牛牛文庫(kù)文檔分享

50、 85 燃料的燃燒計(jì)算 完全燃燒時(shí)的過量空氣系數(shù) 2 22 22 max 2 21 21 211 1 21 O ORO RORO RO ，代入上式得由完全燃燒方程式可知 計(jì)，則上式變?yōu)橹迪鄬?duì)較小，可忽略不 牛牛文庫(kù)文檔分享 86 燃料的燃燒計(jì)算 燃燒方程式的推導(dǎo) 則 且 代入上式整理得將式 的定義式，得，結(jié)合并乘以將上式兩邊除以 ,0333.0265.0375.00889.0 , 100 7 .0, 100 866.1,79.0 100 8 .0 79.0 )( 21.0605.021 ,100 100 21.0185.021.021 ,100 )5 .0( 21.0 79.0 0 00 2

51、0 22 2 0 22 22 0 222 22 2 22 2 2222 arararar ar SO ar COCO ar N SOCOCO N gy COSOCO gy N gy COONOCOROgy OHSCV S V C VVV N V CORO VVV V OCORO V VVV CORO V VOCORO OCOROV VVVVVVV 牛牛文庫(kù)文檔分享 87 燃料的燃燒計(jì)算 燃燒方程式的推導(dǎo) 605. 021 375. 0 038. 0125. 0 35. 2 375. 0 038. 0125. 0 35. 2605. 021 222 222 COROOCORO SC NOH CO

52、RO SC NOH OCORO arar ararar arar ararar ，則上式可寫成令 牛牛文庫(kù)文檔分享 88 空氣和煙氣的焓空氣和煙氣的焓 定壓條件下，定壓條件下，1kg1kg燃料燃燃料燃 燒所需的空氣或生成的煙氣在從燒所需的空氣或生成的煙氣在從0 0（）加熱到）加熱到 （）時(shí)所需要的熱量，單位為）時(shí)所需要的熱量，單位為kJ/kgkJ/kg。 空氣和煙氣的焓 空氣的焓值 k k cVh 00 理論空氣焓理論空氣焓 k kk cVhh 00 實(shí)際空氣焓實(shí)際空氣焓 牛牛文庫(kù)文檔分享 空氣和煙氣的焓 煙氣的焓值 OHOHNNROROy cVcVcVh 222222 000 理論煙氣焓理論

53、煙氣焓 fhkyy hhhh 00 1 實(shí)際煙氣焓實(shí)際煙氣焓 h fh ar fh ca A h 100 時(shí)才計(jì)算64187 . netar arfh Q Aa 飛灰焓飛灰焓 牛牛文庫(kù)文檔分享 90 煙氣的焓值煙氣的焓值 取決于取決于燃料種類、過量空氣系數(shù)燃料種類、過量空氣系數(shù) 及煙氣溫度及煙氣溫度 由（由（ 、）查焓溫表可很快確定煙氣溫度）查焓溫表可很快確定煙氣溫度 ； 由（由（ 、）查表可很快確定煙氣焓）查表可很快確定煙氣焓 y h y h 焓溫表焓溫表 對(duì)給定的燃料和各受熱面前、后的過對(duì)給定的燃料和各受熱面前、后的過 量空氣系數(shù)，計(jì)算出該受熱面對(duì)應(yīng)煙氣溫度范圍量空氣系數(shù)，計(jì)算出該受熱面對(duì)

54、應(yīng)煙氣溫度范圍 內(nèi)的煙氣焓，制成的煙氣焓溫表。內(nèi)的煙氣焓，制成的煙氣焓溫表。 空氣和煙氣的焓 焓焓 溫溫 表表 牛牛文庫(kù)文檔分享 654321 QQQQQQQ r 654321 %100qqqqqq q qi i = Q = Qi i / Q / Qr r 100% 100% 式中 輸入熱量 Q Q1 1 有效利用熱 Q Q2 2 排煙熱損失 Q Q3 3 氣體未完全燃燒熱損失 Q Q4 4 固體未完全燃燒熱損失 Q Q5 5 散熱損失 Q Q6 6 其他熱損失 r Q 鍋爐熱平衡 鍋爐熱平衡方程式 牛牛文庫(kù)文檔分享 對(duì)于燃煤鍋爐，對(duì)于燃煤鍋爐，若燃料和空氣沒有利用外界熱若燃料和空氣沒有利用外

55、界熱 量進(jìn)行預(yù)熱，且燃煤水分滿足量進(jìn)行預(yù)熱，且燃煤水分滿足 則則 (%)628/ .netarar QM net.arr QQ kgkJQQiQQ zqwrrnetarr /, . 式中式中 zq wr r Q Q i 燃料的物理顯熱；燃料的物理顯熱； 外來熱源加熱空氣時(shí)帶入的熱量；外來熱源加熱空氣時(shí)帶入的熱量； 霧化燃油所用蒸汽帶入的熱量霧化燃油所用蒸汽帶入的熱量 鍋爐熱平衡 鍋爐輸入熱量鍋爐輸入熱量 QrQr 牛牛文庫(kù)文檔分享 燃煤鍋爐主要熱損之一，一般僅次于排煙燃煤鍋爐主要熱損之一，一般僅次于排煙 損失。損失。 V Vdaf daf?。唬???；（M Mar ar、 、A Aar ar ）

56、大， ）大，q q4 4 大； 大； R R90 90大， 大， q q4 4 大； 大； 過大或過小，過大或過小，q q4 4 大 大 煤粉在爐膛停留時(shí)間煤粉在爐膛停留時(shí)間過小，過小， q q4 4 大 大 鍋爐熱平衡 固體未完全燃燒熱損失q4 設(shè)計(jì)時(shí)：設(shè)計(jì)時(shí)：q q4 4根據(jù)煤種不同按推薦數(shù)據(jù)選取。根據(jù)煤種不同按推薦數(shù)據(jù)選取。 牛牛文庫(kù)文檔分享 94 運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)運(yùn)行試驗(yàn)時(shí) 灰平衡：鍋爐燃料中的總灰量等于排出鍋灰平衡：鍋爐燃料中的總灰量等于排出鍋 爐各種灰渣的總和爐各種灰渣的總和。 煤粉爐灰平衡方程為：煤粉爐灰平衡方程為： 1 cjhlzfh aaa 鍋爐熱平衡 固體未完全燃燒熱損失q4 1

57、00 100 100 100 100 100 100 cjh cjh lz lz fh fh ar C G C G C G A B 牛牛文庫(kù)文檔分享 95 鍋爐熱平衡 氣體未完全燃燒熱損失q3 設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)時(shí) q q3 3根據(jù)燃料種類和燃燒方式選?。好悍蹱t根據(jù)燃料種類和燃燒方式選?。好悍蹱t q q3 3=0=0 最佳過量空氣系數(shù)最佳過量空氣系數(shù) 使使q q2 2+ q+ q3 3 + q + q4 4之和最之和最 小的過量空氣系數(shù)。小的過量空氣系數(shù)。 牛牛文庫(kù)文檔分享 96 ,% 100 )( 4 0 2 r lkpypy Q q hhq 式中式中 - - 排煙焓排煙焓, , 取決于取決于 與與

58、 ，kJ/kgkJ/kg - - 進(jìn)入鍋爐的冷空氣焓進(jìn)入鍋爐的冷空氣焓, , kJ/kgkJ/kg，冷空氣溫度，冷空氣溫度 按按t tlk lk=30 =30計(jì)算。計(jì)算。 - - 排煙處過量空氣系數(shù)排煙處過量空氣系數(shù) 0 lk h py py h py py 鍋爐熱平衡 排煙熱損失排煙熱損失q q2 2 鍋爐熱損失中最大的一項(xiàng)，大中型鍋爐正常運(yùn)鍋爐熱損失中最大的一項(xiàng)，大中型鍋爐正常運(yùn) 行時(shí)的行時(shí)的 q q2 2 約為 約為4 48%8%。影響因素主要是。影響因素主要是排煙溫度和排煙溫度和 排煙容積。排煙容積。 牛牛文庫(kù)文檔分享 97 鍋爐熱平衡 排煙熱損失排煙熱損失q q2 2 燃料性質(zhì)（水分

59、）燃料性質(zhì)（水分） 受熱面的積灰、結(jié)渣或結(jié)垢受熱面的積灰、結(jié)渣或結(jié)垢 影響因素影響因素 排煙溫度排煙溫度 由由q q2 2、受熱面低溫腐蝕及金屬耗量、受熱面低溫腐蝕及金屬耗量 綜合確定，電站鍋爐綜合確定，電站鍋爐 約在約在110110160160之間。之間。py py 取決于取決于 及煙道漏風(fēng)及煙道漏風(fēng)，后者同時(shí)影響，后者同時(shí)影響 py py 牛牛文庫(kù)文檔分享 98 額定容量下鍋爐的散熱損失額定容量下鍋爐的散熱損失 額定負(fù)荷下的散熱損失是外部冷卻損失，額定負(fù)荷下的散熱損失是外部冷卻損失， 可根據(jù)鍋爐尾部受熱面的布置查圖確定可根據(jù)鍋爐尾部受熱面的布置查圖確定 D D qq ed ed, 55 q q5 5 與鍋爐運(yùn)行負(fù)荷 與鍋爐運(yùn)行負(fù)荷 近似成反比變化近似成反比變化 鍋爐熱平衡 散熱損失散熱損失q q5 5 牛牛文庫(kù)文檔分享 對(duì)固態(tài)排渣煤粉爐，當(dāng)燃煤的折算灰分小于對(duì)固態(tài)排渣煤粉爐，當(dāng)燃煤的折算灰分小于 10%10%時(shí)，可忽略該項(xiàng)損失。時(shí)，可忽略該項(xiàng)損失。 %10 4187 , netar ar zs Q A A ,% 6 r hzhzar hz Q caA q 1kg1kg渣在溫度為渣在溫度為時(shí)的焓，可查表時(shí)的焓，可查表3-13-1，