能源鍋爐及換熱器

1、 能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器內(nèi)容介紹l能源的概念l能源的分類l世界能源資源及消費(fèi)狀況l我國能源現(xiàn)狀及未來需求l節(jié)能的意義l節(jié)能的途徑能能 源源 基基 礎(chǔ)礎(chǔ) 知知 識識能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器l一次能源與二次能源 一次能源指自然界中存在的天然能源。二次能源是由一次能源直接或間接加工轉(zhuǎn)換而成的人工能源。l可再生能源與非再生能源 可重復(fù)產(chǎn)生的一次能源稱為可再生能源。不能重復(fù)產(chǎn)生的自然能源稱為非再生能源。

2、l常規(guī)能源與新能源 常規(guī)能源指技術(shù)上已經(jīng)成熟、已大量生產(chǎn)并廣泛利用的能源。新能源是指技術(shù)上正在開發(fā)、尚未大量生產(chǎn)和廣泛利的能源。l清潔能源與非清潔能源 在開發(fā)和利用中對環(huán)境無污染或污染程度很輕的能源叫做清潔能源，否則為非清潔能源。能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識

3、基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器 能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器內(nèi)容介紹內(nèi)容介紹l鍋爐的概念及應(yīng)用鍋爐的概念及應(yīng)用l鍋爐分類鍋爐分類l鍋爐參數(shù)及工作流程鍋爐參數(shù)及工作流程l鍋爐燃料及熱平衡鍋爐燃料及熱平衡l鍋爐污染物排放控制鍋爐污染物排放控制能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器二、鍋爐分類二、鍋爐分類1、按用途分類：、按用途分類：電站鍋爐、工業(yè)鍋爐、船舶鍋爐、機(jī)車鍋

4、爐2、按鍋爐工作壓力分類：、按鍋爐工作壓力分類： 低壓鍋爐：p2.45Mpa中壓鍋爐：2.49 Mpap4.9 Mpa高壓鍋爐：5.9 Mpap9.8 Mpa超高壓鍋爐：11.8 Mpap14.7 Mpa亞臨界壓力鍋爐：15.7Mpap19.6Mpa超臨界壓力鍋爐：22Mpa3、按工質(zhì)狀態(tài)：、按工質(zhì)狀態(tài)：熱水鍋爐、蒸汽鍋爐4、按汽水循環(huán)方式：、按汽水循環(huán)方式：自然循環(huán)鍋爐、強(qiáng)制循環(huán)鍋爐、直流鍋爐能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器類型氣壓atm氣溫電廠效率%供電煤耗(g標(biāo)準(zhǔn)煤/度)中壓高壓超高壓亞臨界超臨界高溫超臨界超超臨界高溫超超臨界3590130170255250300300

5、4355105355405676006007002733353841444857460390360324300278256215能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器三、鍋爐參數(shù)三、鍋爐參數(shù)指鍋爐容量、出口蒸汽壓力、蒸汽溫度和進(jìn)口給水溫度。指鍋爐容量、出口蒸汽壓力、蒸汽溫度和進(jìn)口給水溫度。1、鍋爐容量：、鍋爐容量：額定蒸發(fā)量t/h，kg/s，工業(yè)用蒸汽鍋爐一般用額定蒸發(fā)量表示。也可用與汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組配套的功率表示為kW或MW，如電站鍋爐。2、出口蒸汽壓力、溫度：、出口蒸汽壓力、溫度：主汽閥出口處（或過熱器出口集箱）的過熱蒸汽壓力和溫度。3、進(jìn)口給水溫度：、進(jìn)口給水溫度：省煤器進(jìn)口集

6、箱處的給水溫度。 1300MW超臨界鍋爐簡圖能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器蒸汽鍋爐蒸汽鍋爐能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器電站鍋爐及其輔助設(shè)備系統(tǒng)簡圖1煤斗；2給煤機(jī)；3磨煤機(jī)；4空氣預(yù)熱器；5排粉風(fēng)機(jī)；6燃燒器；7爐膛；8水冷壁；9屏式過熱器；10高溫過熱器；11低溫過熱器；12省煤器；13除塵器；14吸風(fēng)機(jī)； 15煙囪；16送風(fēng)機(jī)；17鍋筒；18下降管；19頂棚過熱器；20排渣室 21536620718178191091116413121214154、基本工作流程、基本工作流程主要由傳熱過程和主要由傳熱

7、過程和燃燒過程組成燃燒過程組成 能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器四、鍋爐燃料與熱平衡四、鍋爐燃料與熱平衡1、鍋爐燃料、鍋爐燃料 固體、氣體以及液體燃料。固體、氣體以及液體燃料。 煤是我國鍋爐用主要動力燃料，常常采用劣煤是我國鍋爐用主要動力燃料，常常采用劣質(zhì)煤，高爐煤氣和焦?fàn)t煤氣。質(zhì)煤，高爐煤氣和焦?fàn)t煤氣。能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器2、鍋爐熱平衡、鍋爐熱平衡熱平衡方程式熱平衡方程式鍋爐的熱平衡是指輸入鍋爐的熱量與鍋爐輸出熱量之間的平衡鍋爐的熱平衡是指輸入鍋爐的熱量與鍋爐輸出熱量之間的平衡 。654321QQQQQQQrrQ輸入鍋爐的熱量；1Q有效利用熱量

8、，是指被工質(zhì)吸收的熱量； 2Q排煙熱損失，是鍋爐熱損失中最主要的一項(xiàng)； 3Q化學(xué)不完全燃燒損失； fhQ4hzQ4機(jī)械不完全燃燒熱損失，分為 與 兩部分； 4Q5Q鍋爐的散熱損失； kJ/kg6Q其它熱損失。 QrQ5Q1Q6Q4HZQ2Q3Q4fh有效吸收熱燃料輸入熱散熱損失化學(xué)不完全燃燒損失機(jī)械不完全燃燒損失排煙損失灰渣物理熱損失機(jī)械不完全燃燒損失能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器以輸入鍋爐熱量的百分率來表示，則鍋爐的熱平衡方程式可表示為%100654321qqqqqq鍋爐的熱效率鍋爐的熱效率鍋爐的熱效率是鍋爐的總有效利用熱量占據(jù)鍋爐輸入熱量的百分比。鍋爐的熱效率是鍋爐的總

9、有效利用熱量占據(jù)鍋爐輸入熱量的百分比。在設(shè)計(jì)鍋爐時，可以根據(jù)熱平衡求出鍋爐的熱效率： )(%100%1006543211qqqqqQQqr鍋爐熱效率的計(jì)算方法：正平衡法與反平衡法鍋爐熱效率的計(jì)算方法：正平衡法與反平衡法能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器切向燃燒火焰平面圖切向燃燒火焰平面圖能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器五、五、 燃煤鍋爐污染物排放控制燃煤鍋爐污染物排放控制1、SO2的生成與控制的生成與控制產(chǎn)生：產(chǎn)

10、生：可燃硫氧化生成SO2 ，部分進(jìn)一步生成SO3，遇到水蒸氣生成H2SO4蒸氣，溫度較低時在金屬受熱面上，造成腐蝕以及堵灰，還有酸雨。脫硫技術(shù)：脫硫技術(shù)：燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、煙氣脫硫。2、NOX的生成與控制的生成與控制主要產(chǎn)物：主要產(chǎn)物：NO、NO2產(chǎn)生途徑：產(chǎn)生途徑：熱力型（高溫1500以上）、燃料型（氮燃燒過程中氧化生成，主要來源）、快速型（空氣中氮和燃料中碳?xì)潆x子團(tuán)反應(yīng)生成）。低低NOX燃燒技術(shù)：燃燒技術(shù)：空氣分級、燃料分級、濃淡燃燒技術(shù)、煙氣再循環(huán)、低NOX燃燒器。煙氣脫硝技術(shù)：煙氣脫硝技術(shù)：選擇性非催化脫硝法、選擇性催化法能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器3、CO

11、2控制技術(shù)控制技術(shù)產(chǎn)生：產(chǎn)生：化石燃料燃燒放出，溫室氣體。技術(shù)手段：技術(shù)手段：提高能源利用效率；利用生物質(zhì)燃料，實(shí)現(xiàn)碳的零排放；對生成的CO2進(jìn)行埋藏和固化處理。煤清潔高效燃燒技術(shù)：煤清潔高效燃燒技術(shù)：增壓流化床聯(lián)合循環(huán)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)、超臨界鍋爐燃燒技術(shù)。4、可吸入顆粒物和重金屬元素的排放控制、可吸入顆粒物和重金屬元素的排放控制主要采用高效除塵器高效除塵器控制可吸入顆粒物的排放。煤氣洗選技術(shù)可以去除一部分重金屬元素。能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器換熱器概述換熱器概述一、換熱器分類一、換熱器分類 將熱量從溫度較高的熱流體傳遞給溫度較低的冷流體，能實(shí)現(xiàn)這種過程的裝置稱為換

12、熱器。按傳遞熱量的方式分類，可分為間壁式間壁式、混合式混合式和蓄熱式蓄熱式三類。二、典型換熱器及應(yīng)用二、典型換熱器及應(yīng)用能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器管管殼殼式式換換熱熱器器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與換熱器能源知識基礎(chǔ)能源知識基礎(chǔ) 鍋爐與換熱器鍋爐與