鍋爐原理重點

1、第一章：緒論1,電廠鍋爐劃分為：制粉和燃燒系統(tǒng)，煙風系統(tǒng)，汽水系統(tǒng)。2,鍋爐容量：鍋爐容量用蒸 發(fā)量表示，即鍋爐在額定蒸汽參數(shù)，額定給水溫度和使用設計燃燒時，每小時的最大連續(xù)蒸發(fā)量。3,事故 率：事故停用小時數(shù)/總運行小時數(shù)+事故停用小時數(shù)*100%。4,可用率：運行總時數(shù)+備用總時數(shù)/統(tǒng)計期 間總時數(shù)*100%。鍋爐效率：鍋爐每小時的有效利用熱量（即水和蒸汽所吸收的熱量）占輸入鍋爐全部熱量 的百分數(shù)。5, n =鍋爐有效利用熱量/輸入鍋爐總熱量。6,按燃燒方式分鍋爐可分為：層燃爐，室燃爐， 旋風爐，流化床鍋爐。7,按蒸發(fā)受熱面的工質(zhì)流動方式分：自然循環(huán)，控制循環(huán)，直流式。第二章,1，元 素分

2、析：對煤進行分析，分別測出碳氫氧氮硫及灰分水分的成分含量的分析方法，通常用質(zhì)量百分數(shù)表示。 2,碳：一部分是有機物，一部分為固定碳。煤的地質(zhì)年代越長碳化程度越深，含碳量就高，但含碳量高不 易著火，燃燒緩慢。3,氧和氮：氧化合使可燃元素的量減少，氮是有害元素。4,硫：以有機硫、黃鐵礦（前兩為可燃和揮發(fā)硫）、硫酸鹽硫三種形式存在。有害成分造成酸雨，腐蝕金屬，只能加制粉困難，易 造成爐內(nèi)結(jié)渣。5,灰分：煤燃燒后剩下的不可燃礦物雜質(zhì)?；曳趾吭黾涌扇嘉锖肯鄬p少，降低了發(fā) 熱量。灰分熔融吸熱，增加了排渣損失，降低了理論燃燒溫度?；曳址恋K煤中可燃質(zhì)和氧氣接觸，增加了 機械不完全燃燒損失?；曳纸档蜖t膛溫

3、度增加化學不完全燃燒損失?；曳謺p受熱面，形成傳熱面積灰， 影響傳熱效果，會產(chǎn)生爐內(nèi)結(jié)渣，腐蝕金屬?；曳譄煖厣仙?，增加排煙損失，造成環(huán)境污染。6,水分：含 量雖地質(zhì)年代延長而減少。水分上升發(fā)熱量下降，著火推遲，著火困難，增加機械和化學不完全燃燒損失， 水隨煙氣排出，增加了排煙損失，增大引風機耗能，為低溫受熱面的積灰，腐蝕創(chuàng)造了條件。水分上升， 造成煤粉制備困難，易造成給煤機或落煤管的粘結(jié)堵塞，及磨煤機出力下降。7,工業(yè)分析：計算煤中水分， 揮發(fā)分，固定碳和灰分四種成分的質(zhì)量百分數(shù)。8,高位發(fā)熱量：1kg煤完全燃燒所放出的熱量其中包括燃 燒產(chǎn)物中水蒸氣凝結(jié)成水所放出的汽化潛熱。9,低位發(fā)熱量：

4、1kg煤完全燃燒時所放出的熱量其中不包括 水蒸氣凝結(jié)成水所放出的潛熱。由于排煙溫度高于水的沸點，故低位發(fā)熱量更有現(xiàn)實意義。10,標準煤： 統(tǒng)一規(guī)定以收到基低位發(fā)熱量為29310kj/kg（7000kcal/kg）的燃料。11,煤灰熔融特性的測定：熔融特 性：煤灰沒有明確的融化溫度，定在一定的高溫區(qū)間內(nèi)逐漸熔化。變形溫度DT,軟化溫度ST,流動溫度 FT。，STV1200C用液態(tài)排渣。其他通常用固態(tài)排渣。對于固態(tài)排渣煤粉爐，為了避免爐膛出口附近的受熱 面結(jié)渣，應使爐膛出口煙溫比灰的變形溫度DT低50100C。12，根據(jù)煤的干燥無灰基揮發(fā)分含量Vdaf大小 分類：Vdaf W10%無煙煤，10%V

5、daf40%褐煤。13,理論空氣量： 1kg（或標況下1m 3）收到基燃料完全燃燒而沒有剩余氧存在時所需空氣量。14,過量空氣系數(shù)：實際供給 空氣量與理論空氣量之比。15,漏風系數(shù)：某一受熱面的漏風量 V與理論空氣量V0為該級受熱面的漏風 系數(shù)。16,理論煙氣組成成分：CO2SO2N2H2。他們的容積為理論煙氣容積。17,實際煙氣容積除理論煙氣 容積外還增加了過量空氣（a - 1） Vo和隨這部分空氣帶入的水蒸氣。18,完全燃燒時煙氣只生成CO2, SO2, HO, N , O。，19，實際不完全燃燒時，煙氣有CO, CO , SO , HO, N , O。奧式煙氣分析儀中，三個吸收22222

6、222瓶依次放入KOH溶液吸收RO2,焦性沒食子酸的堿溶液吸收02氯化亞銅氨溶液吸收CO。第三章1,鍋爐熱 平衡：在穩(wěn)定工況下，輸入鍋爐的熱量應與輸出鍋爐的熱量相平衡，這種熱量收支平衡關系叫做鍋爐熱平 衡。2,熱平衡程,Q =Q +Q +Q +Q +Q +Q Q 1kg燃料的鍋爐輸入熱量Q鍋爐有效利用熱量Q排煙損失熱量Q r 123456 r123化學不完全損失熱量Q4機械不完全損失熱量Q5散熱損失熱量q6灰渣物理熱損失的熱量。鍋爐有效利用熱量： 包括過熱蒸汽的吸熱，再熱蒸汽吸熱，飽和蒸汽吸熱，排污水吸熱。3,機械不完全燃燒損失：由于灰分中 含有未然燃盡碳造成損失，主要影響因素：燃燒方式，燃料

7、性質(zhì)，煤粉細度，過量空氣系數(shù)，爐膛結(jié)構(gòu)及 運行工況。4,化學不完全燃燒損失：由于煙氣中含有可燃性氣體造成的損失。主要影響因素：爐內(nèi)過量空 氣系數(shù)，燃料揮發(fā)份含量，爐膛溫度以及爐內(nèi)空氣動力工況。5,鍋爐排煙損失：由于排煙溫度高于外界空 氣溫度，造成的熱損失。主要影響因素：排煙焓的大小，而排煙焓又取決于排煙容積和排煙溫度。6,最合 理的過量空氣系數(shù)應使q2+q3+q4最小，可用曲線求得。7,保熱系數(shù)0=受熱面?zhèn)鹘o工質(zhì)的熱量/煙氣放熱量 =受熱面?zhèn)鹘o工質(zhì)的熱量/受熱面?zhèn)鹘o工質(zhì)的熱量+煙道的散熱量。1-中=煙道散熱量/煙氣放熱量中表示在煙 道中煙氣放出的熱量被受熱面吸收的程度。8,灰渣物理熱損失：鍋爐

8、爐渣排除時帶出的熱量。主要取決于 燃料中灰的含量多少。9,鍋爐實際燃料消耗量：指單位時間內(nèi)實際耗用的燃料量（B）。10,計算燃料消 耗量：除機械不完全損失后，在爐內(nèi)實際參與燃燒反應的燃料消耗量（B?。在進行輸送系統(tǒng)和制粉系統(tǒng) 計算時用B，在確定空氣量及煙氣容積時用BjO第四章1,煤粉細度：表示煤粉的粗細程度，是煤粉的重要 特征，一般用具有標準篩孔尺寸的篩子測量，篩分后通過的為合格，成為過篩量b,留在篩子上的煤粉質(zhì) 量為a。煤粉細度定義為：Rx=a/（a+b） X100%。，通常把q+q”為最小值時所對應的煤粉細度R”為經(jīng)濟細 度。2,磨煤機分類：低速：n=1620r/min中速n=50300r

9、/min高速n=5001500r/min3，鋼球充滿系數(shù)： 鋼球磨煤機內(nèi)所裝的球量用鋼球容積占筒體容積的百分比表示。4,最佳通風量：在鋼球裝載量一定時，制 粉單位，電耗最小值所對應的磨煤機通風量。5,直吹式系統(tǒng)：指煤粉經(jīng)磨煤機磨成煤粉后，直接吹入爐膛 燃燒。6,中間儲倉式制粉系統(tǒng)：將磨好的煤粉，先儲存在煤粉倉內(nèi)，在根據(jù)運行負荷的需要，從煤粉倉經(jīng) 給粉機送入爐膛燃燒。7,負壓式直吹式制粉系統(tǒng)優(yōu)缺點：排粉風機磨損嚴重，會降低風機效率。增加運 行維護，可靠性降低漏風較大，會降低鍋爐效率不會向外漏粉工作環(huán)境比較干凈。8,乏氣送入爐內(nèi)的 方式有兩種，乏氣作為一次風輸送煤粉，進入爐膛（干燥劑送粉系統(tǒng)）適用

10、于易燃的煙煤。乏氣直接送入 爐膛作為三次風，熱空氣做一次風把煤粉送入爐內(nèi)燃燒。（熱風送粉系統(tǒng)）適用于難著火難燃盡的無煙煤 和劣質(zhì)煙煤。9,直吹式與中間儲倉式制粉系統(tǒng)的比較：直吹式系統(tǒng)簡單設備少布置緊湊鋼材好量少投資省 運行電耗也較低。運行可靠性相對低些，直吹式負壓系統(tǒng)的排粉風機磨損嚴重，對制粉系統(tǒng)工作安全影響 較大。鍋爐負荷變化時，燃煤通過給煤機調(diào)節(jié)，時滯較大，靈活性較差，運行中調(diào)節(jié)各并列一次風管中煤 粉和空氣的分配比較困難，容易出現(xiàn)風煤不均現(xiàn)象。中間儲倉式有煤粉倉存儲煤粉，并可通過螺旋輸粉機 在相鄰制粉系統(tǒng)間調(diào)劑煤粉，可靠性較高。煤粉機可在經(jīng)濟負荷下運行，鍋爐負荷變化時，燃煤量通過給 粉機調(diào)

11、節(jié)，方便靈敏。儲倉式系統(tǒng)采用熱風送粉，大大改善了燃用無煙煤貧煤及劣質(zhì)煤的著火條件。雖然 儲倉式系統(tǒng)也是在負壓下工作，但與直吹式負壓系統(tǒng)相比，磨損比直吹式負壓系統(tǒng)輕得多。儲倉式系統(tǒng)的 主要缺點是系統(tǒng)復雜，鋼材耗量多，投資大運行費用高，煤粉自然爆炸的可能性也比直吹式系統(tǒng)要大。第 五章1，化學反應速度不僅取決于反應物性質(zhì)，還與反應物濃度，溫度壓力是否有催化或者連鎖反應有關。 2,動力燃燒區(qū)：溫度較低1000C，碳粒表面化學反應較慢，供應碳粒表面氧氣量遠大于反應消耗氧氣。 燃燒速度主要決定于化學反應、動力因素而與氧擴散速度關系不大。此時溫度起決定性作用。3,擴散燃燒 區(qū)：溫度很高時1400C，化學反應

12、速度常數(shù)k隨溫度急劇增大，碳粒表面的化學反應速度很快，以至耗 氧速度遠遠超過氧的供應速度，碳粒表面的化學反應速度很快，以至碳粒表面氧濃度實際為0，此時改善 擴散混合條件，加大氣流與碳粒相對速度減小碳粒直徑都可提高燃燒速度。4,煤粉燃燒的三個階段：著 火前準備燃燒階段燃盡階段。5,沿火炬行程可分為三個區(qū)：著火區(qū)，燃燒區(qū)，燃盡區(qū)。6,著火溫度： 由緩慢氧化轉(zhuǎn)變到高速燃燒狀態(tài)的瞬間過程為著火，此時溫度為著火溫度。7,煤粉氣流著火熱的主要因素： 燃料性質(zhì)（各成分變化影響）（1）V,M, A的含量細度一次風溫一次風量一次風速爐內(nèi)散熱條件燃 燒器結(jié)構(gòu)特性鍋爐負荷.8，燃燒完全的條件：供應充足而又合適的空氣

13、量適當高的爐溫空氣和煤 粉良好擾動和混合在爐內(nèi)由足夠的停留時間。9,出口氣流為直射流或直射流組的燃燒器成為直流燃燒器。 出口氣流包含有旋射流的燃燒器稱為旋流燃燒器。10,均等配風方式是指一二次風噴口相間布置，一般用 于燃燒煙煤和褐煤。11,分級配風方式是指把燃燒所需要的二次風分級分階段送入燃燒的煤粉氣流中，即 將一次風布置在一起，而二次風口分層布置，一二次風噴口保持較大距離。此種燃燒器適用于無煙煤貧煤 和劣質(zhì)煙煤。12,為保證完全燃燒，同時對流受熱面不結(jié)渣，爐膛結(jié)構(gòu)應滿足：有足夠的空間和合理的 形狀有合理的溫度場，良好的爐內(nèi)空氣動力特性應能布置足夠數(shù)量的輻射受熱面，將爐膛煙溫降至允 許值。13

14、,影響一次風煤粉氣流偏斜的因素有：射流兩側(cè)的不起條件上游鄰角射流的橫向推力與射流 剛性燃燒器的結(jié)構(gòu)特征。第六章,1,蒸發(fā)受熱面：鍋爐中吸收火焰和煙氣的熱量使水轉(zhuǎn)化為飽和蒸汽的 受熱面。2,汽包在鍋爐中的作用：與受熱面和管道連接增加鍋爐水位平衡和蓄熱能力汽水分離和改 善蒸汽品質(zhì)裝有安全附件，保證鍋爐安全。3,水冷壁的作用：與火焰進行輻射換熱，使工質(zhì)氣化比 采用對流蒸發(fā)管束節(jié)省金屬，降低鍋爐造價降低爐墻附近和爐膛出口處煙溫至ST以下，防止受熱面結(jié)渣， 提高運行安全可靠性簡化爐墻結(jié)構(gòu)，為采用輕型爐墻創(chuàng)造條件。4,結(jié)渣：燃燒過程中形成的熔融灰渣在 凝固之前接觸到受熱面粘結(jié)在上面，積聚和發(fā)展成一層硬結(jié)且

15、難以清除的揮發(fā)層。5,影響結(jié)渣的因素： 煤粉灰分特性，以軟化溫度ST為主要指標，用硅比，灰的熔融性，酸堿比，結(jié)渣指數(shù)及極限黏度進行綜合 評價。硅比Sr72不易結(jié)渣，硅比65時有可能發(fā)生嚴重結(jié)渣。Sq含量高時為酸性渣，SR含量低時為 堿性渣。酸性渣的灰熔點和黏度都是比較高，因而不易發(fā)生結(jié)渣爐內(nèi)空氣動力特性：氣流組織不當會造 成火焰中心偏移，甚至使煤粉氣流火焰貼壁沖墻而引起局部冷水壁結(jié)渣，另外，易形成死滯漩渦區(qū)并形成 還原性氣氛，使灰熔點降低，增大結(jié)渣可能性鍋爐的設計特性鍋爐運行負荷。6,防止結(jié)渣的措施： 合理設計熱負荷，防止受熱面附近溫度過高防止爐內(nèi)生成過多還原性氣體做好燃料管理工作加強運 行監(jiān)

16、視，及時吹灰除渣做好準備檢修工作。第七章1，過熱器作用：將飽和蒸汽加熱成具有一定溫度的 過熱蒸汽。2,再熱器作用：將汽輪機的排氣加熱到與過熱蒸汽溫度相等的再熱溫度，然后再送到中壓缸及 低壓缸中膨脹做功以提高汽輪機尾部葉片蒸汽干度。3,氣溫特性：過熱器和再熱器出口氣溫隨鍋爐負荷變 化的關系特性成為氣溫特性。4,熱偏差：受熱面中每根管子的結(jié)構(gòu)，熱負荷，工質(zhì)流量大小不完全一致， 工質(zhì)焓增也就不同的現(xiàn)象。5,影響熱偏差的因素：熱力不均系數(shù)：受熱面的污染，爐內(nèi)溫度場和速度場 得不均流量不均系數(shù)：連接方式，熱力不均對流量的影響。6,減少熱偏差的措施：將過熱器再熱器分 級分布沿煙道寬度方向進行左右交叉流動連

17、接管與過熱器的進出口聯(lián)箱同級過熱器內(nèi)外管圈交叉布 置減少屏間片間煙氣空間差異適當均衡并列管的長度和吸熱量將分隔屏過熱器中每片屏分組采用 不同管徑和壁厚的管子消除出余旋造成的熱偏差。7,影響氣溫變化的主要因素：鍋爐負荷過量空氣 系數(shù)給水溫度受熱面污染情況飽和蒸汽用氣量燃燒器的運行方式燃料種類和成分。8,蒸汽溫度 的調(diào)節(jié)方法：一、蒸汽側(cè)：面式減溫器噴水減溫器汽汽交換器二、煙汽側(cè)：煙氣擋板擺動燃燒 器煙氣再循環(huán)。第八章1,省煤器作用：節(jié)省燃料改善汽包工作條件降低鍋爐造價。2,省煤器分 類：按出口水溫可分為沸騰式和非沸騰式省煤器。3,空氣預熱器作用：進一步降低煙溫，提高鍋爐效率 改善燃料的著火與燃燒條

18、件，降低不完全燃燒損失節(jié)省金屬，降低造價改善引風機工作條件。4,回 轉(zhuǎn)式空氣預熱器的主要問題是漏風量大，受熱面易積灰。5,對于以積松灰為主的受熱面，可采用以下減輕 和防止積灰的措施：正確設計布置吹灰裝置設計時采用足夠的煙氣速度采用適當?shù)墓苁贾谩?,受 熱面磨損：高速煙氣攜帶的飛灰顆粒沖擊受熱面金屬時對金屬產(chǎn)生的沖擊和切削作用。7,金屬表面磨損決 定于：飛灰顆粒的動能單位時間內(nèi)沖擊到金屬壁表面上的飛灰量飛灰撞擊率。8,減輕和防止磨損的 措施：限制煙氣流速防止煙道內(nèi)出現(xiàn)局部煙速過高和飛灰濃度過大改善省煤器結(jié)構(gòu)采用防磨措施。 9,低溫腐蝕：硫酸蒸汽凝結(jié)在受熱面上發(fā)生的腐蝕，也成硫酸腐蝕。10,酸露

19、點：煙氣中硫酸蒸汽考試凝 結(jié)的溫度。11,影響低溫腐蝕的因素：燃料中的硫分高火焰溫度高過量空氣系數(shù)高飛灰中部分吸 收SO,SO的含量少FeO，VO類催化劑過多。第九章1,自然循環(huán)：工質(zhì)在沿汽包，下降管，下聯(lián)箱，232 32 5上升管，上聯(lián)箱，連接管道再到汽包這樣的回路中的運動是由其密度差造成的，而沒有任何外來推動力。2, 影響循環(huán)動力的因素：鍋爐工作壓力高，動力減小循環(huán)回路高度大，動力增加上升管受熱增強，動 力增加下降管含氣，動力減小鍋水有欠焓，動力減小。3,膜態(tài)沸騰（第一類傳熱惡化）：由于汽化核 心密集，使管壁形成汽膜，將水壓向管子中部，由于汽膜導熱性差，導致傳熱惡化。4,第二類傳熱惡化：

20、因汽水混合物中含氣率太高，管壁水膜被蒸干，導致傳熱惡化。5,循環(huán)流速：循環(huán)回路中，水在飽和溫度 下按上升管入口截面計算的水流速度。6,循環(huán)倍率：進入上升管的循環(huán)水量G與上升管出口蒸汽量D之比。7,自補償性，自補償能力：在上升管含氣率小于界限含氣率范圍內(nèi)，自然循環(huán)回路上升管受熱增強時，循 環(huán)水量和循環(huán)流速隨之增大。8，自然循環(huán)的常見故障：循環(huán)停滯，循環(huán)倒流，出現(xiàn)自由水面，汽水分層。 第十章1，機械性攜帶：蒸汽通過攜帶含鹽水滴而污染。2,溶解性攜帶：蒸汽通過直接溶鹽而污染。3， 凈化蒸汽的原則措施：控制鍋爐水品質(zhì)提高給水品質(zhì)減少機械性攜帶減少選擇性攜帶。4,分配定 律：在一定的壓力和溫度下，如果某物質(zhì)在兩中互不相溶的介質(zhì)中均能溶解，則在這兩種介質(zhì)的溶解度之 比為一定值，并稱之為分配系數(shù)。5,飽和蒸汽溶鹽特點：具有選擇性與壓力有關，壓力增加則溶鹽能 力增加。6,壓力小于6MPa時，只考慮機械性攜帶；大于6MPa時，開始考慮硅酸鹽攜帶；大于12.75 MPa 時，考慮第二類鹽溶解攜帶；大于20MPa