燃?xì)忮仩t課件

第1章燃?xì)忮仩t1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)1.2燃?xì)忮仩t特點(diǎn)1.3冷凝式燃?xì)忮仩t1ppt課件第1章燃?xì)忮仩t1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)1ppt課件1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)——中小型中小容量的臥式內(nèi)燃火管鍋爐鍋殼縱向軸平行于地面且燃燒室包含在本體里面的火管鍋爐。小型立式鍋爐鍋殼縱向軸垂直于地面的鍋爐較大容量的水管鍋爐水、汽或汽水混合物在管內(nèi)流動(dòng)，而火焰或煙氣在管外燃燒和流動(dòng)的鍋爐。鍋爐容量較大（≥30t/h）、工作壓力較高時(shí)，火管鍋爐的容量和參數(shù)受結(jié)構(gòu)限制——只能用水管鍋爐。2ppt課件1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)——中小型中小容量的臥式內(nèi)燃火管

1.1.1鍋爐結(jié)構(gòu)鍋定義：是容納水和蒸汽的受壓部件。組成：鍋筒（汽包）或鍋殼、受熱面、集箱（聯(lián)箱）、管道等，組成完整的水/汽系統(tǒng)。鍋內(nèi)過程：水的加熱和汽化、水和蒸汽的流動(dòng)、汽水分離等。爐定義：是燃料燃燒的場(chǎng)所。組成：燃燒設(shè)備和燃燒室（爐膛）。廣義的爐：指燃料、煙氣這一側(cè)的全部空間。3ppt課件1.1.1鍋爐結(jié)構(gòu)鍋3ppt課件火管鍋爐受壓元件鍋殼：火管鍋爐中——盛水封頭火管（煙管）：無(wú)縫鋼管、焊接鋼管、螺紋管管板4ppt課件火管鍋爐受壓元件管板4ppt課件爐膽火管鍋爐爐膽=燃燒室+輻射受熱面分類：直爐膽、波形爐膽波形爐膽：增強(qiáng)煙氣擾動(dòng)，促進(jìn)燃料在爐膛內(nèi)的燃燒增大了輻射傳熱面積，強(qiáng)化了傳熱效果增加了爐膽剛度，有效減弱了爐膽熱應(yīng)力5ppt課件爐膽5ppt課件水管鍋爐受壓元件鍋筒：水管鍋爐中——盛水（汽包）；不兼作鍋爐外殼，其內(nèi)部也不布置受熱面。水冷壁：布在爐膛內(nèi)，是主要的輻射受熱面。鍋爐管束：對(duì)流受熱面，分下降管和上升管。集箱：匯集或分配多根水管的容器水冷壁6ppt課件水管鍋爐受壓元件水冷壁6ppt課件爐膛（爐膽）——燃燒室容積取決于燃燒和傳熱完全燃燒——強(qiáng)化燃燒，減小爐膛容積；煙氣在爐膛有足夠停留時(shí)間-有一定爐膛容積傳熱效果好——足夠受熱面、爐膛出口煙溫合適（1300℃），爐膛容積熱負(fù)荷高，減小爐膛容積。最終由熱負(fù)荷確定容積熱負(fù)荷：中小型燃?xì)忮仩t——1150～1800kW/m3

油氣兩用爐——600～1150kW/m37ppt課件爐膛（爐膽）——燃燒室容積7ppt課件燃燒器——主要技術(shù)性能燃燒效率高：在燃?xì)忸~定壓力、額定流量下——完全、充分燃燒，達(dá)到額定熱負(fù)荷；合理配風(fēng)：保證燃?xì)馔耆?、穩(wěn)定燃燒，風(fēng)阻小；火焰：與爐膛結(jié)構(gòu)相適應(yīng)；熱負(fù)荷調(diào)節(jié)：滿足鍋爐負(fù)荷的需要；運(yùn)行：安全、可靠，噪聲??；結(jié)構(gòu)：簡(jiǎn)單、緊湊、輕巧；操作：方便，易實(shí)現(xiàn)燃燒的自動(dòng)控制。8ppt課件燃燒器——主要技術(shù)性能8ppt課件安全、防爆裝置爆炸地點(diǎn)：爐膛或煙道內(nèi)爆炸原因：爆炸極限范圍內(nèi)的爆炸性混合氣體，遇明火或爐膛高溫——被引燃、發(fā)生事故。爆炸時(shí)間：點(diǎn)火過程中、運(yùn)行中熄火時(shí)防爆方法：點(diǎn)火前仔細(xì)吹掃爐膛、煙道；爐內(nèi)無(wú)明火時(shí)，防止燃?xì)膺M(jìn)入爐膛；保證良好燃燒配置必要的自控裝置：控制、檢測(cè)、保護(hù)裝置。設(shè)置防爆門：設(shè)在燃?xì)庖准鄣牟课?；面積足夠大9ppt課件安全、防爆裝置9ppt課件1.1.2臥式內(nèi)燃火管鍋爐——WNS燃燒室（爐膽）回燃室工作流程：燃燒器噴嘴置于爐膽前部,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓?000～1100℃）延伸到后部,離開爐膽后在回燃室折返，再進(jìn)入煙管。一般折返次數(shù)不超過四次,最常見的是三回程鍋爐。10ppt課件1.1.2臥式內(nèi)燃火管鍋爐——WNS燃燒室（爐膽）回燃室分類據(jù)回燃室的結(jié)構(gòu)型式分干背式鍋爐：回燃室由耐火材料圍成；火管和煙管易檢查和維護(hù)；耐火材料需常更換；后部管板直接受高溫沖刷。全濕背式鍋爐：回燃室由浸在水中的金屬組成；回燃室提高了傳熱效率；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，爐膽和煙管檢修困難；適合微正壓燃燒。11ppt課件分類11ppt課件據(jù)爐膽布置分對(duì)稱型：爐膽布置在鍋殼對(duì)稱中心線上。非對(duì)稱型：爐膽偏心布置。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理的爐膛空間——充分燃燒、充分換熱波形爐膽結(jié)構(gòu)——接收燃燒時(shí)產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力、使燃燒形成強(qiáng)制擾動(dòng)，大大提高了爐膛傳熱效果。先進(jìn)的螺紋煙管——保證足夠受熱面積的同時(shí)，大大提高對(duì)流傳熱系數(shù)，使對(duì)流換熱充分、排煙溫度低。純煙管結(jié)構(gòu)——對(duì)水質(zhì)要求相對(duì)較低，爆管可能性小。12ppt課件據(jù)爐膽布置分12ppt課件技術(shù)限制鍋殼、爐膽——圓筒形元件,有足夠的強(qiáng)度和鋼度。

工作壓力——一般都不超過2.0MPa；鍋爐出力——單爐膽鍋爐一般不超過15t/h；雙爐膽鍋爐一般不超過30t/h。特點(diǎn)、適用場(chǎng)合一般為小容量、低參數(shù)鍋爐,熱效率低,但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,水質(zhì)要求低,運(yùn)行維修方便。鍋殼——D太大,不經(jīng)濟(jì)。爐膽——δ>21～22mm，不安全13ppt課件技術(shù)限制鍋殼——D太大,不經(jīng)濟(jì)。13ppt課件1.1.3水管鍋爐三種主要型式共同特點(diǎn):臥式縱置布置,燃燒器一般在前部水平安裝,操作檢修方便,寬、高尺寸較小,長(zhǎng)度伸縮性較大,適合于鍋筒系列化生產(chǎn)。D型——雙鍋筒,右(左)側(cè)為水冷壁,左(右)是鍋筒間的對(duì)流管束?？稍谛枰奈恢貌贾眠^熱器或省煤器。A型——單鍋筒,爐膛和對(duì)流管束均由上鍋筒和兩側(cè)下集箱之間的管子構(gòu)成。O型——雙鍋筒,上鍋筒長(zhǎng),下鍋筒短,前部爐膛兩側(cè)的水冷壁管在下部彎向?qū)Ψ讲⑴c其下集箱相連。14ppt課件1.1.3水管鍋爐14ppt課件SZS型水管鍋爐

D型布置：上下鍋筒縱向布置，右側(cè)為爐膛，主要由水冷壁包圍吸收熱量，左側(cè)為對(duì)流管束。微正壓燃燒：強(qiáng)化燃燒，消除漏風(fēng)，降低排煙熱損失水冷壁：直接與上下鍋筒連接，省去了集箱和下降管，減小了水循環(huán)阻力。熱效率高,但對(duì)水質(zhì)和運(yùn)行水平的要求也較高?？梢灾瞥尚∪萘俊⒌蛥?shù)鍋爐和大容量、高參數(shù)鍋爐。15ppt課件SZS型水管鍋爐

D型布置：上下鍋筒縱向布置，右1.1.4小型立式鍋爐立式無(wú)管鍋爐：燃燒器一般布置在爐頂。中心是一個(gè)爐膽,煙氣在爐底折返向上流動(dòng),沖刷翹片管形成的夾套，夾套中的水被加熱,在上部分離出蒸汽；立式火管鍋爐（結(jié)構(gòu)與右圖相似）：燃燒器可布置在下部側(cè)面,在爐膽中燃燒后向上沖刷煙管,水在煙管外、鍋殼里被加熱。適合場(chǎng)合：受到高度、受熱面積等因素的限制，一般額定蒸發(fā)量小于2t／h。

16ppt課件1.1.4小型立式鍋爐立式無(wú)管鍋爐：

16ppt課件1.1.5直流鍋爐定義

靠給水泵壓力，使給水順序通過省煤器、蒸發(fā)受熱面(水冷壁)、過熱器并全部變?yōu)檫^熱水蒸氣的鍋爐。17ppt課件1.1.5直流鍋爐定義17ppt課件特點(diǎn)連續(xù)受熱——水的狀態(tài)在各受熱面無(wú)固定分界點(diǎn)，隨鍋爐負(fù)荷變動(dòng)而變動(dòng)沒有汽包——加工制造方便，金屬消耗量小；水冷壁布置比較自由，不受水循環(huán)限制；可用于一切壓力——特別是在臨界壓力及以上壓力范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。調(diào)節(jié)反應(yīng)快，負(fù)荷變化靈活；最低負(fù)荷通常低于汽包鍋爐；啟、停迅速；對(duì)給水品質(zhì)和自動(dòng)調(diào)節(jié)要求高；汽水系統(tǒng)阻力大，給水泵的耗電量較大。

18ppt課件特點(diǎn)18ppt課件

逆流布置受熱面對(duì)流受熱面輻射受熱面克雷頓鍋爐

——小型立式直流鍋爐

——蒸汽發(fā)生器主要受壓元件：盤管、汽水分離器受熱面：由單根逆流布置的螺旋盤管組成，包括上部多層盤管組成的錯(cuò)排對(duì)流受熱面和下部盤管圍成的輻射受熱面。19ppt課件

逆流布置受熱面對(duì)流受熱面輻射受熱面克雷頓鍋爐19ppt課件特點(diǎn)“心”形火焰設(shè)計(jì)，燃燒效率高；總熱效率很高。受熱面設(shè)計(jì)獨(dú)特——有效排煙溫度低，熱效率高；水與煙氣逆流布置，排煙溫度大為降低。盤管管徑沿汽水流向逐漸增大，以適應(yīng)汽水受熱膨脹，減緩汽水流速，增加傳熱時(shí)間；上部多層盤管管圈間距沿?zé)煔饬飨蛑饾u變小。由于煙氣冷卻、體積縮小，適當(dāng)縮小流通截面以控制煙氣以較穩(wěn)定的速度流動(dòng)，并起到對(duì)盤管沖刷清灰的作用，有助于傳熱效率的提高。水容量小，啟動(dòng)升壓快；即使爆管，其威力也很小，安全性好。20ppt課件特點(diǎn)20ppt課件盤管受熱面能自由膨脹，啟、停爐等引起的熱應(yīng)力小。燃燒器位于鍋爐底部，維修不便。對(duì)水質(zhì)(特別是含氧量和硬度兩個(gè)指標(biāo))要求高，對(duì)其配套的水處理設(shè)備和藥劑有依賴性，水處理運(yùn)行費(fèi)高。鍋爐水泵不間斷給水，耗電量較大。自控系統(tǒng)采用先進(jìn)的模塊結(jié)構(gòu)，并有自檢功能。水處理設(shè)備、水箱與本體一起布置，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝極為方便。21ppt課件盤管受熱面能自由膨脹，啟、停爐等引起的熱應(yīng)力小。21ppt課1.2燃?xì)忮仩t特點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊：無(wú)須排渣設(shè)施,不需除塵器等輔機(jī)設(shè)施；小型鍋爐本體及其通風(fēng)、給水、控制與輔助設(shè)備均設(shè)置在一個(gè)底盤上,大中型的也可組裝出廠。熱效率高、環(huán)保：燃料清潔，且采用環(huán)保技術(shù)，燃燒效率和排煙溫度等與大容量工業(yè)鍋爐基本相同，排煙污染極少。必須采用自動(dòng)化控制：點(diǎn)火時(shí)、運(yùn)行熄火時(shí)容易發(fā)生爆炸。22ppt課件1.2燃?xì)忮仩t特點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊：無(wú)須排渣設(shè)施,不1.3冷凝式燃?xì)忮仩t工作原理目前小型燃?xì)忮仩t排煙溫度較高（制約因素：出水溫度、煙速、對(duì)流換熱面積）蒸汽、熱水鍋爐：200～250℃、150～180℃之間常規(guī)省煤器：將煙溫降到130℃；排煙中水蒸氣帶熱損失占整個(gè)排煙熱損失55—75％排煙溫度<60℃，其中的水蒸氣潛熱才能回收。排煙（利用）溫度愈低，回收熱量愈多。總熱效率提高10％—15％以上：降至露點(diǎn)前，顯熱回收可提高鍋爐熱效率2％—5％；煙氣冷卻到露點(diǎn)溫度以下，潛熱的回收，熱效率又可提高。23ppt課件1.3冷凝式燃?xì)忮仩t工作原理23ppt課件分類按冷凝換熱器類型分直接接觸換熱型：水通過噴嘴以逆流方式流入熱煙氣中，水蒸發(fā)吸熱，同時(shí)冷卻煙氣，但被加熱的水被污染——噴淋冷凝式。間接換熱型：煙氣與被加熱介質(zhì)不直接接觸。被加熱介質(zhì)不被污染——脈沖冷凝式同時(shí)帶接觸和間壁型24ppt課件分類24ppt課件1.3.1接觸式換熱器的冷凝式鍋爐噴淋冷凝式結(jié)構(gòu)冷凝換熱器：噴淋式工作原理噴淋式熱交換器中，噴淋水階梯式下落并穿過小孔與煙氣逆向流動(dòng)。煙氣和水直接接觸，因而既有熱交換又有質(zhì)交換。25ppt課件1.3.1接觸式換熱器的冷凝式鍋爐噴淋冷凝式25ppt課特點(diǎn)：煙氣與噴淋水直接接觸，水充分吸收煙氣排熱或工業(yè)余熱；利于環(huán)境保護(hù)：冷凝換熱器既是廢熱回收設(shè)備，又是高效除塵器、消聲器換熱器與酸性噴淋水長(zhǎng)期接觸：腐蝕嚴(yán)重，使用壽命較短；一般用鑄鐵、鋁合金或不銹鋼制作。26ppt課件特點(diǎn)：26ppt課件高效節(jié)能天然氣鍋爐結(jié)構(gòu)燃燒器噴頭：安在沿燃燒室內(nèi)壁切線方向處。冷凝換熱器：在鍋爐殼體上方外側(cè)，與排煙管連接。面對(duì)煙氣通入側(cè)，換熱器內(nèi)的進(jìn)水管徑向設(shè)多排噴水小孔。工作原理當(dāng)鍋爐工作時(shí)，進(jìn)水和煙氣直接進(jìn)行熱質(zhì)交換。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、生產(chǎn)成本低，排煙溫度降至25～75℃間，熱效率（低熱）＞100％27ppt課件高效節(jié)能天然氣鍋爐特點(diǎn)27ppt課件脈沖冷凝鍋爐工作原理燃?xì)馀c空氣通過各自閥門進(jìn)入燃燒室被點(diǎn)燃，燃燒產(chǎn)生膨脹壓力使進(jìn)氣閥關(guān)閉。產(chǎn)生的煙氣在脈沖管內(nèi)高速流動(dòng)并放熱冷卻（40-45℃），燃燒室里形成負(fù)壓，進(jìn)氣閥開啟，新的空氣、燃?xì)獗晃?。同時(shí)由于換熱器尾部結(jié)構(gòu)原因使高溫?zé)煔膺\(yùn)動(dòng)受阻，壓力急劇升高產(chǎn)生反射波，折回燃燒室，使燃燒室中混合氣體自燃。如此反復(fù)。1.3.2間接換熱器的冷凝式鍋爐28ppt課件脈沖冷凝鍋爐1.3.2間接換熱器的冷凝式鍋爐28ppt課空氣燃?xì)馊細(xì)饪諝?9ppt課件空氣燃?xì)馊細(xì)饪諝?9ppt課件Gasunie冷凝鍋爐結(jié)構(gòu)主換熱器：煙氣以大約120—150℃的溫度離開，冷凝換熱器：離開的煙溫大約為40-50℃

。（鍋爐回水溫度較低）風(fēng)機(jī)：布在煙道出口，將煙氣從鍋爐中抽出特點(diǎn)在煙溫最低區(qū)域引入鍋爐回水，以獲得最大凝結(jié)熱煙氣、凝結(jié)水同向流動(dòng)——冷凝熱效率高。冷凝換熱器材料必須抗腐蝕。兩個(gè)換熱器可使用不同的材料。必須安裝風(fēng)機(jī)排除煙氣。30ppt課件Gasunie冷凝鍋爐30ppt課件英國(guó)Remeha冷凝鍋爐主換熱器：普通鑄鐵副換熱器：鋁制光管和肋片管集水箱：相當(dāng)于鍋筒Tricentrol冷凝鍋爐一種獨(dú)特的鑄鋁換熱器，熱煙氣在管內(nèi)向上流動(dòng)，而被冷凝的煙氣在管外向下流動(dòng)。31ppt課件英國(guó)Remeha冷凝鍋爐Tricentrol冷凝鍋爐31pp間接式冷凝鍋爐特點(diǎn)只能冷凝大部分水蒸氣，熱效率低于直接式的；冷凝換熱器、煙道、煙囪防腐；冷凝水中和處理、排除；增加換熱器使煙氣側(cè)流阻增加，需配排煙風(fēng)機(jī)。32ppt課件間接式冷凝鍋爐特點(diǎn)32ppt課件冷凝式鍋爐熱效率主要影響因素

小容量供熱鍋爐：直接向低溫?zé)峋W(wǎng)供暖，其效率主要取決于回水溫度（影響冷凝換熱器熱效率）。

回水溫度應(yīng)比煙氣露點(diǎn)溫度稍低以回收潛熱?；厮疁囟龋阂话愎嵯到y(tǒng)：＜45～50℃；大機(jī)組系統(tǒng)：＞60℃——冷凝換熱+熱泵。適用場(chǎng)合

適合于供水溫度較低的低溫供暖或地板輻射供暖。1.3.3冷凝式鍋爐供熱系統(tǒng)33ppt課件冷凝式鍋爐熱效率主要影響因素1.3.3冷凝式鍋爐供熱系統(tǒng)防腐問題腐蝕原因水蒸氣露點(diǎn)：＜60℃——結(jié)露可能性小酸露點(diǎn)（煙氣露點(diǎn)）：＞150℃（煙氣中含0.005%的SO3）——當(dāng)金屬壁面溫度低于酸露點(diǎn)時(shí)，易產(chǎn)生低溫腐蝕。酸性冷凝水：腐蝕換熱器露點(diǎn)溫度，℃硫酸蒸汽含量，%水蒸汽含量，%34ppt課件防腐問題露點(diǎn)溫度，℃硫酸蒸汽含量，%水蒸汽含量，%34ppt

防低溫腐蝕措施低氧燃燒：α≤1.1，煙氣露點(diǎn)就會(huì)急劇下降—避免或減輕低溫腐蝕—因酸的凝結(jié)速度下降。用添加劑：白云石、鎂石、氨氣、氯化鎂的水溶液效果較好。提高受熱面壁溫：提高空預(yù)器入口空氣溫度—熱風(fēng)再循環(huán)（圖6-5）、暖風(fēng)器（圖6-6）?？垢g材料：鋁、鋁合金，銅、銅合金，不銹鋼，塑料，耐熱硼硅玻璃。煙氣空氣汽輪機(jī)抽汽35ppt課件防低溫腐蝕措施煙氣空氣汽輪機(jī)抽汽35ppt課件換熱器清洗方法燃燒室內(nèi)換熱器：移去燃燒器，將水噴入燃燒室，直至水冷壁（換熱器）完全干凈。省煤器：在管壁上部裝噴嘴。這些噴嘴在冷凝換熱時(shí)也能自動(dòng)運(yùn)行。36ppt課件換熱器清洗方法36ppt課件工作流程：管殼式換熱器立式運(yùn)行，煙氣走管側(cè)，冷水走殼側(cè)。煙氣在管內(nèi)垂直向下流；溫度最低的水在殼側(cè)底部引入，與煙氣形成逆流。設(shè)計(jì)目的：使管內(nèi)形成的冷凝液借助重力和煙氣能向下流動(dòng)，冷凝液與較冷的換熱器表面接觸，使硫酸吸收更多的水而被稀釋。1、冷凝換熱器系統(tǒng)冷水37ppt課件工作流程：管殼式換熱器立式運(yùn)行，煙氣走管側(cè)，冷水走殼側(cè)。煙氣2、（冷凝換熱器+熱泵）系統(tǒng)熱泵的低溫?zé)嵩?8ppt課件2、（冷凝換熱器+熱泵）系統(tǒng)熱泵的低溫?zé)嵩?8ppt課件供暖回水進(jìn)主換熱器供暖系統(tǒng)供回水39ppt課件供暖回水進(jìn)主換熱器供暖系統(tǒng)供回水39ppt課件40ppt課件40ppt課件3、冷凝熱回收系統(tǒng)——直接接觸式美國(guó)RRG設(shè)計(jì)41ppt課件3、冷凝熱回收系統(tǒng)——直接接觸式美國(guó)RRG設(shè)計(jì)41ppt課件42ppt課件42ppt課件4、兩種供熱系統(tǒng)—降冷凝換熱器進(jìn)水溫度，提熱效適應(yīng)好水質(zhì)清理熱水管水銹不需停爐兩種供暖方式比較43ppt課件4、兩種供熱系統(tǒng)—降冷凝換熱器進(jìn)水溫度，提熱效適應(yīng)好水質(zhì)清理3121—鍋爐尾部冷凝換熱器2—用戶側(cè)生活熱水換熱器3—開式熱水箱兩種生活熱水供應(yīng)方式44ppt課件3121—鍋爐尾部冷凝換熱器兩種生活熱水供應(yīng)方式44ppt課結(jié)論1：冷水直接進(jìn)冷凝換熱器的方案——回收熱量多供水溫度越高——回收熱量多兩種供熱方式比較結(jié)果45ppt課件結(jié)論1：兩種供熱方式比較結(jié)果45ppt課件結(jié)論2：冷水直接進(jìn)冷凝換熱器的方案——熱效率增量大結(jié)論3：熱水負(fù)荷占總供熱負(fù)荷份額越大——熱效率增量越大46ppt課件結(jié)論2：結(jié)論3：46ppt課件5、增濕系統(tǒng)—提煙氣露點(diǎn)溫度，提熱效煙氣增濕系數(shù)：指被增加濕度的煙氣占煙氣總量的百分比；表煙氣濕度的增加程度。更多的水蒸氣凝結(jié)放熱煙氣加熱水，再噴淋加濕、預(yù)熱鼓入的空氣。47ppt課件5、增濕系統(tǒng)—提煙氣露點(diǎn)溫度，提熱效煙氣增濕系數(shù)：指被增加濕48ppt課件48ppt課件思考題燃?xì)忮仩t的特點(diǎn)。波形爐膽的優(yōu)點(diǎn)。為什么說爐膛容積取決于燃燒和傳熱。燃?xì)忮仩t燃燒器具有的主要技術(shù)性能。爆炸地點(diǎn)、原因、時(shí)間及防爆方法。臥式內(nèi)燃火管鍋爐的分類、特點(diǎn)、技術(shù)限制。水管鍋爐的特點(diǎn)及常用的三種形式。直流鍋爐的定義、特點(diǎn)。冷凝式燃?xì)忮仩t的工作原理、分類49ppt課件思考題燃?xì)忮仩t的特點(diǎn)。49ppt課件噴淋冷凝式燃?xì)忮仩t的工作原理、特點(diǎn)。結(jié)合圖說明高效節(jié)能天然氣鍋爐的工作原理、特點(diǎn)。脈沖冷凝鍋爐工作原理、特點(diǎn)。小容量燃?xì)夤徨仩t熱效率主要取決于什么？冷凝式鍋爐系統(tǒng)適用場(chǎng)合。冷凝式鍋爐供熱系統(tǒng)腐蝕原因。燃?xì)忮仩t系統(tǒng)增濕的原因。50ppt課件噴淋冷凝式燃?xì)忮仩t的工作原理、特點(diǎn)。50ppt課件第1章燃?xì)忮仩t1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)1.2燃?xì)忮仩t特點(diǎn)1.3冷凝式燃?xì)忮仩t51ppt課件第1章燃?xì)忮仩t1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)1ppt課件1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)——中小型中小容量的臥式內(nèi)燃火管鍋爐鍋殼縱向軸平行于地面且燃燒室包含在本體里面的火管鍋爐。小型立式鍋爐鍋殼縱向軸垂直于地面的鍋爐較大容量的水管鍋爐水、汽或汽水混合物在管內(nèi)流動(dòng)，而火焰或煙氣在管外燃燒和流動(dòng)的鍋爐。鍋爐容量較大（≥30t/h）、工作壓力較高時(shí)，火管鍋爐的容量和參數(shù)受結(jié)構(gòu)限制——只能用水管鍋爐。52ppt課件1.1燃?xì)忮仩t類型及結(jié)構(gòu)——中小型中小容量的臥式內(nèi)燃火管

1.1.1鍋爐結(jié)構(gòu)鍋定義：是容納水和蒸汽的受壓部件。組成：鍋筒（汽包）或鍋殼、受熱面、集箱（聯(lián)箱）、管道等，組成完整的水/汽系統(tǒng)。鍋內(nèi)過程：水的加熱和汽化、水和蒸汽的流動(dòng)、汽水分離等。爐定義：是燃料燃燒的場(chǎng)所。組成：燃燒設(shè)備和燃燒室（爐膛）。廣義的爐：指燃料、煙氣這一側(cè)的全部空間。53ppt課件1.1.1鍋爐結(jié)構(gòu)鍋3ppt課件火管鍋爐受壓元件鍋殼：火管鍋爐中——盛水封頭火管（煙管）：無(wú)縫鋼管、焊接鋼管、螺紋管管板54ppt課件火管鍋爐受壓元件管板4ppt課件爐膽火管鍋爐爐膽=燃燒室+輻射受熱面分類：直爐膽、波形爐膽波形爐膽：增強(qiáng)煙氣擾動(dòng)，促進(jìn)燃料在爐膛內(nèi)的燃燒增大了輻射傳熱面積，強(qiáng)化了傳熱效果增加了爐膽剛度，有效減弱了爐膽熱應(yīng)力55ppt課件爐膽5ppt課件水管鍋爐受壓元件鍋筒：水管鍋爐中——盛水（汽包）；不兼作鍋爐外殼，其內(nèi)部也不布置受熱面。水冷壁：布在爐膛內(nèi)，是主要的輻射受熱面。鍋爐管束：對(duì)流受熱面，分下降管和上升管。集箱：匯集或分配多根水管的容器水冷壁56ppt課件水管鍋爐受壓元件水冷壁6ppt課件爐膛（爐膽）——燃燒室容積取決于燃燒和傳熱完全燃燒——強(qiáng)化燃燒，減小爐膛容積；煙氣在爐膛有足夠停留時(shí)間-有一定爐膛容積傳熱效果好——足夠受熱面、爐膛出口煙溫合適（1300℃），爐膛容積熱負(fù)荷高，減小爐膛容積。最終由熱負(fù)荷確定容積熱負(fù)荷：中小型燃?xì)忮仩t——1150～1800kW/m3

油氣兩用爐——600～1150kW/m357ppt課件爐膛（爐膽）——燃燒室容積7ppt課件燃燒器——主要技術(shù)性能燃燒效率高：在燃?xì)忸~定壓力、額定流量下——完全、充分燃燒，達(dá)到額定熱負(fù)荷；合理配風(fēng)：保證燃?xì)馔耆⒎€(wěn)定燃燒，風(fēng)阻??；火焰：與爐膛結(jié)構(gòu)相適應(yīng)；熱負(fù)荷調(diào)節(jié)：滿足鍋爐負(fù)荷的需要；運(yùn)行：安全、可靠，噪聲小；結(jié)構(gòu)：簡(jiǎn)單、緊湊、輕巧；操作：方便，易實(shí)現(xiàn)燃燒的自動(dòng)控制。58ppt課件燃燒器——主要技術(shù)性能8ppt課件安全、防爆裝置爆炸地點(diǎn)：爐膛或煙道內(nèi)爆炸原因：爆炸極限范圍內(nèi)的爆炸性混合氣體，遇明火或爐膛高溫——被引燃、發(fā)生事故。爆炸時(shí)間：點(diǎn)火過程中、運(yùn)行中熄火時(shí)防爆方法：點(diǎn)火前仔細(xì)吹掃爐膛、煙道；爐內(nèi)無(wú)明火時(shí)，防止燃?xì)膺M(jìn)入爐膛；保證良好燃燒配置必要的自控裝置：控制、檢測(cè)、保護(hù)裝置。設(shè)置防爆門：設(shè)在燃?xì)庖准鄣牟课?；面積足夠大59ppt課件安全、防爆裝置9ppt課件1.1.2臥式內(nèi)燃火管鍋爐——WNS燃燒室（爐膽）回燃室工作流程：燃燒器噴嘴置于爐膽前部,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓?000～1100℃）延伸到后部,離開爐膽后在回燃室折返，再進(jìn)入煙管。一般折返次數(shù)不超過四次,最常見的是三回程鍋爐。60ppt課件1.1.2臥式內(nèi)燃火管鍋爐——WNS燃燒室（爐膽）回燃室分類據(jù)回燃室的結(jié)構(gòu)型式分干背式鍋爐：回燃室由耐火材料圍成；火管和煙管易檢查和維護(hù)；耐火材料需常更換；后部管板直接受高溫沖刷。全濕背式鍋爐：回燃室由浸在水中的金屬組成；回燃室提高了傳熱效率；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，爐膽和煙管檢修困難；適合微正壓燃燒。61ppt課件分類11ppt課件據(jù)爐膽布置分對(duì)稱型：爐膽布置在鍋殼對(duì)稱中心線上。非對(duì)稱型：爐膽偏心布置。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理的爐膛空間——充分燃燒、充分換熱波形爐膽結(jié)構(gòu)——接收燃燒時(shí)產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力、使燃燒形成強(qiáng)制擾動(dòng)，大大提高了爐膛傳熱效果。先進(jìn)的螺紋煙管——保證足夠受熱面積的同時(shí)，大大提高對(duì)流傳熱系數(shù)，使對(duì)流換熱充分、排煙溫度低。純煙管結(jié)構(gòu)——對(duì)水質(zhì)要求相對(duì)較低，爆管可能性小。62ppt課件據(jù)爐膽布置分12ppt課件技術(shù)限制鍋殼、爐膽——圓筒形元件,有足夠的強(qiáng)度和鋼度。

工作壓力——一般都不超過2.0MPa；鍋爐出力——單爐膽鍋爐一般不超過15t/h；雙爐膽鍋爐一般不超過30t/h。特點(diǎn)、適用場(chǎng)合一般為小容量、低參數(shù)鍋爐,熱效率低,但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,水質(zhì)要求低,運(yùn)行維修方便。鍋殼——D太大,不經(jīng)濟(jì)。爐膽——δ>21～22mm，不安全63ppt課件技術(shù)限制鍋殼——D太大,不經(jīng)濟(jì)。13ppt課件1.1.3水管鍋爐三種主要型式共同特點(diǎn):臥式縱置布置,燃燒器一般在前部水平安裝,操作檢修方便,寬、高尺寸較小,長(zhǎng)度伸縮性較大,適合于鍋筒系列化生產(chǎn)。D型——雙鍋筒,右(左)側(cè)為水冷壁,左(右)是鍋筒間的對(duì)流管束?？稍谛枰奈恢貌贾眠^熱器或省煤器。A型——單鍋筒,爐膛和對(duì)流管束均由上鍋筒和兩側(cè)下集箱之間的管子構(gòu)成。O型——雙鍋筒,上鍋筒長(zhǎng),下鍋筒短,前部爐膛兩側(cè)的水冷壁管在下部彎向?qū)Ψ讲⑴c其下集箱相連。64ppt課件1.1.3水管鍋爐14ppt課件SZS型水管鍋爐

D型布置：上下鍋筒縱向布置，右側(cè)為爐膛，主要由水冷壁包圍吸收熱量，左側(cè)為對(duì)流管束。微正壓燃燒：強(qiáng)化燃燒，消除漏風(fēng)，降低排煙熱損失水冷壁：直接與上下鍋筒連接，省去了集箱和下降管，減小了水循環(huán)阻力。熱效率高,但對(duì)水質(zhì)和運(yùn)行水平的要求也較高?？梢灾瞥尚∪萘俊⒌蛥?shù)鍋爐和大容量、高參數(shù)鍋爐。65ppt課件SZS型水管鍋爐

D型布置：上下鍋筒縱向布置，右1.1.4小型立式鍋爐立式無(wú)管鍋爐：燃燒器一般布置在爐頂。中心是一個(gè)爐膽,煙氣在爐底折返向上流動(dòng),沖刷翹片管形成的夾套，夾套中的水被加熱,在上部分離出蒸汽；立式火管鍋爐（結(jié)構(gòu)與右圖相似）：燃燒器可布置在下部側(cè)面,在爐膽中燃燒后向上沖刷煙管,水在煙管外、鍋殼里被加熱。適合場(chǎng)合：受到高度、受熱面積等因素的限制，一般額定蒸發(fā)量小于2t／h。

66ppt課件1.1.4小型立式鍋爐立式無(wú)管鍋爐：

16ppt課件1.1.5直流鍋爐定義

靠給水泵壓力，使給水順序通過省煤器、蒸發(fā)受熱面(水冷壁)、過熱器并全部變?yōu)檫^熱水蒸氣的鍋爐。67ppt課件1.1.5直流鍋爐定義17ppt課件特點(diǎn)連續(xù)受熱——水的狀態(tài)在各受熱面無(wú)固定分界點(diǎn)，隨鍋爐負(fù)荷變動(dòng)而變動(dòng)沒有汽包——加工制造方便，金屬消耗量??；水冷壁布置比較自由，不受水循環(huán)限制；可用于一切壓力——特別是在臨界壓力及以上壓力范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。調(diào)節(jié)反應(yīng)快，負(fù)荷變化靈活；最低負(fù)荷通常低于汽包鍋爐；啟、停迅速；對(duì)給水品質(zhì)和自動(dòng)調(diào)節(jié)要求高；汽水系統(tǒng)阻力大，給水泵的耗電量較大。

68ppt課件特點(diǎn)18ppt課件

逆流布置受熱面對(duì)流受熱面輻射受熱面克雷頓鍋爐

——小型立式直流鍋爐

——蒸汽發(fā)生器主要受壓元件：盤管、汽水分離器受熱面：由單根逆流布置的螺旋盤管組成，包括上部多層盤管組成的錯(cuò)排對(duì)流受熱面和下部盤管圍成的輻射受熱面。69ppt課件

逆流布置受熱面對(duì)流受熱面輻射受熱面克雷頓鍋爐19ppt課件特點(diǎn)“心”形火焰設(shè)計(jì)，燃燒效率高；總熱效率很高。受熱面設(shè)計(jì)獨(dú)特——有效排煙溫度低，熱效率高；水與煙氣逆流布置，排煙溫度大為降低。盤管管徑沿汽水流向逐漸增大，以適應(yīng)汽水受熱膨脹，減緩汽水流速，增加傳熱時(shí)間；上部多層盤管管圈間距沿?zé)煔饬飨蛑饾u變小。由于煙氣冷卻、體積縮小，適當(dāng)縮小流通截面以控制煙氣以較穩(wěn)定的速度流動(dòng)，并起到對(duì)盤管沖刷清灰的作用，有助于傳熱效率的提高。水容量小，啟動(dòng)升壓快；即使爆管，其威力也很小，安全性好。70ppt課件特點(diǎn)20ppt課件盤管受熱面能自由膨脹，啟、停爐等引起的熱應(yīng)力小。燃燒器位于鍋爐底部，維修不便。對(duì)水質(zhì)(特別是含氧量和硬度兩個(gè)指標(biāo))要求高，對(duì)其配套的水處理設(shè)備和藥劑有依賴性，水處理運(yùn)行費(fèi)高。鍋爐水泵不間斷給水，耗電量較大。自控系統(tǒng)采用先進(jìn)的模塊結(jié)構(gòu)，并有自檢功能。水處理設(shè)備、水箱與本體一起布置，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝極為方便。71ppt課件盤管受熱面能自由膨脹，啟、停爐等引起的熱應(yīng)力小。21ppt課1.2燃?xì)忮仩t特點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊：無(wú)須排渣設(shè)施,不需除塵器等輔機(jī)設(shè)施；小型鍋爐本體及其通風(fēng)、給水、控制與輔助設(shè)備均設(shè)置在一個(gè)底盤上,大中型的也可組裝出廠。熱效率高、環(huán)保：燃料清潔，且采用環(huán)保技術(shù)，燃燒效率和排煙溫度等與大容量工業(yè)鍋爐基本相同，排煙污染極少。必須采用自動(dòng)化控制：點(diǎn)火時(shí)、運(yùn)行熄火時(shí)容易發(fā)生爆炸。72ppt課件1.2燃?xì)忮仩t特點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊：無(wú)須排渣設(shè)施,不1.3冷凝式燃?xì)忮仩t工作原理目前小型燃?xì)忮仩t排煙溫度較高（制約因素：出水溫度、煙速、對(duì)流換熱面積）蒸汽、熱水鍋爐：200～250℃、150～180℃之間常規(guī)省煤器：將煙溫降到130℃；排煙中水蒸氣帶熱損失占整個(gè)排煙熱損失55—75％排煙溫度<60℃，其中的水蒸氣潛熱才能回收。排煙（利用）溫度愈低，回收熱量愈多?？偀嵝侍岣?0％—15％以上：降至露點(diǎn)前，顯熱回收可提高鍋爐熱效率2％—5％；煙氣冷卻到露點(diǎn)溫度以下，潛熱的回收，熱效率又可提高。73ppt課件1.3冷凝式燃?xì)忮仩t工作原理23ppt課件分類按冷凝換熱器類型分直接接觸換熱型：水通過噴嘴以逆流方式流入熱煙氣中，水蒸發(fā)吸熱，同時(shí)冷卻煙氣，但被加熱的水被污染——噴淋冷凝式。間接換熱型：煙氣與被加熱介質(zhì)不直接接觸。被加熱介質(zhì)不被污染——脈沖冷凝式同時(shí)帶接觸和間壁型74ppt課件分類24ppt課件1.3.1接觸式換熱器的冷凝式鍋爐噴淋冷凝式結(jié)構(gòu)冷凝換熱器：噴淋式工作原理噴淋式熱交換器中，噴淋水階梯式下落并穿過小孔與煙氣逆向流動(dòng)。煙氣和水直接接觸，因而既有熱交換又有質(zhì)交換。75ppt課件1.3.1接觸式換熱器的冷凝式鍋爐噴淋冷凝式25ppt課特點(diǎn)：煙氣與噴淋水直接接觸，水充分吸收煙氣排熱或工業(yè)余熱；利于環(huán)境保護(hù)：冷凝換熱器既是廢熱回收設(shè)備，又是高效除塵器、消聲器換熱器與酸性噴淋水長(zhǎng)期接觸：腐蝕嚴(yán)重，使用壽命較短；一般用鑄鐵、鋁合金或不銹鋼制作。76ppt課件特點(diǎn)：26ppt課件高效節(jié)能天然氣鍋爐結(jié)構(gòu)燃燒器噴頭：安在沿燃燒室內(nèi)壁切線方向處。冷凝換熱器：在鍋爐殼體上方外側(cè)，與排煙管連接。面對(duì)煙氣通入側(cè)，換熱器內(nèi)的進(jìn)水管徑向設(shè)多排噴水小孔。工作原理當(dāng)鍋爐工作時(shí)，進(jìn)水和煙氣直接進(jìn)行熱質(zhì)交換。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、生產(chǎn)成本低，排煙溫度降至25～75℃間，熱效率（低熱）＞100％77ppt課件高效節(jié)能天然氣鍋爐特點(diǎn)27ppt課件脈沖冷凝鍋爐工作原理燃?xì)馀c空氣通過各自閥門進(jìn)入燃燒室被點(diǎn)燃，燃燒產(chǎn)生膨脹壓力使進(jìn)氣閥關(guān)閉。產(chǎn)生的煙氣在脈沖管內(nèi)高速流動(dòng)并放熱冷卻（40-45℃），燃燒室里形成負(fù)壓，進(jìn)氣閥開啟，新的空氣、燃?xì)獗晃?。同時(shí)由于換熱器尾部結(jié)構(gòu)原因使高溫?zé)煔膺\(yùn)動(dòng)受阻，壓力急劇升高產(chǎn)生反射波，折回燃燒室，使燃燒室中混合氣體自燃。如此反復(fù)。1.3.2間接換熱器的冷凝式鍋爐78ppt課件脈沖冷凝鍋爐1.3.2間接換熱器的冷凝式鍋爐28ppt課空氣燃?xì)馊細(xì)饪諝?9ppt課件空氣燃?xì)馊細(xì)饪諝?9ppt課件Gasunie冷凝鍋爐結(jié)構(gòu)主換熱器：煙氣以大約120—150℃的溫度離開，冷凝換熱器：離開的煙溫大約為40-50℃

。（鍋爐回水溫度較低）風(fēng)機(jī)：布在煙道出口，將煙氣從鍋爐中抽出特點(diǎn)在煙溫最低區(qū)域引入鍋爐回水，以獲得最大凝結(jié)熱煙氣、凝結(jié)水同向流動(dòng)——冷凝熱效率高。冷凝換熱器材料必須抗腐蝕。兩個(gè)換熱器可使用不同的材料。必須安裝風(fēng)機(jī)排除煙氣。80ppt課件Gasunie冷凝鍋爐30ppt課件英國(guó)Remeha冷凝鍋爐主換熱器：普通鑄鐵副換熱器：鋁制光管和肋片管集水箱：相當(dāng)于鍋筒Tricentrol冷凝鍋爐一種獨(dú)特的鑄鋁換熱器，熱煙氣在管內(nèi)向上流動(dòng)，而被冷凝的煙氣在管外向下流動(dòng)。81ppt課件英國(guó)Remeha冷凝鍋爐Tricentrol冷凝鍋爐31pp間接式冷凝鍋爐特點(diǎn)只能冷凝大部分水蒸氣，熱效率低于直接式的；冷凝換熱器、煙道、煙囪防腐；冷凝水中和處理、排除；增加換熱器使煙氣側(cè)流阻增加，需配排煙風(fēng)機(jī)。82ppt課件間接式冷凝鍋爐特點(diǎn)32ppt課件冷凝式鍋爐熱效率主要影響因素

小容量供熱鍋爐：直接向低溫?zé)峋W(wǎng)供暖，其效率主要取決于回水溫度（影響冷凝換熱器熱效率）。

回水溫度應(yīng)比煙氣露點(diǎn)溫度稍低以回收潛熱?；厮疁囟龋阂话愎嵯到y(tǒng)：＜45～50℃；大機(jī)組系統(tǒng)：＞60℃——冷凝換熱+熱泵。適用場(chǎng)合

適合于供水溫度較低的低溫供暖或地板輻射供暖。1.3.3冷凝式鍋爐供熱系統(tǒng)83ppt課件冷凝式鍋爐熱效率主要影響因素1.3.3冷凝式鍋爐供熱系統(tǒng)防腐問題腐蝕原因水蒸氣露點(diǎn)：＜60℃——結(jié)露可能性小酸露點(diǎn)（煙氣露點(diǎn)）：＞150℃（煙氣中含0.005%的SO3）——當(dāng)金屬壁面溫度低于酸露點(diǎn)時(shí)，易產(chǎn)生低溫腐蝕。酸性冷凝水：腐蝕換熱器露點(diǎn)溫度，℃硫酸蒸汽含量，%水蒸汽含量，%84ppt課件防腐問題露點(diǎn)溫度，℃硫酸蒸汽含量，%水蒸汽含量，%