鍋爐設(shè)計(jì)知識培訓(xùn)課件

鍋爐設(shè)計(jì)知識培訓(xùn)課件鍋爐設(shè)計(jì)概述鍋爐結(jié)構(gòu)與原理鍋爐材料與選型鍋爐燃燒與優(yōu)化技術(shù)鍋爐輔機(jī)與配套設(shè)備鍋爐安裝調(diào)試與運(yùn)行管理目錄01鍋爐設(shè)計(jì)概述0102鍋爐的定義與作用鍋爐在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，為工業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供所需熱能，是發(fā)電、化工、紡織、造紙等行業(yè)的重要設(shè)備。鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，將輸入的燃料化學(xué)能、電能等轉(zhuǎn)換為具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機(jī)熱載體。010203按照用途可分為熱水鍋爐和蒸汽鍋爐。熱水鍋爐主要用于生活，也有少量用于工業(yè)生產(chǎn)；蒸汽鍋爐則多用于火電站、船舶、機(jī)車和工礦企業(yè)等。按照結(jié)構(gòu)可分為火管鍋爐和水管鍋爐?；鸸苠仩t煙氣在管內(nèi)流動(dòng)，水在管外受熱；水管鍋爐水在管內(nèi)流動(dòng)，煙氣在管外沖刷受熱面。特點(diǎn)鍋爐具有高溫、高壓、易爆等危險(xiǎn)性，因此設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用都必須嚴(yán)格遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。鍋爐的分類與特點(diǎn)確保鍋爐在運(yùn)行過程中不發(fā)生爆炸、泄漏等事故，保障人員和設(shè)備安全。提高鍋爐熱效率，降低燃料消耗和排放污染，減少運(yùn)行成本。保證鍋爐長期穩(wěn)定運(yùn)行，減少維修和停機(jī)時(shí)間。適應(yīng)不同燃料、水質(zhì)和負(fù)荷變化，滿足用戶多樣化需求。安全性經(jīng)濟(jì)性可靠性適應(yīng)性鍋爐設(shè)計(jì)的基本要求ABDC高效化與節(jié)能化采用新型燃燒技術(shù)、余熱回收技術(shù)和熱工自動(dòng)控制技術(shù)等，提高鍋爐熱效率和降低能耗。清潔化與環(huán)?；瘻p少鍋爐排放污染，應(yīng)用低氮燃燒技術(shù)、煙氣脫硫脫硝技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)鍋爐綠色環(huán)保運(yùn)行。智能化與自動(dòng)化應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)鍋爐智能化監(jiān)控和自動(dòng)化運(yùn)行，提高運(yùn)行管理水平。大型化與集成化適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大的需求，鍋爐向大型化、高參數(shù)方向發(fā)展，并實(shí)現(xiàn)模塊化、集成化設(shè)計(jì)制造。鍋爐設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢02鍋爐結(jié)構(gòu)與原理“鍋”的部分01由汽包、下降管、集箱、水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等組成，主要任務(wù)是吸收燃料燃燒放出的熱量，使水加熱、汽化并過熱成蒸汽?！盃t”的部分02由爐膛（燃燒室）、煙道、燃燒器等組成，主要任務(wù)是使燃料燃燒放熱，將“鍋”中的水加熱成蒸汽。輔助設(shè)備03包括送風(fēng)系統(tǒng)、引風(fēng)系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、除灰渣系統(tǒng)、煙氣凈化系統(tǒng)等，它們的作用是保障鍋爐主體設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行。鍋爐的主要組成部分利用燃料燃燒釋放的熱能或其他熱能加熱給水，以獲得規(guī)定參數(shù)（溫度、壓力）和品質(zhì)的蒸汽、熱水或其他工質(zhì)。工作原理燃料在爐膛內(nèi)燃燒放出大量熱量，高溫?zé)煔馔ㄟ^熱交換器（如水冷壁、過熱器、省煤器等）將熱量傳遞給水，使水加熱變成蒸汽。蒸汽通過管道進(jìn)入汽輪機(jī)做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)熱能向電能的轉(zhuǎn)換。工作過程鍋爐的工作原理與過程熱力計(jì)算的目的確定鍋爐的蒸發(fā)量、蒸汽參數(shù)、燃料消耗量、熱效率等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，為鍋爐的設(shè)計(jì)、運(yùn)行和改造提供依據(jù)。熱力計(jì)算方法根據(jù)熱力學(xué)第一定律和第二定律，建立鍋爐的熱力平衡方程和傳熱方程，通過求解這些方程得到鍋爐的熱力特性參數(shù)。常用的熱力計(jì)算方法有正平衡法和反平衡法。鍋爐的熱力計(jì)算與方法鍋爐的安全保護(hù)與措施確保鍋爐在運(yùn)行過程中不發(fā)生超壓、超溫、缺水、滿水等事故，保障人身和設(shè)備安全。安全保護(hù)的目的包括自動(dòng)控制系統(tǒng)、安全閥、壓力表、水位計(jì)、溫度計(jì)等安全附件和連鎖保護(hù)裝置。當(dāng)鍋爐發(fā)生異常情況時(shí)，這些裝置能夠自動(dòng)切斷燃料供應(yīng)、停止設(shè)備運(yùn)行或發(fā)出警報(bào)信號，以避免事故的發(fā)生或擴(kuò)大。此外，還應(yīng)定期對鍋爐進(jìn)行檢驗(yàn)和維修，確保其處于良好的工作狀態(tài)。安全保護(hù)措施03鍋爐材料與選型具有良好的導(dǎo)熱性、強(qiáng)度和延展性，常用的有碳鋼、不銹鋼、合金鋼等。金屬材料如耐火材料、保溫材料、密封材料等，用于鍋爐的耐高溫、保溫和密封等。非金屬材料鍋爐材料的種類與特性根據(jù)鍋爐工作壓力、溫度等參數(shù)選擇合適的材料?？紤]材料的耐腐蝕性、耐磨性、抗氧化性等性能。遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保材料的質(zhì)量和可靠性。鍋爐材料的選用原則與要求123具有良好的強(qiáng)度和韌性，但耐腐蝕性能較差。碳鋼具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，但價(jià)格較高。不銹鋼結(jié)合了多種金屬的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的綜合性能。合金鋼典型鍋爐材料的性能比較03環(huán)保與節(jié)能材料的應(yīng)用如低導(dǎo)熱系數(shù)材料、高效隔熱材料等，降低鍋爐能耗和減少環(huán)境污染。01新型材料的研發(fā)與應(yīng)用如高溫合金、陶瓷材料等，具有更高的耐高溫性能和強(qiáng)度。02材料表面處理技術(shù)如噴涂、鍍層等，提高材料的耐腐蝕和耐磨性能。鍋爐材料的發(fā)展趨勢與展望04鍋爐燃燒與優(yōu)化技術(shù)鍋爐燃燒是利用燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的過程，通過燃料與氧氣的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生高溫?zé)煔猓瑢崃總鬟f給受熱面，進(jìn)而產(chǎn)生蒸汽或熱水。鍋爐燃燒具有高溫、高壓、高熱效率等特點(diǎn)，同時(shí)伴隨著煙氣排放和污染物生成，因此需要采取有效的控制措施。鍋爐燃燒的基本原理與特點(diǎn)特點(diǎn)原理選用優(yōu)質(zhì)燃料并進(jìn)行預(yù)處理，如煤粉制備、燃油加熱等，以提高燃燒效率和降低污染物排放。燃料選擇與預(yù)處理通過調(diào)整爐膛結(jié)構(gòu)、布置二次風(fēng)等措施，形成合理的空氣動(dòng)力場，使燃料與空氣充分混合，提高燃燒效率?？諝鈩?dòng)力場優(yōu)化根據(jù)鍋爐負(fù)荷和燃料特性，調(diào)整燃燒器的配風(fēng)、燃料量等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高效的燃燒過程。燃燒調(diào)整與控制利用煙氣余熱回收裝置回收煙氣中的熱量，提高鍋爐熱效率，降低能耗。煙氣余熱回收鍋爐燃燒的優(yōu)化方法與措施技術(shù)原理低氮燃燒技術(shù)是通過控制燃燒過程中的空氣過量系數(shù)、溫度場分布等措施，降低煙氣中的氮氧化物生成量。應(yīng)用實(shí)例采用分級燃燒、煙氣再循環(huán)等低氮燃燒技術(shù)，成功降低了鍋爐煙氣中的氮氧化物排放濃度，達(dá)到了環(huán)保要求。低氮燃燒技術(shù)與應(yīng)用實(shí)例燃燒調(diào)整運(yùn)行監(jiān)控維護(hù)保養(yǎng)安全管理燃燒調(diào)整與運(yùn)行維護(hù)注意事項(xiàng)01020304定期進(jìn)行燃燒調(diào)整試驗(yàn)，優(yōu)化鍋爐燃燒參數(shù)，確保鍋爐在最佳工況下運(yùn)行。加強(qiáng)鍋爐運(yùn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理燃燒異常、結(jié)焦等問題，保障鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行。定期對鍋爐受熱面進(jìn)行清灰、除渣等維護(hù)保養(yǎng)工作，保持受熱面清潔，提高傳熱效率。加強(qiáng)鍋爐安全管理，完善安全保護(hù)措施，確保鍋爐安全運(yùn)行。05鍋爐輔機(jī)與配套設(shè)備磨煤機(jī)將原煤研磨成粉，增加燃煤表面積，提高燃燒效率。給煤機(jī)控制燃煤的供給量，保證鍋爐穩(wěn)定燃燒。風(fēng)機(jī)提供鍋爐燃燒所需的空氣，分為送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)，前者向爐膛內(nèi)送風(fēng)，后者將煙氣排出。返料風(fēng)機(jī)在循環(huán)流化床鍋爐中，將分離器捕捉的物料送回爐膛。爐排層燃鍋爐中，承載燃煤并使其有效燃燒的部件。除渣機(jī)械清除鍋爐燃燒后產(chǎn)生的灰渣，保持鍋爐清潔高效運(yùn)行。鍋爐輔機(jī)的種類與作用根據(jù)鍋爐類型、容量和參數(shù)選擇適當(dāng)?shù)妮o機(jī)。考慮輔機(jī)的性能、效率和可靠性，確保長期穩(wěn)定運(yùn)行。注意輔機(jī)之間的匹配和協(xié)調(diào)，避免“大馬拉小車”或“小馬拉大車”現(xiàn)象。便于安裝、調(diào)試、操作和維修。鍋爐輔機(jī)的選型與配套原則比較不同類型磨煤機(jī)（如球磨機(jī)、中速磨等）的研磨效率、電耗、噪音等指標(biāo)。磨煤機(jī)風(fēng)機(jī)爐排比較不同風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓、效率等參數(shù)，選擇最適合鍋爐需求的風(fēng)機(jī)類型。比較不同材質(zhì)（如鑄鐵、鋼制等）和型式（如鏈條爐排、往復(fù)爐排等）的爐排性能和使用壽命。030201典型鍋爐輔機(jī)的性能參數(shù)比較定期檢查輔機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和磨損情況，及時(shí)更換損壞部件。保持輔機(jī)清潔，防止灰塵和雜物堆積影響運(yùn)行。對潤滑部位定期加油或換油，確保潤滑良好。對易損件建立檔案，跟蹤其使用壽命，提前制定更換計(jì)劃。01020304鍋爐輔機(jī)的運(yùn)行維護(hù)與保養(yǎng)06鍋爐安裝調(diào)試與運(yùn)行管理鍋爐安裝前的準(zhǔn)備工作與注意事項(xiàng)準(zhǔn)備工作確定鍋爐房位置、設(shè)計(jì)鍋爐基礎(chǔ)、準(zhǔn)備安裝材料和工具、組織安裝隊(duì)伍、編制安裝計(jì)劃等。注意事項(xiàng)確保施工現(xiàn)場安全、檢查鍋爐及附件質(zhì)量、遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、與相關(guān)部門溝通協(xié)調(diào)等?；A(chǔ)施工、鍋爐就位、安裝附件及管道、電氣接線、水壓試驗(yàn)、烘爐煮爐、試運(yùn)行等。安裝流程檢查各系統(tǒng)是否完好、調(diào)整安全閥壓力、調(diào)整燃燒器及送風(fēng)量、檢查熱工儀表及保護(hù)裝置、進(jìn)行負(fù)荷調(diào)試等。調(diào)試方法鍋爐的安裝流程與調(diào)試方法運(yùn)行管理制度包括崗位責(zé)任制、巡回檢查制、交接班制、設(shè)備維修保養(yǎng)制等。運(yùn)行規(guī)范遵