1. 燃氣鍋爐的工作原理
1、水系統,自來水從冷水管進入,冷水管上設有冷水電磁閥、單向閥、閘閥和旁通閘閥。冷水電磁閥的作用是自動控制進冷水,當冷水電磁閥打開時,冷水經過管道進入燃氣鍋爐;當冷水電磁閥關閉時,管道被截止,冷水停止流動。單向閥的作用是防止熱水倒流和冷水混合。旁通閘閥是當冷水電磁閥失靈時,作為臨時進冷水的備用通道。
2、燃氣通道系統,燃氣通道設有壓力表、球閥、過濾器、減壓閥、流量計、燃燒機閥組等。燃氣作為燃燒機的燃料,燃料在燃氣鍋爐的爐膽內燃燒,高溫煙氣沿爐膽向後先經回燃室進入第一煙道管束,再經壓迫式前煙箱轉折180°進入第二煙道管束,最後經過對流換熱後進入尾部煙道,通過煙囪把煙氣排到大氣中。常壓熱水鍋爐在本體上安裝有與大氣相通的排汽管,不承受任何壓力,這是它和高壓鍋爐的最大區別。當熱水燒到設定的溫度時,冷水電磁閥打開,利用冷水的壓力把鍋爐內燒好的熱水通過上循環管壓到保溫水箱內。燃氣鍋爐內的熱水流到保溫水箱的同時,冷水從冷水管重新加註。保溫水箱接有熱水管道提供熱水,該管上裝有熱水電磁閥,作用是可以提供用戶按時間選擇性供熱水。電磁閥旁邊的旁通閘閥可以跳過熱水電磁閥直接接通管道作為長期供水。保溫水箱上裝有液位探頭,當水箱的水裝滿以後鍋爐自動停止燒水。水箱內裝有溫度探頭,當水溫下降到設定溫度的時候,通過下循環管的循環水泵把熱水抽到鍋爐內重新燒熱。
3、電氣控制系統,該燃氣鍋爐採用自動控制系統,自動控制系統是整個燃氣熱水鍋爐系統的控制中樞,用戶通過自動控制系統來調節熱水鍋爐系統的運行。
2. 燃氣鍋爐的主要部件
主要部件有五個包括:送風系統、點火系統、監測系統、燃料系統、電控系統。
1、送風系統。送風系統的功能在於向燃燒室提供一定速度和體積的空氣。其主要部件有殼體、風機電機、風機葉輪、風槍火管、風門控制器、風門檔板、凸輪調節機構、擴散盤。
2、點火系統。點火系統的作用是點燃空氣和燃料的混合物。它的主要部件是點火變壓器、點火電極和高壓電纜。一種相對安全的點火系統,稱為電子脈沖點火器,被卓益節能等燃氣鍋爐廠家所廣泛使用。
其方便省時,只需用手指按動就可以,並且安全性高,不會出現因意外熄火出現的安全事故,一旦出現熄火的狀態,控制系統能及時關閉電磁閥,關斷燃氣通路。
3、監測系統。其作用是保證燃燒器的安全穩定運行。其主要部件有火焰監測儀、壓力監測儀、溫度監測儀等。
4、燃料系統。燃油系統的功能是確保燃燒器燃燒所需的燃油。燃油燃燒器燃油系統主要包括油管及接頭、油泵、電磁閥、噴嘴、重油預熱器等。燃氣燃燒器主要包括過濾器、調節器、電磁閥、點火電磁閥和燃油蝶閥。
5、電控系統。電子控制系統是上述系統的指揮中心和聯絡中心。主要控制元件是可編程式控制制器。不同的燃燒器配備不同的可編程式控制制器。常見的程式控制器有:LFL系列、LAL系列、LOA系列、LGB系列,其主要區別為各個程序步驟的時間不同。
3. 鍋爐燃燒器包括哪些部分
燃燒器零部件以及相關構件,按其功用可分為六大功能系統:主體結構、控制系、點火系、燃料供應系、燃燒系、動力系。
一:主體結構
該部分產品包括有點火變壓器、點火電極、高壓線。 點火變壓器:用於產生高壓電流,並通過電極尖端放電為燃燒器點火的產品。這是一種技術含量很低的產品,同時被當做技術含量很低的產品去仿造的一種東西。 點火電極:更談不上什麼技術含量的產品,除非形狀太怪異,用的太少,編者是不會儲存原裝產品,也不會建議用戶使用。 高壓線:只是一種耐高溫、高電壓的電源線而已,為什麼還要進口?更不用說原裝的了。
四:動力系
在常用的燃燒器上,應該僅有電動機與動力有關。
五:燃料供應系
在燃燒器上,這是較為繁雜的一套系統之一,事實上涉及到這一系統的機械產品,遠比控制繫上的電氣產品要繁雜得多。 油泵、油嘴、燃油加熱器、油杯、輸油管、燃油電磁閥 燃氣閥(包括燃氣電磁閥)、燃氣調壓器、燃氣過濾器
六:燃燒系
燃燒器行業最有技術含量的一個系統。實際上,無論負責控制的電氣產品有多麼尖端的技術,還是油泵的製造有何精良,這些技術水平的高低與手段都有燃燒器製造廠的自身能力無關,但燃燒系統的設計則他們必須自力更生的。所以,燃燒系的水準才決定了一個燃燒器的能力高下。 這一部分產品包括有燃燒筒、強制送風的鼓風機葉輪、火焰盤、油槍、氣芯管、以及內置或外置的擴散頭等。這一部分產品,構成了空燃預混裝置。
4. 鍋爐結構圖,要詳細一點
鍋爐結構圖如下:
鍋爐整體的結構包括鍋爐本體、輔助設備和安全裝置兩大部回分。鍋爐中的爐答膛、鍋筒、燃燒器、水冷壁、過熱器、省煤器、空氣預熱器、構架和爐牆等主要部件構成生產蒸汽的核心部分,稱為鍋爐本體。鍋爐本體中兩個最主要的部件是爐膛和鍋筒。
鍋爐在「鍋」與「爐」兩部分同時進行,水進入鍋爐以後,在汽水系統中鍋爐受熱面將吸收的熱量傳遞給水,使水加熱成一定溫度和壓力的熱水或生成蒸汽,被引出應用。在燃燒設備部分,燃料燃燒不斷放出熱量,燃燒產生的高溫煙氣通過熱的傳播,將熱量傳遞給鍋爐受熱面,而本身溫度逐漸降低,最後由煙囪排出。
(4)鍋爐燃燒裝置結構及電氣設計擴展閱讀
維護:
1、壓力表、水位表、安全閥、排污裝置、給水閥、蒸汽閥等,檢查其性能是否符合要求,其他的閥門開關狀態是否良好。
2、自動控制裝置系統,包括火焰檢測器、水位、水溫檢測、報警裝置及各種聯鎖裝置、顯示控制系統等性能狀態是否符合要求。
3、給水系統,包括儲水水箱的水位、給水溫度、水處理設備等狀況是否符號要求。
4、燃料燃燒系統,包括燃料的儲備量、輸送線路、燃燒設備、點火設備、燃料切斷裝置、油泵等狀況是否符合要求。
5. 重型蒸汽鍋爐有哪些構造
(一) 三回程結構
全自動燃油燃氣蒸汽鍋爐,均採用為鍋殼式三回程、全濕背結構 蒸汽鍋爐
。燃料在爐膽內微正壓燃燒,高溫煙氣沿爐膽向後經回燃室進入第一煙道管束,經壓迫式前煙箱轉折180°進入第二管束,經過對流換熱後排入大氣。 利用中心對稱的三回程結構的設計思想,設計容量較大的三回程蒸汽鍋爐。這種鍋爐最大的特點是相控螺旋測試結構所有的受壓元件與鍋筒中心對稱,鍋爐採用全濕背式結構,以極大的內筒和偏心火箱的結構,其有利於提供足夠的輻射受熱面。而對流受熱面有第二回程和三回程的管束構成。回燃室前管板採用與爐膽連接,回燃室後管板採用橢球形封頭和管板。第二回程和第三回程轉煙室構成了前煙箱,此出煙煙溫已低於500℃。因此,前煙箱的結構採用輕形結構的耐火保溫材料。後煙箱煙氣出口布置在沿筒體縱軸的方向,不僅可以縮短爐體長度;又可以避免煙囪放在垂直於筒體縱軸線的方向上,在鍋爐啟動停止時冷凝水腐蝕鍋爐本體。這種鍋爐的設計主要考慮了鍋爐檢修和穩定的原則。鍋爐回水進口內設置的混水裝置,回水先沖刷煙管管束,再接觸爐膽,提高了回水接觸爐膽的水溫。避免了局部產生過冷沸騰的現象。爐水在燃燒煙氣高溫部分的下層,低溫在上部流動.就熱對流而言,已達到最佳的結構設計。蒸汽鍋爐也達到最大的汽化空間,加之後部加上隔板導致循環水流經回燃室的高溫表面,使之合理均勻傳熱.確保回燃室的管板安全運行。
(二) 波形爐膽
(根據用戶的選擇) 鍋爐採用波形爐膽,既強化了煙氣的擾動,又增大了輻射傳熱面積 蒸汽鍋爐
;既增加了爐膽的剛度,又有效的減弱了爐膽的膨脹應力;既增強傳熱效果,又促進為燃料在爐膛內的燃燒。
(三) 煙管與管板的焊接工藝
採用先預脹再全焊,然後再脹接的先進工藝,既防止了管間隙腐蝕,又增強了焊接強度。
(四) 對稱活動鉸接前、後煙門
開啟方便,便於檢修,清理。 鍋爐結構緊湊,安裝運輸方便。出廠前經過熱態調試,不管在開機率還是在運行中都能穩定運行。本系列鍋爐配有進口補水泵和燃燒器,全自動程序控制,自動化程度高。可使鍋爐達到最佳的燃燒效果。
編輯本段保護系統
水位保護
蒸汽鍋爐配有二台水泵,運行和備用。 鍋爐配套一至二隻板式水位計,應經常相互比較,發現指示不一致的,須立即校正。水位計應每班進行沖洗,以確定其真實水位。同時還配有電極點水位平衡筒,可以准確的採集水位信號以發出報警或進行給水泵控制。
壓力保護
a.蒸汽壓力保護 鍋爐壓力超過額定值時,需進行連鎖保護:方法是停爐,燃燒系統停止工作;也可改變火嘴,單段或雙段燃燒,亦可調節油量,從而降壓,確保鍋爐安全運行。 燃油(氣)蒸汽鍋爐壓力保護與水位一樣,採用多重保護: ① 壓力控制器 一般用二個壓力控制器,將壓力信號轉化為電氣信號的機電轉換裝置,它的功能將壓力高、低不同的信號輸給電氣開關,對外線路進行自動控制或連鎖保護。 常用壓力控制器及電接點壓力表,能使蒸汽壓力超壓報警,達到極限時切斷燃燒器;壓力控制器根據實際運行壓力調節單火或雙火燃燒;對於大型燃燒器,可根據壓力大小調節燃油量的大小,始終保持壓力穩定運行。 ② 安全閥 安全閥是鍋爐保護中的最後一道防線,在鍋爐壓力超過極限時,根據安全閥設計所配的整定壓力,排汽泄壓,確保鍋爐正常運行。
溫度保護
溫度保護是鍋爐安全運行過程中的重要程序,對於蒸汽鍋爐溫度的調節及保護尤為重要;同時在熱水鍋爐超溫時達到調節保護作用。鍋爐常用的溫度保護裝置為雙金屬溫度控制器
熄火保護
防止爐膛爆炸事件的發生,燃油(氣)鍋爐必須設置熄火保護裝置,功能是監測爐膛內燃燒情況(包括點火,當點火失敗或燃燒中途熄滅時,一般在5秒內重新點火,1秒鍾內運行,關閉進油(氣)電磁閥,並接通和發出聲光報警信號,這時鼓風機繼續運轉,吹掃爐膛內殘余的可燃氣體,經過20~30秒鍾的吹掃後,自動切斷鼓風機及各種輔機電源,鍋爐停止運行。)由火焰監測器和控制裝置組成。火焰監測器的作用是將控制裝置發出火焰存在或中斷的信號。 主要使用的是光電倍增管、光敏電阻和光電池,它們都有紫外型或紅外型,一種光電轉換元件,工作原理將光照輻射的強弱轉變成相應的強弱電流。並呈線性狀態輸出,有時感應電流弱,要通過放大,才能對控制器產生作用。
停電自鎖保護
在突發電源中斷情況下,鍋爐運行立即停爐自鎖,若電流恢復通電,隨時啟動,必須復位解除自鎖,才能重新點火啟動。 採用進口彩色和單色觸摸屏控制系統,運行過程實現全自動化,具有自動補水、缺水、超溫、超壓、自動斷電並報警、漏電保護等安全保護系統
6. 鍋爐燃燒器原理
燃燒器作為一種自動化程度較高的機電一體化設備,從其實現的功能可分為五大系統:送風系統、點火系統、監測系統、燃料系統、電控系統。
點火正常並穩定燃燒幾秒後 ,伺服馬達驅動風門到大火開度狀態,(燃油機的油泵打開開始噴油)同時,比例式燃氣調節閥菜的伺服電機切入,並根據空氣壓力和爐膛背壓來調節燃氣閥後的燃氣壓力以調節燃氣量,達到穩定、高效燃燒的目的。
此後,燃燒器根據各個限制開關的要求自動實現大小火轉換和停機。整個燃燒過程中,電離電極和空氣壓力開關對燃燒器實行監控。
(6)鍋爐燃燒裝置結構及電氣設計擴展閱讀:
燃燒器根據其不同的屬性,具備多種的分類方式。按燃料方式,分為燃油燃燒器、燃氣燃燒器以及雙燃料燃燒器。其中:在具體的應用,燃油燃燒器又將分為輕油燃燒器、重油燃燒器等;燃氣燃燒器則分為天然氣燃燒器、城市煤氣燃燒器等。
按燃燒器的燃燒控制方式劃分:單段火燃燒器、雙段火燃燒器、比例調節燃燒器。
按燃料霧化方式劃分為:機械式霧化燃燒器、介質霧化燃燒器; 按結構劃分為:整體式燃燒器以及分體式燃燒器。 其中分體式燃燒器主要應用於工業生產,其主要特徵為燃燒系統、給風系統、控制系統等均分解安裝,該種機器主要適合於大型設備或高溫等特殊工作環境。
7. 燃氣水暖鍋爐電氣控制系統,畢業設計怎麼做
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8. 誰能告訴我鍋爐的結構和原理
鍋爐的結構包括鍋爐本體和輔助設備兩大部分。鍋爐中的爐膛、鍋筒、燃燒機、水冷壁過熱器、省煤器、空氣預熱器、構架和爐牆等主要部件構成生產蒸汽的核心部分,稱為鍋爐本體。鍋爐本體中兩個最主要的部件是爐膛和鍋筒。
爐膛又稱燃燒室,是供燃料燃燒的空間。將固體燃料放在爐排上,進行火床燃燒的爐膛稱為層燃爐,又稱火床爐;將液體、氣體或磨成粉狀的固體燃料,噴入火室燃燒的爐膛稱為室燃爐,又稱火室爐;空氣將煤粒托起使其呈沸騰狀態燃燒,並適於燃燒劣質燃料的爐膛稱為沸騰爐,又稱流化床爐;利用空氣流使煤粒高速旋轉,並強烈火燒的圓筒形爐膛稱為旋風爐。
爐膛的橫截面一般為正方形或矩形。燃料在爐膛內燃燒形成火焰和高溫煙氣,所以爐膛四周的爐牆由耐高溫材料和保溫材料構成。在爐牆的內表面上常敷設水冷壁管,它既保護爐牆不致燒壞,又吸收火焰。
鍋筒是自然循環和多次強制循環鍋爐中,接受省煤器來的給水、聯接循環迴路,並向過熱器輸送飽和蒸汽的圓筒形容器。鍋筒簡體由優質厚鋼板製成,是鍋爐中最重的部件之一。
鍋筒的主要功能是儲水,進行汽水分離,在運行中排除鍋水中的鹽水和泥渣,避免含有高濃度鹽分和雜質的鍋水隨蒸汽進入過熱器和汽輪機中。
鍋筒內部裝置包括汽水分離和蒸汽清洗裝置、給水分配管、排污和加葯設備等。其中汽水分離裝置的作用是將從水冷壁來的飽和蒸汽與水分離開來,並盡量減少蒸汽中攜帶的細小水滴。中、低壓鍋爐常用擋板和縫隙擋板作為粗分離元件;中壓以上的鍋爐除廣泛採用多種型式的旋風分離器進行粗分離外,還用百頁窗、鋼絲網或均汽板等進行進一步分離。鍋筒上還裝有水位表、安全閥等監測和保護設施。
為了考核性能和改進設計,鍋爐常要經過熱平衡試驗。直接從有效利用能量來計算鍋爐熱效率的方法叫正平衡,從各種熱損失來反算效率的方法叫反平衡。考慮鍋爐房的實際效益時,不僅要看鍋爐熱效率,還要計及鍋爐輔機所消耗的能量。
單位質量或單位容積的燃料完全燃燒時,按化學反應計算出的空氣需求量稱為理論空氣量。為了使燃料在爐膛內有更多的機會與氧氣接觸而燃燒,實際送入爐內的空氣量總要大於理論空氣量。雖然多送入空氣可以減少不完全燃燒熱損失,但排煙熱損失會增大,還會加劇硫氧化物腐蝕和氮氧化物生成。因此應設法改進燃燒技術,爭取以盡量小的過量空氣系數使爐膛內燃燒完全。
鍋爐煙氣中所含粉塵(包括飛灰和炭黑)、硫和氮的氧化物都是污染大氣的物質,未經凈化時其排放指標可達到環境保護規定指標的幾倍到數十倍。控制這些物質排放的措施有燃燒前處理、改進燃燒技術、除塵、脫硫和脫硝等。(注:以上來源網路,謝謝作者)
9. 誰告訴我鍋爐的結構和原理
鍋爐結構及工作原理
鍋爐結構及工作原理鍋:是指鍋爐的水汽系統,由汽包、下降管、聯箱、水冷壁、過熱器和省煤器等設備組成。(1)鍋的任務是使水吸熱,最後變化成一定參數的過熱蒸汽。其過程是:給水由給水泵打入省煤器以後逐漸吸熱,溫度升高到汽包工作壓力的沸點,成為飽和水;飽和水在蒸發設備(爐)中繼續吸熱,在溫度不變的情況下蒸發成飽和蒸汽;飽和蒸汽從汽包引入過熱器以後逐漸過熱到規定溫度,成為合格的過熱蒸汽,然後到汽輪機做功。汽包:汽包俗稱鍋筒。蒸汽鍋爐的汽包內裝的是熱水和蒸汽。汽包具有一定的水容積,與下降管 ,水冷壁相連接,組成自然水循環系統,同時,汽包又接受省煤器的給水,向過熱器輸送飽和蒸汽;汽包是加熱,蒸發、過熱三個過程的分解點。下降管:作用是把汽包中的水連續不斷地送入下聯箱,供給水冷壁,使受熱面有足夠的循環水量,以保證可靠的運行。為了保證水循環的可靠性,下降管自汽包引出後都布置在爐外。聯箱:又稱集箱。一般是直徑較大,兩端封閉的圓管,用來連接管子。起匯集、混合和分配汽水保證各受熱面可靠地供水或匯集各受熱面的水或汽水混合物的作用。(位於爐排兩側的下聯箱,又稱防焦聯箱)水冷壁下聯箱通常都裝有定期排污裝置。水冷壁:水冷壁布置在燃燒室內四周或部分布置在燃燒室中間。它由許多上升管組成,以接受輻射傳熱為主受熱面。作用:依靠爐膛的高溫火焰和煙氣對水冷壁的輻射傳熱,使水(未飽和水或飽和水)加熱蒸發成飽和蒸汽,由於爐牆內表面被水冷壁管遮蓋,所以爐牆溫度大為降低,使爐牆不致被燒壞。而且又能防止結渣和熔渣對爐牆的侵蝕;筒化了爐牆的結構,減輕爐牆重量。水冷壁的形式:1.光管式2.膜式過熱器:是蒸汽鍋爐的輔助受熱面,它的作用是在壓力不變的情況下,從汽包中引出飽和蒸汽,再經過加熱,使飽和蒸汽成為一定溫度的過熱蒸汽。省煤器:布置在鍋爐尾部煙道內,利用煙氣的余熱加熱鍋爐給水的設備,其作用就是提高給水溫度,降低排煙溫度,減少排煙熱損失,提高鍋爐的熱效率。減溫裝置:保證汽溫在規定的范圍內。汽溫調節:1、蒸汽側調節(採用減溫器) 2、煙氣側調節(採用擺動式噴燃器)爐爐就是鍋爐的燃燒系統,由爐膛、煙道、噴燃器及空氣預熱器等組成。工作原理:送風機將空氣送入空氣預熱器中吸收煙氣的熱量並送進熱風道,然後分成兩股:一股送給制粉系統作為一次風攜帶煤粉送入噴煤器,另一股作為二次風直接送往噴煤器。煤粉與一、二次風經噴燃器噴入爐膛集箱燃燒放熱,並將熱量以輻射方式傳給爐膛四周的水冷壁等輻射受熱面,燃燒產生的高溫煙氣則沿煙道流經過熱器,省煤器和空氣預熱器等設備,將熱量主要以對流方式傳給它們,在傳熱過程中,煙氣溫度不斷降低,最後由吸風機送入煙囪排入大氣。爐膛:爐膛是由一個爐牆包圍起來的,供燃料燃燒好傳熱的主體空間,其四周布滿水冷壁。爐膛底部是排灰渣口,固態排渣爐的爐底是由前後水冷壁管彎曲而形成的傾斜的冷灰斗,液態排渣爐的爐底是水平的熔渣池。爐膛上部是懸掛有屏式過熱器,爐膛後上方煙氣流出爐膛的通道叫爐膛出口。空氣預熱器:是利用鍋爐排煙的熱量來加熱空氣的熱交換設備。它是裝
在鍋爐尾部的垂直煙道中。
煤粉在爐膛燃燒產生的熱量,先通過輻射傳熱被水冷壁吸收,水冷壁的水沸騰汽化,產生大量蒸汽進入汽包進行汽水分離(直流爐除外),分離出的飽和蒸汽進入過熱器,通過輻射、對流方式繼續吸收爐膛頂部和水平煙道、尾部煙道的煙氣熱量,並使過熱蒸汽達到所要求的工作溫度。發電用鍋爐通常還設置有再熱器,是用來加熱經過高壓缸做功後的蒸汽的,再熱器出來的再熱蒸汽再去中、低壓缸繼續做功發電。
鍋爐的工作原理基本相同。 鍋爐的作用是將燃料的化學能轉變為熱能,並利用熱能加熱鍋內的水使之成為具有足夠數量和一定質量(汽溫、汽壓)的過熱蒸汽,供汽輪機使用。現在火力發電廠的鍋爐容量大、參數高、技術復雜、機械化和自動化水平高,所以燃料主要是煤,並且煤在燃燒之前先製成煤粉,然後送入鍋爐在爐膛中燃燒放熱。概括地說,鍋爐是主要工作過程就燃料的燃燒、熱量的傳遞、水的加熱與汽化和蒸汽的過熱等。整個鍋爐由鍋爐本體和輔助設備兩部分組成。鍋爐本體:鍋爐本體是鍋爐設備的主要部分,是由「鍋」和「爐」兩部分組成的。「鍋」是汽水系統,它主要任務是吸引收燃料放出的熱量,使水加熱、蒸發並最後變成具有一定參數的過熱蒸汽。它由省煤器、汽包、下降管、聯箱、水冷壁、過熱器和再熱器等設備及其連接管道和閥門組成。(1) 省煤器。位於鍋爐尾部垂直煙道,利用煙氣余熱加熱鍋爐給水,降低排煙溫度,提高鍋爐效率,節約燃料。(2) 汽包。位於鍋爐頂部,是一個圓筒形的承壓容器,其下是水,上部是汽,它接受省煤器的來水,同時又與下降管、聯箱、水冷壁共同組成水循環迴路。水在水冷壁中吸熱而生成的汽水混合物匯集於汽包,經汽水分離後向過熱器輸送飽和蒸汽。(3) 下降管。是水冷壁的供水管道,其作用是把汽包中的水引入下聯箱再分配到各個水冷壁管中。分小直徑分散下降管和大直徑集中下降管兩種。小直徑下降管管徑小,對水循環不利。(4) 水冷壁下聯箱。聯箱主要作用是將質匯集起來,或將工質通過聯箱通過聯箱重新分配到其它管道中。水冷壁下聯箱是一根較粗兩端封閉的管子,其作用是把下降管與水冷壁連接在一起,以便起到匯集、混合、再分配工質的作用。(5) 水冷壁。位於爐膛四周,其主要任務是吸收爐內的輻射熱,使水蒸發,它是現代鍋爐的主要受熱面,同時還可以保護爐牆。(6) 過熱器。其作用是將汽包來的飽和蒸汽加熱上成具有一定溫度的過熱蒸汽。(7) 再熱器。其作用是將汽輪機中做過部分功的蒸汽再次進行加熱升溫,然後再送到汽輪機中繼續做功。「爐」是燃燒系統,它的任務是使燃料在爐內良好的燃燒,放出熱量。它由爐膛、燃燒器、點火裝置、空氣預熱器、煙風道及爐牆、構架等組成。(1) 爐膛。是由爐牆和水冷壁轉成的供燃料燃燒的,燃料在該空間內呈懸浮狀燃燒,釋放出大量的熱量。(2)燃燒器。位於爐膛四角或牆壁上,其作用是把燃料和空氣以一定速度噴入爐內,使其在爐內能進行良好的混合以保證燃料及時著火和迅速完全地燃燒。分直流燃燒器和旋流燃燒器兩種基本類型。(3)空氣預熱器。位於鍋爐尾部煙道,其作用是利用煙氣余熱加熱燃料燃燒所需要的空氣,不僅可以進一步降低排煙溫度,而且對於強化爐內燃燒、提高燃燒的經濟性、乾燥和輸送煤粉都是有利的。鍋爐效率可提高2%左右。分管式和回轉式兩種。(4)煙風道。是由爐牆、部分受熱面管道及包牆管等組成的管道,用以引導煙氣的流動,並經各個受熱面進行熱量交換,分為水平煙道和尾部煙道。輔助設備輔助設備包括通風設備(送、引風機)、燃料運輸設備、制粉系統、除灰渣及除塵設備、脫硫設備等。三、燃煤鍋爐的工作過程由原煤倉落下的原煤經給煤機送入磨煤機磨製成煤粉。在原煤磨製過程中,需要熱空氣對煤進行加熱和乾燥,因此外界冷空氣通過送風機送入鍋爐尾部煙道的空氣預熱器中,被煙氣加熱成為熱空氣進入熱風管道。其中一部分熱空氣經排粉機送入磨煤機中,對煤進行加熱和乾燥,同時這部分空氣也是輸送煤粉的介質;另一部分熱空氣直接經燃燒器進入爐膛參與煤粉的燃燒。從磨煤機排出的煤粉和空氣的混合物經燃燒器進入爐膛內燃燒。煤粉在爐膛內迅速燃燒後放出大量的熱量,使爐膛火焰中心的溫度具有1500度或更高的溫度。爐膛四周內壁布置有許多的水冷壁管,爐膛頂部布置著頂棚過熱器及爐膛上方布置著屏式過熱器等受熱面。水冷壁和頂棚過熱器等是爐膛的輻射受熱面,其內部的工質在吸引爐膛的輻射熱的同時,使火焰溫度降低,保護爐牆不致被燒壞。為了防止熔化的灰渣黏結在煙道內的受熱面上,煙氣向上流動到達爐膛上部出口處時,其溫度要低於煤灰的熔點。高溫煙氣經爐膛上部出口離開爐膛進入水平煙道,與布置在水平煙道的過熱器進行熱量交換,然後進入尾部煙道,並與再熱器、省煤器、和空氣預熱器等受熱面進行熱量交換,使煙氣不斷放出熱量而逐漸冷卻下來,使得離開空氣預熱器的煙氣溫度通常在110-160度之間。低溫煙氣再經過除塵器除去大量的飛灰,最後只有少量的細微灰粒隨煙氣由引風機送入煙囪排入大氣。煤粉在爐膛中燃燒後所生成的較大灰粒沉降到爐膛底部的冷灰斗中,被冷卻凝固落入排渣裝置中,形成固定排渣。由給水泵送向鍋爐的給水,經過高壓加熱器加熱後進入省煤器,吸收鍋爐尾部煙氣的熱量後進入汽包,並通過下降管引入水冷壁下聯箱再分配給各個水冷壁管。水在水冷壁中吸收爐膛高溫火焰和煙氣的輻射熱,使部分水蒸發變成飽和蒸汽,從而在水冷壁內形成了汽水混合物。汽水混合物向上流動並進入汽包,通過汽包中的汽水分離裝置進行汽水分離,分離出來的水繼續循環。
旋風分離器由簡體、引入管、項帽、溢流環、簡底導葉和底板等部件組成。
旋風分離器是一種分離效果很好的汽水分離設備。其工作原理及工作過程是:較高流速的汽水混合物,經引入管切向進入簡體而產生旋轉運動,在離心力的作用下,將水滴拋向筒壁,使汽水初步分離。分離出來的水通過筒底四周導葉,流人汽包水容積中。飽和蒸汽在筒體內向上流動,進入頂帽的波形板間隙中曲折流動,在離心力和慣性力的作用下,小水滴被拋到波形板上,在附著力作用下形成水膜下流,經簡壁流入汽包水容積,使汽水進—步分離,而飽和蒸汽從頂帽上方或四周引入汽包蒸汽空間。
電站鍋爐隨參數容量的不同,其汽包內部裝置也不完全—樣,現以高壓和超高壓鍋爐的汽包為例,介紹其內部裝置、它們的布置及主要作用。
沿汽包長度在兩側裝設若干旋風分離器,每個旋風分離器筒體頂部配置有百頁窗(波形板)分離器,它們的主要作用是將由上升管引入的汽水混合物進行汽和水的初步分離。在汽包內的中上部,水平裝沒蒸汽清洗孔板,其上有清潔給水層,當蒸汽穿過水層時,便將溶於蒸汽或攜帶的部分鹽分轉溶於水中,以降低蒸汽的含鹽。靠近汽包的頂部設有多孔板,均勻汽包內上升蒸汽流,並將蒸汽中的水分進一步分離出來。汽包中心線以下150mm左右設有事故放水管口;正常水位線下約200mm處設有連續排污管口,再下面布置加葯管。下降管入口處還裝設了十字擋板.以防止下降管口產生漩渦斗造成下降管帶汽。
汽包內有哪些汽水分離裝置?其工作原理如何?
答:汽包內比較常用的汽水分離裝置是旋風分離器、波形板分離器(百葉窗)和多孔板。
從水冷壁、對流管束或沸騰式省煤器來的汽水混合物進入汽包內的匯流箱,然後從切向進入旋風分離器。高速旋轉產生的離心力,使汽水混合物中的水滴甩至筒壁,形成水膜,在重力作用下流入汽包水容積。從旋風分離器頂部波形板分離器出來的蒸汽經汽包蒸汽空間的重力分離後,再次經汽包頂部的波形板分離器分離。
為了防止蒸汽局部流速過高,將波形板分離器的水膜撕破而帶水,影響汽水分離效果,在波形板分離器的上部裝有多孔板。利用多孔板產生的阻力,使蒸汽沿汽包長度均勻的進入過熱器。多孔板上的孔徑約為10mm,蒸汽流經多孔板的速度,中壓鍋爐未8~10m/s,高壓爐為6~8m/s,超高壓爐為4~6m/s。
10. 鍋爐的主要結構
鍋爐主要部件(汽包,受熱面,集箱,管道)包括爐本體:爐膛、燃燒器、空氣預熱器、煙風道; 鍋本體:省煤器、汽包、下降管、聯箱、水冷壁、過熱器、再熱器等。
鍋爐是重要的熱能動力設備,是最重要的熱源。
一、鍋爐是由「鍋」和「爐」兩部分組成的。
(一)、鍋爐的基本組成部分稱為鍋爐本體,由汽鍋、爐子及安全附件組成。
1、汽鍋:
包括鍋筒、管束、水冷壁、集箱、下降管。鍋爐本體中汽水系統,高溫燃燒產物煙氣通過受熱面將熱量傳遞給汽鍋內溫度較低的水,水被加熱,沸騰汽化,生成蒸汽
2、爐子:
(層燃爐)包括煤斗、爐排、爐膛、除渣板、送風裝置等。鍋爐本體中燃燒設備,燃燒將燃料的化學能轉化為熱能。
3、安全附件:
水位計、壓力表、安全閥等及 鍋爐金屬鋼架及平台樓梯。
(二)、「鍋」由省煤器、汽包、下降管、水冷壁下聯箱、水冷壁、過熱器、再熱器等組成:
1、省煤器:
位於鍋爐尾部垂直煙道,利用煙氣余熱加熱鍋爐給水,降低排煙溫度,提高鍋爐效率,節約燃料。
2、汽包:
位於鍋爐頂部,是一個圓筒形的承壓容器,其下是水,上部是汽,它接受省煤器的來水,同時又與下降管、聯箱、水冷壁共同組成水循環迴路。水在水冷壁中吸熱而生成的汽水混合物匯集於汽包,經汽水分離後向過熱器輸送飽和蒸汽。
3、下降管:
是水冷壁的供水管道,其作用是把汽包中的水引入下聯箱再分配到各個水冷壁管中。分小直徑分散下降管和大直徑集中下降管兩種。小直徑下降管管徑小,對水循環不利。
4、水冷壁下聯箱:
聯箱主要作用是將質匯集起來,或將工質通過聯箱通過聯箱重新分配到其它管道中。水冷壁下聯箱是一根較粗兩端封閉的管子,其作用是把下降管與水冷壁連接在一起,以便起到匯集、混合、再分配工質的作用。
5、水冷壁:
位於爐膛四周,其主要任務是吸收爐內的輻射熱,使水蒸發,它是現代鍋爐的主要受熱面,同時還可以保護爐牆。
6、過熱器:
其作用是將汽包來的飽和蒸汽加熱上成具有一定溫度的過熱蒸汽。
7、再熱器:
其作用是將汽輪機中做過部分功的蒸汽再次進行加熱升溫,然後再送到汽輪機中繼續做功。
(三)、「爐」是燃燒系統,它的任務是使燃料在爐內良好的燃燒,放出熱量。它由爐膛、燃燒器、點火裝置、空氣預熱器、煙風道及爐牆、構架等組成。
1、爐膛:
是由爐牆和水冷壁轉成的供燃料燃燒的,燃料在該空間內呈懸浮狀燃燒,釋放出大量的熱量。
2、燃燒器:
位於爐膛四角或牆壁上,其作用是把燃料和空氣以一定速度噴入爐內,使其在爐內能進行良好的混合以保證燃料及時著火和迅速完全地燃燒。分直流燃燒器和旋流燃燒器兩種基本類型。
3、空氣預熱器:
是煙氣與空氣之間進行熱量交換的換熱器,屬於燃燒系統。空氣預熱器通常布置在鍋爐尾部煙道中,利用煙氣的余熱加熱室溫下的空氣,使空氣升溫到燃料燃燒需要的溫度然後送入爐膛。
作用:
(1)、降低排煙溫度,減少排煙熱損失q2;
(2)、保證燃料及時著火,穩定和完善燃燒,提高燃燒效率,總的效果是提高鍋爐的熱效率。
4、煙風道:
是由爐牆、部分受熱面管道及包牆管等組成的管道,用以引導煙氣的流動,並經各個受熱面進行熱量交換,分為水平煙道和尾部煙道。輔助設備輔助設備包括通風設備(送、引風機)、燃料運輸設備、制粉系統、除灰渣及除塵設備、脫硫設備等。