锅炉的构成及工作原理.docxVIP

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锅炉概述

目录

TOC\o1-2\h\z\u1 电厂锅炉的根本原理 4

1.1 火力发电厂的生产过程 4

1.2 电厂锅炉设备的组成 5

1.3 锅炉的工作过程 7

2 锅炉的分类 9

3 锅炉的参数、型号及技术指标 12

3.1 锅炉参数 12

3.2 锅炉经济性指标 12

3.3 锅炉平安性指标 14

4 锅炉主要设计参数及一般原那么、方法 16

4.1 锅炉设计程序 16

4.2 锅炉系统的一般设计原那么与方法 17

4.3 锅炉一般运行要求 19

5 常见电站锅炉的特点及应用 22

5.1 电站锅炉的总体技术性能要求 22

5.2 自然循环锅炉 22

5.3 控制循环锅炉 24

5.4 直流锅炉 25

5.5 循环流化床锅炉 27

5.6 自然循环方式与直流方式特点比照 30

6 锅炉机组的热平衡 31

6.1 锅炉热平衡及其意义 31

6.2 锅炉的各项热损失 32

6.3 锅炉的净效率 35

6.4 锅炉燃料消耗量和煤耗率 35

7 题库 36

电厂锅炉的根本原理

锅炉是火力发电厂中的重要设备。现对火力发电厂生产过程和电厂锅炉的组成、作用及其工作过程作简明的介绍，初步建立锅炉的整体概念，为进一步深入学习打下根底。

火力发电厂的生产过程

发电厂是生产电能的工厂。当前世界上的发电厂主要有四大类：火力发电厂、水力发电厂、风力发电厂和原子能发电厂。火力发电厂是利用煤、石油或天然气等燃料发电的发电厂，它是目前世界大多数国家包括我国在内生产电能的主力。

典型的火力发电厂的生产过程可简要地用图1-1表示。燃料送入锅炉1中燃烧，放出的热量将水加热并蒸发成饱和蒸汽，经过一步加热后成为具有一定压力和温度的过热蒸汽，然后过热蒸汽沿管道进入汽轮机2膨胀作功。高速汽流冲动汽轮机转子带动发电机3的转子一起旋转发电。蒸汽在汽轮机中作完功后排入凝汽器4，在其中被循环水泵11提供的冷却水冷却而凝结成水。凝结水经凝结水泵5升压后进入低压加热器6加热再送入除氧器7。水在除氧器中被来自抽汽管10的汽轮机抽汽加热并除去水中的氧〔防止腐蚀锅炉金属部件〕，除过氧的凝结水称为给水，然后再由给水经给水泵8升压，再经高压加热器9进一步加热后送回锅炉〔给水泵以后的凝结水称为给水〕。送入锅炉的给水又继续重复上述循环过程。上述汽水系统的蒸汽和水总会有一些损失，故需不断向系统补充经过化学处理的水或蒸馏水，补充水通常送入除氧器凝汽器中。

图1-1需适当修改。

由此看来火力发电厂的生产过程是把燃料的化学能转变成电能。整个过程可划分为三个阶段：第一阶段是在锅炉中将燃料的化学能转换为蒸汽热能；第二阶段是在汽轮机中将蒸汽热能转换为机械能；第三阶段是在发电机中将机械能转换成电能。火力发电厂的能量转换过程是由三大主要设备，即锅炉、汽轮机、发电机了来完成的。

锅炉是火力发电厂的三大主要设备之一。其作用是使燃料在炉内放热，并将锅炉内工质由水加热成具有一定数量和一定质量品质的过热蒸汽，供汽轮机使用。

锅炉在火力发电厂中占有相当重要的地位。从平安方面看：由于火力发电厂的能量转换过程是连续进行的，因而锅炉在运行中一旦发生故障，必将影响到整个电能生产的正常运行。从经济方面看：由于电厂锅炉容量大，耗用燃料多，其运行好坏对节约燃料、降低发电本钱影响很大。因此，要提高火力发电厂的平安经济性，就必须提高锅炉的平安经济性。如何表达环保因素？

电厂锅炉设备的组成

现代火力发电厂的锅炉是一个庞大而又复杂的设备，它是由锅炉本体设备、辅助设备及附件构成。

1.2.1锅炉本体设备

锅炉本体设备是锅炉设备的主要局部，是由“锅”和“炉”两大局部组成的。

〔1〕“锅”即汽水系统

其任务是吸收燃料放出的热量，使水蒸发并最后变成具有一定参数的过热蒸汽，供汽轮机用汽。它一般由省煤器、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过热器、再热器、汽〔水〕联箱与导管等组成，简要的汽水系统图如图1-2所示〔需补充图〕，它们汽水系统的主要功能如下：

1〕省煤器：位于锅炉尾部垂直烟道中，利用排烟余热加热给水，降低排烟温度，提高锅炉效率，节约燃料。

2〕汽包：位于锅炉顶部，是一个圆筒形的承压容器，其下部是水，上部是汽，它接受省煤器的来水。同时汽包与下降管、水冷壁下联箱、水冷壁、水冷壁上联箱等共同组成水循环回路，水在水冷壁中吸热生成的饱和汽水混合物蒸汽也聚集于汽包，饱和汽水混合物经汽包内的别离器，别离出的饱和蒸汽再供给过热器继续加热。

3〕下降管：是水冷壁的供水管，其作用是把汽包中的水引入下联箱再分配到各水冷壁管。