发电厂锅炉原理
发电厂锅炉的工作原理

发电厂锅炉的工作原理
发电厂锅炉是一种利用燃料转化为热能的装置,通过加热水转化为高温高压的蒸汽,进而驱动涡轮发电机发电。
锅炉的工作原理可以简述为以下几个步骤:
1. 燃料燃烧:燃料通常为煤炭、天然气、石油等,通过燃烧产生大量的热能。
燃料燃烧需要空气的参与,实际上是氧气与燃料发生部分氧化反应,释放出大量的热能。
2. 烟气产生:燃烧时产生的热能被传递给锅炉内的水,将水加热至高温,形成蒸汽。
同时燃烧产生的废气逸出锅炉,形成烟气。
3. 锅炉传热:燃烧过程中释放的热能通过锅炉壁和管道,传递给水,使水温升高。
传热方式通常有辐射传热、对流传热和传导传热。
4. 蒸汽发生:水通过锅炉加热后转化为高温高压的蒸汽。
蒸汽的产生需要水中的热能克服水的表面张力,使水分子脱离液相,形成气相。
5. 蒸汽驱动涡轮:高温高压的蒸汽通过锅炉输出,进入涡轮发电机组。
蒸汽的高温高压能量被转化为机械能,使涡轮转动。
6. 电力发生:涡轮通过与发电机的连接,驱动发电机旋转,将机械能转化为电能。
发电机内部的电磁感应现象将旋转运动转化为电流,从而产生电力输出。
通过以上步骤,发电厂锅炉能够将燃料的化学能转化为电力能,实现发电的功能。
锅炉发电机的工作原理

锅炉发电机的工作原理锅炉发电机是一种利用燃料燃烧产生蒸汽,然后通过蒸汽驱动涡轮发电的设备。
它是现代发电厂中最常见的一种发电设备,广泛应用于电力工业中。
本文将从锅炉发电机的工作原理、工作过程以及优缺点等方面进行介绍。
一、工作原理锅炉发电机的工作原理可以简单概括为:燃料燃烧产生高温高压的蒸汽,然后将蒸汽引入涡轮机中,蒸汽的高速旋转驱动涡轮旋转,再由涡轮机带动发电机发电。
具体来说,锅炉发电机的工作过程包括以下几个关键环节:1. 燃烧系统:燃料在锅炉的燃烧室内燃烧,产生高温高压的燃烧气体。
燃料可以是煤炭、天然气、石油等。
2. 锅炉系统:燃烧气体通过锅炉内的管道,将热能传递给其中的水,使水变为高温高压的蒸汽。
锅炉系统还包括水处理系统和除尘系统等。
3. 蒸汽系统:高温高压的蒸汽由锅炉系统输出,经过减压阀调节压力后,进入涡轮机。
4. 涡轮机系统:蒸汽进入涡轮机后,蒸汽的高速旋转将涡轮带动旋转。
涡轮机通常由多级叶轮组成,每级叶轮的叶片角度和尺寸都有所不同,以适应高速旋转的蒸汽。
5. 发电机系统:涡轮机的旋转驱动发电机的转子旋转,通过电磁感应原理产生电流,从而产生电能。
6. 辅助系统:锅炉发电机还包括供水系统、循环水系统、冷却系统、控制系统等辅助设备,以保证发电过程的稳定和安全。
二、工作过程锅炉发电机的工作过程可以简单分为三个阶段:燃烧过程、蒸汽过程和发电过程。
燃烧过程:燃料在锅炉的燃烧室内与空气进行充分混合燃烧,产生高温高压的燃烧气体。
燃料的选择和燃烧系统的设计对发电效率和环境影响具有重要影响。
蒸汽过程:燃烧气体通过锅炉内的管道,将热能传递给其中的水,使水变为高温高压的蒸汽。
在这个过程中,水的温度和压力逐渐升高,直到达到设计要求。
发电过程:高温高压的蒸汽由锅炉系统输出,经过减压阀调节压力后,进入涡轮机。
蒸汽的高速旋转将涡轮带动旋转,再由涡轮机带动发电机转子旋转,产生电能。
发电过程中,需要对蒸汽进行控制和调节,以保证发电机的稳定运行。
电厂锅炉原理及设备

电厂锅炉原理及设备一、锅炉原理锅炉是一种将水加热并产生蒸汽的设备,它是电厂中最重要的设备之一。
电厂锅炉的原理是将燃料燃烧产生的热能传递给水,使水发生蒸发,产生高温高压的蒸汽,蒸汽通过汽轮机转化为机械能,再通过发电机转化为电能。
锅炉的主要组成部分包括炉膛、水冷壁、过热器、再热器、空气预热器、除尘器和废气处理设备等。
二、锅炉设备1. 炉膛炉膛是锅炉的核心部分,是燃料燃烧的地方。
炉膛的形状和大小根据燃料种类和燃烧方式不同而不同。
例如,燃煤锅炉的炉膛通常为长方形或圆形,而燃气锅炉的炉膛通常为水平或倾斜的圆筒形。
2. 水冷壁水冷壁是一种由水管组成的壁,它将炉膛内的高温烟气与水管中的水隔开,以保护锅炉壁和增加热量传递面积。
水冷壁的材料通常是钢管或合金钢管。
3. 过热器过热器是一种将蒸汽加热至高温的设备,它可以将蒸汽的温度提高到540℃以上,以提高汽轮机的效率。
过热器通常安装在锅炉的后部,烟气从水冷壁经过过热器后进入再热器。
4. 再热器再热器是一种将蒸汽再次加热的设备,它可以使蒸汽的温度再次提高,以进一步提高汽轮机的效率。
再热器通常安装在过热器的后面,烟气从再热器经过空气预热器后进入除尘器。
5. 空气预热器空气预热器是一种将进入锅炉的空气预先加热的设备,它可以提高燃烧效率和减少污染物排放。
空气预热器通常安装在锅炉的前部,烟气从除尘器经过空气预热器后排放到大气中。
6. 除尘器除尘器是一种将烟气中的固体颗粒物过滤掉的设备,以减少污染物排放。
除尘器通常采用静电除尘、布袋除尘或湿式除尘等技术。
7. 废气处理设备废气处理设备是一种将烟气中的二氧化硫、氮氧化物等有害气体去除的设备,以减少大气污染。
废气处理设备通常采用脱硫、脱硝等技术。
三、锅炉的应用锅炉广泛应用于电力、化工、钢铁、纺织、造纸等行业。
其中,电力行业是锅炉的主要应用领域,电厂锅炉是电力产业的核心设备之一。
例如,中国大唐集团公司的南京南瑞热电厂,采用的是两台超超临界机组,每台机组配套的锅炉蒸汽参数为25.4MPa/571℃,发电机额定功率为1000MW。
发电厂锅炉的工作原理

发电厂锅炉的工作原理
发电厂中的锅炉是通过燃烧燃料产生高温和压力,将水转化为蒸汽,并驱动涡轮发电机产生电能。
下面我们就来分步骤了解一下发电厂锅炉的工作原理。
一、给水系统
发电厂锅炉的给水系统主要包括净水设备和给水泵。
净水设备主要是用来去除水中杂质,防止水垢的形成,提高水质的纯度。
通过给水泵将净化后的水送进锅炉内,确保锅炉内的蒸汽质量和量的稳定。
二、燃烧系统
发电厂锅炉的燃烧系统主要包括燃料仓、燃烧器、风机、除尘器等设备。
在燃料仓中储存燃料,经过燃烧器的点火和调节,与适量的氧气混合,产生高温和高压的热气体,经过加热、干燥、预热后,进入锅炉内。
三、锅炉系统
当高温热气体进入锅炉后,会从锅炉的炉膛进入到管子里,管子内的水被加热生成蒸汽。
发电厂锅炉通常采用的是水管式锅炉,即水管沿着炉膛上方环绕而成,蒸汽从炉膛中间向上流动,在管壁接触处进行热交换,将水加热蒸发成蒸汽。
蒸汽在锅炉内部承受高压,然后被输送到涡轮机组进行等级膨胀,产生旋转动力,驱动发电机产生电力。
四、废气处理系统
锅炉燃烧后产生的废气需要通过除尘器和脱硝器进行排放前的处理。
除尘器主要是用来去除燃烧产生的颗粒物和烟气等污染物,降低大气污染的程度。
而脱硝器则是用来去除燃烧产生的氮氧化物,减少大气环境的污染。
通过以上的分步骤阐述,我们可以清楚地了解到,发电厂锅炉的工作原理主要是通过燃烧燃料产生高温和高压,将水转化成蒸汽,然后驱动涡轮发电机产生电力。
在这个过程中,给水系统、燃烧系统、
锅炉系统和废气处理系统都起到了重要的作用,确保了整个发电过程的顺利和高效。
发电厂锅炉工作原理

发电厂锅炉工作原理
发电厂锅炉的工作原理是将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽能量,然后利用蒸汽驱动汽轮发电机发电。
以下是具体的工作原理:
1. 燃料燃烧:发电厂锅炉使用不同种类的燃料,如煤、天然气、石油等。
燃料在锅炉燃烧室中与空气或氧气混合并点燃,释放出大量的热能。
2. 热能传递:燃烧释放的高温烟气通过锅炉的炉排和燃烧器内的管道,使锅炉的水被加热。
水在管道中循环流动,吸收烟气中的热能,使其温度升高。
3. 蒸气产生:加热的水逐渐转化为蒸汽,当水的温度达到一定值时,液态水会转变为饱和蒸汽。
蒸汽继续加热后,变为高温高压蒸汽。
4. 蒸汽驱动汽轮机:产生的高温高压蒸汽将进入汽轮机中。
汽轮机中的叶片受到高压蒸汽的冲击力,带动轴承和旋转部件转动。
转动的轴承与发电机的转子相连,转动发电机,产生电能。
5. 蒸汽排放:在驱动汽轮机后,蒸汽的压力和温度会下降。
部分低温低压蒸汽经过再加热,再次进入汽轮机的中间级或末级进行工作。
最终,末级蒸汽排入凝汽器中,与冷却水进行热交换,冷凝成水。
6. 冷却和再循环:冷凝成水的蒸汽被泵回锅炉,再次加热为蒸
汽。
过程中,锅炉和汽轮机循环工作,不断产生蒸汽和发电。
发电厂锅炉通过燃料燃烧,将化学能转化为热能,然后利用蒸汽驱动汽轮发电机,将热能转化为电能。
这是一种常见的发电方式,具有高效率和可控性的特点。
电厂锅炉原理及设备

电厂锅炉原理及设备
电厂锅炉是一种用来将燃料燃烧产生热能的装置,通过循环水来转化热能为蒸汽以供电厂发电使用。
它是电厂中重要的设备之一,其工作原理和组成设备如下:
工作原理:
1. 燃料燃烧:燃料(如煤、天然气、石油等)在锅炉炉膛中燃烧,释放出大量的热能。
2. 加热水:锅炉内的水被加热,形成高温高压蒸汽。
3. 蒸汽发电:高温高压蒸汽通过管道输送至汽轮机,推动汽轮机旋转产生电能。
4. 冷却:蒸汽在汽轮机内放出部分热能后,变为低温低压蒸汽,并通过凝汽器冷却后再次回到锅炉。
组成设备:
1. 炉膛:炉膛是燃料燃烧的空间,通常采用耐高温材料(如耐火砖)构建,以承受高温燃烧。
2. 锅筒:锅筒是存放水的容器,承受高温高压下的热载荷。
通常分为上下两部分,上部为水蒸汽区,下部为水区。
3. 管束:管束是连接锅筒和汽轮机的管道系统,将产生的高温高压蒸汽输送至汽轮机,同时将冷却后的蒸汽回输至锅炉。
4. 空气预热器:空气预热器通过回收烟气中的余热,将进入锅炉的空气预热,提高燃烧效率。
5. 除尘器:除尘器用于去除锅炉燃烧产生的烟尘颗粒,保护环境。
6. 给水系统:给水系统负责补充锅炉内的水分,以保持锅炉内水位稳定。
7. 控制系统:控制系统对锅炉的温度、压力、燃料供给等进行监控和调节,以确保锅炉的安全稳定运行。
总之,电厂锅炉通过燃料燃烧产生热能,将其转化为高温高压蒸汽,再通过汽轮机发电。
同时,锅炉还配备了一系列的辅助设备和控制系统,以保障锅炉的正常工作和安全运行。
电厂锅炉基础知识大全

一、锅炉的工作原理锅炉是一种将燃料燃烧产生的热量转化为蒸汽的内热交换设备。
其基本工作原理是通过燃烧器将燃料燃烧产生的热量传递给水,使水加热并生成蒸汽。
蒸汽的压力和温度取决于锅炉的设计和操作条件。
蒸汽生成后,可以通过蒸汽轮机发电。
案例分析:在某火力发电厂中,锅炉通过燃烧煤炭产生热量,将水加热生成高温高压蒸汽,蒸汽推动蒸汽轮机旋转,最终通过发电机产生电能。
二、锅炉的结构组成锅炉主要由燃烧设备、受热面、炉膛、锅筒、炉墙、构架等部分组成。
1. 燃烧设备:包括燃烧器、煤斗、送风装置等,用于将燃料燃烧产生的热量传递给水。
2. 受热面:包括水冷壁、省煤器、过热器、再热器等,用于吸收热量,将水加热生成蒸汽。
3. 炉膛:是锅炉的核心部分,用于燃烧燃料和产生热量。
4. 锅筒:是锅炉的主体,用于容纳水和蒸汽。
5. 炉墙:用于围护炉膛,防止热量损失。
6. 构架:用于支撑锅炉本体和附属设备。
三、锅炉材料选择锅炉材料选择要求具有良好的耐热性、耐腐蚀性、强度和韧性。
常见的锅炉材料有钢、不锈钢、耐热合金等。
案例分析:在某锅炉制造厂,根据锅炉的工作压力和温度,选择了具有良好耐热性和耐腐蚀性的不锈钢材料,以确保锅炉的安全运行。
四、热力分析热力分析是研究锅炉热能转换过程的科学。
主要涉及热效率、热量损失、热量传递等方面。
案例分析:在某火力发电厂,通过优化锅炉燃烧设备,降低了热量损失,提高了锅炉的热效率。
五、安全与环保锅炉安全与环保是锅炉运行的重要指标。
主要涉及排放物处理、防爆、防腐蚀、报警系统等方面。
案例分析:在某锅炉厂,通过安装脱硫、脱硝设备,降低了锅炉排放物中的SO2和NOx含量,减少了环境污染。
六、操作管理锅炉操作管理是保证锅炉安全、经济、高效运行的关键。
主要涉及操作规程、培训、维护等方面。
案例分析:在某火力发电厂,制定了严格的锅炉操作规程,并对操作人员进行定期培训,确保锅炉安全运行。
七、维护与保养锅炉维护与保养是保证锅炉长期稳定运行的重要措施。
发电厂锅炉的工作原理

发电厂锅炉的工作原理随着现代化的发展,人们对能源的需求也越来越大,电力作为现代社会最为重要的能源之一,对于国民经济的发展和社会的稳定起着至关重要的作用。
而发电厂锅炉作为发电厂的核心设备,其工作原理直接影响着发电效率和电力质量。
因此,深入了解发电厂锅炉的工作原理,对于提高发电效率和保障电力质量具有重要意义。
一、发电厂锅炉的基本结构发电厂锅炉是一种大型的燃煤设备,主要由炉膛、过热器、再热器、空气预热器、除尘器、脱硫器等组成。
其中,炉膛是锅炉的核心部件,主要负责将煤燃烧产生的热能传递给水,使水蒸汽化为高温高压的蒸汽,再通过过热器、再热器等部件对蒸汽进行加热和再加热,最终进入汽轮机发电。
二、发电厂锅炉的工作原理1、燃烧过程发电厂锅炉的燃烧过程是将煤粉与空气混合后,通过引风机送入炉膛中进行燃烧。
在炉膛中,煤粉燃烧产生的高温高压烟气将水管包围,使水管内的水受热,蒸汽产生,进而驱动汽轮机发电。
燃烧过程中,为了保证燃烧充分,需要控制煤粉的粒度和燃烧温度,同时采用氧量控制系统、烟气循环系统等技术手段,以提高燃烧效率和降低污染排放。
2、水蒸汽循环发电厂锅炉的水蒸汽循环是指将水从锅炉中加热蒸发,产生高温高压的蒸汽,再通过管道输送至汽轮机中,驱动汽轮机旋转,发电。
水蒸汽循环主要包括蒸汽发生器、过热器、再热器、凝汽器等部件。
其中,蒸汽发生器是将水加热至饱和状态,产生蒸汽的部件;过热器是将饱和蒸汽加热至高温高压状态的部件;再热器是对蒸汽进行再加热的部件,以提高汽轮机的热效率;凝汽器则是将汽轮机排出的低温低压蒸汽冷却成水的部件。
3、除尘和脱硫发电厂锅炉的燃烧过程中会产生大量的烟气和灰尘,其中含有大量的二氧化硫等有害物质。
为了保护环境和人类健康,需要采用除尘和脱硫等技术手段对烟气进行净化处理。
除尘主要采用静电除尘器、袋式除尘器等设备,将烟气中的灰尘进行过滤和分离;脱硫则采用湿法脱硫和干法脱硫等技术手段,将烟气中的二氧化硫等有害物质进行吸收和化学反应,使其转化为无害物质。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三、考核形式 闭卷笔试
四、教材与参考书目 1《锅炉原理》,樊泉桂主编,中国电力出版社,2008; 2《电站锅炉原理》,容銮恩等合编,中国电力出版社,1997; 3《锅炉原理》(第二版),周强泰主编,中国电力出版社, 2009; 4《锅炉原理》,陈学俊、陈听宽主编,机械工业出版社。
290 305 335
400
主蒸汽温度,℃
582 582 610
700
再热蒸汽压力,bar
80
74
93
112
再热蒸汽温度,℃
580 600 630
720
循环热效率,我国电站锅炉参数、容量系列
压力级别
中压 高压
蒸汽压力 (MPa)
3.9
9.9
参
数
蒸汽温度 (℃)
450
540
给水温度 (℃)
150 172
205-225
锅炉容量 发电功率 BMCR (MW) (t/h)
35,65 130
6,12 25
220,410 50,100
超高压 亚临界 超临界
注 : 热 水 锅 炉 容 量 为 单 位 时 间 的 产 热 量 。 单 位 为 MW (或万大卡/时)
➢ 最 大 连 续 蒸 发 量 ( BMCR-boiler maximum
continuous rating )在额定蒸汽参数,额定给水
温度和使用设计燃料,长期连续运行所能达到的
最大蒸发量,单位为t/h(或kg/s )
860
834.8
823.8
1704.2
1634
过热蒸汽压力,MPa 18.2
18.3
18.3
18.19
18.22
再热蒸汽压力,MPa
4/3.79 3.83/3.62 3.82/3.66 牛牛文档分享4.176/4.3
3.49/3.31
锅炉的容量和参数
亚临界压力自然、控制循环锅炉参数
600
500
800
500
338/566 295/545 283/545 333/540
286
270
277
255
-
208
336.5
-
四角燃烧 对冲燃烧 对冲燃烧 对冲燃烧
螺旋管圈 垂国外超临界参数机组的发展方向数
额定蒸汽参数
在规定负荷范围内长期连续运行应能保证的出 口蒸汽参数。 ➢ 额定蒸汽压力(对应规定的给水压力),单位是 MPa; ➢ 额定蒸汽温度(对应额定蒸汽压力和额 汽包
汽水分离器 ①
化学补充水
汽水混合物
下降管 下联箱 水冷壁
上联箱
导汽管
水
水
水
汽水混合物
汽水混合物
①
饱和蒸汽
过热蒸汽
过热器汽轮机调节级 牛牛文档分享5锅炉的组成
锅炉机组
锅炉本体
锅
炉
辅助设备
送风机、引风机、燃料供应 及制备、除灰、除渣、测量 与控制等
锅炉的汽水系统,用以完成水变 成蒸汽的吸热过程。由汽包、下 降管、联箱、导管及各热交换受 热面等承压部件组成 牛牛文档分享1第一章 概述
❖ 锅炉机组的工作过程及组成 ❖ 锅炉机组的容量、参数 ❖ 锅炉分享
3
锅炉的工作过程及系统
煤、风、烟系统
冷空气 烟气
空气预热器
300 600
600 1000
500, 8009
锅炉的容量和参数
亚临界压力自然、控制循环锅炉参数
机组功率 MW
循环方式
300
300
300
600
600
MW
MW
MW
MW
MW
自然循环 控制循环 自然循环 自然循环 控制循环
过热蒸汽流量 MCR 1025
1025
1025
2026.8
2008
再热蒸汽流量,t/h
25
25
再热蒸汽压力,MPa 4.77/4.57 4.15/3.9 3.86/3.62
过热蒸汽温度,℃
541545 牛牛文档分享545500 1650 1481 17.46 4.21/4 540
锅炉的容量和参数
超临界、超超临界直流锅炉参数
机组功率,MW 再热蒸汽温度,℃ 给水温度,℃ 燃煤量,t/h 燃烧方式 水冷壁型式
13.8
540/540 220-250 420,670
16.8-18.6 25-27.6
25
540/540 250-280
545/545- 267-302 605/605 545/545 267-277 牛牛文档分享1025 2008
19003033
16502650
125, 200
锅炉的燃烧系统,用以完成煤的 燃烧过程。由炉膛、燃烧器、烟 道数
锅炉容量
➢额定蒸发量(BRL-boiler rated load)在额定蒸 汽参数,额定给水温度和使用设计燃料,保证热 效率时所规定的蒸发量,单位为t/h(或kg/s)
264.4
269.9
燃烧方式
四
锅炉的容量和参数
超临界、超超临界直流锅炉参数
机组功率,MW
600
500
800
过热蒸汽流量 MCR
1900
1650
2650
再热蒸汽流量,t/h
1613
1481
2151.5
过热蒸汽压力,MPa 25.4
机组功率
300
300
300
600
600
MW
MW
MW
MW
MW
MW
过热蒸汽温度,℃ 540
541
540
540.6
540.6
再热蒸汽温度,℃ 330/540 322/541 316/540 313/540 313.3/540.6
给水温度,℃
276
281
278Βιβλιοθήκη 276278.33燃煤量,t/h
136.61 139.89 122.6
(二次风)
烟囱
烟气
烟气
引风机 除尘器
细微灰粒
灰渣沟
原煤 排粉风机
(一次风)
给煤机 磨煤机 燃烧器
烟气
烟气
炉膛 水平烟道 尾部烟道
原煤
风、粉
风、粉
未燃煤粒 灰渣
灰渣
灰渣
灰渣沟
排渣装置
冷灰斗
未燃煤粒未燃煤粒 牛牛文档分享4锅炉的工作过程及系统
汽水系统
汽机主凝结水
水
水
汽水混合物