电厂锅炉原理闫顺林-01
电厂锅炉原理闫顺林
电厂动力用煤分类
? 根据煤的燃烧特性， ? 以挥发份、灰分、水分、硫分和灰熔融特性作为主要的分
类指标， ? 以煤的发热量作为辅助分类指标
VAMST 分类标准
? 无烟煤： Vdaf≤10%，含碳最多，发热量高，难以 点燃；
? 贫煤：Vdaf=10~20% ，灰分较多； ? 烟煤：Vdaf=10~50% ，含碳多，灰、水少，发热量高 ? 褐煤：Vdaf>40%，水分与灰分高，发热量低，着火
? 比较锅炉燃烧不同煤时，带入炉内的水、灰和硫的质量— 煤的 折算成分 ，
? 定义：每送入炉内 1MJ热量，随燃料带入炉内的某成分的 质量，
? 分别为折算水分、折算灰分和折算硫分
? 以灰分为例，同一锅炉燃烧三种不同煤时，采用折算成分 的必要性
煤种 灰分
褐煤 9.9 烟煤 19
发热量
2970 6137
影响因素：
? 挥发份的多少和组成与煤的年代有关 ? 热解程度随加热速率、加热温度和加热时间而变，须在统一
条件下测定。 ? 挥发份的发热量取决于挥发份的成分 ? 挥发份的多少与组成影响到着火，是对动力用煤进行分类的
重要依据。
?焦炭 =固定炭 +灰分：失去水分并放出挥发份后所剩余 的残留物称为焦炭。
在煤中硫以三种状态存在：
全硫
有硫机化硫铁
可燃硫（挥发硫），燃烧生成 SO2 ，
硫酸盐—不燃烧，含量很少，并入灰分
氧O
1. 氧不可燃，且不助燃，氧不以游离状态存在于煤中， 与煤中的氢和碳组成化合物，占据部分可燃质，使煤 发热量降低。
2.氧的含量 1~15%，木柴中的氧含量达到 20%~25% 。
氮N
? 标准煤的概念，规定低位发热量为 kJ/kg ，MJ/kg ）的煤为标准煤，
电厂锅炉原理ppt课件
节能环保措施和政策要求
采用高效燃烧技术
余热回收技术
提高燃烧效率，减少燃料消耗和污染物排 放。
回收利用锅炉排放的余热，提高能源利用 效率。
烟气净化技术
政策要求
采用除尘、脱硫、脱硝等烟气净化技术， 降低污染物排放。
国家出台相关政策，要求电厂锅炉达到一定 的能效和环保标准，鼓励采用新技术和措施 降低能耗和排放。
热损失
在锅炉运行过程中，由于散热、排烟、不完全燃烧等原因 造成的热量损失。降低热损失是提高锅炉热效率的关键措 施之一。
热平衡
根据能量守恒定律，对锅炉进行热平衡分析，可以了解锅 炉的热效率及各项热损失的大小和比例，为优化运行和节 能改造提供依据。
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锅炉受热面与传热过程
受热面类型及作用
过热器
将饱和蒸汽加热成过热蒸汽，提 高蒸汽品质。
运行维护
智能化和高效化的锅炉对运行维护的要求更高，需要加强人员培 训和技术支持。
政策变化
政策对电厂锅炉的能效和环保要求不断变化，需要及时调整技术 和策略以适应新的政策要求。
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未来发展趋势和挑战
智能化
利用物联网、大数据等技术实现锅炉运行状态的实时监测和 智能控制。
清洁化
研发更高效的清洁燃烧技术和烟气净化技术，降低污染物排 放。
未来发展趋势和挑战
• 高效化：提高锅炉热效率，降低能耗，实现能源的高效利 用。
未来发展趋势和挑战
技术创新
需要不断研发新技术和新材料，以适应更严格的能效和环保要求 。
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故障诊断与处理
监测锅炉运行状态，及时发现并处理 故障，确保锅炉安全运行。
典型故障识别与处理
电厂锅炉原理期末考试复习题
《电厂锅炉原理》期末考试复习题一、填空题1、煤粉细度表示煤粉的粗细程度；煤粉均匀性是指煤粉颗粒大小的均匀程度，以上两个指标是煤粉的重要特性。
2、煤粉的经济细度指的是当机械不完全燃烧、排烟热损失、金属磨耗和制粉电耗四者之和最小时的细度。
3、煤的磨损指数表示该煤种对磨煤机的研磨部件磨损轻重的程度的物理量。
4、根据磨煤机的转速，磨煤机可分为低速磨煤机、中速磨煤机和高速磨煤机三类。
5、制粉系统可分为直吹式和中间储仓式两种。
6、制粉系统的主要设备有给煤机、粗粉分离器、细分分离器、给粉机和排粉风机等。
7、燃料燃烧过程通常分为两个阶段，即燃料的着火阶段和燃烧过程本身。
8、循环流化床锅炉的燃烧系统由燃烧室、布风板、飞灰分离装置、飞灰回送装置等组成。
9、一般来讲，不正常的流化现象有沟流和节涌。
10、空气通过布风板上料层时的压力损失称之为料层阻力。
11、流化床锅炉的点火，实质上是在冷态试验合格的基础上，将床料加热升温，使之从冷态达到正常运行的温度。
12、物料的加热升温需要外来热源提供，常用的点火方式为床内燃油点火和热烟气流态化点火两种方式。
13、压火是一种正常停炉的方式，一般用于锅炉按计划还要在若干小时内再启动的情况，对于较长时间的热备用，也可以采用压火、启动、再压火的方式解决。
14、自然循环锅炉的蒸发设备主要由汽包、下降管、水冷壁、联箱和连接管道组成。
15、联箱的作用是汇集、混合、分配工质16、汽包是加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽和大致分界点。
17、单位压力变化引起锅炉蓄热量变化的大小称为锅炉的蓄热能力。
18、常见的水冷壁可分为光管水冷壁、销钉水冷壁和膜式水冷壁三种。
19、过热器的作用是将饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽的设备。
20、再热器的作用是将汽轮机高压缸的排汽加热成具有一定温度的再热蒸汽的设备。
21、按照传热方式的不同，过热器和再热器可分为对流、辐射和半辐射三种形式。
22、按照换热方式的不同，空气预热器可分为传热式和蓄热式两大类。
s电厂锅炉原理-第一章
三、发电的方式
火（热）力发电、水力发电、核能发电、风 力发电、水力发电、核能发电、 力发电、太阳能发电、海洋能发电、 力发电、太阳能发电、海洋能发电、地热发电等
四、热能的利用方式
直接利用：加热、采暖、蒸煮或烘干等 直接利用：加热、采暖、 间接利用：热能转化为机械能，进一步转化为电能 间接利用：热能转化为机械能，
注：ＭＣＲ*为最大连续蒸发量 ：ＭＣＲ 为最大连续蒸发量
2.蒸汽参数 蒸汽参数
电厂锅炉的蒸汽参数一般是指锅炉过热器 电厂锅炉的蒸汽参数一般是指锅炉过热器 出口过热蒸汽的温度和压力 过热蒸汽的温度和压力。 出口过热蒸汽的温度和压力。如额定蒸汽温度和 额定蒸汽压力。 额定蒸汽压力。
3.给水温度 给水温度
净效率
ηj =
Q1 Q q Q p Qr
,% (1 2)
燃烧效率
η r = 1 (q 3 + q 4 ),%(1 3)
锅炉有效利用热， kJ/kg； 式中 Q 1— 锅炉有效利用热， kJ/kg； 锅炉在单位时间内所消耗燃料的输入热量,kJ/kg ,kJ/kg； Q r — 锅炉在单位时间内所消耗燃料的输入热量,kJ/kg； 锅炉机组自身所需的热量，kJ/kg； Q q — 锅炉机组自身所需的热量，kJ/kg；
1-2 电厂锅炉的设备及其特征
一、电厂锅炉的特性 1.锅炉容量：
额定蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、 额定蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额定给 额定蒸汽参数 设计燃料时， 水温度、使用设计燃料时 每小时的最大连续蒸 水温度、使用设计燃料时，每小时的最大连续蒸 发量。 发量。t/h 最大连续蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数 额定蒸汽参数、 最大连续蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额 定给水温度、使用设计燃料 设计燃料， 定给水温度、使用设计燃料，长期连续运行时所 能达到的最大蒸发量。 能达到的最大蒸发量。 最大连续蒸发量通常为额定蒸发量的 通常为额定蒸发量的1.03～ 最大连续蒸发量通常为额定蒸发量的 ～ 1.2倍 倍
闫顺林_《锅炉原理》备课笔记3-2
《锅炉原理》备课笔记3-2§3-7锅炉机组的热平衡计算1． 锅炉机组的热平衡是输入锅炉机组的热量与锅炉机组输出热量之间的平衡。
2． 锅炉机组的输入热量主要是燃料燃烧放出的热量。
锅炉机组输出的热量是锅炉有效利用热量和锅炉机组的各项热损失。
3． 热平衡式：654321Q Q Q Q Q Q Q r +++++= （3-57）4． 用百分比来表示的热平衡式：654321100q q q q q q +++++= （3-58）5． 锅炉效率：)(1001006543211q q q q q Q Q q rgl ++++-=⨯==η （3-59） 一．输入热量r Q1．输入热量包括几部分：燃料的低位发热量、燃料的物理显热、外来热量加热空气的热量、蒸汽雾化燃料油的热量。
2．输入热量的计算公式：wh wr r ar d r Q Q i Q Q +++= (3-60) 3.为什么要用低位发热量，因为排烟温度一般不低于110～120℃，烟气中的水蒸气不会凝结，所以用低位发热量。
4．燃料的物理显热的计算公式：r r r t c i = （3-61）5．上式中比热另有计算公式。
对于燃煤锅炉只有燃料水分很大的时候才计算。
6． 雾化燃料油热量的公式，只有锅炉低负荷运行，必须要煤油混烧的情况才计算。
7． 用外来蒸汽加热空气指的是在使用暖风器等前置式空气预热器的锅炉机组。
二．机械未完全燃烧热损失4Q1．机械未完全燃烧热损失4Q 指的是未燃尽的颗粒被烟气带出炉膛和排入冷灰斗而不能被燃烧利用。
2．灰平衡：进入炉膛燃料中的总灰量应当等于飞灰和灰渣中的灰量之和。
3．灰平衡式：)100100()100100(100hz hz fh fh arC G C G A B -+-= （3-68） 4．解释公式中各个参数的意义。
5．一般飞灰系数在90%左右；其余是灰渣系数。
6．飞灰含碳量和灰渣含碳量指的是简单的重量比。
同样还有漏煤系数和烟道灰系数。
锅炉原理-第一章 概述
典型电厂锅炉参数系列
参 压力级别 蒸汽压力 （MPa） 3.8 9.8 数 给水温度 （℃） 150-172 205-225 锅炉蒸发量 （t/h） 发电功率 （MW）
蒸汽温度 （℃） 450 540
中压 高压
35，65，130 220，410
6,12,25 50，100
超高压
亚临界 超临界
13.7
1020304050607080901001980199020002006煤炭石油天然气我国一次能源消费结构变化我国一次能源消费结构变化二电站锅炉的安全和经济性指标1安全性指标1001001连续运行小时数两次停炉检修之间的运行小时数事故停运小时数2事故率总运行小时数事故停运小时数总运行小时数备用时数3可用率统计期间总时数2经济性指标1锅炉热效率
（7）空气预热器：布置在尾部低温烟道内（尾部换热面）。
锅炉受热面作用：
（1）空气预热器：预热空气； （2）省煤器：预热锅炉给水，把水加热到饱和态； （3）水冷壁（蒸发受热面）：把水加热变成饱和蒸汽； （4）过热器：把饱和蒸汽变成过热蒸汽； （5）再热器：把汽轮机抽汽再热，提高汽轮机出口干度。
（3）锅炉汽水系统
本课程学习要求：
通过本门课程的学习，学生应该达到以下要求：
掌握电厂锅炉的结构及工作原理； 熟悉锅炉机组安全运行、经济运行的基本知识； 了解电厂锅炉运行调节基本知识； 掌握锅炉机组设计计算方法，能够进行动力锅炉热 力系统初步设计计算。
Thanks for your attention！
回水：低压加热→除氧器→高压蒸汽加热→锅炉省煤器→锅炉汽包→ 下降管→水冷壁→过热器→主蒸汽管道→ 汽轮机。
再热器系统：
（4）烟风系统
空气：送风机→空气预热器→炉膛；
电厂锅炉原理ppt课件
电厂锅炉的常见故障与处理方法
1 2 3
故障一
水位异常。处理方法：检查水位计、水位传感器 等是否正常，采取相应的措施如清洗、更换等。
故障二
压力异常。处理方法：检查压力表、压力传感器 等是否正常，采取相应的措施如调整安全阀、更 换损坏部件等。
故障三
燃烧异常。处理方法：检查燃烧器、送风、点火 等系统是否正常，采取相应的措施如调整燃烧参 数、更换损坏部件等。
电厂锅炉的热效率与优化措施
热效率
电厂锅炉的热效率是指实际输出的热量与输入的热量之比，是衡量锅炉性能的重要指标。提高锅炉的热效率意味 着降低能源消耗和减少环境污染。
优化措施
为了提高电厂锅炉的热效率，可采取一系列优化措施，如改进燃烧方式、增加受热面积、降低排烟温度、回收余 热等。此外，合理的运行管理也是提高锅炉热效率的关键。
06
电厂锅炉发展趋势与新技 术应用
电厂锅炉的技术发展与进步
高效低污染燃烧技术
随着环保要求的提高，电厂锅炉正朝着高效低污染的方向 发展。例如，采用先进的燃烧器设计、优化炉膛结构等手 段提高燃烧效率，减少废气排放。
能源回收及利用技术
电厂锅炉的能源回收及利用技术不断提高。例如，利用余 热回收装置对烟气余热进行回收，用于加热给水或发电等 。
电厂锅炉的维护与保养制度
维护制度
定期对锅炉的各个系统进行检查、维护 ，确保其正常运行；对锅炉的仪表、阀 门等设备要定期校验、润滑，防止泄漏 、误操作等事故发生。
VS
保养制度
对锅炉要进行例行保养，如每周进行一次 小保养，每月进行一次大保养；对锅炉的 易损件要定期更换，防止因老化、磨损等 原因影响正常运行。
电厂锅炉原理
目录
• 电厂锅炉概述 • 电厂锅炉燃料与燃烧 • 电厂锅炉热力计算与优化 • 电厂锅炉的污染物排放与控制 • 电厂锅炉安全运行与维护 • 电厂锅炉发展趋势与新技术应用
闫顺林_《锅炉原理》备课笔记2
《锅炉原理》备课笔记2第二章燃料§2-1锅炉用燃料1．电厂是消耗燃料的大户，越发达的国家电厂消耗的燃料越多。
2．三种状态的燃料：固体、液体、气体。
我国煤是主要燃料，占总燃料发热量的90%，其他的燃料很少。
石油不到10%，天然气不到10%（石油和天然气之和为10%左右）。
而美国的石油和天然气之和高达50%，比我国的条件好。
3．我国电站锅炉利用燃料的原则：电站锅炉尽量利用比较差的燃料，把好燃料让给其他的部门，因为电站对燃料的燃烧研究最好。
4．我们这个锅炉原理课程介绍的是燃煤锅炉。
§2-2煤的成分一．元素分析和工业分析元素分析定义：元素分析一般指分析燃料中的碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）五种元素。
这个方法、这个结果叫元素分析。
1．为什么要用元素分析：现有的分析方法中不能直接分析煤中有机物的各种化合物，很多物质在分析的过程中分解。
所以一般用煤的元素分析表示煤的有机物特性。
2．为什么不是完全彻底的元素分析？有一些化合物在煤的燃烧前后没有改变，就是他们不参与燃烧。
分析他们的元素组成对于锅炉燃烧没用。
这里指的就是煤的水分和煤的灰分。
3．元素分析成分：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）、灰分、水分。
4．元素分析方法的简单介绍。
有这个方面的国家标准，可以查阅。
简单说来就是把煤制成煤样（磨成煤粉），在炉子里加热。
先失去的是水分。
紧接着燃烧煤粉。
分析燃烧产物可以知道煤粉的元素分析成分。
最后剩下的是灰分。
5．为什么在定义中只有碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）五种成分。
因为这个五种成分和燃烧有关。
其余的灰分和水分和燃烧无关（不参与燃烧）。
但是灰分和水分是煤里面都有的，也占一定的百分比，因此元素分析成分包括七种成分。
工业分析的定义：分析煤粉中的灰分、水分、挥发分和固定碳的分析。
1．为什么发电厂要用煤的工业分析。
元素分析比较复杂，一般发电厂不能做。
而煤又要进行快速分析，以指导运行。