锅炉供热循环系统讲解
供热锅炉水循环
水的密度随温度变化小 锅内水的温升有限
Hg xj ss pxj pss
保证热水锅炉水循环安全的措施： （1）合理设计循环回路 （2）合理配置锅内装置 （3）尽可能增大循环回路的高度
（1）合理设计循环回路
尽可能使回路结构简单，降低回路的流阻 水冷壁垂直布置，尽量直接引入锅筒，而不用上集箱 采用上集箱结构时 引出管管径↗ ，长度↘ ，弯头数量↘ 引出管与上升管截面比＞0.8 水冷壁与对流受热面不宜共用一个下联箱 上升管内径≮44mm 层燃炉采用前、后拱时，适当加大下降管和上升管的截面比
供热锅炉的水循环
一、水循环的基本概念 二、水循环的可靠性指标 三、自然循环锅炉的水循环故障
四、自然循环回路的合理布置
五、自然循环热水锅炉的水循环
一、水循环的基本概念
作用 1、加热工质：热水（热水锅炉）、蒸汽（蒸汽锅炉） 2、冷却管壁 分类
强制循环
水泵产生循环压头 用于高参数电站炉、热水炉
工质密度差，产生循环压头 用于供热的蒸汽炉、电站炉、热水炉
• 一端不便布置下降管时，此端应有上升管引出
• 水冷壁须由防渣箱顶部引出
3、下降管带汽 产生的原因： （1）下降管入口阻力较大，产生压降，水汽化 （2）下降管管口距锅筒水位面太近，上方水面形成漩涡斗而卷吸蒸汽 （3）上升管出口和下降管入口距离太近而又无良好的隔离装置 （4）下降管受热过强，汽化 产生的危害： （1）体积流量↗ ω ↗ Δpxj ↗ （2）ρxj↘ 运动压头 ↘
（2）防止下降管带汽 尽可能从锅底引出 从锅筒引出时， 下降管口与锅筒最低水位距离≮下降管径4倍 与上升管或汽水引出管之间保持距离或用隔板 不宜受热，一般布置在炉外 应包扎绝热材料，减小q5 ，缩短Hs
锅炉的工作原理
锅炉的工作原理标题：锅炉的工作原理引言概述：锅炉是一种用于生产蒸汽或热水的设备，广泛应用于工业生产、供暖和发电等领域。
了解锅炉的工作原理对于提高锅炉的效率和安全性至关重要。
一、锅炉的基本构成1.1 锅炉本体：通常由炉膛、燃烧室、烟道、热交换器等部分组成。
1.2 燃料供给系统：包括燃料储存、输送、燃烧控制等设备。
1.3 控制系统：用于监测和调节锅炉的运行，保证其安全稳定。
二、锅炉的燃烧过程2.1 燃料燃烧：燃料在炉膛内燃烧产生热量，释放燃烧产物。
2.2 烟气排放：燃烧产生的烟气通过烟道排出锅炉，带走热量。
2.3 热交换：烟气在热交换器内与水接触，传递热量给水，使水被加热产生蒸汽或热水。
三、锅炉的蒸汽循环3.1 水循环：水从给水系统进入锅炉，通过循环泵被送至热交换器。
3.2 蒸汽产生：热交换器中的水受热变为蒸汽，蒸汽被送至用气系统。
3.3 蒸汽排放：蒸汽在用气系统中释放能量，用于驱动机械设备或供暖。
四、锅炉的安全保护4.1 过热保护：通过控制系统监测锅炉温度，防止过热损坏设备。
4.2 过压保护：控制系统监测锅炉压力，避免超压导致事故。
4.3 燃烧控制：控制系统调节燃料供给，保持燃烧稳定，防止爆炸。
五、锅炉的能效优化5.1 燃烧调节：优化燃烧过程，提高燃料利用率。
5.2 热交换优化：改善热交换效率，减少能量损失。
5.3 运行管理：合理调整锅炉运行参数，降低能耗，提高效率。
结论：锅炉的工作原理涉及多个方面，包括构成、燃烧过程、蒸汽循环、安全保护和能效优化。
只有深入了解锅炉的工作原理，才能更好地运行、维护和管理锅炉，实现安全高效的生产和供暖。
锅炉热循环原理
锅炉热循环原理
锅炉热循环原理是指锅炉在工作过程中，通过加热水使其形成蒸汽，然后将蒸汽送入蒸汽动力设备或供应给其他工艺过程，再通过冷却后的凝结水回收并循环利用，实现能量的连续转化和传递。
具体的热循环过程可分为以下几个步骤：
1. 锅炉内加热水：燃烧器燃烧燃料，释放热能，使锅炉内的水被加热，形成饱和水蒸汽。
2. 蒸汽生成与分离：被加热的水在锅炉内升温，当水温升至饱和温度时，部分水开始变为饱和水蒸汽。
饱和水蒸汽与库存水分离。
3. 蒸汽输送：将饱和水蒸汽从锅炉中输送到蒸汽动力设备或其他需要蒸汽的工艺过程。
4. 蒸汽冷凝：在蒸汽动力设备中，蒸汽释放出能量，变成冷凝水。
5. 冷凝水回收：冷凝水通过管道回流到锅炉中，与新鲜水混合，进行再加热。
6. 再加热与循环：经过再加热后的水被送回锅炉，形成循环往复的过程。
锅炉热循环原理实现了能量的高效利用和循环利用，提高了锅
炉的热效率，降低了能源的消耗。
此外，锅炉热循环过程中产生的烟气和废水也需要进行处理，以减少对环境造成的影响。
供热锅炉水循环
影响循环倍率的因素： •上升管热负荷 • P↗，汽化潜热r↘ ，k↘ • D↗ ，上升管受热长度H或上升管热负荷↗ ，k↘ 供热锅炉 K=50～200 某些油炉采用的双面爆光水冷壁回路：热负荷 ↗ k↘ 增大循环倍率的结构措施： 加大该回路的下降管总截面积、上升管受热长度与直径之比不宜太长 回路循环倍率与全炉循环倍率： •各回路由于结构不同，吸热量不同，K不尽相同 •全炉循环倍率是各回路倍率按吸热量比例的加权平均 •水循环安全要求每个回路的K值都不太小
（4）水循环稳定流动状态下的循环方程式 简化假设：1、回路中没有汽水分离器 2、Hs 区段加热水的密度等于下降管中水的密度 ≈锅内饱和水密度ρ’ 由集箱A－A截面两侧的力平衡：
p g H s H q ' g p xj p g H s ' g H q q g p ss
（2）上升管直接接入锅筒水空间或通过上集箱接入锅筒时：
• 停滞管中仍产生蒸汽
• 由停滞管上、下口向管内补水 K 1 水或上、或下缓流 • 不会形成稳定的自由水面 • 倾斜管段转弯及接头焊缝处会积聚汽 泡，沉积水垢
循环倒流的特点和危害：
• 在上升管直接接入锅筒水空间或通过上集箱接入锅筒时可能发生
H q g ' q p xj p ss
水循环运动压头
循环回路运动总阻力
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
运动压头的影响因素： 1、H： H ↗ Hq ↗ 2、上升管受热：上升管受热强 含汽率高 ρq↘ 3、 p： p↗
' H↗ 或采用强制循环
q
（5）循环回路的有效压头
S yx H q g ' q pss pxj
• 一端不便布置下降管时，此端应有上升管引出
锅炉系统工作原理
锅炉系统工作原理
锅炉系统是一种常见的热能设备，用于将液体或气体加热到一定温度，常用于工业生产、供热和发电等领域。
锅炉系统的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 燃烧系统：锅炉系统的燃烧系统通常由燃料供给系统和燃烧器组成。
燃料供给系统负责将燃料输送到燃烧器中，燃烧器则将燃料与空气混合后点燃。
燃烧产生的高温燃烧气体通过锅炉的炉膛，使水或其他介质受热。
2. 循环系统：锅炉系统的循环系统由水泵、管路和热交换器等组成。
水泵负责将锅炉中的水或其他介质抽出，并通过管路输送到热交换器中。
热交换器中的介质受到燃烧产生的高温燃烧气体的热量传递，使其温度升高。
3. 蒸汽或热水系统：锅炉系统可以产生蒸汽或热水，用于供热或发电。
在蒸汽系统中，通过热交换器中的热量传递，水变成蒸汽，并通过管路输送到需要的地方。
在热水系统中，热水通过管路输送到需要的地方，并通过热交换器的热量传递进行供热。
4. 控制系统：锅炉系统的控制系统负责监测和控制锅炉的运行状态，保证其安全和高效运行。
控制系统通常包括传感器、控制器和执行器等组件，根据需要对燃烧系统、循环系统和输送系统进行控制和调节。
总的来说，锅炉系统的工作原理是通过燃烧系统产生的热量，
通过循环系统将该热量传递到水或其他介质中，进而产生蒸汽或热水，用于供热或发电。
控制系统则负责对锅炉系统进行监测和调节，保证其安全和高效运行。
常压热水锅炉工作原理
常压热水锅炉工作原理常压热水锅炉是一种用燃料或电能热化水以产生热水的设备，主要用于供热或生活热水。
其工作原理是将水加热至一定温度，然后通过管道输送到需要的地方。
常压热水锅炉的工作原理主要包括以下几个方面：1. 燃烧系统：常见的燃烧方式有燃油燃烧和天然气燃烧两种。
在燃油燃烧方式下，锅炉采用燃油喷嘴将燃油喷入燃烧室内，通过燃烧产生的火焰加热炉膛。
而天然气燃烧方式下，天然气通过燃气管道进入锅炉，再利用点火系统将天然气点燃。
燃烧产生的高温燃烧气体通过烟囱排出。
2. 热水循环系统：将燃烧室内加热的水通过热交换器传递给工作介质（如空调系统、供暖系统等）。
在热交换器内，烟气从锅炉燃烧室经过烟道与水相互交换热量，冷却的烟气排出锅炉，而水则加热至设定的温度。
然后，加热后的热水通过循环泵被输送到需要的位置，供应给不同的用途。
3. 控制系统：常压热水锅炉的工作需要不同的控制设备来确保其正常运行。
控制系统通常包括自动点火、自动供水、温度控制、压力控制等功能。
自动点火功能是通过点火设备将燃烧室内的燃料点燃。
自动供水功能是根据水位信号，通过水泵补充水源，保证锅炉内的水位恒定。
温度控制功能通过传感器测量热水温度，当温度达到设定值时，自动关闭燃烧系统，以防止温度过高。
压力控制功能通过传感器检测锅炉内的压力变化，当压力过高时，系统会自动释放压力，以确保锅炉的安全运行。
4. 清洗除鳞系统：由于水中的硬度成分（如钙、镁等）在加热过程中会形成水垢，这会导致燃烧效率下降以及锅炉的寿命缩短。
因此，常压热水锅炉还配备了清洗除鳞系统，可以定期清洗锅炉内的水垢。
该系统通常包括除鳞剂注入管、排污口等设备，通过排污管将水中的水垢排出，以保持锅炉的工作效率。
通过以上工作原理的介绍，我们可以了解到常压热水锅炉的工作过程：首先，锅炉采用燃料燃烧或电能加热的方式将水加热至设定的温度；然后，加热后的热水通过热交换器与工作介质进行热交换；最后，通过循环泵将热水输送到需要供热或生活热水的地方。
锅炉供热系统介绍
锅炉供热系统介绍锅炉供热系统是一种广泛应用于工业和民用建筑的热力设备，它能够通过燃烧燃料将水加热为高温热水或蒸汽，以满足生产和生活中的热能需求。
本文将对锅炉供热系统的组成、工作原理以及主要应用进行介绍。
一、锅炉供热系统的组成1. 锅炉：锅炉是锅炉供热系统的核心部件，它负责将燃料燃烧产生的热能传递给水，使水达到一定温度或压力。
根据不同的燃料和工作介质，锅炉可分为燃煤锅炉、燃气锅炉、油热锅炉等多种类型。
2. 燃料系统：燃料系统主要包括燃料储存、给燃烧器供料和燃料燃烧等部分。
燃料通过储存设备输送至锅炉，然后由燃烧器喷入炉膛进行燃烧，释放出大量的热能。
3. 水处理系统：水处理系统用于处理锅炉供水的水质，以防止水垢和腐蚀对锅炉产生不良影响。
常见的水处理方法包括软化水处理、除氧和给水补给系统等。
4. 循环系统：循环系统包括供水系统和回水系统，通过水泵将热水或蒸汽传送至需求热能的设备或建筑物，再经过换热器传递热量后回流至锅炉，循环再次进行。
5. 控制系统：控制系统用于对锅炉供热系统的运行进行监控和调节，以实现自动化控制。
其中包括温度传感器、压力传感器、节能控制装置等。
二、锅炉供热系统的工作原理锅炉供热系统的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 燃料燃烧：当锅炉启动时，燃料被送往锅炉燃烧器进行燃烧。
通过调节燃烧器的进料量和风量，可以控制燃料的燃烧速度和热量释放量。
2. 热能传递：燃烧释放的热能将锅炉内的水加热，产生高温热水或蒸汽。
锅炉内配备有换热器，通过换热器将热能传递给水。
3. 水循环：由水泵提供动力，高温热水或蒸汽经过供水管道输送至使用设备或建筑物，完成热能的传递。
在送达目的地后，冷却的水经过回水管道返回锅炉进行再次加热。
4. 控制与保护：锅炉供热系统配备有各种传感器和控制装置，用于监测和调节温度、压力和其他参数。
当系统达到设定的工作状态或出现异常时，控制系统会自动进行调整或报警保护。
三、锅炉供热系统的应用锅炉供热系统广泛应用于工业和民用建筑领域，主要用于以下场合：1. 工业生产：锅炉供热系统可为工业生产提供稳定的热能，用于加热和蒸汽动力发电，如化工、纺织、造纸、食品加工等行业。
锅炉循环原理
锅炉循环原理
锅炉循环是指锅炉内水的循环流动，通过这种循环，锅炉可以将燃料燃烧产生的热量传递给水，最终产生蒸汽。
在锅炉循环中，水和蒸汽的流动是由自然力和机械力共同驱动的，它们在锅炉内不断循环，完成热量的传递和能量的转化。
首先，水从给水系统进入锅炉，经过加热后变成饱和水。
在锅炉内，燃料燃烧产生的热量通过炉排和燃烧室传递给锅炉水，使其温度升高，从而产生蒸汽。
这一过程中，自然对流和强制对流共同作用，促使水和蒸汽在锅炉内形成循环。
其次，热量传递完成后的水和蒸汽通过循环泵被抽出锅炉，进入汽水分离器。
在汽水分离器中，水和蒸汽被分离开来，水被送回锅炉继续循环，而蒸汽则被送至汽轮机进行功率输出。
最后，在汽轮机中，蒸汽的能量被转化为机械能，推动汽轮机转动，同时产生功率。
蒸汽在汽轮机中的功率输出完成后，被送至凝汽器进行冷凝，冷凝后的水再次被泵送至锅炉进行循环，如此不断循环。
总的来说，锅炉循环原理是通过热量传递和能量转化完成的。
在这一过程中，水和蒸汽不断循环，完成热量的传递和能量的转化，最终实现能源的高效利用。
锅炉循环原理的合理运用，不仅可以提高锅炉的热效率，还可以降低能源消耗，实现节能环保的目的。
总结一下，锅炉循环原理是锅炉内水和蒸汽不断循环，通过热量传递和能量转化实现热能的利用。
这一原理的运用，对于提高能源利用效率，实现节能环保具有重要意义。
希望通过对锅炉循环原理的深入了解，可以更好地应用于实际生产中，实现经济效益和社会效益的双重收益。
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室燃炉：燃料以粉状、雾状或气态随空气喷入炉膛，悬浮燃烧。
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
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第一章 绪论
1-1 锅炉的作用及设备组成 1-2 锅炉设备的基本特征 1-3 锅炉的分类和型号 1-4 锅炉技术的发展
热能转换装置原理
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1-1 锅炉的作用及设备组成
一 、锅炉的作用 1．锅炉及锅炉房是供热系统中热源产生的主要设备 2．锅炉是化工、石化、冶金、轻纺、造纸等工矿企业主 要动力及供热设备 3．锅炉是能源工业发展的主要组成部分——火力发电站 三大主机之一
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
8．按组装方式分； 散装锅炉、组装锅炉、快装锅炉 9．按锅炉排渣的相态分； 固态排渣锅炉 、液态排渣锅炉 10．按锅炉燃烧室内的压力分； 负压燃烧锅炉、压力燃烧锅炉
热能转换装置原理
• 按锅炉燃烧方式分：层燃炉、室燃炉、 流化床炉、旋风炉
方式 层燃炉 燃料 块状
室燃炉 粉状、雾状、气态
流化床炉 固体颗粒
旋风炉 固体颗粒
层燃炉：煤块在炉排上燃烧，燃烧所需空气从炉排低下送入。 炉排在旋转。
旋风炉：燃料和空气在高温旋风筒内高速旋转，细小的燃料颗粒 在其中悬浮燃烧，较大的颗粒被抛向筒壁液态渣膜上进行燃烧。
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
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3．按能源分为： 燃煤锅炉 燃油锅炉 燃气锅炉 混合燃料锅炉 特种燃 料锅炉 余热锅炉 新能源锅炉
4．按出口介质压力分； 低 压 （ P<2.5 Ｍ Pa ） 、 中 压 （ P3.9 Ｍ Pa ） 、 高 压 （P10.8ＭPa）、超高压（P14.7ＭPa）、亚临界压 力 （ P16.8 ～ 18.6 Ｍ Pa ） 、 超 临 界 及 超 超 临 界 压 力 （P25～40ＭPa）。
2）炉子——锅炉本体中燃烧设备，燃烧将燃料的化学能 转化为热能
3）安全附件——水位计、压力表、安全阀 2．锅炉辅机
给煤机、磨煤机、送风机、吸风机、给水泵、吹灰器、 碎渣机、除尘器、灰浆泵。
热能转换装置原理
三 、锅炉的工作过程 1. 燃料的燃烧过程
高温烟气 给煤斗 燃料（煤） 炉排面（燃烧室）
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热能转换装置原理
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3. 受热面蒸发率、受热面发热率 1）受热面蒸发率 每m2蒸发受热面每小时所产生的蒸汽量，符号D/h；单位 kg/m2·h 2）受热面发热率 每m2受热面每小时所产生的（热水）热量，符号Q/h；单 位kJ/m2·h 4. 锅炉热效率 每小时送进锅炉的燃料（全部完全燃烧时）所能发出的 热量中有有百分之几被用来产生蒸汽或加热水，以符号 或表示。
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
7．按介质流动方式分；
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热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
热能转换装置原理
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哈尔滨工业大学（威海） 热能转换装置原理
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二 、锅炉基本结构 1. 锅炉本体
构成锅炉的基本组成部分称为锅炉本体，由汽锅、炉 子及安全附件组成。
1）汽锅——锅炉本体中汽水系统，高温燃烧产物烟气通 过受热面将热量传递给汽锅内温度较低的水，水被加 热，沸腾汽化，生成蒸汽。
除渣板（入灰渣斗）
空气 在一定的燃烧设备内，正常燃烧应具备的条件：
1）高温环境 2）必需的空气量及空气与燃料的良好混合 3）燃料的供应及灰渣和烟气的排放
热能转换装置原理
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2. 烟气向水（蒸汽等工质）的传热过程
辐射 辐射+对流
对流
高温烟气 水冷壁 过热器（凝渣管） 对流管束
对流
尾部受热面（省、空） 除尘 引风机 烟囱
5．按锅炉容量大小分； 小型锅炉、中型锅炉、大型锅炉
热能转换装原理
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表1-1 典型电厂锅炉简况
热能转换装置原理
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工质的焓与压力及温度的关系
热能转换装置原理
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6．按燃烧方式分； 火床炉、室燃炉（煤粉炉、燃油锅炉、燃气锅炉）、 旋风炉、流化床锅炉。
热能转换装置原理
5. 安全性指标 1）连续运行小时数 2）事故率 3）可用率
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热能转换装置原理
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1-3 锅炉的分类和型号
一 、锅炉的分类 1.根据用途的不同分为： 电站锅炉——在火电厂，蒸汽驱动汽轮机组发电 工业锅炉——用于工业及采暖 船舶锅炉 机车锅炉
2．按载热工质的不同分为： 蒸汽锅炉 热水锅炉 特种工质锅炉
热能转换装置原理
2.1.1 锅炉分类（按用途分）
电站锅炉: 水在锅炉中得到加热，变成具有一定压力和温度 的蒸汽进入汽轮机 工业锅炉: 用于工业生产中的锅炉. 如造纸厂在将木片做成 纸浆的过程中，要经过蒸煮，需要蒸汽。 热水锅炉: 生产的热水作为取暖之用，以保持一定的环境温 度。 余热锅炉: 利用生产过程中产生的热量来加热水使之变为蒸 汽的设备 太阳能锅炉: 利用太阳能的蒸汽发生器，称为太阳能锅炉 电热锅炉: 利用电能的蒸汽发生器
3. 工质（水）的加热和汽化过程——蒸汽的生产过程
1）给水：水
省煤器
汽锅
2）水循环：汽锅 下降管 下集箱 水冷壁
3）汽水分离
热能转换装置原理
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1-2 锅炉设备的基本特征
一 、锅炉的基本特性
1. 锅炉容量 1）蒸发量（产热量）：锅炉每小时所产生的蒸汽（热水） 流量 2）额定蒸发量（产热量）：锅炉在额定参数（压力、温 度）和保证一定热效率下，每小时最大连续蒸发量（产 热量），符号D（Q），单位t/h（kJ/h，MW）。 2. 蒸汽（热水）参数 1）蒸汽参数 锅炉出口处蒸汽的额定压力(表压)和温度，符号p，t；单 位Mpa，℃。 2）热水参数 锅炉出口处热水的额定压力（表压）和温度及回水温度。