燃烧设备概论(PPT 48页)
合集下载
燃烧机原理及维护ppt课件
精品课件
25
LME 11...运行状态指示
根据下表来判断燃烧器所处状态：
精品课件
26
故障锁定后,复位按钮按住3秒以上进入故障代码诊断
精品课件
27
点火系统
燃气的点火变压器为单极式点火变压器. 220V电压通过点火变压器产生8KV左右的 高压,对地产生火花来引燃燃气.
精品课件
28
火焰检测部分
的、平滑的。
精品课件
3
比例调节式 : 如果在标准的渐进是燃烧器基础上加上 一个PID电子比例调节器RWF40，就变成比例调节式燃烧器， 这样根据锅炉传感器(温控器或者压力开关)的信号，燃烧
器可以停留在工作范围内的任意一点，是系统的工作始终
能够处于平衡状态
精品课件
4
单段/双段或者双段渐进式燃烧器采用温控 器的闭合与断开来控制燃烧器的启停与大小 火之间的转换
SIEMENS LDU11...该控制盒有一个普通的 压力开关，可在启动前或者每次停机后立 即自动检查燃气燃烧器阀门的密封情况。 检漏的结果是通过对两个阀门之间气路的 压力进行两个阶段的测试后得到的。
精品课件
18
二、空气调节系统
空气调节系统主要有空气压力开关检测是 否马达是否工作; 燃烧头对风压以及燃烧 紊流的调节;空气风门进风量调节.
燃烧机原理及保护
精品课件
1
燃气燃烧器
燃气燃烧器的运行方式有单段火、两段火 和两段渐进式/比例调节式。
单段火: 只有一个出力，运行方式为开/关。
精品课件
2
两段火: 有大火和小火两个出力，可以根据锅炉温控器 (压力开关)的命令而工作在小火(一段火)或者大火(两段 火)，或者停机。 两段渐进式:最小出力与最大出力之间的转换过程是渐进
燃烧设备概论
第一节 层燃炉
• 燃烧
▪ 燃料中的可燃物质和空气中的氧发生 激烈的发热、发光的化学反应过程
• 加速燃烧反应速度，缩短燃烧时间措施
▪ 提高炉内温度 ▪ 增大参与燃烧反应物质的浓度及反应 空间的压力
一、煤的燃烧过程
• 燃烧反应式，从质量平衡角度说明总的 结果
• 为便于研究，划分为几个阶段
▪ 着火前的热力准备阶段 ▪ 挥发物与焦炭的燃烧阶段 ▪ 燃尽阶段
• 利用高压蒸汽的喷射将燃料油雾化 • 通过中心油管伸缩、改变蒸汽喷孔截面
积大小→实现蒸汽量及喷油量的调节 • 雾化质量好，结构简单，运行安全可靠
； • 蒸汽消耗量较大，平均耗气量0.4～
0.6kg蒸汽／kg重油
Y型蒸汽雾化油喷嘴
• 减少蒸汽用量——0.02～0.03kg蒸汽／ kg油
三、调风器的型式与原理
II——挥发物逸 出并燃烧区段
• O1K与O2H两线相距不远
▪ 挥发物沿O1K线析出的同时，就开始在 层间空隙着火燃烧，燃烧层的温度急速上 升，到挥发物析放殆尽的O2H线，温度已 达1100～1200℃
III——焦炭 燃烧区段
• 从12O002℃H线以开上始，焦燃炭烧着异火常燃激烧烈，，温是度燃上料升的至 主要燃烧阶段
• 分级燃烧——将燃料所需空气由不同设备和 部位送入炉内供其燃烧的技术
▪ 火焰上部风
第六节 燃烧设备的 工作强度与选型
• 炉排可见热强度— —单位面积的炉排 ，在单位时间内所 燃烧的煤的放热量
•Байду номын сангаас炉膛体积可见热强 度
✓ “可见” ✓ qR、qv，合理限值
。表4-4~6
炉排有 效面积
炉膛 体积
分界面与水平面成一倾
燃烧设备网共63页PPT资料
• 直流燃烧器的工作过程：
Байду номын сангаас
• (1) 煤粉气流卷吸高温烟气而被加热的过程； • (2) 射流两侧的补气及压力平衡过程； • (3) 煤粉气流的着火过程； • (4) 煤粉与二次风空气的混合过程； • (5) 气流的切圆旋转过程； • (6) 焦碳的燃尽过程。 • 图6-4直流喷燃器烟气卷吸
• 上述几个过程虽然有先后顺序或某几个过程同时 进行，但各过程之间的相互影响是十分显著的。 主气流卷吸高温烟
• 故将煤粉燃烧所需的空气量分为一次风和 二次风。
• 一次风的作用是将煤粉送进炉膛，并供给 煤粉初始着火阶段中挥发分燃烧所需的氧 量。
• 二次风在煤粉气流着火后混入，供给煤中 焦炭和残留挥发分燃尽所需的氧量，以保 证煤粉完全燃烧。
• 直流燃烧器通常由一列矩形喷口组成。煤 粉气流和热空气从喷口射出后，形成直流 射流。
分级配风。
• 由于一次风中携带的煤粉着火比较困难， 一、二次风的混合过早，会使火焰温度降 低，引起着火不稳定。为了维持煤粉火焰 的稳定着火，希望推迟煤粉气流与二次风 的混合，所以进一步将二次风分为先后两 批送入着火后的煤粉气流中，这种配风方 式称为分级配风。
• 分级配风的目的是：在燃烧过程不同时期的各个 阶段，按需要送入适量空气，保证煤粉既能稳定 着火、又能完全燃烧。
•
• 导致火焰贴墙，引起结渣以及燃烧不稳定 现象。
• 1.邻角气流的撞击是气流偏斜的主要原因
• 射流自燃烧器喷口射出后，由于受到上游 邻角气流的直接撞击，撞击点愈接近喷口， 射流偏斜就愈大；撞击动量愈大，气流偏 斜就愈严重。
• 射流两侧“补气”条件的影响四角切圆燃 烧的气流偏斜
• 射流自喷口射出后仍然保持着高速流动， 射流两侧的烟气被卷吸着一道前进，射流 两侧的压力就随着降低，这时，炉膛其它 地方的烟气就纷纷赶来补充，这种现象称 为“补气”。如果射流两侧的补气条件不 同，就会在射流两侧形成压差。
Байду номын сангаас
• (1) 煤粉气流卷吸高温烟气而被加热的过程； • (2) 射流两侧的补气及压力平衡过程； • (3) 煤粉气流的着火过程； • (4) 煤粉与二次风空气的混合过程； • (5) 气流的切圆旋转过程； • (6) 焦碳的燃尽过程。 • 图6-4直流喷燃器烟气卷吸
• 上述几个过程虽然有先后顺序或某几个过程同时 进行，但各过程之间的相互影响是十分显著的。 主气流卷吸高温烟
• 故将煤粉燃烧所需的空气量分为一次风和 二次风。
• 一次风的作用是将煤粉送进炉膛，并供给 煤粉初始着火阶段中挥发分燃烧所需的氧 量。
• 二次风在煤粉气流着火后混入，供给煤中 焦炭和残留挥发分燃尽所需的氧量，以保 证煤粉完全燃烧。
• 直流燃烧器通常由一列矩形喷口组成。煤 粉气流和热空气从喷口射出后，形成直流 射流。
分级配风。
• 由于一次风中携带的煤粉着火比较困难， 一、二次风的混合过早，会使火焰温度降 低，引起着火不稳定。为了维持煤粉火焰 的稳定着火，希望推迟煤粉气流与二次风 的混合，所以进一步将二次风分为先后两 批送入着火后的煤粉气流中，这种配风方 式称为分级配风。
• 分级配风的目的是：在燃烧过程不同时期的各个 阶段，按需要送入适量空气，保证煤粉既能稳定 着火、又能完全燃烧。
•
• 导致火焰贴墙，引起结渣以及燃烧不稳定 现象。
• 1.邻角气流的撞击是气流偏斜的主要原因
• 射流自燃烧器喷口射出后，由于受到上游 邻角气流的直接撞击，撞击点愈接近喷口， 射流偏斜就愈大；撞击动量愈大，气流偏 斜就愈严重。
• 射流两侧“补气”条件的影响四角切圆燃 烧的气流偏斜
• 射流自喷口射出后仍然保持着高速流动， 射流两侧的烟气被卷吸着一道前进，射流 两侧的压力就随着降低，这时，炉膛其它 地方的烟气就纷纷赶来补充，这种现象称 为“补气”。如果射流两侧的补气条件不 同，就会在射流两侧形成压差。
锅炉燃烧设备 教学PPT课件
第四节 链条炉排
一、链条炉排的结构 链条炉排的外形好像皮带运输机，链条炉排的种类很多，按其结构型式
一般可分链带式、横梁式和鳞片式三种。 1、链带式炉排 链带式炉排属于轻型炉排，炉排片分为主动炉排片和从动炉排片两种，
主动炉排片担负传递整个炉排运动的拉力，因此其厚度比从动炉排片厚，由可锻 铸铁制成。直接与前轴上的三个链轮相啮合。从动炉排片，由于不承受拉力，可 由强度低的普通灰口铸铁制成。
4、大快轻型链带式炉排 大块轻型链带式链条炉排是目前国内出现的一种新型炉排。 其主要特点是：
（1）工作可靠。 （2）重量轻。 （3）便于装卸。 （4）漏煤少。
二、链条炉排的燃烧特点 链条炉排的着火条件较差。煤的着火主要依靠炉膛火焰和拱的辐射热，因
而上面的煤先着火，然后逐步向下并且由后向前燃烧。 1、炉拱 炉墙向炉膛内突出的部分称为炉拱。炉拱的主要作用是储蓄热量，调整燃
第五节 倾斜往复炉排
一、倾斜往复炉排的结构 倾斜往复炉排有两种，一种是较普遍的一般倾斜往复炉排，另一种是最近
几年发展起来的水冷往复炉排。 一般倾斜式往复炉排主要由固定炉排片、活动炉排片、传动机构和往复机
构等部分组成。 倾斜往复炉排炉和链条炉一样，为使煤顺利着火和加强炉内气体混合，也
需要布置炉拱。 二、倾斜往复炉排炉的燃烧特点 倾斜往复炉排炉的燃烧情况与链条炉相似，也采用分段送风和适当加入二
（3）筒式球磨机 筒式球磨机一般简称为球磨机，其结构主要由筒壳、钢球、电动机和减带
机构组成。 筒式球磨机的优点是，补充钢球不用停机，运动可靠，维护检修方便，使
用寿命长。缺点是，运转时噪单大，制粉系统复杂。 2、制粉系统 球磨机的制粉系统有储仓式和直吹式两种。 （1）储仓式制粉系统 （2）直吹式制粉系统 二、喷燃器及其布置形式 1、喷燃器的结构 喷燃器的作用是将制粉系统送来的煤粉和空气喷入炉膛，并使它们得到良
锅炉燃烧设备概述.pptx
一次风喷嘴附近为高温区，喷嘴易变形，使喷嘴出口附 近气流速度分布不均，容易出现空气、煤粉分层现象。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
四角布置直流燃烧器的工作原理
煤粉气流卷吸高温烟气而被加热的过程 射流的相互撞击、射流两侧的补气及压力平衡过程 煤粉气流的着火过程 煤粉与二次风空气的混合过程 四股气流形成的切圆旋转过程 焦碳的燃尽过程
⑵ 特点：
使着火区保持比较高的煤粉浓度， 以减少着火热；燃烧放热比较集中， 使着火区保持高温燃烧状态，适用于 难燃煤；煤粉气流刚性增强，不易偏 斜贴墙。同时卷吸高温烟气的能力加强。
图2 分级配风直流燃烧器
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
3 一次风集中布置的问题
着火区煤粉高度集中，可能造成着火区供氧不足，延缓 燃烧进程；
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图3 直流燃烧器四角切圆布置
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图4 四角切圆燃烧方式
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图图65-5旋转旋火转焰火的焰形的状形状
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图6 直流煤粉燃烧器受热着火示意图
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
3 一次风温
提高一次风温，可降低着火热，使着火位置提前。提高 热风温度是提高煤粉着火速度和着火稳定性的必要措施之一。 根据煤质挥发分含量的作的安全 性。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
4 二次风量和风速
二次风是在煤粉气流着火后混入的。由于高温火焰的粘 度很大，二次风必须以很高的速度才能穿透火焰，以增强空 气与焦碳粒子表面的接触和混合，故通常二次风速比一次风 速提高一倍以上。
(1) 火焰容易贴墙，引起结渣；(2) 着火过于靠近喷口，容 易烧坏喷口；(3) 火焰旋转强烈时，产生的旋转动量矩大，同时 因为高温火焰的粘度很大，到达炉膛出处，残余旋转较大，这将 使炉膛出口烟温分布不均匀程度加大，因而既容易引起较大的热 偏差，也可能导致过热器结渣或超温。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
四角布置直流燃烧器的工作原理
煤粉气流卷吸高温烟气而被加热的过程 射流的相互撞击、射流两侧的补气及压力平衡过程 煤粉气流的着火过程 煤粉与二次风空气的混合过程 四股气流形成的切圆旋转过程 焦碳的燃尽过程
⑵ 特点：
使着火区保持比较高的煤粉浓度， 以减少着火热；燃烧放热比较集中， 使着火区保持高温燃烧状态，适用于 难燃煤；煤粉气流刚性增强，不易偏 斜贴墙。同时卷吸高温烟气的能力加强。
图2 分级配风直流燃烧器
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
3 一次风集中布置的问题
着火区煤粉高度集中，可能造成着火区供氧不足，延缓 燃烧进程；
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图3 直流燃烧器四角切圆布置
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图4 四角切圆燃烧方式
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图图65-5旋转旋火转焰火的焰形的状形状
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
图6 直流煤粉燃烧器受热着火示意图
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
3 一次风温
提高一次风温，可降低着火热，使着火位置提前。提高 热风温度是提高煤粉着火速度和着火稳定性的必要措施之一。 根据煤质挥发分含量的作的安全 性。
第一节 煤粉燃烧器及其流体动力学特性
4 二次风量和风速
二次风是在煤粉气流着火后混入的。由于高温火焰的粘 度很大，二次风必须以很高的速度才能穿透火焰，以增强空 气与焦碳粒子表面的接触和混合，故通常二次风速比一次风 速提高一倍以上。
(1) 火焰容易贴墙，引起结渣；(2) 着火过于靠近喷口，容 易烧坏喷口；(3) 火焰旋转强烈时，产生的旋转动量矩大，同时 因为高温火焰的粘度很大，到达炉膛出处，残余旋转较大，这将 使炉膛出口烟温分布不均匀程度加大，因而既容易引起较大的热 偏差，也可能导致过热器结渣或超温。
锅炉原理与设备燃烧设备课件
智能化技术在锅炉中的应用
智能控制系统
实现锅炉的自动化控制， 提高燃烧效率，降低能耗。
远程监控技术
通过网络实现对锅炉的远 程监控和管理，提高运行 安全性和可靠性。
人机交互界面
提供友好的人机交互界面， 方便用户对锅炉的运行状 态进行实时监控和调整。
THANKS
感谢观看
循环流化床燃烧技术
利用高速气流的推动作用，使燃料在炉膛内循环流动，实现高效燃 烧和低污染排放。
清洁能源在锅炉中的应用
01
02
03
生物质能利用
利用生物质作为燃料，替 代煤炭等传统能源，减少 温室气体排放。
燃气锅炉
利用天然气、液化石油气 等清洁能源，降低燃煤锅 炉的污染。
太阳能利用
通过集热器将太阳能转化 为热能，为锅炉提供热源。
量的部分。
锅炉按用途可以分为热水锅炉和 蒸汽锅炉，按燃料可以分为燃煤 锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉等。
锅炉工作原理
燃料在炉膛内燃烧产生高温烟气，高 温烟气通过炉膛内的辐射换热面，将 热量传递给锅内的水，使水加热并逐 渐沸腾汽化。
燃料燃烧所需的空气由鼓风机送入炉 膛，燃烧产生的灰渣由除渣机排出炉 外。
水沸腾汽化后形成的水蒸汽通过汽包 进入汽水分离器，分离出的饱和蒸汽 通过管道送往用户，分离出的水回到 锅炉继续加热。
锅筒及水冷壁
锅筒概述
锅筒是锅炉中的重要组成部分，主要作用是容纳水并对其进行加热和 蒸发。
水冷壁
水冷壁是锅炉中的重要部件，其主要作用是吸收炉膛内的热量，提高 锅炉热效率。
锅筒内部结构
锅筒内部结构包括水区、蒸汽区、汽水分离器和清洗装置等，这些结 构保证了锅筒的正常运行和水质的纯净。
锅筒的维护与保养
燃料燃烧及燃烧设备演示课件
第六章 燃料燃烧及燃烧设备
1
第一节 煤的着火、燃烧特性及其影响 一、煤的常规特性及其影响 二、煤的燃烧特性及其影响
2
一、 煤的常规特性及其影响
通常把煤的挥发分、水分、灰分、发热 量、灰熔点以及焦炭特性等称为 煤的常 规特性 。这些特性表征了煤的基本性质， 可以作为分析煤的着火，燃烧特性的依 据。
因此，着火热随燃料性质（着火温度、 燃料水分、灰分）和运行工况（煤粉气 流的初温、一次风量）的变化而变化。
10
影响因素
（1）煤的挥发分与灰分； （2）煤粉细度、均匀性系数； （3）炉膛温度； （4）空气量； （5）一次风与二次风的配合； （6）燃烧时间。
11
五、燃烧良好的条件
燃烧良好：即在保证炉内不结渣的前提 下，燃烧速度快，而且燃烧完全，得到 最高的燃烧效率。其原则性条件是： ? 供应合适的空气量（1.20~1.25） ? 保证适当高的炉温 ? 有足够的燃烧时间（合适的炉膛容积） ? 空气和煤粉的良好扰动和混合
22
四、直流燃烧器的着火方案
一次风卷吸高温烟气和接受炉膛火焰及炉 墙的热辐射，温度不断升高至着火点，开始着 火燃烧（离喷口 200~300mm ）。着火是从外边 界开始的。
7
二、燃烧速度及其影响因素
? 煤粉的燃烧属于固体与气体之间进行的多相燃 烧，包括如下几个过程：
（1）参加燃烧的氧气从周围环境扩散到燃料表 面；
（2）氧气被燃料表面吸附； （3）在燃料表面进行燃烧化学反应； （4）燃烧产物由燃料表面解吸附； （5）燃烧产物离开燃料表面，扩散到周围环境。 研究表面 2、4是比较快的，燃烧速度主要决定于
3
二、煤的燃烧特性及其影响
? 煤的着火温度： 不是一个物理常数。决定于燃 烧过程中的热力条件，即加热（发热）条件和 散热条件。 反应能力越强（ 即挥发分高、焦碳活化能 小）的煤，着火温度越低，就越容易着火。无 烟煤的着火温度较高。
1
第一节 煤的着火、燃烧特性及其影响 一、煤的常规特性及其影响 二、煤的燃烧特性及其影响
2
一、 煤的常规特性及其影响
通常把煤的挥发分、水分、灰分、发热 量、灰熔点以及焦炭特性等称为 煤的常 规特性 。这些特性表征了煤的基本性质， 可以作为分析煤的着火，燃烧特性的依 据。
因此，着火热随燃料性质（着火温度、 燃料水分、灰分）和运行工况（煤粉气 流的初温、一次风量）的变化而变化。
10
影响因素
（1）煤的挥发分与灰分； （2）煤粉细度、均匀性系数； （3）炉膛温度； （4）空气量； （5）一次风与二次风的配合； （6）燃烧时间。
11
五、燃烧良好的条件
燃烧良好：即在保证炉内不结渣的前提 下，燃烧速度快，而且燃烧完全，得到 最高的燃烧效率。其原则性条件是： ? 供应合适的空气量（1.20~1.25） ? 保证适当高的炉温 ? 有足够的燃烧时间（合适的炉膛容积） ? 空气和煤粉的良好扰动和混合
22
四、直流燃烧器的着火方案
一次风卷吸高温烟气和接受炉膛火焰及炉 墙的热辐射，温度不断升高至着火点，开始着 火燃烧（离喷口 200~300mm ）。着火是从外边 界开始的。
7
二、燃烧速度及其影响因素
? 煤粉的燃烧属于固体与气体之间进行的多相燃 烧，包括如下几个过程：
（1）参加燃烧的氧气从周围环境扩散到燃料表 面；
（2）氧气被燃料表面吸附； （3）在燃料表面进行燃烧化学反应； （4）燃烧产物由燃料表面解吸附； （5）燃烧产物离开燃料表面，扩散到周围环境。 研究表面 2、4是比较快的，燃烧速度主要决定于
3
二、煤的燃烧特性及其影响
? 煤的着火温度： 不是一个物理常数。决定于燃 烧过程中的热力条件，即加热（发热）条件和 散热条件。 反应能力越强（ 即挥发分高、焦碳活化能 小）的煤，着火温度越低，就越容易着火。无 烟煤的着火温度较高。
工业锅炉的燃烧设备概论【优质文档】
34
在O3点后，开始还原反应，CO↑，CO2↓，同时H2↑。在严重缺氧情况下，CH4↑。在O4点，CO↑，H2↑到最大值，CO2↓到最小后，燃烧层部分燃尽成灰，还原层渐薄，CO↓和H2↓，CO2↑。当达到O5时，还原区消失，CO2↑达一个新的峰值，此后，灰渣↑，焦炭层↓，O2↑，在炉排末端，O2↑→几乎21%。当出现还原反应时，表明氧量不足，表示α＜1，在还原区段前、后，氧量过剩，表示α＞1。
9
二、燃料油的燃烧过程
燃料油的燃烧方式：预蒸发燃烧、喷雾燃烧。在燃油锅炉中，油的燃烧一般采用喷雾燃烧方式（ “油气”燃烧）。1．燃料油的喷雾燃烧过程⑴雾化阶段（油喷嘴）⑵蒸发阶段（沸点）⑶“油气”与空气的混合阶段（加强混合）⑷着火燃烧阶段（着火热）
10
2．影响燃料油着火和稳定燃烧的主要因素(1)回流区的大小 回流区愈大，回流的烟气量愈多，在回流区内燃烧就愈充分，回流区后的烟气温度也就愈高，着火和燃烧愈稳定。(2)混合物的初始温度 混合物的初始温愈高，加热到着火温度所需要的热量愈少，着火速度愈快，燃烧愈稳定。提高混合物的初始温度的方法：采用预热空气。
37
38
⑵均匀送风 均匀送风是指沿链条炉排宽度方向的送风而言。实验结论表明，风仓横向配风的均匀性与进风口结构、小风仓的宽高比、风室内空气的轴向气流和风仓密封性等多种因素有关，其中以进风口尺寸的影响最为显著。随风口与风室的截面比的增大而更趋于均匀。单侧进风的链条炉：设置导风板或采用风仓节流挡板装置。炉排宽度较大的链条炉：采取双侧相对进风方式。
18
§5-4 链条炉排炉
一、链条炉的构造及工作原理 1.构造（下图5-9）2.工作原理（图5-9d）煤闸门的作用：可以上、下升降，用以调节煤层厚度。除渣板（老鹰铁）的作用：主要作用是铲除灰渣；可延长灰渣在炉内的停留时间；可减少炉排后端的漏风。
在O3点后，开始还原反应，CO↑，CO2↓，同时H2↑。在严重缺氧情况下，CH4↑。在O4点，CO↑，H2↑到最大值，CO2↓到最小后，燃烧层部分燃尽成灰，还原层渐薄，CO↓和H2↓，CO2↑。当达到O5时，还原区消失，CO2↑达一个新的峰值，此后，灰渣↑，焦炭层↓，O2↑，在炉排末端，O2↑→几乎21%。当出现还原反应时，表明氧量不足，表示α＜1，在还原区段前、后，氧量过剩，表示α＞1。
9
二、燃料油的燃烧过程
燃料油的燃烧方式：预蒸发燃烧、喷雾燃烧。在燃油锅炉中，油的燃烧一般采用喷雾燃烧方式（ “油气”燃烧）。1．燃料油的喷雾燃烧过程⑴雾化阶段（油喷嘴）⑵蒸发阶段（沸点）⑶“油气”与空气的混合阶段（加强混合）⑷着火燃烧阶段（着火热）
10
2．影响燃料油着火和稳定燃烧的主要因素(1)回流区的大小 回流区愈大，回流的烟气量愈多，在回流区内燃烧就愈充分，回流区后的烟气温度也就愈高，着火和燃烧愈稳定。(2)混合物的初始温度 混合物的初始温愈高，加热到着火温度所需要的热量愈少，着火速度愈快，燃烧愈稳定。提高混合物的初始温度的方法：采用预热空气。
37
38
⑵均匀送风 均匀送风是指沿链条炉排宽度方向的送风而言。实验结论表明，风仓横向配风的均匀性与进风口结构、小风仓的宽高比、风室内空气的轴向气流和风仓密封性等多种因素有关，其中以进风口尺寸的影响最为显著。随风口与风室的截面比的增大而更趋于均匀。单侧进风的链条炉：设置导风板或采用风仓节流挡板装置。炉排宽度较大的链条炉：采取双侧相对进风方式。
18
§5-4 链条炉排炉
一、链条炉的构造及工作原理 1.构造（下图5-9）2.工作原理（图5-9d）煤闸门的作用：可以上、下升降，用以调节煤层厚度。除渣板（老鹰铁）的作用：主要作用是铲除灰渣；可延长灰渣在炉内的停留时间；可减少炉排后端的漏风。
燃烧设备课件
• 二、手烧炉的燃烧特点
– 上饲式炉，‘双面引火’，煤种适应性强 – 燃烧工况的周期性（加煤的周期性） 手烧炉加煤时，炉门开启将破坏炉内负压，
炉排下的空气难以穿过燃料层，使燃烧情 况恶化。炉门关闭后，开始由于煤层厚， 阻力大而进风减少。随着燃烧的进行，煤 层逐渐变薄，进风也就逐渐增多 在整个燃烧周期，先是大量挥发物挥发燃烧， 需要大量空气；继而焦炭燃烧，需要的空 气量逐渐减少。
• ② 保持适当高的炉内温度 • 炉温高，着火快，燃烧速度快，燃烧也易
趋于完全。但过高的炉温会引起炉内结渣、破 坏锅内工质的水循环等。试验证明，比较适宜 的炉温为1000～2000℃。
第9页/共105页
• ③ 保证空气和燃料混合良好 • 燃料燃烧速度主要取决于燃料的化学反应
速度和氧气向燃料表面的扩散速度。燃料与空 气混合充分有利于燃烧完全。 • ④ 确保足够的停留时间 • 燃料燃尽需要一定的时间，因此要确保燃料在 炉内有足够的停留时间。燃料在炉内的停留时 间是指从燃料自燃烧器出口一直到炉膛出口这 段行程所经历的时间。燃料在炉内的停留时间 主要取决于炉膛容积、炉膛截面积、炉膛高度 及烟气在炉内的流动速度等。
第23页/共105页
上节课内容
• 燃烧设备的分类 • 层燃炉、室燃炉、沸腾炉 • 手烧炉的燃烧特点
– 上饲式炉，‘双面引火’，煤种适应性强 – 燃烧工况的周期性（加煤的周期性)----周
期性冒黑烟
第24页/共105页
本节课内容0329
第三节 机械化层燃炉
• 加煤、拨火、除渣三项主要操作部分或全部由 机械代替人工操作的层燃炉
包围，空气很难与之接触，故燃尽阶段的燃烧反应
进行得十分缓慢，容易造成不完全燃烧损失。
第8页/共105页
- 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)。
– 防止炉墙粘结渣瘤，使煤 横向均布，避免两侧漏风
2、链条炉排的结构形式
• 鳞片式链条炉排
– 鳞片式炉排结构
– 通风孔道略向前倾？
• 链带式链条炉排
接触式侧密封装置
– 轻型链带式炉排片及主动链环 – 小快型炉排片结构
3、链条炉的燃烧过程及特点
• 燃烧特点：
– “单面引火”
• 煤进入炉子后，主要依靠 来自炉膛的高温辐射，自 上而下地着火、燃烧
– 雾化质量的好坏，直接影响到燃料油在炉膛内燃烧 的化学反应速度和燃烧效率
• 炉排末端焦炭夹在上、下灰渣层中燃烬 • 对多灰分煤不利，易造成较大的q4 ，使O5
点向后延伸，而需要增长炉排长度
烟气成分沿炉排长度变化
• α＜1
– 当燃烧层中出现还 原反应，表明供应 空气量不足以适应 燃烧
• α＞1
– 在还原反应区的前 后两段，燃烧层上 的气体中有过剩氧
4、煤的性质对链 条炉燃烧的影响
燃烧设备概论(PPT 48页)
引言
• 燃烧设备基本任务——共性 – 提供尽可能良好的燃烧条件——把燃料的化学能最 大限度地释放出来并将其转化为热能
• 分类——按组织燃烧过程的基本原理和特点 – 层燃炉（火床炉）——燃料被层铺在炉排上进行燃 烧的炉子。
– 流化床炉（沸腾炉）——燃料在炉室中完全被空气 流所“流化”，形成一种类似于液体沸腾状态燃烧 的炉子
• 为便于研究，划分为几个阶段
1. 着火前的热力准备阶段 2. 挥发物与焦炭的燃烧阶段 3. 燃尽阶段
二、人工操作层然炉
• 人工操作层然炉（又称手烧炉）
– 手烧炉的构造和工作特性
• 手烧炉的燃烧特点
– 改善手烧炉燃烧的措施
• 分段控制送入空气 • 采用间断送二次风 • 改进炉排结构，采用摇动炉排
影响我国燃煤锅炉热效率和污染环境的根本问题在于： 燃用煤质多变、颗粒度大小不当及灰含量很高的原煤。 如能按以上分析采取相应措施，热效率可增加5％~10％
5、链条炉的燃烧调节
• 主要是送风量和给煤量的调节，使之合 理配合，以保证燃烧工况的正常与稳定
– 锅炉负荷变动时，先调节送风量，后改变给 煤量（调整炉排速度与之匹配)，协同跟踪 负荷的变化
– 燃烧过程的区段性
• 燃烧过程沿炉排长度从前 至后，连续顺序完成
• 由于两个速度合成，燃烧 各个阶段分界面与水平面 成一倾角
– 燃烧工况稳定
• 炉排上任何一处的燃烧工 况不随时间而变动
I——新燃料的 预热干燥区段
• 从O1K线（等温面）所示的斜面开始逸出 挥发物
• 等温面倾斜程度取决于炉排运动速度和 自上而下的燃烧的传播速度
（3）A↑→III、Ⅳ区尾部灰层高，不易燃烧→ q4hz↑ A ↓→V区灰层薄，炉排尾部易受高温→ 工作环境差 灰熔点较低→III、Ⅳ区尾部焦炭包裹在熔融灰渣中不 易燃烧→ q4hz↑
Ad≤30%，t3＞1200 ℃
（4）焦结性 （5）颗粒度
强→ O2不易扩散焦炭内部→ q4hz↑ 弱→粉状→q4fh↑
• 单面引火、燃烧层本身无自行扰动功能。对煤 质变化敏感，适应范围较窄
• 如实际燃料与设计燃料相比
（1）W↑→ O1K面右移 炉排有效长度恒定 q4hz↑ W↓→ 有利于各区域左移 小颗粒易被吹起→q4fh↑(喷洒水分)
War＝8～10％ （2） V ↓→ 着火困难，O1K面右移→ q4hz↑
V↑→ O2H面右移→ q3↑
– 煤层合理厚度由试验确定，定后不宜变动， 除非煤质(如水分、粒度)变化很大，或锅炉 负荷有大幅度改变时，才予适当调整
判断运行工况是否正常
• 进煤闸门后0.2～0.3m，煤应开始发火点 燃，在除渣板前0.3～0.5m处应基本燃尽
• 燃烧层上的火焰麦黄而匀密，燃烧层平 整又无发黑或喷火穿孔的地方
• 烟囱排烟清淡略呈灰色
III——焦炭 燃烧区段
• 从12O002H℃线以开上始，焦燃炭烧着异火常燃激烧烈，，温是度燃上料升的至主 要燃烧阶段
• 氧化区IIIa和还原区IIIb
– 来自炉排下空气中的氧气在氧化区中被迅速 耗尽
– 燃烧产物中的二氧化碳和水蒸气上升至还原 区，立即被炽热的焦炭所还原，此处温度略 低于氧化区
Ⅳ——燃尽区段 （灰渣形成区）
三 链条炉排炉
• 简称链条炉，机械化层燃炉的一种，结 构比较完善
• 机械化层燃炉
– 加煤、拨火和除渣三项主要操作部分或全部 由机械操作的层燃炉
1、链条炉的构造
• 除渣板作用
– 延长灰渣炉内停留时间 – 减少炉排后端漏风
• 炉排有效长度——煤闸 门至除渣板的距离
• 防渣箱的作用
– 保护炉墙不受高温燃烧层 的侵蚀和磨损
– 室燃炉（悬燃炉）——燃料随空气进入炉室呈悬浮 状燃烧的炉子。
第一节 层燃炉
• 燃烧
– 燃料中的可燃物质和空气中的氧发生激烈的 发热、发光的化学反应过程
• 加速燃烧反应速度，缩短燃烧时间措施
– 提高炉内温度 – 增大参与燃烧反应物质的浓度及反应空间的
压力
一、煤的燃烧过程
• 燃烧反应式，从质量平衡角度说明总的 结果
– 燃料层的导热性能很差，向下的燃烧传播速 度仅为0.2～0.5m／h，约只有炉排速度 (2~20m／h)的几十分之一
– 燃烧准备阶段在炉排上占居有相当长的区段
II——挥发物逸出 并燃烧区段
• O1K与O2H两线相距不远
– 挥发物沿O1K线析出的同时，就开始在层间 空隙着火燃烧，燃烧层的温度急速上升，到 挥发物析放殆尽的O2H线，温度已达1100～ 1200℃
六、改善链条炉燃烧的措施
• 根据分析，在空气供应、炉膛结构及炉 内气流组织采取措施有：
分 区第四节 燃油炉
• 室燃炉特点——结构及燃烧方式
– 没有炉排，燃烧过程在悬浮状态进行，容量的提高 不受炉排面的制造和布置的限制
– 燃烧速度和效率高——反应面积大，α较小 – 炉膛体积较大——燃料在炉中停留时间短 – 燃料适应性广 – 燃烧调节和运行、管理易于实现机械化和自动化
• 油的燃烧方式
– 预蒸发型；喷雾型
一、油的燃烧过程
• 实际参与燃烧反应的不是液体“油”， 而是“油气”
– 燃料油（液体燃料）的沸点总是低于它的着 火点，液体燃料的燃烧总是在蒸气状态下进 行的
– 油与空气接触面积决定了燃烧速度
喷雾燃烧方式四个阶段
• 雾化阶段——燃料油通过油喷嘴破碎成细小颗 粒的过程
2、链条炉排的结构形式
• 鳞片式链条炉排
– 鳞片式炉排结构
– 通风孔道略向前倾？
• 链带式链条炉排
接触式侧密封装置
– 轻型链带式炉排片及主动链环 – 小快型炉排片结构
3、链条炉的燃烧过程及特点
• 燃烧特点：
– “单面引火”
• 煤进入炉子后，主要依靠 来自炉膛的高温辐射，自 上而下地着火、燃烧
– 雾化质量的好坏，直接影响到燃料油在炉膛内燃烧 的化学反应速度和燃烧效率
• 炉排末端焦炭夹在上、下灰渣层中燃烬 • 对多灰分煤不利，易造成较大的q4 ，使O5
点向后延伸，而需要增长炉排长度
烟气成分沿炉排长度变化
• α＜1
– 当燃烧层中出现还 原反应，表明供应 空气量不足以适应 燃烧
• α＞1
– 在还原反应区的前 后两段，燃烧层上 的气体中有过剩氧
4、煤的性质对链 条炉燃烧的影响
燃烧设备概论(PPT 48页)
引言
• 燃烧设备基本任务——共性 – 提供尽可能良好的燃烧条件——把燃料的化学能最 大限度地释放出来并将其转化为热能
• 分类——按组织燃烧过程的基本原理和特点 – 层燃炉（火床炉）——燃料被层铺在炉排上进行燃 烧的炉子。
– 流化床炉（沸腾炉）——燃料在炉室中完全被空气 流所“流化”，形成一种类似于液体沸腾状态燃烧 的炉子
• 为便于研究，划分为几个阶段
1. 着火前的热力准备阶段 2. 挥发物与焦炭的燃烧阶段 3. 燃尽阶段
二、人工操作层然炉
• 人工操作层然炉（又称手烧炉）
– 手烧炉的构造和工作特性
• 手烧炉的燃烧特点
– 改善手烧炉燃烧的措施
• 分段控制送入空气 • 采用间断送二次风 • 改进炉排结构，采用摇动炉排
影响我国燃煤锅炉热效率和污染环境的根本问题在于： 燃用煤质多变、颗粒度大小不当及灰含量很高的原煤。 如能按以上分析采取相应措施，热效率可增加5％~10％
5、链条炉的燃烧调节
• 主要是送风量和给煤量的调节，使之合 理配合，以保证燃烧工况的正常与稳定
– 锅炉负荷变动时，先调节送风量，后改变给 煤量（调整炉排速度与之匹配)，协同跟踪 负荷的变化
– 燃烧过程的区段性
• 燃烧过程沿炉排长度从前 至后，连续顺序完成
• 由于两个速度合成，燃烧 各个阶段分界面与水平面 成一倾角
– 燃烧工况稳定
• 炉排上任何一处的燃烧工 况不随时间而变动
I——新燃料的 预热干燥区段
• 从O1K线（等温面）所示的斜面开始逸出 挥发物
• 等温面倾斜程度取决于炉排运动速度和 自上而下的燃烧的传播速度
（3）A↑→III、Ⅳ区尾部灰层高，不易燃烧→ q4hz↑ A ↓→V区灰层薄，炉排尾部易受高温→ 工作环境差 灰熔点较低→III、Ⅳ区尾部焦炭包裹在熔融灰渣中不 易燃烧→ q4hz↑
Ad≤30%，t3＞1200 ℃
（4）焦结性 （5）颗粒度
强→ O2不易扩散焦炭内部→ q4hz↑ 弱→粉状→q4fh↑
• 单面引火、燃烧层本身无自行扰动功能。对煤 质变化敏感，适应范围较窄
• 如实际燃料与设计燃料相比
（1）W↑→ O1K面右移 炉排有效长度恒定 q4hz↑ W↓→ 有利于各区域左移 小颗粒易被吹起→q4fh↑(喷洒水分)
War＝8～10％ （2） V ↓→ 着火困难，O1K面右移→ q4hz↑
V↑→ O2H面右移→ q3↑
– 煤层合理厚度由试验确定，定后不宜变动， 除非煤质(如水分、粒度)变化很大，或锅炉 负荷有大幅度改变时，才予适当调整
判断运行工况是否正常
• 进煤闸门后0.2～0.3m，煤应开始发火点 燃，在除渣板前0.3～0.5m处应基本燃尽
• 燃烧层上的火焰麦黄而匀密，燃烧层平 整又无发黑或喷火穿孔的地方
• 烟囱排烟清淡略呈灰色
III——焦炭 燃烧区段
• 从12O002H℃线以开上始，焦燃炭烧着异火常燃激烧烈，，温是度燃上料升的至主 要燃烧阶段
• 氧化区IIIa和还原区IIIb
– 来自炉排下空气中的氧气在氧化区中被迅速 耗尽
– 燃烧产物中的二氧化碳和水蒸气上升至还原 区，立即被炽热的焦炭所还原，此处温度略 低于氧化区
Ⅳ——燃尽区段 （灰渣形成区）
三 链条炉排炉
• 简称链条炉，机械化层燃炉的一种，结 构比较完善
• 机械化层燃炉
– 加煤、拨火和除渣三项主要操作部分或全部 由机械操作的层燃炉
1、链条炉的构造
• 除渣板作用
– 延长灰渣炉内停留时间 – 减少炉排后端漏风
• 炉排有效长度——煤闸 门至除渣板的距离
• 防渣箱的作用
– 保护炉墙不受高温燃烧层 的侵蚀和磨损
– 室燃炉（悬燃炉）——燃料随空气进入炉室呈悬浮 状燃烧的炉子。
第一节 层燃炉
• 燃烧
– 燃料中的可燃物质和空气中的氧发生激烈的 发热、发光的化学反应过程
• 加速燃烧反应速度，缩短燃烧时间措施
– 提高炉内温度 – 增大参与燃烧反应物质的浓度及反应空间的
压力
一、煤的燃烧过程
• 燃烧反应式，从质量平衡角度说明总的 结果
– 燃料层的导热性能很差，向下的燃烧传播速 度仅为0.2～0.5m／h，约只有炉排速度 (2~20m／h)的几十分之一
– 燃烧准备阶段在炉排上占居有相当长的区段
II——挥发物逸出 并燃烧区段
• O1K与O2H两线相距不远
– 挥发物沿O1K线析出的同时，就开始在层间 空隙着火燃烧，燃烧层的温度急速上升，到 挥发物析放殆尽的O2H线，温度已达1100～ 1200℃
六、改善链条炉燃烧的措施
• 根据分析，在空气供应、炉膛结构及炉 内气流组织采取措施有：
分 区第四节 燃油炉
• 室燃炉特点——结构及燃烧方式
– 没有炉排，燃烧过程在悬浮状态进行，容量的提高 不受炉排面的制造和布置的限制
– 燃烧速度和效率高——反应面积大，α较小 – 炉膛体积较大——燃料在炉中停留时间短 – 燃料适应性广 – 燃烧调节和运行、管理易于实现机械化和自动化
• 油的燃烧方式
– 预蒸发型；喷雾型
一、油的燃烧过程
• 实际参与燃烧反应的不是液体“油”， 而是“油气”
– 燃料油（液体燃料）的沸点总是低于它的着 火点，液体燃料的燃烧总是在蒸气状态下进 行的
– 油与空气接触面积决定了燃烧速度
喷雾燃烧方式四个阶段
• 雾化阶段——燃料油通过油喷嘴破碎成细小颗 粒的过程