电厂锅炉工作原理

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电厂锅炉工作原理(精选9篇)

电厂锅炉工作原理 篇1

2009-03-24 10:32

电厂锅炉是发电厂三大主要设备中重要的能量转换设备。它的作用是将燃料的化学能转变为热能,并利用热能加热锅内的水使之成为具有足够数量和一定质量(汽温、汽压)的过热蒸汽,供汽轮机使用。现在火力发电厂的锅炉容量大、参数高、技术复杂、机械化和自动化水平高,所以燃料主要是煤,并且煤在燃烧之前先制成煤粉,然后送入锅炉在炉膛中燃烧放热。概括地说,锅炉是主要工作过程就燃料的燃烧、热量的传递、水的加热与汽化和蒸汽的过热等。

整个锅炉由锅炉本体和辅助设备两部分组成。

锅炉本体:

锅炉本体是锅炉设备的主要部分,是由“锅”和“炉”两部分组成的。“锅”是汽水系统,它主要任务是吸引收燃料放出的热量,使水加热、蒸发并最后变成具有一定参数的过热蒸汽。它由省煤器、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过热器和再热器等设备及其连接管道和阀门组成。

(1)省煤器。位于锅炉尾部垂直烟道,利用烟气余热加热锅炉给水,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,其下是水,上部是汽,它接受省煤器的来水,同时又与下降管、联箱、水冷壁共同组成水循环回路。水在水冷壁中吸热而生成的汽水混合物汇集于汽包,经汽水分离后向过热器输送饱和蒸汽。

(3)下降管。是水冷壁的供水管道,其作用是把汽包中的水引入下联箱再分配到各个水冷管中。分小直径分散下降管和大直径集中下降管两种。小直径下降管管径小,对水循环不利。

(4)水冷壁下联箱。联箱主要作用是将质汇集起来,或将工质通过联箱通过联箱重新分配到其它管道中。水冷壁下联箱是一根较粗两端封闭的管子,其作用是把下降管与水冷壁连接在一起,以便起到汇集、混合、再分配工质的作用。

(5)水冷壁。位于炉膛四周,其主要任务是吸收炉内的辐射热,使水蒸发,它是现代锅炉的主要受热面,同时还可以保护炉墙。

(6)过热器。其作用是将汽包来的饱和蒸汽加热上成具有一定温度的过热蒸汽。

(7)再热器。其作用是将汽轮机中做过部分功的蒸汽再次进行加热升温,然后再送到汽轮机中继续做功。

“炉”是燃烧系统,它的任务是使燃料在炉内良好的燃烧,放出热量。它由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器、烟风道及炉墙、构架等组成。

(1)炉膛。是由炉墙和水冷壁转成的供燃料燃烧的,燃料在该空间内呈悬浮状燃烧,释放出大量的热量。

(2)燃烧器。位于炉膛四角或墙壁上,其作用是把燃料和空气以一定速度喷入炉内,使其在炉内能进行良好的混合以保证燃料及时着火和迅速完全地燃烧。分直流燃烧器和旋流燃烧器两种基本类型。

(3)空气预热器。位于锅炉尾部烟道,其作用是利用烟气余热加热燃料燃烧所需要的空气,不仅可以进一步降低排烟温度,而且对于强化炉内燃烧、提高燃烧的经济性、干燥和输送煤粉都是有利的。锅炉效率可提高2%左右。分管式和回转式两种。

(4)烟风道。是由炉墙、部分受热面管道及包墙管等组成的管道,用以引导烟气的流动,并经各个受热面进行热量交换,分为水平烟道和尾部烟道。

辅助设备

辅助设备包括通风设备(送、引风机)、燃料运输设备、制粉系统、除灰渣及除尘设备、脱硫设备等。

三、电厂锅炉的工作过程

由原煤仓落下的原煤经给煤机送入磨煤机磨制成煤粉。在原煤磨制过程中,需要热空气对煤进行加热和干燥,因此外界冷空气通过送风机送入锅炉尾部烟道的空气预热器中,被烟气加热成为热空气进入热风管道。其中一部分热空气经排粉机送入磨煤机中,对煤进行加热和干燥,同时这部分空气也是输送煤粉的介质;另一部分热空气直接经燃烧器进入炉膛参与煤粉的燃烧。从磨煤机排出的煤粉和空气的混合物经燃烧器进入炉膛内燃烧。

煤粉在炉膛内迅速燃烧后放出大量的热量,使炉膛火焰中心的温度具有1500度或更高的温度。炉膛四周内壁布置有许多的水冷壁管,炉膛顶部布置着顶棚过热器及炉膛上方布置着屏式过热器等受热面。水冷壁和顶棚过热器等是炉膛的辐射受热面,其内部的工质在吸引炉膛的辐射热的同时,使火焰温度降低,保护炉墙不致被烧坏。为了防止熔化的灰渣黏结在烟道内的受热面上,烟气向上流动到达炉膛上部出口处时,其温度要低于煤灰的熔点。

高温烟气经炉膛上部出口离开炉膛进入水平烟道,与布置在水平烟道的过热器进行热量交换,然后进入尾部烟道,并与再热器、省煤器、和空气预热器等受热面进行热量交换,使烟气不断放出热量而逐渐冷却下来,使得离开空气预热器的烟气温度通常在110-160度之间。低温烟气再经过除尘器除去大量的飞灰,最后只有少量的细微灰粒随烟气由引风机送入烟囱排入大气。

煤粉在炉膛中燃烧后所生成的较大灰粒沉降到炉膛底部的冷灰斗中,被冷却凝固落入排渣装置中,形成固定排渣。

由给水泵送向锅炉的给水,经过高压加热器加热后进入省煤器,吸收锅炉尾部烟气的热量后进入汽包,并通过下降管引入水冷壁下联箱再分配给各个水冷壁管。水在水冷壁中吸收炉膛高温火焰和烟气的辐射热,使部分水蒸发变成饱和蒸汽,从而在水冷壁内形成了汽水混合物。汽水混合物向上流动并进入汽包,通过汽包中的汽水分离装置进行汽水分离,分离出来的水继续循环。而分离出来的饱和蒸汽经汽包上部的饱和蒸汽引出管送入过热器进行加热。最后达到要求的过热蒸汽通过主蒸汽管道引入汽轮机做功。

电厂锅炉工作原理 篇2

1 电站锅炉的工作原理

电站锅炉也称为蒸汽发生器, 是一种利用燃料等能源的热能或者工业生产中的余热, 将工质加热到一定温度和压力的换热设备。形象概括其工作原理即是锅炉里的水被燃料燃烧释放的热量加热转变成蒸汽后, 送至汽轮机做功, 汽轮机再推动发电机发电。做功后的蒸汽则送至冷凝器, 由水 (海水) 将其冷却成水, 再送至锅炉重复使用。

2 电站锅炉的结构组成

通俗地讲, 锅炉就是由“锅”和“炉”两部分组成。“锅”是用于盛载水和汽的容器和管子, 水和汽在其中吸收外部传递的热量;“炉”则是燃料燃烧、释放热能的空间, 燃料和烟气都在其中流动。锅炉的结构组成如下:

2.1 钢结构:

用于支撑或悬吊锅炉的所有荷载。钢结构包含主结构、平台、楼梯、刚性梁、紧身封闭、外护板、外配设备。外配设备有单轨吊及其它检修吊车、高强螺栓、高强螺栓扳手、油漆、电梯及联络平台。

2.2 受压元件:

2.2.1水冷壁及包墙系统。水冷壁作为蒸发受热面, 吸收炉膛内高温火焰的辐射热量, 同时其与顶棚和包墙过热器共同形成的密闭的烟气空间和通道。2.2.2过热器系统:将饱和蒸汽加热到具有一定温度的过热蒸汽以提高电站效率。因其金属温度比蒸发受热面高, 因此所采用的材料均为低合金钢及以上等级的材料。2.2.3再热器系统:加热在汽轮机高压缸做完功的中压力的蒸汽, 达到额定参数后再送到汽轮机的中压缸做功, 采用再热循环可以提高电厂的热效率。2.2.4省煤器系统:利用尾部烟气的热量加热给水, 以降低排烟温度提高锅炉效率。2.2.5杂项部分:杂项管路、吹灰管路、安全阀排放管路等。

2.3 燃烧系统:2.3.1燃烧器本体及摆动机构、挡板、流量测量装置。2.3.2煤粉管道弯头、管道等。2.3.3炉墙附件。2.3.4油系统管路。2.3.5水封插板。2.3.6油枪、点火墙及伸缩机构。

2.4 空气预热器。

2.4.1回转式空气预热器:由预热器本体、驱动装置、保护装置组成。2.4.2管式空气预热器。2.4.3烟风道:烟风道本体、挡板及执行机构。

2.5 自控部分:部分保护开关、火检等

2.6 SCR系统。

2.7 主要外配设备:

炉水循环泵或启动循环泵。2.7.1执行机构:预热器驱动装置、轴承、变频装置等。2.7.2油枪、点火枪、火检及冷却风系统。2.7.3水位计、水位电视、火焰电视、吹灰系统、炉管泄露检测系统、流量测量装置等。2.7.4各种进口和国产阀门:锅炉汽水系统、锅炉燃烧系统

3 电站锅炉的分类

3.1 按照锅炉所使用的燃料。

分为固体燃料、液体燃料和气体燃料锅炉。每一种燃料又可分为天然燃料、人造燃料或副产品燃料。

天然燃料主要为煤、原油和天然气, 这些都是化石燃料。由于煤的储量大, 分布广, 因此煤是电站锅炉最主要的燃料。电站锅炉用煤主要根据煤的燃烧特性, 从挥发分、灰分、水分、硫分和煤灰熔融特性作为主要分类指标, 并辅以煤的热量作为辅助分类指标。

3.2 按照炉型。

大容量电站锅炉常用的炉型有π型、塔式和W型火焰炉等。炉型根据燃料种类和特性、燃烧方式、锅炉容量、循环方式和厂房布置条件来选取。各种炉型比较如表1所示。

3.3 按照水冷壁的循环方式。

分为自然循环锅炉、控制循环锅炉和直流锅炉。

自然循环锅炉炉膛水冷壁循环系统简单, 工质流动是依靠下降管中的水和炉膛内上升管中汽水混合物之间的密度差进行循环。随着锅炉运行压力的提高、蒸汽和水之间的密度差减小, 下降管和上升管之间的流动压头就有可能保证不了循环的可靠性。目前, 我国将此压力限制提高到20.5MPa (常规为19.0 MPa) 。过热蒸汽压力达到18.55MPa (17.5 MPa) 。

控制循环锅炉是在自然循环锅炉的基础上发展起来的, 随着压力的提高, 锅炉蒸汽和水的密度差减小, 影响循环的可靠性。为了提高循环的流动压头, 在下降管和上升管之间加装循环泵, 这使得水冷壁系统布置比较自由, 炉膛高度可以降低。

直流锅炉蒸发受热面中工质流动完全依赖于给水泵的压头来完成, 锅炉在给水泵的压头下一次通过加热、蒸发和过热各受热面, 给水全部蒸发, 成为过热蒸汽, 循环倍率K=1。

3.4 按照燃烧器布置

有四角切圆燃烧方式, 墙式对冲燃烧方式, W型火焰燃烧方式。其适用情况如表2所示。

随着锅炉技术的发展, 我国超临界、超超临界技术早已引进, 电站锅炉在我国的发电领域起着不可替代的作用。

参考文献

[1]胡荫平.电站锅炉手册[M].北京:中国电力出版社.

电厂锅炉工作原理 篇3

摘要:对实施电力工业锅炉压力容器及热力管道安装质量的监督检验工作进行了探讨,并谈了实施电力工业锅炉压力容器及热力管道安装监检中存在的问题、建议与体会。

关键词:锅炉压力容器压力管道安装监督检验

0引言

安装监检工作的开展,明确了锅检中心和锅检站在全网锅炉压力容器安装监督检验工作中的责任,使新建机组锅炉压力容器的法定检验工作落到了实处。在检验监督工作中,锅检中心的安装监检工作,对各公司锅检站严格执行国家和行业法规标准、检验计划和实施方案的落实、质保体系的实施等方面起到了监督、促进、完善的作用,在现场也发现了不少问题,对监督检验发现问题的处理和检验结果的评定起到指导作用,各电建公司锅检站的检验工作,在执行国家和行业法规、标准方面的意识明显提高,检验工作的规范化明显改善,检验工作质量明显提高。

1监检内容与方法

锅炉压力容器及压力管道的安装质量监督检验的内容包括对锅炉压力容器及压力管道安装过程中涉及其安全运行的项目进行检验和对安装单位的锅炉压力容器及压力管道安装质量保证体系运转情况进行检查两个方面进行。

锅炉压力容器及压九管道的安装质量监检的三个阶段(锅炉整体水压试验前、超压水压试验、机组整套试运前),公司锅监工程师必须参加,并在锅检中心监检组到达前组织项目工地锅检人员自检,并出具自检报告。

锅炉整体水压试验前自检项目和范围:包括现场条件,技术资料文件,汽包,联箱、减温器、汽一汽热交换器,受热面,锅炉钢架、吊杆,锅炉范围内管道、管件、阀门及附件;锅炉整体水压试验监检项目和范围:包括水压试验前承压部件缺陷整改情况,试验用水分析结果,锅炉本体(包括过热器)水压试验压力,再热器水压试验压力,保压时间,水压试验结果,锅炉机组试运前监检项目和范围:包括技术条件,技术资料,锅炉本体,管道、阀门,锅水循环泵,安全附件,热工仪表、自动保护,锅炉化学清洗,蒸汽管道的蒸汽冲洗。

压力容器自检项目和范围,包括制造厂资料,施工资料,设备名牌,安全附件、保护装置,外观质量,支座、管道膨胀情况,安装焊缝外观,安装焊缝探伤抽查,水压试验,保温、平台、扶梯。压力管道自检项目和范围:包括技术资料,管道走向、坡度、膨胀指示器、膨胀测点、蠕胀测点、监视段及支吊架位置,管道外观质量,管道安装焊缝质量,支吊架安装焊缝质量,管道膨胀状况,水压试验,蠕胀测点径向距离测量,蠕胀测点两侧管道外径或周长测量,管道的疏水、放水系统安装情况。

监检还应对项目工地的锅炉压力容器压力管道安装质量保证体系运转情况进行检查,主要检查内容是:①质管人员落实情况及到岗情况:主要检查项目工地的锅炉压力容器及压力管道安装质量保证体系人员任命文件和是否从事该岗位的工作。②无损检测人员资格管理情况:主要检查项目工地从事锅炉压力容器及压力管道焊接质量无损探伤的人员是否具有有效的资格证件,是否存在超出技术等级检验的情况。③焊工资格及管理情况:主要检查项目工地从事锅炉压力容器及压力管道焊接的人员是否具有有效的资格证件,是否存在超出资格证规定的项目施焊的情况。④其他人员资格与管理情况:主要检查项目工地的理化检验人员、锅炉压力容器检验站人员及质量检验人员的持证上岗情况。⑤技术图纸会审、技术交底、设计变更情况:主要检查项目工地的图纸会审记录、技术交底记录是否符合有关技术管理制度的规定及所有的设计变更是否都经过设计单位同意等。⑥工艺纪律与工艺管理:应重点检查技术文件质量(如:文件是否符合标准、图纸,准确性、完整性等)、设备状况(如:设备能力、装备精度等)、焊材发放回收是否符合要求,是否按图纸、工艺文件操作,使用的量具是否经周检合格,质量检验是否存在漏检、错检、检验滞后的情况。此外,还应审查焊接工艺评定报告、焊接工艺和焊接工艺纪律的执行情况,焊后对口错边量及表面质量与热处理工艺,各质量控制环节、控制点等。⑦金属材料、焊接材料存放环境:主要检查项目工地的金属材料、焊接材料存放环境是否符合《锅炉压力容器及压力管道安装质量保证手册》及其体系文件和有关标准规定。⑧材料验收、保管与发放:重点检查材料、焊接材料、管件、阀门的原始质量证明书、合格证,对需复验的材料,还应审查复验报告,材料代用必须办理代用手续。⑨无损检测管理:应重点审查探伤工艺、探伤底片,抽查的底片数量应大于底片总数的30%以上,审查底片质量和评片质量,还应检查探伤比例。⑩安装检验管理:应检查项目工地质量检验部门的工作质量和锅炉压力容器检验站质量保证体系的运转情况。⑩质量反馈与处理检查质量分析会记录和施工过程中反馈的质量问题的处理记录、整改措施及执行情况。◎设备及工装完好率:一般设备及工装完好率应达到85%,关键设备及工装完好率应达到100%。⑩设备专管情况及计量器具管理:设备专管率应当达到100%:计量器具必须在检定周期内(包括电焊机等设备上的电流表、电压表等)。

2安装监检工作中主要常见问题

2.1进口锅炉压力容器制造资料普遍缺少承压部件强度计算书、热力计算书、水循环计算书、过热器和再热器壁温计算书,锅炉无产品制造监检报告,通过对电厂发送锅炉安装监检意见通知书,供应商已提供部分资料,但部分电厂仍缺少上述资料,我们仍将督促此项工作进行。

2.2部分电建公司锅检站质保体系运转不完善,锅炉压力容器检验人员、无损检测人员持有电力部门资格证书人员少,无损检测人员应持有电力系统Ⅱ级及以上资格证,不应只持有劳动系统资格证;焊工资格证不够全面,持有电力部门焊工考委会签发的有效证件少,不符合DL612-1996《电力工业锅炉压力容器监察规程》和DL5007-92《电力建设施工及验收技术规范》(火力发电厂焊接篇);个别证件存在超期现象。

2.3水压试验措施不完善,对水质要求不全。

2.4无损检测T91材质焊口、射线透照底片有漏判缺陷情况,报告术语不规范。

2.5焊接方面存在焊接工艺评定部分参数不全,评定报告中部分缺少试验报告,有些报告书写有错误。有的作业指导书与评定报告中的内容不符。

2.6锅检站安装自检报告在锅检中心监检时不能及时提交,个别建设单位和安装单位对锅炉压力容器安装质量监检意见通知书处理不及时,不能够及时上交锅炉压力容器安装质量监检问题反馈单。

2.7锅检中心安装监检人员紧张,对安装监督检验工作投入人员少,特别是热工、化学安装监督检验工作人员投入少。

2.8部分安装单位的《锅炉压力管道安装质量手册》与施工现场实际情况有一定的差距,需进一步完善。

3体会和建议

3.1安装单位在施工过程中,不但要执行电力行业的规程、标准,还要符合国家有关锅炉压力容器的法律、法规,如:劳部发[1996]276号《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、国家质技监局[1999]154号《压力容器安全技术监察规程》等。在今后安装监督检验工作中要重点搞好此项工作监督。

3.2安装单位锅检站,对于安装监检的三个阶段,在其中一个阶段转入下一阶段验收前,应根据DL647-1998《电力工业锅炉压力容器检验规程》中关于安装质量监检规定的项目、内容和要求,全面出具前一阶段检验报告。

3.3锅检中心的安装监检工作,需要电建公司锅检站的大力支持,尤其是安装单位锅监工程师的支持,锅检中心在现场实施监检时,安装单位锅监工程师应在现场。

3.4今后安装监督检验工作中要重点加强焊口无损检测抽查、焊接工艺评定监督工作。锅炉整体水压试验前的监检应分为三个阶段,即安装开始前和锅炉整体水压试验前一个月与锅炉整体水压试验前,其中安装开始前主要检查焊接工艺评定报告,作业指导书,需持证人员持证情况等,锅炉整体水压试验前一个月主要对安装焊口进行抽查。

3.5要开展好锅炉压力容器压力管道的安装监检工作,锅监工程师的地位有待进一步提高。锅监工程师是电力工业三级锅炉压力容器安全监督管理机构的最后一级,对各项目工地的工作直接进行监督检查,其工作力度直接影响到锅检站工作的正常开展。因此,开展好锅炉压力容器压力管道安装监检工作的一个重要条件,就是提高锅监工程师的地位。

4小结

电厂锅炉工作原理 篇4

1.1、检查一次汽水压试验有关的检修工作结束,工作票押回,接收检修一次汽水压试验卡。

2.2、汽机侧做好防止汽轮机进水的隔绝措施,指定专人负责与水压试验相关的机侧操作。

3.3、联系热工人员将汽包、过热器压力表更换为标准表,开启标准压力表一次门。

4.4、联系热工人员投入DCS及监控仪表。

5.5、联系化学储备充足的水压试验用水。联系汽机水压试验上水温度要求30~70℃。

6.6、锅炉侧关闭下列截门:一次汽汽侧所有疏水一次门、给水系统疏水门、连续排污手动门、汽水取样一次门、蒸汽流量变送器一次门、压力变送器一次门、安全门脉冲汽源门、主汽对空排汽门,一、二级减温水入口截断门。省煤器放水门、给水反冲洗门、事故放水门,下联箱加热系统汽源总门、分门、疏水门,下降管排污总门。

7.7、开启炉侧一次汽空气门,投入双色水位计。锅炉给水管道各调整门、截断门应关闭;开启给水管道空气门和各疏水门,投入给水管段各压力表门。

8.8、汽机侧关闭电动主闸门及其旁路门,关闭电动主闸门前疏水,关闭Ⅰ级旁路门及门前疏水门,关闭主蒸汽至汽缸、法兰加热进汽门和门前疏水,关闭轴封高温备用汽源总门、各分门及其疏水门;开启电动主闸门后疏水检查门、Ⅰ级旁路后疏水检查门、高压缸排汽逆止门后疏水检查门、汽缸、法兰加热联箱疏水门和高中压缸汽缸疏水。电动门关闭后应手动摇严。

9.9、A级检修后的锅炉上水前,记录锅炉本体所有膨胀指示器数值一次。

二.二、一次汽工作压力水压试验上水和升压 1)2)

1、采用正上水方式,关闭省煤器再循环门,启动给水泵。

2、启动给水泵后,通知化学对锅炉水压试验用水进行加药处理,维持给水pH值在9.0~9.5之间,联氨过剩量为50~100μg/L。3)

3、维持给水泵最低转速运行,开启Φ133电动门,用Φ133调整门控制锅炉上水。4)

4、进行给水管路的冲压暖管,空气门见水后关闭,3~5分钟后关闭给水管道各疏水门。5)

5、上水之前开启下联箱的所有排污总门及分门,开启下联箱至地沟的排污手动门,开启定排电动总门后的手动门。6)

6、根据汽包下壁温度情况,控制除氧器水温,初期保证除氧器水温高于汽包下壁温度不大于50℃。7)

7、开启Φ133电动门,用Φ133调整门控制锅炉上水。进行给水管路的冲压暖管,空气门见水后关闭,3~5分钟后关闭给水管道各疏水门。8)

8、换水时注意两侧省煤器出口的水温应同步升高,否则采取变流量,关小133调整门开度,适当提高给水泵转速,提高给水压力,使两侧省煤器出口水温平衡。9)

9、当省煤器出口水温达到60℃时,停止上水,控制省煤器出口与汽包下壁温度之差不能大于50℃,停止上水后,用下联箱排污将进入下联箱的凉水全部放掉。

10)

10、检查汽包下壁温度达到50℃,否则提高除氧器水温至80℃,锅炉继续上换水,汽包下壁温度应是缓慢升高的趋势。11)

11、当汽包下壁温度达到50℃,关闭定期排污电动分门、电动总门、至地沟疏水门,上水至汽包可见水位。

12)

12、调整除氧器水温至45-55℃,进行全炉上水。全炉上满水后将给水流量变送器一次门解列,关闭汽包加药门,空气门见水后逐个关闭。

13)

13、A级检修后汽包压力0MPa记录锅炉本体所有膨胀指示器数值一次。

14)

14、关严再热水压上水一次门并加锁,防止二次汽系统升压。调整给水泵转速,提高给水压力,调整Φ133调整门进行升压。15)

15、严格控制升压速度:汽包压力10MPa以下,每分钟不超过0.3MPa,汽包压力10MPa以上每分钟不超过0.2MPa。一次汽升压过程中检查二次汽系统压力变化,发现再热水压上水一次门不严,停止一次汽升压采取防止再热器进水措施后再继续升压。

16)

16、汽包压力升至6.0MPa时停止升压,试开事故放水门一次。17)

17、汽包压力升至10MPa后,解列就地双色水位计。校对单元与就地标准表显示数据。

18)

18、汽包压力就地表升压至15.88MPa,保持5分钟后进行检查工作。

19)

19、检查无异常关闭上水门进行压降试验。关闭锅炉进水阀开始计时,5min内锅炉压力下降值不超过0.5MPa。

20)20、一次门压降试验合格后,维持汽包压力15.88MPa,关闭一次汽汽侧所有疏水二次门,开启一次门。

21)

21、检查无异常关闭上水门进行二次门压降试验。三、三、一次汽工作压力水压试验后的工作

1.1、水压试验结束进行消压,降压速度每分钟不大于0.5MPa。2.2、汽包压力4~5MPa联系热工、化学冲洗表管、取样管;进行汽机侧与主汽水压系统相连的疏水管道冲洗工作,冲洗过程中维持压力,冲洗工作完毕后按要求进行消压放水。

3.3、用虹吸法放水:开事故放水门,待汽包压力降到零时,开启主汽对空排汽门后开定排门放水。汽包水位放至正常水位,关闭放水门。4.4、开启汽机电动主闸门前疏水一次门、检查门,将管道积水放净。5.5、锅炉系统放水后恢复至启动前状态。6.6、将试验结果及发现问题记录在值班记录内。

作业项目:4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:一次汽压力超过规程规定数值 控制措施:6MPa试开事故放水门

依据:集控规程4.1.5.5.A.(6)

2作业项目: 4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:膨胀量超限

控制措施:全程检查并记录膨胀指示器,发现异常及时汇报。依据:集控规程4.5.1.9 3作业项目: 4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:汽包壁温增大 控制措施:执行上水温度要求 依据:集控规程4.1.5.3.i 4作业项目:4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:汽轮机进水

控制措施:做好措施,专人监视调整 依据:集控规程4.1.5.3.f 5作业项目:4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:升压、降压速度过快 控制措施:按升压、降压速度要求进行 依据:集控规程4.1.5.5.A.(5)6作业项目:4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:非正常运行方式,二次汽上水堵板拆除一二次汽同时上水,防止二次汽升压

控制措施:一二次汽同时上水时,控制给水压力不超过2.0MPa, 就地加强再热器系统空气门见水情况检查,单元加强再热器压力变化监视,防止再热器升压。依据:集控规程4.1.5.6 7作业项目:4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:一次汽升压过程中二次汽进水超压

控制措施:将二次汽水压上水门关闭严密加锁,并监视再热器压力变化。发现再热水压上水一次门不严,停止一次汽升压采取防止再热器进水措施后再继续升压。依据:集控规程4.1.5.6 8作业项目:4号炉一次汽工作压力水压试验(A级检修后)危险点:一次汽上水过快或换水流量、时间、温度控制不当,汽包下

壁温度未达到升压要求。

控制措施: 根据汽包下壁温度控制高脱水位不大于50度,初期上水时控制上水流量50-60t/h,根据高脱温度及水位变化及时调整高脱加热汽源,尽量控制上水速度与高脱水位变化维持平衡,避免水温大幅度变化。

淮南电厂-锅炉实习报告 篇5

锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,而经过锅炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。《特种设备安全监察条例》所定义的锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并对外输出热能的设备。其范围规定为最高安全水位时存水容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于0.1Mw的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。

锅炉用途

锅炉的主要用途为采暖、洗浴和供应优质蒸汽等。采暖、洗浴用的锅炉主要是热水锅炉,工业上用的锅炉主要是蒸汽锅炉。

工作过程

锅炉是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水,使水达到所需要的温度(热水)或一定压力蒸汽的热力设备。它是由“锅”(即锅炉本体水压部分)、“炉”(即燃烧设备部分)、附件仪表及附属设备构成的一个完整体。

锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行,水进入锅炉以后,在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水,使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽,被引出应用。在燃烧设备部分,燃料燃烧不断放出热量,燃烧产生的高温烟气通过热的传播,将热量传递给锅炉受热面,而本身温度逐渐降低,最后由烟囱排出。锅炉参数

是表示锅炉性能的主要指标,包括锅炉容量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度等.锅炉容量可用额定蒸发量或最大连续蒸发量来表示。额定蒸发量是在规定的出口压力、温度和效率下,单位时间内连续生产的蒸汽量。最大连续蒸发量是在规定的出口压力、温度下,单位时间内能最大连续生产的蒸汽量。

锅炉分类

锅炉可按照不同的方法进行分类。锅炉按用途可分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉和机车锅炉等;按锅炉出口压力可分为低压、中压、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力等锅炉;锅炉按水和烟气的流动路径可分为火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉,其中火筒锅炉和火管锅炉又合称为锅壳锅炉;按循环方式可分为自然循环锅炉、辅助循环锅炉(即强制循环锅炉)、直流锅炉和复合循环锅炉;按燃烧方式,锅炉分为室燃炉、层燃炉和沸腾炉等。

锅炉本体的结构类型

电站锅炉的本体结构类型主要取决于燃料特性、锅炉容量和蒸汽参数等因素。常见的有倒U型、塔型和箱型。

倒 U型 适用于各种容量的锅炉和燃料,故应用广泛。锅炉的高度比其他炉型低,受热面布置较方便,风机和除尘设备都可放在地面上,但占地面积较大。塔型 适用于燃用多灰烟煤和褐煤的锅炉,无转弯烟道,可减轻飞灰对受热面的局部磨损,且占地面积较小。但炉体高,安装和检修较复杂。

锅炉原理论文 篇6

热能101班

郭道川

5902110008 火力发电厂系统

火力发电厂简称火电厂,是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂,它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。

现代化火电厂是一个庞大而又复杂的生产电能与热能的工厂。

它由下列5个系统组成:①燃料系统。②燃烧系统。③汽水系统。④电气系统。⑤控制系统。

在上述系统中,最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机,它们安装在发电厂的主厂房内。主变压器和配电装置一般装放在独立的建筑物内或户外,其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等,有的安装在主厂房内,有的则安装在辅助建筑中或在露天场地。

火电厂基本生产过程是,燃料在锅炉中燃烧,将其热量释放出来,传给锅炉中的水,从而产生高温高压蒸汽;蒸汽通过汽轮机又将热能转化为旋转动力,以驱动发电机输出电能。到80年代为止,世界上最好的火电厂的效率达到40%,即把燃料中40%的热能转化为电能。

在上述系统的所有设备中,最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机,它们安装在发电厂的主厂房内。主变压器和配电设备一般是安装在独立的建筑物内和户外;其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等,有的安装在主厂房内,有的则是安装在辅助建筑中或在露天场地。

清洁煤燃烧技术

煤炭是我国的主要能源,占整个能源消耗的70 %左右。我国又是高硫煤储量较多的国家。据统计,我国煤炭资源中大约有30 %的煤含硫量在2 %以上。从而煤炭脱硫脱氮问题便成为一个日益关注的焦点。

目前我国采用的设备有循环流化床,起具体介绍如下。

锅炉采用单锅筒,自然循环方式,总体上分为前部及尾部两个竖井。

前部竖井为总吊结构,四周有膜式水冷壁组成。自下而上,依次为一次风室、密相床、悬浮段,尾部烟道自上而下依次为高温过热器、低温过热器及省煤器、空气预热器。尾部竖井采用支撑结构,两竖井之间由立式旋风分离器相连通,分离器下部联接回送装置及灰冷却器。

燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬,前部竖井用敖管炉墙,外置金属护板,尾部竖井用轻型炉墙,由八根钢柱承受锅炉全部重量。

早期的循环流化床锅炉流化速度比较高,因此称作快速循环循环床锅炉。快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论已经研究了很长时间,形成了一定的理论。要了解循环流化床的原理,必须要了解鼓泡床和快速床的理论以及物料从鼓泡床→湍流床→快速床各种状态下的动力特性、燃烧特性以及传热特性。(一)循环流化床锅炉节能改造技术 ① 加装燃油节能器;

② 安装冷凝型燃气锅炉节能器; ③ 采用冷凝式余热回收锅炉技术; ④ 锅炉尾部采用热管余热回收技术

(二)循环流化床锅炉的优点

循环流化床锅炉在现代工业中的优点:

(1)燃料适应性广

(2)燃烧效率高

(3)高效脱硫、氮氧化物(NOX)排放低

(4)燃烧强度高(5)负荷调节范围大,负荷调节快(6)易于实现灰渣综合利用(7)燃料预处理系统简单

循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于13mm,因此与煤粉锅炉相比,燃料的制备破碎系统大为简化。(8)燃烧调整范围大,负荷调整稳,升降速度快。

最新锅炉技术

众所周知,锅炉管存在积垢会导致传热效能低下,出力不足;积垢严重时甚至会出现爆管事故。因此,如何防止积垢的生成和除去已生成的积垢直接关系到锅炉的安全运行及连续满负荷的工作。多年来各国许多专家一直从事着这一课题的研究,并在防垢及清洗除垢等技术上取得了可喜的成绩。

美国的MidlandResearchlaboratories,Inc简称米兰公司,是一家专门从事工业化学品开发研制的公司,经过几十年的努力,该公司除了在制糖添加剂及应用技术上拥有先进的产品及技术外,在锅炉的节能等方面也有多项专利技术,尤其是在锅炉的除垢防垢技术上发明了“PrecisionPlusTM”方法,便是世界领先水平。

为加快我国的技术进步,广西轻工业科学技术研究院与美国米兰公司携手合作,将这一先进技术引进到中国,以提高我国这一领域的现有技术水平,以下是该技术及有关产品的详细介绍。1 除垢防垢技术“PrecisionPlusTM”

Midland公司成功地应用“PrecisionPlusTM”技术来进行除垢防垢是在1991年,在夏威夷的HilocoastProcessingcompany热电厂的锅炉,至今已推广到全美多家企业的工业及热水锅炉上应用,得到了广泛的认可。

“PrecisionPlusTM”是一种使用聚合物作为锅炉水水处理剂的技术,主要通过磷聚物及其它几种聚合物的协同作用来预防及处理从低压到高压的各种锅炉积垢,也可用于加热及蒸发系统的除垢。该技术最大的优点是能在锅炉正常运转的过程中除去原有的积垢,甚至是粘附力极强的金属氧化物积垢,同时能防止新的积垢生成,使锅炉运转后变得更干净而不必停炉酸洗。

对于结垢较多的中低压锅炉,可增大用药量到上述数据的3~4倍以加快除垢的速度。M284可直接加入到锅筒,也可加入到软水箱或除氧箱,如用量较低也可稀释后再添加。

电厂锅炉工作原理 篇7

关键词:火力发电厂,锅炉,水处理

火力发电厂是我国发电厂中的主力, 在火力发电设备中锅炉的传热效率对于提高单位能源发电量有着十分重要的意义, 在锅炉的运行过程中, 水中水含有的Ca、Fe等离子经过化学反应后沉积在锅炉的内壁从而影响了锅炉的热传递效率, 对于火力发电造成了不好的影响。因此在火力发电设备的运行过程中需要做好锅炉水的处理工作, 并做好锅炉内壁水垢的清洗。

1 发电厂锅炉内壁水垢的形成与危害

1.1 锅炉内部水垢的形成。

在锅炉长时间运行后, 会在锅炉的内表面上形成一层水垢的覆盖物, 水垢是由水中所含有的Ca、Mg等元素在锅炉运行时产生的高温而从水中析出的, 形成的一层盐类, 这些盐类物质吸附在锅炉内壁中形成一层泥壳状的物质, 阻碍了锅炉的热传递。

1.2 电厂锅炉内水垢分类。

电厂锅炉内水垢的形成与锅炉内的结构、锅炉内的运行方式、锅炉内的压力以及补给水、凝结水和给水循环水等紧密联系, 据统计, 锅炉内的水垢类型根据沉积物的类型可分为以下几种: (1) 水垢中所含有的物质以磁性四氧化铁为主要沉积物, 此种水垢物表面光滑、质地坚硬, 此种水垢主要是由烧油的直流炉、超高压等的汽包炉水冷壁管炉所产生的。 (2) 水垢是由四氧化三铁和氧化铜所组成, 其中四氧化三铁占到了主要的4~8成左右, 此种水垢形成后呈现一种鱼鳞状、红土色的位置, 此种物质较为容易产生在凝结水水质不良、补给水所使用的是一级除盐加混合的水处理锅炉中。 (3) 水垢主要成分为二氧化三铁和四氧化三铁并混以其他的物质, 此种水垢是分层的坚硬的。 (4) 此种水垢是由四氧化三铁占据一半且铜、钙、镁盐等物质占据另一半所形成的水垢, 此种水垢表面呈现出土红色且在水垢的表面之下呈现出白色。 (5) 沉积物中所含有的物质以氧化铁、氧化硅等物质为主并伴以钙、镁盐等形成的副物质, 此种水垢表面是一层褐色的松软附着物, 且下面是黑红色的主垢等。锅炉中的水垢除了以上几种外还有其他三种水垢, 根据不同的锅炉类型以及补给水的不同分为不同的水垢类型, 都会对锅炉的运行造成不小的困扰。

1.3 电厂锅炉水形成的水垢造成的危害。

电厂锅炉形成的水垢是在锅炉运行过程中较为常见的问题, 其对锅炉运行会造成热传递效率较低、降低锅炉的使用寿命且增加电厂锅炉中有害物质的排放量等危害。锅炉中的水垢所产生的导热效率较低, 据统计, 锅炉中所产生的水垢的导热率只有锅炉内壁导热效率的2%~30%, 同时随着锅炉内壁水垢的厚度的不断增加, 使得锅炉的导热效率也会越来越差, 为达到同样的效果需要消耗更多的燃料。据有关数据表面, 锅炉内壁的水垢每增加1.5mm则需要增加6%的能源消耗, 当锅炉内壁中的水垢达到5mm时, 总体的锅炉热传递效率只能达到85%左右, 通过对内蒙古某电厂的1台2t的锅炉使用情况统计后表面, 当锅炉内壁中水垢的厚度达到1.5mm时, 每天需要额外消耗2t左右的煤炭消耗, 从而造成了更多的能源消耗。当在锅炉内壁形成水垢后, 在形成水垢的地方导热效率较差, 从而使得锅炉中各处受热不均, 锅炉水垢处受热后无法依靠锅炉水进行冷却, 从而造成锅炉受热面的表面温度不断增高, 使得锅炉钢材的抗拉强度降低, 长期的锅炉运行后容易使得锅炉的钢板鼓包或是爆裂。在锅炉运行时如未能采用较为合理的除垢方法会严重降低锅炉的使用寿命。当锅炉中形成水垢后, 会使得锅炉的热传递效率下降, 与新锅炉或进行良好的除垢锅炉相比, 其会排出更多的烟尘、热气、二氧化硫等有害物质, 对环境造成更多的危害。

2 电厂锅炉内水垢的化学清洗

2.1 锅炉水垢清洗前需要对锅炉进行检查。

在对锅炉进行清洗前需要对锅炉进行前期检查, 其中检查主要关注在以下几个方面:需要对锅炉的型号以及锅炉类型、锅炉的基本参数 (锅炉的编号、额定蒸发量、额定压力以及给水温度、使用压力等) 进行检查, 对锅炉内壁的沉积物等以及锅炉的受热面的腐蚀等进行检查记录。

2.2 锅炉清洗清洗剂的的选取与清洗工艺的确定。

通过对锅炉内壁的沉积物进行分析后确定清洗的工艺与清洗剂, 并在清洗后使用水进行冲洗, 酸洗后用水冲洗后当p H>4.5时, 冲洗停止并将锅炉中充满水, 并使用中和剂进行中和, 从而使得水呈碱性且p H控制在11~12, 此时开启人孔、手孔, 人工冲洗清除脱落下来的水垢, 关闭人孔、手孔后, 在将锅炉重新充满水, 并选用钝化处理剂及浓度, 将温度控制在80℃~95℃, 确定钝化的时间。

2.3 缓蚀剂的使用。

在进行锅炉内壁水垢的清除过程中, 既要将水垢清除且需要保护锅炉内壁不受到清洗剂的腐蚀。在使用清洗剂的过程中, 需要根据清洗工艺对锅炉内壁的水垢进行清洗试验, 并根据锅炉所使用材质来确定清洗剂的选用, 同时为了保护锅炉, 在进行酸洗时, 应当先加入一定剂量的缓蚀剂, 并在锅炉中循环均匀, 而后加入酸洗剂, 对于缓蚀剂和酸液需要同时加入的, 应在两者配置均匀后再行加入。

2.4 锅炉清洗的范围以及清洗方式的选取。

锅炉的清洗所包含的范围有锅炉的内壁、水冷壁管以及联箱等水侧表面, 其中清洗的方式需要根据清洗锅炉的类型以及水垢的种类进行确定, 其中多采用的是高 (低) 进低 (高) 出、循环或是浸泡相结合的方式来完成水垢的清除。

结语

锅炉是发电厂发电设备中的重点, 在锅炉的长时间运行过程中, 水中所含有的杂质等在高温下析出并吸附在锅炉的内壁, 从而影响锅炉的正常运行, 本文主要对锅炉水垢的组成及分类进行介绍, 并对锅炉的化学清洗中需要注意的问题进行了介绍。

参考文献

优化电厂锅炉效率的策略分析 篇8

【关键词】效率;煤耗;热量损失;蒸汽参数;热偏差

0.引言

现从燃烧角度分析,通过燃烧调整,降低锅炉、汽轮机组的发电煤耗。为提高机组效率,就锅炉而言,一方面应通过调整运行方式尽量减少各种损失,另一方面,则应提高蒸汽参数,减少减温水量和排污量。燃烧调整的目的就是为了提高燃烧的经济性、稳定性,消除热偏差,防止锅炉结焦、堵灰、积结油垢、高低温腐蚀,防止金属过热,促使煤粉在炉内完全迅速燃烧。减少锅炉的各项损失。

1.影响电厂锅炉效率的原因分析

1.1排烟损失的热量

在锅炉的各项热损失中,排烟热损失是最大的一项。影响排烟损失的主要因素是排烟温度和炉内过量空气系数及锅炉漏风量,受热面积灰和结焦,环境温度(即空气预热器人口炉烟的成分)。排烟温度越高、过量空气系数越大,漏风量越大,造成的排烟损失也越大。炉膛出口过量空气系数过大或过小,都会使锅炉热效率降低,炉膛及烟道各处漏风,都将使排烟处的过量空气系数增大,只能增加排烟损失和吸风机电耗,而不能改善燃烧,炉膛漏风还可能对燃烧带来不利影响。排烟温度升高会使排烟焓值增加,造成排烟损失增大。另外,锅炉运行时,也对排烟损失有影响,当受热面结焦、积灰和结垢时,会使传热减弱,排烟损失增大。

1.2化学未完全燃烧损失的热量

化学不完全燃烧热损失是指排烟中含有未燃尽的一氧化碳、氢等可燃气体所造成的热损失。影响化学不完全燃烧热损失的主要因素是炉内过量空气系数、燃料的挥发分、炉膛温度、燃料与空气混合情况和炉膛结构等。过量空气系数过小,氧气供应不足,会使化学未完全燃烧损失增大,过量空气系数过大,又会使炉温降低。一氧化碳不易着火燃烧,化学未完全燃烧损失也会增大。一般燃用挥发分较多的燃料,炉内可燃气体增多,易出现不完全燃烧。尤其是燃用挥发分较高的燃料,而炉膛温度又低,燃料与空气混合又不良,必将使燃烧反应减弱和可燃气体得不到充足的氧气,从而使化学未完全燃烧损失大大增加,当炉内空气动力工况不良,火焰不能很好地充满炉膛时,化学未完全燃烧损失也会增加。锅炉在低负荷下运行时,会使炉温降低,燃烧不稳定,使化学未完全燃烧损失增大。

1.3机械未完全燃烧损失的热量

机械未完全燃烧热损失是灰中含有未燃尽的碳造成的热损失。它是由炉烟带出的飞灰和炉底排出的炉渣中的残碳造成的。影响此项损失的因素有燃料性质、煤粉细度、燃烧方式、炉膛结构、锅炉负荷、炉内空气动力工况以及运行操作情况等。煤中灰分和水分越大,挥发分越少,煤粉越粗,则机械未完全燃烧热损失越大。锅炉负荷过高,会使煤粉在炉内停留时间过短,来不及烧透,而锅炉负荷过低,又会使炉温降低,燃烧反应减慢,都将使机械未完全燃烧热损失增加。炉内空气动力工况不良,火焰不能很好地充满炉膛,过量空气系数控制不当,一、二次风调整不合适,都会使机械未完全燃烧热损失增加。燃烧过程中,缩短煤粉着火时间,同时,延长煤粉在炉膛中燃烧停留时间,使碳粒尽可能完全燃烧,将会降低煤粉的未完全燃烧热损失,提高锅炉效率。

1.4散热损失的热量

散热损失是指锅炉在运行中,由于汽包、联箱、汽水管道、炉墙等的温度均高于外界空气温度而散失到空气中去的那部分热量。影响散热损失的主要因素有锅炉额定蒸发量、锅炉实际蒸发量、外表面积、水冷壁和炉墙结构、管道保温以及周围环境情况等。运行中的锅炉负荷越小,相对的散热损失越大。如果炉墙及管道的保温不好,外界空气温度低且流动快,都会增大散热损失。

1.5灰渣物理损失的热量

灰渣物理的热损失是指高温炉渣排出炉外所造成的热量损失。

影响灰渣物理的热损失的因素有燃料灰分、炉渣份额以及炉渣温度。炉渣份额大小主要与燃烧方式有关。炉渣温度主要与排渣方式有关。

2.优化锅炉效率的策略

面对以上的问题,直接对症下药才是好的。针对于在燃料方面的问题。首先我们要看到煤炭的质量提高的过程中,虽然是在成本上有所提高,但是在其产出上也有所提高,并且如果采用高质量,高纯度的燃料,可以在环境上得到收益。所以首先就是在原料的选择上要有一个规范的标准,严格按照这个规格进行选择,使得在第一关卡上就避免问题的出现。然后就是在操作员工培训的问题上,操作人员直接关系到效率是否能够得到提高,所以电力局和电厂的有关部门应该以予重视,经过严格的培训,并且可以考虑大学生中选择人才。具有专业素养,在操作过程中能够依据实际问题的不同而当场变动方法是十分重要的。而后就是锅炉的本身问题,我们可以在选材上下功夫,选择价格合适性价比高的材料来制作锅炉,在与国际接轨的过程中,与技术成熟的国家合作,借鉴好的技术,使得材料上,特别是绝热材料上采用尽可能寿命长的,这样可以增加维修周期。再者就是维修问题,每个电厂都应该成立一个纪律严明的维修部门,使得机器一旦出现问题的情况下,在第一时间就有人去维修。

管道的布置上要有进一步的改进。汽水管道、煤气管道和风烟管道的弯头和阀门可增大管道中流体流动的阻力。这些阀门的设立就是为了使燃料和进风口的比例能够得到合适的调节,所以在这些管道的布置上尽可能避免弯管接头的使用,在弯管处气体会有压力,这样产生的阻力使得流体的流速减慢,而这关系到空气和燃料的配比,就算采用也要采用曲率半径大的弯管,使得在阀门不需要完全打开的情况下也使得燃烧地尽可能充分。

再者就是热损失。关于排烟热损失,一般排烟温度每升高15℃,排烟热损失将上升1%。而排烟时固体小颗粒的温度有这几个因素决定,一个是锅炉的受热面积,锅炉的受热面积越大,表示与固体小颗粒的接触面越大,这样烟的温度就越低。

所以在设计锅炉的形状的时候要考虑到这个因素,比如使锅炉中的水冷管的长度加长或者使其弯曲度增加,还有使得锅炉形状偏向椭圆或圆形。还有就是废垢的问题,像水垢一样,它增加了锅炉的厚度,阻止了热交换,所以要定期清洗避免其减小而积。而关十表而热损失,这就关系大上诉中的绝热材料及其维修工作的进行,对于大型的电厂,可以采用进口的材料或新型材料,再用的传统材料的情况下,可以保持修缮的顺利进行。灰渣的处理,其实可以进行二次利用,比如在一些专门的机器中,就可以重复利用这些还含有大量能源的材料进行生产活动。

太大的颗粒煤炭要被剔除,进行加工成为标准范围内的颗粒之后才能够很好地燃烧。在燃料的投入的管道中可以设有多种的筛选装置,达到合格标准。火焰在炉膛中的位置也是个重要的囚素,可通过调节各层热风阀的开度进行调节。可以应用十产生高温的蒸汽时,减少温水的使用上采用,使燃料的路线变长,空间变大,燃烧变充分,降低负荷,使得效率显著提高。

3.总结

电厂锅炉节能降耗研究论文 篇9

一、电厂锅炉的研究意义

随着经济的发展,我国不断深入进行工业化的建设,因此,对于目前的发展而言,需要更多的能源。节约能源和降低能源消耗作为目前需要重点进行关注的事情,在能够保证社会和谐发展的同时,也存在一些问题。例如,随着消费的群体不断加大,导致能源消耗的增多,因此会导致一定的供不应求。再加上对于使用的能源而言,具有较低的利用率,因此会造成一定的能源浪费。针对以上问题,电厂锅炉施行相应的节约能源和降低能源消耗措施,以期有效提升能源的利用效率,满足经济的发展。但是在使用电厂锅炉促进经济发展的同时,也会产生一定的有害物质,导致环境的污染。旧的发展理念是先污染后治理,已经不能够满足现代社会的飞速发展,基于这一事实,需要国家对自身的发展观念进行一定程度的更改,从而降低电厂锅炉的污染,在合理保护环境的基础上,进行经济方面的持续发展。所以对于节约能源和降低能源消耗的相关措施成为目前需要关注的重点内容。

二、电厂锅炉使用问题

对于一个电厂的发展而言,其受到很多环节的影响,具体包括电厂锅炉的动力供应、电厂锅炉相关使用设备、电厂锅炉自身的容量和参数等。所以,不断提升的技术会增加电厂锅炉的发电效率。对于我国半个世纪的发展而言,对于电厂锅炉方面的问题已经取得了显著的成就,如二十世纪八十年代的垂直上升锅炉的制造和配套电厂锅炉的组合等。这类成就能够更好地对我国相关电力方面的产业存在较好的支撑。目前我国使用电厂锅炉的主要区域是对人们生活的能源进行供应。我国对于电厂锅炉的使用问题而言,主要存在的问题包括锅炉使用过程多次发生熄灭、锅炉内可燃物产生的灰尘较多、锅炉设备过于老化和陈旧等。

三、电厂锅炉改进办法

(一)辅机节能。对一个动力设备使用效率影响最大的一点就是电厂锅炉的辅机效率,并且这些辅机也会对节约能源和降低能源消耗方面存在影响。对于主系统的节约能源问题,多数设计者都能够纳入考虑之中,但是对于辅助系统而言,其节约能源方面的问题则会被大大忽略。对于一个电厂锅炉而言,辅机对于电厂锅炉的正常运行起到了至关重要的作用,并且辅机也作为一个能源消耗过程中最主体的部分,需要我们在今后对电厂锅炉进行相应的节约能源和降低能源消耗时,将辅机的相关部件进行改造,从而有效提升电厂锅炉的使用效率。比如,使用风机改造叶轮,能够更好地帮助系统降低能源消耗。利用风机的不同工作电长产生不同的工作效果,从而有效降低风机的负荷,以此来达到节约能源和降低能源消耗的目的。

(二)合理开启和关闭辅机。对于一个电厂锅炉而言,其工作效率受到电厂锅炉运行参数相关配置的合理性影响。多数的电厂使用一致的参数进行锅炉的运行,造成行业内污染持续增多的问题。我国使用的电厂具有直吹式制粉配置,会严重影响系统的磨组,因此对于这种系统进行开启和关闭,是一个相当复杂的大工程。从某种程度上讲,也就是说辅机的开启和关闭严重制约了节约能源和降低能源消耗。所以需要我们对于电厂锅炉的内部运行参数进行合理的调整,从而有效节约系统能源和降低能源消耗。为有效地避免高峰用电时发生故障,需要我们有效地对电网价格进行了解,并合理制定其价格,例如在用电低谷时,可以进行一定的切换。开启和关闭辅机时,需要尽量提升电厂的使用效率,而不是仅仅依靠提升电厂的成本来增加效率。

(三)使用变频调速法。为了保证电厂锅炉的正常工作,需要使用多种辅机进行相应的配合,因此,辅机具有其存在的意义。辅机由于具有相对复杂的组成,需要依靠工作人员对于辅机的熟练程度进行机器的调整工作。对于辅机系统内有关风机和水泵的相关使用,目的都是为了提升锅炉进行定向加速的运行作用。随着电厂锅炉的规模扩大,导致其工作量的提升,相应地,辅机的工作负荷也变多。针对这一情况,需要我们改变辅机中风机的出口挡板或者入口档板,或者是改变水泵的出口阀门进行对应的调节工作,从而有效降低辅机运转的负荷。不过,对于这一改变,会影响辅机的使用效率,并且不能够很好地降低能源的消耗。针对这一问题,使用对应的变频调速设备,可以很好地解决能源损耗等诸多方面的问题。正是由于变频调速设备,可以根据不同情况进行有针对性的调整,才能够更好地保证设备进行高效率的工作,从而有效降低能源消耗,提升辅机运行效率。

(四)设计照明设备。根据不同电厂锅炉内的情况,进行相应照明设备的设计,能够有效地促进能源的合理使用。照明设备能够明显地保证辅机的工作,提升电厂锅炉的使用效率,给工作人员提供一个尽可能安全的工作环境。对于一般机器的照明设备而言,主要选择直接的灯光设备进行照明工作,能够在很好地解决黑夜给工作带来的不便的同时,尽可能满足电厂的日常工作。但是这一照明设备具有明显的缺点就是不能够很好地节约能源与保护环境。因此,为了寻找节约能源和降低能源消耗的有效方案,需要我们聘请专业的设计团队进行照明设备的设计工作,从而达到最科学的照明效果,并可合理保护环境和节约能源。

(五)加强对燃料的管理。燃料作为电厂锅炉内较为重要的环节,涉及到多方面的管理。因此,对于一个燃料的采购问题,不但要保证有一个安全的电力输送,还要求保证燃料能够有一个相对均衡的供应,以此来尽可能地保证能源的利用。燃料成本作为电厂发电相关成本的重要组成,需要充分考虑在采购和运输燃料时,合理降低成本。使用相同的成本提高采购质量,使用合理的办法进行运输和存储,从而降低燃料的损耗。如此可以更好地对成本进行降低,以及有效减少资源的消耗,达到节约能源和降低能源消耗的目的。

四、结语

综上所述,本文主要讨论有关电厂锅炉在节约能源和降低能源消耗上的解决办法,具体包括对辅机的使用,变速调频设备以及相关照明设备上的改进措施。虽然我们目前对于电厂锅炉在节约能源和降低能源消耗上的研究已经取得了一定的成果,但是电厂锅炉在节约能源和降低能源消耗方面的研究是一个错综复杂的漫长过程,需要我们合理提升主系统的同时,还要兼顾辅系统。对电厂进行有关节约能源和降低能源消耗的开展,既有利于电厂锅炉的自身发展,又给国家的可持续发展带来帮助。

作者:林东海 单位:国电泉州热电有限公司

第二篇

1电厂锅炉节能降耗的意义

1.1能源和环境形势日臻严峻

随着经济和社会的快速发展,人们的生活质量和社会面貌都发生了巨大的变化,同时,一些片面追求经济水平提升的发展模式也要让生态环境遭受了巨大的损害。由于能源利用效率低,如今许多自然资源变得稀缺,与这些能源相关的产业和研究领域也因此难以生存和发展。对生态环境的保护意识的低下,也让许多大范围的自然灾害此起彼伏,社会生产和人们生活的正常、稳步进行构成了威胁。尤其是在煤、石油、天然气等一些不可再生的能源方面,现代许多以此为支撑的技术和设备,由于这些资源的逐渐匮乏,也难以在人们工作和生活中发挥出其应有的作用。因此,近些年来,人们逐渐意识到节能减排的重要性。并相继提出了与之相呼应的方针和办法。人们对新能源的探索和节能技术的研究脚步也逐步向前迈进。尽管人们为节能减排作出了如此多的努力,但目前能源形势仍旧严峻。电厂锅炉作为电厂发电过程中所使用到的能量转换装置,必然会有许多能量从这一生产环节中流失。因此,加强锅炉节能降耗方法和措施的研究,是提升能源利用率,为缓解地球资源形势的重要部分。

1.2电厂锅炉承担着巨大的能量转换任务

在日臻严峻的资源形势和气候环境条件的驱使下,人们在新能源的开发,以及节能减排事业的发展方面都作出了巨大的努力。尽管在快速发展的经济和科技地推动下,新能源及相关技术已经在人们的工作和生活中有所运用,特别是新的清洁能源发电技术已经能够向人们提供大量电力的情况下,火力发电仍旧在电力市场中占据着最重要的地位。火力发电厂在发电的过程中,主要将天然气、石油等燃料放入锅炉当中燃烧,然后在适当的时机,将适量的热水加入到其中,在高温的炙烤下,这些水迅速转换成蒸汽,同时将燃料中所含有的能量带走,水蒸气也因此具备巨大的动能和热能。最后通过将这些贮备这巨大能量的水蒸气聚集在固定的容器当中,以建立高压,带动汽轮机旋转,实现水蒸气热能、动能与汽轮机机械能的转换。由于在发电的过程中,所涉及的是高温、高压的环境,同时所采用的锅炉、汽轮机等设备体积和质量都比较大,与与空气接触的面积也相对较大,因此在实际的作业过程中,难免会有能量的损失。而这能量损失的多少,与仪器设备的设计制造水平和工作人员的操纵水平有着巨大的关系。鉴于电厂发电过程中,锅炉工作时会有大量能量的散失,而能量散失的多少,是能够通过技术的改进和人员的管理实现减少的,所以,加强电厂锅炉节能降耗措施的研究有着重要的意义。

2电厂锅炉节能降耗的有效措施

2.1对电厂锅炉设计和制造技术的改进

随着人们工作和生活中对电力的需求量和质量的要求日臻提升,现代火力发电厂中所使用的锅炉不仅在体型上变得巨大、结构上变得复杂,同时在所使用的材料和各个部件之间的联接和配合方式上也发生了很大的变化。尽管锅炉在工作的可靠性、稳定性和寿命上都较以往取得了新的进步,但许多电厂的锅炉在运行的过程中,仍旧难以保障高的能源利用效率,造成了大量能源的浪费。为了适应时代的发展,提升能量的利用率,需要电厂锅炉的设计者在对当前的锅炉进行改造的过程中,针对锅炉运行时常出现的问题和自身在节能减排方面的缺陷,对其结构和材料作及时的调整。锅炉的制造者在对锅炉进行制造和加工时,要严格按照相关的制造流程和加工工艺进行,同时要认真对待每一个锅炉加工制造环节,保障加工制造的精度,使制造出来的锅炉能够按照设计者的意图工作,实现发电和节能降耗。

2.2升级锅炉燃烧技术

要实现锅炉的节能降耗,最主要的是减少不同形势的能量在装换的过程中的损失。燃料燃烧是火力发电时的重要环节,燃料燃烧质量的好坏,不仅影响着燃料能量的充分释放,同时还会影响颗粒、粉尘等对环境有害的物质的产生。因此,升级锅炉燃烧技术对提升能量利用率、降低能量转换过程中能量损失有着重要仪器。目前常用的锅炉燃烧技术主要有低氮氧化物燃烧技术和电厂锅炉烟气余热利用节能技术两种。低氮氧化物燃烧技术主要是对燃料燃烧过程中的点火、燃烧、能量传递等环节的控制,将这些环节中能量损失降低到最小,以实现总的能量损失的降低。而电厂锅炉烟气余热利用节能技术主要是对燃料燃烧过程中所散失出来的热量,以及粉尘、颗粒等物质进行重新收集,再利用其中的能量。在实际发电的过程中,可以将这两项技术结合起来,实现能量利用率的最大化。

3电厂锅炉节能降耗过程中需要注意的问题

尽管在日臻严峻的能源和环境形势的要求下,电厂锅炉节能降耗工作变得越来越重要,但由于现今所能使用的节能降耗技术较多,技术之间的利弊也有很大的不同,因此,火力发电厂在使用这些技术的时候,不仅要考虑电厂发电的成本,同时还要考虑技术与电厂发电设备的兼容性,对市场上所流行的节能降排技术要有明确的认知,避免由于采用了不适宜的节能降耗技术,导致节能降耗技术的效能没能发挥,发电长发电成本的提高。另外,一些发电厂尽管在节能降耗设备技术的匹配上达到了一定的水准,按理说能够实现很好的节能降耗效果。但这些电厂在对锅炉和节能降耗设备的日常操作和维护上,没有按照相关的标准执行,使锅炉和节能降耗技术设备的寿命和运行的稳定性得不到保障,节能降耗的效能无法充分发挥出来。这都是电厂锅炉节能降耗工作中所应该注意的问题。

4结束语

当今社会,人们工作和生活中所使用到的许多仪器和设备的正常运行都依赖于电力的供应,电力对我国经济的发展和人们生活水平的提高息息相关。在日臻严峻的资源和环境形势的要求下,我们不仅要注重发电质量,同时应兼顾发电过程中的节能降耗工作,将电厂锅炉发电过程中的能量损耗降到最小,提高能量的利用率,降低粉尘、颗粒等对环境和人体有害的物质的排放,实现电厂发电的经济效益和环境效益。

作者:吴达超 单位:湛江电力有限公司

第三篇

1研究背景

通过分析有关的数据我们得知,当前我们国家的特种装置的能耗非常高,排放的物质占据的比例很大。就拿锅炉来讲,当前我们国家使用的锅炉大约有60万台,而有超过四分之三的设备运转依靠的都是煤炭。整个行业单年耗用的煤炭超过4亿吨,但是其产生的热效率只有65%,较之于国际优秀水平有较大的差距。

2锅炉燃料热损失的组成部分

在锅炉运行中满足Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6的能量守恒等式,其中Q为锅炉燃料燃烧输入的总热量,Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6分别为锅炉散出的热量,根据能量守恒定律两者相等。其中Q1为锅炉有效利用热量,即工质焓变吸收的热量,也就是在单位时间内工质在锅炉中所吸收的热量。Q2指的是排烟过程中烟气带走的热量损失值,Q3为燃料化学燃烧过程中由于燃料燃烧不充分造成的热量的损失部分,Q4为由于机械不完全燃烧造成的热量损失,包括从炉中排出的煤,灰渣中含有的可燃物和随烟气飘出炉外的飞灰中含有的可燃物。Q5指的是锅炉散热造成的热量损失。Q6指的是灰渣物理上的热损失。锅炉热损失主要由Q2、Q3、Q4、Q5、Q6的值体现。排烟损失指的是设备烟气释放造成的能量损失,它是各种损失中最为严重的一种。化学未完全燃烧造成的热损失主要是因为在燃烧的是会后,炉内的气体含量指数以及气流等干扰,使得一些气体没有有效释放就排出,最终导致热能耗损。机械未完全燃烧热损失主要是因为设备炉膛在燃烧的时候,因为一些固体物质没有充分燃烧就被灰尘带到炉子外面了,此时导致能源得不到合理的使用。具体来讲,这种问题的形成和物质的特性以及炉膛的气温有着非常紧密的关联。散热损失指的是因为设备暴露在大气里面,伴随着热量传递而导致热能损失。

3锅炉燃料热损失的原因及回收方式

根据锅炉燃烧热量守恒等式可以发现,锅炉燃料燃烧热量的损失主要有排烟损失、化学未完全燃烧热损失、机械未完全燃烧热损失、散热损失和灰渣物理热损失。要充分利用锅炉燃料,实现特种设备的节能降耗就需要从燃料热损失的角度进行考量。当前我们在减少热能损失的时候,主要是经由回收热能,提升设备的利用率,来实现节能意义的。通过分析设备的热损失情况,我们得知当前的热量回收工作包括三个要点,分别是锅炉排放烟气、锅炉介质热量回收和锅炉残渣回收利用。所谓的锅炉排烟再利用,指的是经由对烟气降温,使得其散发热能,进而对此热能多次使用,最终起到节能的意义。而锅炉介质相关的回收工作指的是借助水以及蒸汽降温,确保介质释放热能,最终将热能合理运用。对于第三种来讲,它指的是经由残渣的多次使用,确保热能得以释放,或是把残渣转变为肥料,最终实现节能目的。

4锅炉燃料余热回收技术应用

针对锅炉热损失的情况以及相应的回收技术分析,目前对锅炉燃料燃烧形成的热能排放损耗也有相应的技术支持进行回收。对于锅炉燃烧排放的烟气进行热能回收的技术包括加装省煤器、蒸汽发生器和空气预热器等。省煤器是在锅炉的尾部排烟管道中利用锅炉排放烟气的温度通过热面接触将锅炉给水进行加热,使锅炉给水达到汽包压力下的饱和状态,从而降低烟气排放温度,将烟气中含带热能进行回收,实现热量资源的重复利用。例如某冶金行业的大型锅炉设备,前期运行时煤气热值产量只有2900kJ/Nm3,经过省煤器的安装,锅炉热值产量提高到了3268kJ/Nm3。同时,因为设备在给水,进入汽包以前的时候,就经由省煤器开展了预热活动,此时能够防止给水吸收热量,最终降低了单位的投资。蒸汽发生器和空气预热器原理与省煤器类似,蒸汽发生器通过利用锅炉中排放烟气带有的热量将其它设备用水加热成蒸汽进行利用。空气预热器是通过利用锅炉排放烟气的热量将其它生产设备实现空气的加热,进而使得热量能够多次使用,减少了投资。在回收锅炉介质中的热能的时候,我们经常会用到两种方法,分别是蒸汽回收装置和冷凝水回收技术。蒸汽回收装置通过闭合回收系统,通过管内凝结水的流动将蒸汽中的热量进行吸收并输送到锅炉系统中释放,实现热能回收利用。因为该装置本身是个闭合的体系,因此不用单独处理管中的水,此时就降低了投资,而且使得步骤更加精简,能够明显的提升利润。冷凝水回收技术一方面通过冷凝水的过滤回收再次用于锅炉设备中实现水资源的重复利用,另一方面通过喷淋水旁路系统,确保了锅炉释放的气体可以在短时间内变冷,进而挥发热量,确保了设备的补水气温上升,最终保证了热能循环使用,实现节能的意义。燃料残渣剩余热值的回收通常通过对煤渣进行回收实现,例如将煤渣做成蜂窝煤进行再次利用或者将燃料灰渣进行处理用作生物肥料。锅炉燃料废渣一方面可以将残渣进行脱硫处理后再次燃烧利用,确保那些燃烧不充分的物质可以二次燃烧,把释放的热量合理的运用。另外,通过把煤渣以及水泥等适当的配比,确保了建筑物质能够被再次的使用。而且,因为煤渣里面有许多的矿物成分,这些矿物质本身是一种非常好的肥料,所以,我们可以经由合理的处理煤渣来增加农业产值,提升利润。

5结束语

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