2012年二級建造師考試輔導《機電工程》(1)
2G311042 鍋爐的類(lèi)型及其主要設備
1.鍋爐的類(lèi)型 鍋爐的類(lèi)型可以按運行方式、鍋爐出口蒸汽壓力、燃用的燃料、燃燒方式、排渣方式和鍋爐容量來(lái)分類(lèi)。
?。?) 按運行方式分類(lèi)
?、?定壓運行定壓運行是指機組在不同工況下,汽輪機依靠改變調節汽門(mén)的開(kāi)度來(lái)改變機組的功率,而汽輪機前的蒸汽壓力和蒸汽溫度維持不變的運行方式。
?、?變壓運行變壓運行是指汽輪機在不同工況下運行時(shí),不僅主汽門(mén)是全開(kāi)的,而且調節汽門(mén)也是全開(kāi)的,機組功率的變動(dòng)是依靠汽輪機前主蒸汽壓力的改變來(lái)實(shí)現的運行方式。隨著(zhù)負荷的變化,蒸汽參數也隨著(zhù)變化。
?。?) 按鍋爐出口蒸汽壓力分類(lèi)
?、?低壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力≤2.45MPa,用于工業(yè)鍋爐。
?、?中壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力2.45~4.9MPa,可用于電站鍋爐、熱電站或工業(yè)鍋爐。
?、?高壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力5.9~9.8MPa,可用于電站鍋爐、熱電站。
?、?超高壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力11.8~14.7 MPa,可用于電站鍋爐。
?。?) 燃用的燃料分類(lèi)
?、?固體燃料鍋爐燃用煤、油頁(yè)巖、垃圾、甘蔗渣和固體廢料等燃料的鍋爐。國產(chǎn)鍋爐以燃煤為主,燃料成分和灰渣特性是影響鍋爐設計的主要因素。
?、?液體燃料鍋爐燃用油、工業(yè)廢液等燃料的鍋爐。具有較高的爐膛容積熱負荷和煙速。
?、?氣體燃料的鍋爐燃用天然氣、焦爐煤氣、高爐煤氣等燃料的鍋爐。
?。?) 按燃燒方式分類(lèi)
?、?層燃爐一般在工業(yè)鍋爐上應用。它的特點(diǎn)是有一爐排、燃料被置于其上形成均勻的、有一定厚度的燃料層而進(jìn)行的燃燒。
?、?旋風(fēng)爐分臥式和立式兩種。旋風(fēng)筒內燃料和空氣相對速度提高,燃燒過(guò)程十分強烈,燃燒完全,液態(tài)排渣,飛灰損失小。
?、?煤粉爐煤粉爐是以煤粉為燃料的鍋爐設備,它具有燃燒迅速、完全,容量大,效率高,適應煤種廣,便于控制調節等優(yōu)點(diǎn)。煤粉爐的燃燒特點(diǎn)是燃料隨空氣一起進(jìn)入燃燒室,并在懸浮狀態(tài)下燃燒。
?、?余熱鍋爐利用冶金、石油化工、水泥等工業(yè)的余熱作熱源,而進(jìn)行發(fā)電的鍋爐。
?、?循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐在較短時(shí)間內被廣泛應用于石油、化工、冶金、能源、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域。其工作過(guò)程是燃料煤首先被加工成一定粒度范圍的寬篩分煤,然后由給料機經(jīng)給煤口送入循環(huán)流化密相區進(jìn)行燃燒,其中許多細顆粒物料將進(jìn)入稀相區繼續燃燒,并有部分隨煙氣飛出爐膛,飛出爐膛的大部分細顆粒由固體物料分離器分離后經(jīng)返料器送回爐膛,再參與燃燒,燃燒產(chǎn)生的大量高溫煙氣,流經(jīng)過(guò)熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器等受熱面,進(jìn)入除塵器進(jìn)行除塵,最后由引風(fēng)機排至煙囪進(jìn)人大氣。
?。?) 按排渣方式分類(lèi)按排渣方式可以分成固態(tài)排渣鍋爐和液態(tài)排渣鍋爐。
?、?固態(tài)排渣鍋爐固態(tài)排渣鍋爐是爐膛中排出固態(tài)爐渣的鍋爐。固態(tài)排渣是燃煤鍋爐的主要排渣方式。
?、?液態(tài)排渣鍋爐液態(tài)排渣鍋爐是從爐膛中排出液態(tài)爐渣的鍋爐。它具有高溫的燃燒區域,使得灰渣能熔化而流出,適合使用低灰熔點(diǎn)的煤。
?。?) 按鍋爐容量分類(lèi)按鍋爐容量可以分為小容量鍋爐、中容量鍋爐和大容量鍋爐。
?、?小容量鍋爐鍋爐的額定蒸發(fā)量小于220t/h的鍋爐。
?、?中容量鍋爐鍋爐的額定蒸發(fā)量220~410t/h的鍋爐。
?、?大容量鍋爐鍋爐的額定蒸發(fā)量大于670t/h的鍋爐。
2.鍋爐的主要設備
鍋爐的主要設備包括本體設備和輔助設備。
?。?)鍋爐的本體設備鍋爐本體設備主要是由汽包、水冷壁、過(guò)熱器、再熱器、省煤器、爐膛、燃燒器、點(diǎn)火裝置和爐墻構架構成。
?、?汽包汽包是一個(gè)鋼質(zhì)圓筒形容器,橫置于爐外頂部,不受火焰和煙氣的直接加熱,并具有良好的絕緣條件。其作用是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過(guò)熱的連接樞紐,用來(lái)保證鍋爐正常的水循環(huán);汽包內部裝有汽水分離裝置及連續排污裝置,用以保證蒸汽品質(zhì);汽包中存有一定的水量,因而具有蓄熱能力;汽包上裝有壓力表、水位表、事故放水門(mén)、安全閥等附屬設備,用以控制汽包壓力、監視汽包水位,以保證鍋爐安全工作。
?、?水冷壁水冷壁布置在爐膛四周,吸收爐內的輻射熱量,是現代鍋爐的主要輻射受熱面,其依靠爐膛高溫火焰和煙氣對水冷壁的輻射傳熱,加熱工質(zhì)。其作用是保護爐墻、簡(jiǎn)化爐墻結構、減輕爐墻重量。
?、?過(guò)熱器過(guò)熱器的作用是將飽和蒸汽加熱成為具有一定溫度和壓力的過(guò)熱蒸汽,并要求在鍋爐負荷或其他工況變動(dòng)時(shí),保證過(guò)熱蒸汽溫度的波動(dòng)在允許的范圍內。其分為輻射式過(guò)熱器、半輻射式過(guò)熱器和對流過(guò)熱器三種。
?、?再熱器再熱器是鍋爐中提高蒸汽溫度的部件,其作用是將汽輪機高壓缸排汽加熱到較高溫度,然后再送到汽輪機中壓缸膨脹做功。
?、?省煤器 省煤器的作用是吸收尾部豎井中煙氣的熱量,降低鍋爐的排煙溫度,提高鍋爐效率,節省燃料;減少了水在水冷壁的預熱所需的熱量,用管徑小、管壁薄、傳熱溫差大、價(jià)格較低的省煤器受熱面,代替部分造價(jià)較高的水冷壁受熱面,節省了初投資;省煤器的采用,提高了進(jìn)入汽包的水溫,減少了汽包壁與給水之間的溫度差,使汽包熱應力降低,提高了機組的安全性。
?、?爐膛 爐膛的作用是保證燃料的完全燃燒;合理組織爐內熱交換,布置合適的受熱面滿(mǎn)足鍋爐容量的要求;使煙氣到達爐膛出口時(shí)被冷卻到使其后的對流受熱面不結渣和安全工作所允許的溫度。
7 燃燒器 燃燒器的作用是向爐內輸送燃料和空氣;組織燃料和空氣及時(shí)、充分地混合;保證燃料進(jìn)入爐膛后盡快、穩定地著(zhù)火,迅速、完全地燃盡。
?、?點(diǎn)火裝置 在鍋爐啟動(dòng)時(shí),利用點(diǎn)火裝置點(diǎn)燃主燃燒器的煤粉氣流;在鍋爐機組低負荷運行或在燃煤質(zhì)量變差時(shí),用點(diǎn)火裝置穩定燃燒。
?、?爐墻構架
?。?) 鍋爐的輔助設備
?、?煤粉制備設備 煤粉制備系統的主要設備包括磨煤機、給煤機、粗粉分離器、細粉分離器、給粉機等。
● 給煤機 給煤機的作用是根據磨煤機或鍋爐負荷的需要,向磨煤機供應原煤,給煤機的形式較多常用的有圓盤(pán)式、皮帶式、刮板式和振動(dòng)式四種。
● 粗粉分離器
● 給粉機
● 細粉分離器
?、?除灰系統主要設備
● 倉式氣力輸送泵 正壓氣力除灰系統所用倉式氣力輸送泵通常簡(jiǎn)稱(chēng)倉式泵或倉泵,是一種充氣的壓力容器,以壓縮空氣為輸送介質(zhì)和動(dòng)力,并周期性排放干態(tài)細灰的設備。進(jìn)入倉泵罐內的細灰,在壓縮空氣的擾動(dòng)和其前后壓差的作用下,通過(guò)除灰管道輸送至卸灰地點(diǎn)。
● 電動(dòng)鎖氣器 電動(dòng)鎖氣器可供電廠(chǎng)氣力輸送系統中輸送干粒狀物料時(shí)鎖氣或定量給料用,也可用于省煤器灰斗及空氣預熱器灰斗下部出灰,其允許工作溫度不大于200℃。
● 空氣斜槽 空氣斜槽是利用通過(guò)孔隙密布透氣層的低壓空氣將物料均勻氣化,使之改變摩擦角,并在重力的切向分力作用下形成流動(dòng)狀態(tài)沿斜槽下滑以達到運輸目的的一種裝置。
● 碎渣機 碎渣機是用來(lái)破碎鍋爐排渣中的大渣塊的設備,碎渣機一般為機械撞擊式或擠壓式,灰渣如經(jīng)過(guò)破碎仍不能滿(mǎn)足輸送設備的要求時(shí),需采用兩級破碎。
● 灰渣泵 鍋爐排出的灰渣最后由灰渣泵通過(guò)管道送到貯灰場(chǎng)?;以玫哪p較快,日常檢修和維護的工作量較大。
例: 鍋爐本體主要設備包括( )。
A. 汽包 B. 給煤機 C. 省煤器 D. 磨煤機、 E. 過(guò)熱器
答案:A.C.E

