工作(zuo)過程(cheng):
在水(shui)汽(qi)系統方(fang)面,給水(shui)在加熱(re)(re)器中(zhong)加熱(re)(re)到一定溫度,經給水(shui)管(guan)道進(jin)入(ru)省煤器,進(jin)一步加熱(re)(re)以后(hou)(hou)送入(ru)鍋(guo)筒(tong),與鍋(guo)水(shui)混(hun)合(he)后(hou)(hou)沿下降管(guan)下行至水(shui)冷壁進(jin)口(kou)集箱(xiang)。水(shui)在水(shui)冷壁管(guan)內吸收爐膛輻(fu)射熱(re)(re)形成汽(qi)水(shui)混(hun)合(he)物經上升管(guan)到達鍋(guo)筒(tong)中(zhong),由汽(qi)水(shui)分(fen)(fen)離裝置使水(shui)、汽(qi)分(fen)(fen)離。分(fen)(fen)離出來(lai)的飽和蒸(zheng)汽(qi)由鍋(guo)筒(tong)上部流(liu)往過(guo)熱(re)(re)器,繼續(xu)吸熱(re)(re)成為450℃的過(guo)熱(re)(re)蒸(zheng)汽(qi),然(ran)后(hou)(hou)送往汽(qi)輪機。
在(zai)燃燒(shao)和煙風(feng)系統(tong)方面,送風(feng)機將空氣送入空氣預(yu)熱(re)(re)(re)器(qi)加熱(re)(re)(re)到一(yi)定(ding)溫度(du)。在(zai)磨煤機中被磨成一(yi)定(ding)細度(du)的煤粉(fen),由來自空氣預(yu)熱(re)(re)(re)器(qi)的一(yi)部分熱(re)(re)(re)空氣攜帶經燃燒(shao)器(qi)噴(pen)入爐(lu)膛。燃燒(shao)器(qi)噴(pen)出的煤粉(fen)與空氣混(hun)合物在(zai)爐(lu)膛中與其余(yu)的熱(re)(re)(re)空氣混(hun)合燃燒(shao),放出大(da)量熱(re)(re)(re)量。燃燒(shao)后的熱(re)(re)(re)煙氣順序流經爐(lu)膛、凝渣(zha)管束、過熱(re)(re)(re)器(qi)、省煤器(qi)和空氣預(yu)熱(re)(re)(re)器(qi)后,再(zai)經過除(chu)塵裝置(zhi),除(chu)去其中的飛灰(hui),由引風(feng)機送往(wang)煙囪排向大(da)氣。
循環方式
鍋爐循(xun)環方式是指鍋爐蒸發(fa)系統內水汽的流動方式,可分為自然循(xun)環、輔助循(xun)環、直流和復合(he)循(xun)環。
煙氣凈化和灰渣處理(li)
鍋(guo)爐煙氣中(zhong)(zhong)所含粉塵(包括飛灰和炭(tan)黑)、硫和氮的氧化(hua)物(wu)都是污染大氣的物(wu)質(zhi),未(wei)經凈化(hua)時其(qi)排放(fang)指標可能達到環境(jing)保護規定指標的幾倍到數十倍。控制這(zhe)些物(wu)質(zhi)排放(fang)的措施(shi)有(you)燃燒前(qian)處理、改進燃燒技(ji)術、除塵、脫硫和脫硝等。借助高煙囪只能降低煙囪附近地區大氣中(zhong)(zhong)污染物(wu)的濃度。
煙(yan)氣(qi)除塵(chen)所使用的作用力(li)有(you)重力(li)、離(li)(li)(li)心力(li)、慣(guan)性力(li)、附(fu)著力(li)以及聲波、靜電(dian)等。對粗(cu)顆粒一(yi)般采(cai)用重力(li)沉降(jiang)和(he)(he)慣(guan)性力(li)的分(fen)離(li)(li)(li),在較(jiao)高(gao)(gao)容量(liang)下常采(cai)用離(li)(li)(li)心力(li)分(fen)離(li)(li)(li)除塵(chen)。靜電(dian)除塵(chen)器(qi)和(he)(he)布袋過(guo)濾器(qi)具有(you)較(jiao)高(gao)(gao)的除塵(chen)效率(lv)。濕式和(he)(he)文(wen)氏-水(shui)膜除塵(chen)器(qi)中水(shui)滴(di)水(shui)膜能(neng)(neng)粘附(fu)飛灰(hui),除塵(chen)效率(lv)很高(gao)(gao),還(huan)能(neng)(neng)吸收氣(qi)態污(wu)染物。
煙氣脫(tuo)硫(liu)有吸收法(fa)和(he)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)法(fa)。干法(fa)吸收用(yong)(yong)堿性氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁、半焦炭(tan)、活性炭(tan)等(deng);濕法(fa)吸收用(yong)(yong)氨(an)、碳酸鈉、石灰漿等(deng)。用(yong)(yong)五 氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)二釩等(deng)觸媒在一定溫度下可(ke)使大部分二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)硫(liu)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)為三氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)硫(liu),從而有助(zhu)于(yu)吸收脫(tuo)硫(liu)。由于(yu)煙氣脫(tuo)硫(liu)設備及(ji)運行費(fei)用(yong)(yong)昂(ang)貴,大部分企業傾向使用(yong)(yong)低硫(liu)燃料以(yi)降低硫(liu)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)物的排放(fang)量。
煙(yan)氣中氮(dan)氧(yang)化物(wu)主要是一氧(yang)化氮(dan)。煙(yan)氣脫硝有催化分解法、選(xuan)擇性催化還(huan)原法,也有采用(yong)高(gao)溫(wen)活(huo)性炭吸收脫硝的。
燃(ran)煤鍋(guo)爐在運行(xing)中(zhong)必然要排出大(da)量爐渣和由除(chu)(chu)塵器收(shou)集的(de)飛灰,一(yi)般用水力或機械的(de)方法清(qing)除(chu)(chu)送至堆(dui)渣場。
熱(re)平衡
計(ji)算鍋(guo)爐(lu)(lu)熱效(xiao)(xiao)率(lv)(簡稱鍋(guo)爐(lu)(lu)效(xiao)(xiao)率(lv))的方法。鍋(guo)爐(lu)(lu)熱效(xiao)(xiao)率(lv)是指送(song)入鍋(guo)爐(lu)(lu)的燃料(liao)熱量中得到(dao)有效(xiao)(xiao)利(li)用的百(bai)分數(shu)。近代電站鍋(guo)爐(lu)(lu)的效(xiao)(xiao)率(lv)可達90%以(yi)上(shang);工業鍋(guo)爐(lu)(lu)的效(xiao)(xiao)率(lv)可達75%以(yi)上(shang)。
送入鍋(guo)爐(lu)的(de)燃(ran)料熱(re)(re)量,除了有效利用的(de)部分(fen)外,都以各(ge)種(zhong)形式損失掉了,計有:排(pai)煙帶走的(de)熱(re)(re)損失;排(pai)煙中未燃(ran)盡的(de)一氧化(hua)碳、氫和(he)甲烷(wan)等造(zao)成(cheng)的(de)氣體不(bu)完全(quan)燃(ran)燒熱(re)(re)損失;飛灰、爐(lu)渣(zha)和(he)爐(lu)排(pai)漏煤等所含未燃(ran)盡碳造(zao)成(cheng)的(de)固體不(bu)完全(quan)燃(ran)燒熱(re)(re)損失和(he)散熱(re)(re)損失等。
為了考核(he)性能(neng)(neng)和改進設計,鍋(guo)(guo)(guo)爐常要經過熱(re)(re)平衡試驗。直接(jie)從有效(xiao)利(li)用能(neng)(neng)量來計算鍋(guo)(guo)(guo)爐熱(re)(re)效(xiao)率的(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)叫正平衡,從各種(zhong)熱(re)(re)損(sun)失來反(fan)算效(xiao)率的(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)叫反(fan)平衡。考慮(lv)鍋(guo)(guo)(guo)爐房的(de)(de)實(shi)際效(xiao)益時(shi),不僅要看鍋(guo)(guo)(guo)爐熱(re)(re)效(xiao)率,還(huan)要計及鍋(guo)(guo)(guo)爐輔機所(suo)消(xiao)耗的(de)(de)能(neng)(neng)量。
單位(wei)質量(liang)(liang)(liang)(liang)或單位(wei)容積的(de)燃(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)完全燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)時按化(hua)學(xue)反應(ying)方程式計(ji)算出(chu)的(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)需求(qiu)量(liang)(liang)(liang)(liang)稱(cheng)為(wei)理論空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)量(liang)(liang)(liang)(liang)。為(wei)了(le)使(shi)(shi)燃(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)在(zai)(zai)爐(lu)(lu)膛(tang)內有(you)更(geng)多的(de)機會(hui)與氧(yang)氣(qi)接觸而燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao),實(shi)(shi)(shi)際(ji)送入(ru)爐(lu)(lu)內的(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)量(liang)(liang)(liang)(liang)總要(yao)大于理論空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)量(liang)(liang)(liang)(liang)。實(shi)(shi)(shi)際(ji)送入(ru)爐(lu)(lu)內的(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)量(liang)(liang)(liang)(liang)與理論空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)量(liang)(liang)(liang)(liang)之比值稱(cheng)為(wei)過(guo)(guo)量(liang)(liang)(liang)(liang)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)系數(shu)。實(shi)(shi)(shi)際(ji)的(de)爐(lu)(lu)膛(tang)出(chu)口過(guo)(guo)量(liang)(liang)(liang)(liang)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)系數(shu)主要(yao)取(qu)決于燃(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)性質和燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)方式,一般在(zai)(zai)1.05~1.5的(de)范圍內。雖然多送入(ru)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)可以減(jian)少不完全燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)熱(re)損失,但(dan)排煙熱(re)損失會(hui)增(zeng)大,還會(hui)加劇硫氧(yang)化(hua)物腐蝕(shi)和氮氧(yang)化(hua)物生成(cheng)。因此應(ying)設法改進燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)技術(shu),爭取(qu)以盡量(liang)(liang)(liang)(liang)小的(de)過(guo)(guo)量(liang)(liang)(liang)(liang)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)系數(shu)使(shi)(shi)爐(lu)(lu)膛(tang)內燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)完全。如燃(ran)(ran)(ran)(ran)油鍋(guo)爐(lu)(lu)的(de)過(guo)(guo)量(liang)(liang)(liang)(liang)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)系數(shu)已有(you)可能小于1.03。這種采用低過(guo)(guo)量(liang)(liang)(liang)(liang)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)系數(shu)的(de)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)技術(shu)稱(cheng)為(wei)低氧(yang)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)。