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锅炉基本知识介绍(博恩生物能源)_图文

锅炉基本知识介绍
广州博恩生物能源有限公司 HAIFEE

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锅炉是一种把煤炭、石油、天然气等 能源储藏的化学能转变为水或蒸汽的 热能的重要设备。 高温水和蒸汽的热能可以直接应用在 生活和生产中,如空气调节、纺织、 化工、造纸等领域,也可以再转换成 其他形式的能,如电能、机械能等。

锅 炉 的 定 义

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发电的锅炉一般称为电站锅炉,而直 接供给工农业生产或驱动机械的锅炉 称为工业锅炉。

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锅 炉 的 基 本 构 成

锅炉的核心构成部分是“锅”和 “炉”。“锅”是容纳水和蒸汽的 受压部件(常压热水锅炉的“锅” 所受压力为水柱压力),包括锅筒 (也叫汽包)或锅壳、受热面、集 箱(也叫联箱)、管道等,组成完 整的水-汽系统,其中进行着锅内过 程——水的加热和汽化、水和蒸汽 的流动、汽水分离等。“炉”是燃 料燃烧的场所,即燃烧设备和燃烧 室(也叫炉膛)。广义的“炉”是 指燃料、烟气这一侧的全部空间。

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锅 炉 的 工 作 过 程

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在锅炉中进行着三个主要过程: (1)燃料在炉内燃烧,其化学贮藏 能以热能的形式释放出来,使火焰和 燃烧产物(烟气和灰渣)具有高温。 (2)高温火焰和烟气通过“受热面” 向工质(热媒)传递热量。 (3)工质(热媒)被加热,其温度 升高或者汽化为饱和蒸汽,或再进一 步被加热称为过热蒸汽。 以上三个过程是互相关联并且同时进 行的,实现着能量的转换和传递。伴 随着能量的转换和转移还进行着物质 的流动和变化 。

1. 按用途分类;

2. 按结构分类;
3. 按循环方式分类;

锅 炉 的 分 类

4. 按锅炉出口工质压力分类;
5. 按燃烧方式分类;
6. 7. 8. 9. 10.

按所用燃料或能源分类;
按锅炉烟气压力分类;

按锅筒布置分类;
按锅炉出厂型式分类; 按锅炉房型式分类。

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1 . 按 用 途 分 类

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电站锅炉——用于发电,大多为大容量、 高参数锅炉,火室燃烧,热效率高,出口 工质为过热蒸汽。 工业锅炉——用于工业生产和采暖,大多 为低压、低温、小容量锅炉,火床燃烧居 多,出口工质为蒸汽的称为蒸汽工业锅炉, 出口工质为热水的称为热水锅炉。 船用锅炉——用于船舶动力,一般采用低、 中参数,大多燃油。要求锅炉体积小,重 量轻。 机车锅炉——用作机车动力,一般为小容 量、低参数,火床燃烧,以燃煤为主锅炉 结构紧凑,现已少用。 注汽锅炉——用于油田对稠油的注汽热采, 出口工质一般为高压湿蒸汽。

2 . 按 结 构 分 类

火管锅炉——烟气在烟管内流 过,一般为小容量、低参数锅 炉,结构简单,水质要求低, 运行维修方便。 ? 水管锅炉——汽水在管内流过, 可以制成小容量、低参数锅炉, 也可制成大容量、高参数锅炉。 电站锅炉一般均为水管锅炉, 热效率较高,但对水质和运行 水平的要求也较高。
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火 管 、 水 管 锅 炉 的 特 点

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1、火管(烟管)锅炉的特点 结构简单、制造方便、水质要求低、 运行和维修比较容易。但烟管的增加受到 水容积大小的限制,烟气只能纵向冲刷受 热面烟管,放热系数小,受热面传热强度 低,因此,不能适应大容量工业锅炉发展 的需要。 2、水管锅炉的特点 用弯水管作受热面,摆脱了锅筒水容 积空间的限制,增加了锅炉发展的自由度, 能适应锅炉单台容量增大,蒸汽参数提高 的发展要求。但水管锅炉因水在管内流动, 水垢的相对沉积面积大,所以锅炉给水品 质要求较高,需要专门的水处理设备。而 且本体结构和制造工艺均比烟管锅炉复杂, 材料消耗也较多。此外,水管锅炉的锅筒 内不布置烟管受热面,蒸汽和水的容积相 对较大,对负荷变化适应能力强,上锅筒 可以安装完善的汽水分离装置,蒸汽品质 有保证。

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按 循 环 方 式 分 类

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自然循环锅筒锅炉——具有锅筒,利用下 降管和上升管中工质密度差产生工质循环, 只能在临界压力以下应用。 多次强制循环锅筒锅炉——也称辅助循环 锅筒锅炉。具有锅筒和循环泵,利用循环 回路中的工质密度差和循环泵压头建立工 质循环。只能在临界压力以下应用。 低倍率循环锅炉——具有汽水分离器和循 环泵。主要靠循环泵建立工质循环,可应 用于亚临界压力和超临界压力,循环倍率 低,一般为1.25~2.0。 直流锅炉——无锅筒,给水靠水泵压头一 次通过受热面产生蒸汽,是用于高压和超 临界压力锅炉。 复合循环锅炉——具有再循环泵。锅炉负 荷低时按再循环方式运行,负荷高时按直 流方式运行。可应用于亚临界压力和超临 界压力。

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按 锅 炉 出 口 工 质 压 力 分 类

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常压锅炉——锅炉本体开孔或者用 连通管与大气相通,在任何情况下, 锅炉本体顶部表压为零的锅炉。 低压锅炉—— 一般压力小于 1.275MPa (13kgf/cm2)。 中压锅炉—— 一般压力为3.825MPa (39kgf/cm2)。 高压锅炉—— 一般压力为9.8MPa (100kgf/cm2)。 超高压锅炉—— 一般压力为 13.73MPa (140kgf/cm2)。 亚临界压力锅炉—— 一般压力为 16.67MPa (170kgf/cm2)。 超亚临界压力锅炉—— 压力大于 22.13MPa (225.65kgf/cm2)。

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按 燃 烧 方 式 分 类

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火床燃烧锅炉——主要用于工业锅 炉,其中包括固定炉排炉、活动手 摇炉排炉、倒转炉排抛媒机炉、振 动炉排炉、下伺式炉排炉、链条炉 排炉和往复推伺炉排炉等。燃料主 要在炉排上燃烧。 火室燃烧锅炉——主要用于电站锅 炉,燃用液体燃料、气体燃料和煤 粉的锅炉均为火室燃烧锅炉。火室 燃烧时,燃料主要在炉膛空间悬浮 燃烧。 沸腾炉——送入炉排的空气流速较 高,使大粒燃煤在炉排上面的沸腾 床中翻腾燃烧,小粒燃煤随空气上 升并燃烧。宜用于燃用劣质燃料。 目前多用于工业锅炉,大型循环沸 腾燃烧锅炉可用作电站锅炉。

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按 所 用 燃 料 或 能 源 分 类

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固体燃料锅炉——燃用煤等固体燃 料。 液体燃料锅炉——燃用重油等液体 燃料。 气体燃料锅炉——燃用天然气等气 体燃料。 余热锅炉——利用冶金、石油化工 等工业的余热作热源。 原子能锅炉——利用核反应堆所释 放热能作为热源的蒸汽发生器。 废料锅炉——利用垃圾、树皮、废 液等废料作为燃料的锅炉。 电热锅炉——利用电热转换的热能 作为热源的锅炉。 其他能源锅炉——利用地热、太阳 能等能源的蒸汽发生器或热水器。

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燃料

60#重油

天然气

烟煤 4200 (kcal/ kg) 76 (kg/h) xx元/吨



不 同 燃 料 的 经 济 性 对 比

项目(1t/h锅炉例) 燃料热值 锅炉热效率(%) 燃料耗量 燃料价格 每班(8小时)燃 料费用(元) 锅炉总耗电量(kW) 电价(元/KW) 每班(8小时)耗 电费用(元) 燃料、电耗总费用 (元) 司炉工人数 司炉工劳动强度 对环境污染程度 1 低 弱 1 低 弱 2~3 高 强 1 低 无 9850 (kcal/ 8500(kcal/Nm3) kg) 90 (kg/h) xx元/吨 90 (Nm3/h) xx元/ Nm3

96 (kW/h) xx元/度

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按 锅 炉 烟 气 压 力 分 类

负压锅炉——炉膛压力保持负 压,有送、引风机,是燃煤锅 炉主要形式。 ? 微正压锅炉——炉膛表压力为 2~5kPa,不需引风机,易于低 氧燃烧。 ? 增压锅炉——炉膛表压力大于 0.3MPa,用于配蒸汽-燃气联合 循环。
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其 他 形 式 分 类

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8. 按锅筒布置分类 锅筒一般为一个或两个,锅 筒可纵置或横置布置。 9. 按锅炉出厂型式分类 可分为快装锅炉、组装锅炉 和散装锅炉。小型锅炉可采 用快装锅炉,电站锅炉一般 为组装或散装。 10. 按锅炉房型式分类 锅炉可作露天、半露天、室 内、地下或洞内布置。工业 锅炉一般采用室内布置,电 站锅炉主要采用室内半露天 或露天布置。

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工 业 锅 炉 型 号 编 制 方 法

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中国工业锅炉型号按标准 JB/T1626-92的规定进行 编制。 工业锅炉产品型由三部分组成,各部分之间用短 横线相连。 如:ΔΔΔ×× -××/×××-× 第一部分表示锅炉和燃烧设备的型式。共分三段, 第一段用两个汉语拼音字母代表锅炉总体型式 (见表2-1、表2-2);第二段用汉语拼音字母代 表燃烧设备(见表2-3);第三段用阿拉伯数字表 示蒸汽锅炉额定蒸发量为若干t/h或热水锅炉额定 热功率若干MW。 第二部分表示介质参数。共分两段,中间以斜线 相连。第一段用阿拉伯数字表示额定蒸汽压力或 允许工作压力为若干MPa;第二段用阿拉伯数字 表示过热蒸汽温度或出水温度和进水温度为若干 ℃。蒸汽温度为饱和温度时,型号的第二部分无 斜线和第二段。 第三部分表示燃料种类。以汉语拼音字母代表燃 料种类,同时以罗马数字代表燃料品种分类与其 并列(见表2-4)。如同时使用几种燃料,主要燃 料放在前面。

表2-1 锅壳锅炉总体型式代号
锅壳锅炉总体型式 代号

立式水管 立式火管 卧式外燃 卧式内燃 卧式电加热

LS(立水) LH(立火) WW(卧外) WN(卧内) WDR(卧电热)

注:卧式水火管快装锅炉总体型式代号为DZ。

表2-2 水管锅炉总体型式代号
水管锅炉总体型式 单锅筒立式 单锅筒纵置式 单锅筒横置式 双锅筒纵置式 双锅筒横置式 纵横锅筒式 强制循环式 代号 DL(单立) DZ(单纵) DH(单横) SZ(双纵) SH(双横) ZH(纵横) QX(强循)

表2-3 燃烧设备代号 燃烧设备 固定炉排 固定双层炉排 活动手摇炉排 链条炉排 往复炉排 抛煤机 振动炉排 下伺炉排 沸腾炉 室燃炉 代号 G(固) C(层) H(活) L(链) W(往) P(抛) Z(振) A(下) F(沸) S(室)

注:抽板顶升采用下伺炉排的代号。

燃料品种 I类劣质煤 II类劣质煤 I类无烟煤

代号 LI LII WI WII WIII AI AII AIII H P X M D G YC YZ QT QJ QY YM T

表 2 4 燃 料 种 类

II类无烟煤 III类无烟煤 I类烟煤 II类烟煤 III类烟煤 褐煤 贫煤 型煤 木柴 稻糖 甘蔗渣 柴油 重油 天然气 焦炉煤气 液化石油气 油母页岩 其他燃料 注:Y泛指燃油,Q泛指燃气。

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锅 炉 型 号 实 例

WNS1.4-0.7/95/70-Y 表示卧式 内燃、室燃炉,额定热功率为 1.4MW,允许工作压力为 0.7MPa,出水温度为95℃,进 水温度为70℃,燃油的热水锅 炉。 ? WDR0.35-0.7/95/70 表示卧式电 加热,额定热功率为0.35MW, 允许工作压力为0.7MPa,出水 温度为95℃,进水温度为70℃, 热水锅炉。
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锅 炉 热 平 衡

送入锅炉的热量与有效利用热及各项热损 失的总和相平衡,即供给能量=有效能量+损失 能量。 ? Qr= Q1+ Q2+ Q3+ Q4+ Q5+ Q6 Qr——送入锅炉系统的热量; Q1——锅炉系统的有效利用热; Q2——排烟带走的热量; Q3——气体不完全燃烧(又称化学不完全燃烧) 损失的热量; Q4——固体不完全燃烧(又称机械不完全燃烧) 损失的热量; Q5——锅炉系统向周围空气散失的热量;
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Q6——燃料中灰、渣带走的热量。

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锅 炉 热 平 衡

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如各项热量用其占输入热量的百分数表示,则热平衡 方程式可表示为: q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6 =100% ,式中 qi= Qi /Qr×100%, Qi 为每一项热量。 q2—排烟热损失,%;锅炉排出的烟气的物理热造成的损失。 决定于排烟温度和排烟量,是所有热损失中较大的一项, 对燃油燃气锅炉来讲,q2小于9%。 q3—气体不完全燃烧损失,%;烟气中残留的可燃气体成份 (一氧化碳、氢气、甲烷等)未放出其燃烧热而造成的热量损 失。其值的大小主要取决于燃烧成分、炉膛过剩空气系数、 所用燃烧器、燃烧器与炉膛匹配是否适当以及运行操作是 否合理,通常约为0~2%。 q4—固体不完全燃烧损失,%;灰渣(飞灰、炉渣、漏煤、 烟道灰、溢流灰、冷灰等)中未燃烬可燃物造成的热量损失。 对燃油锅炉来讲,q4是燃料中的碳未完全燃烧引起的,通 常燃油燃气锅炉q4估取为0。 q5—散热损失,%;锅炉炉墙、金属结构及锅炉范围的烟风 道、汽水管道、集箱等向四周环境散失的热量。 0.8~3.5 q6—物料物理热损失,%;炉渣排出锅炉时带走的热量损失。 这项损失比较小。对燃油燃气锅炉为0。 锅炉总热损失为:Σq= q2+ q3+ q4+ q5+ q6 % 锅炉的热效率为:η= Q1 /Qr×100 % (正平衡) η=100-Σq % (反平衡)

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燃 油 气 锅 炉 的 热 平 衡 优 点

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1、燃油、气体燃料时含灰量很小,Q6=0、q6=0。 2、燃气体燃料时一般没有固体不完全燃烧现象,Q4=0、 q4=0。 3、气体不完全燃烧损失q3的大小主要取决于燃烧成分、 炉膛过剩空气系数、所用燃烧器、燃烧器与炉膛匹配是否 适当以及运行操作是否合理。 4、排烟损失q2取决于排烟温度和排烟量。排烟损失是燃 油燃气锅炉的最主要损失。 燃料一定时,排烟量大小取决于排烟过剩空气系数。 经试验,当排烟温度在150℃时,过剩空气系数每增加 0.15,排烟热损失将增加0.6%左右;排烟温度越高,增加 得也越多;当排烟过剩空气系数为1.3时,排烟温度每增 加10℃,排烟损失将增加0.3%左右。对于燃油锅炉,为了 防止低温腐蚀,排烟温度往往不能降得很低,这时只能采 用降低过剩空气系数,低氧燃烧来减少排烟损失。散热损 失q5与锅炉周围大气的温度(露天布置式的室外温度、室 内布置时室内温度)、风速、围护结构的保温情况以及散 热表面的大小、形状等有关,同时还与锅炉的额定容量和 运行负荷的大小有关。对现代中小型燃气锅炉,锅炉体积 显著偏小,热效率明显提高,散热损失在各项热损失中所 占份额也就比较大(仅次于排烟损失)。故此时,不可低 估散热损失对锅炉热效率的影响,重视锅炉的保温隔热结 构,尽量减小散热损失。

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锅 炉 的 参 数

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锅炉参数指锅炉容量、蒸汽压力(或出水压 力)、蒸汽温度(或出水温度)和给水温度。 工业蒸汽锅炉的容量用额定蒸发量(D)表示。 额定蒸发量(D)表明锅炉在额定蒸汽压力、蒸汽 温度、规定的锅炉效率和给水温度下,连续运行时 所必须保证的最大蒸发量,单位为t/h。 工业热水锅炉以额定供热量(Q)表示,其单 位为MW。 蒸汽锅炉的蒸汽压力和温度是指末级过热器出 口集箱主蒸汽阀出口处的过热蒸汽压力和过热蒸汽 温度。对于无过热器的锅炉,用主蒸汽阀出口处的 饱和蒸汽压力和温度表示。 热水锅炉出水压力和温度时指出水阀出口处的 热水压力和温度。压力的单位用MPa,温度的单位 为℃。

工 业 蒸 汽 锅 炉 的 参 数 系 列

额定出口蒸汽压力MPa(表压)
额定 蒸发 量
(t/h)

0.4

0.7

1

1.25 额定出口蒸汽温度℃

1.6

2.5

饱和 0.1 0.2 0.5 1 2 4 6 8 10 15 20 Δ Δ Δ Δ

饱和

饱和

饱和

250

350

饱和

350

饱和

350

400

Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ

35
65

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额定出口/进口水温度℃

热 水 锅 炉 的 参 数 系 列

额定 热功 率 MW 0.4 0.1 0.2 0.35 0.7 1.4 2.8 4.2 7 Δ Δ Δ Δ Δ Δ

95/70

115/70

130/70

150/90

180/110

额定出水压力MPa(表压) 0.7 1 0.7 1 1 1.25 1.25 1.6 2.5

Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ

10.5
14 29 46 58 116

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Δ
Δ

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Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ

常 压 热 水 锅 炉 的 参 数 系 列

额定热功率MW 允许工作压力MPa (表压) 额定出口水温度℃ 额定进口水温度℃

0.05,0.07,0.1,0.2,0.35,0.5,0.6,0.7,1.0 5,1.4,2.1,2.8 0 90 65

注:额定出、进口温度可根据当地大气压力和特殊使用 条件进行调整,但应保证其温差为25℃。额定出口 温度是指在1个大气压力下的数值。

常 用 单 位 换 算

1t/h≈60×104kcal/h≈0.7MW ? 1t/h=71.1锅炉马力(BHP) ? 1MPa=106Pa ? ≈10bar ? ≈10.2kgf/cm2 ? ≈100000mmH2O ? 1mbar≈10mmH2O≈100Pa ? 1kcal=4.187kJ
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质 量 体 系 与 锅 检 锅 规

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1、制造和安装资格的审查和管理。 锅炉制造单位和安装单位必须具有相应级别的制造许可证 和安装许可证。持有制造和安装许可证的的单位只准制造和安 装许可证级别范围内的锅炉。到期不办理更换许可证的单位, 原许可证作废。相关工作人员也有特别要求。 各级锅炉安全监察机构,对持有制造许可证的单位进行监 督检查。 表4-1 锅炉制造许可证级别划分
级别 工作参数 发证机关 有效期

A
B C
D

不限
额定蒸汽压力小于等于2.5兆帕(表压,下同) 额定蒸汽压力小于等于0.8兆帕且额定蒸发量小于 等于1吨/小时 额定蒸汽压力小于等于0.1兆帕的蒸汽锅炉和额定 出口水温小于120℃且额定热功率小于等于 2.8兆瓦的热水锅炉

国家质量技术 监督局

五年

省级质量技术 监督局

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注:(1)额定出口水温小于120℃但额定热功率大于2.8兆瓦的 热水锅炉属于C级。 (2)额定出口水温大于等于120℃的热水锅炉,按照额定出水 压力(表压)分属于C级及其以上各级。

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现迪森的锅炉制造许可证级别为B级锅炉、A级油田注汽炉

质 量 保 证 定体 的系 要必 求须 符 合 一

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1、首先体现在,要遵循法规、规 程和强制性的标准 。

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2、其次是设计和工艺、焊接人员 配置、管理制度。 3、最后是检验。锅炉检验是现行 安全质量体系中最被注重的一环。
4、对以上操作都必须有有效的程 序记录。(承压锅炉的图纸、强度 计算等资料受省锅检所鉴检,生产 发货受广州市锅检所检测)

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?锅炉强度计算:

锅 炉 设 规备 程主 、要 规采 范用 标 准 、

GB∕T16508-1996《锅壳锅炉受压元件强度计算》 ?GB9222-2008《水管锅炉受压元件强度计算》 ?锅炉设计、制造标准: ? 《蒸汽锅炉安全技术监察规程》劳部发[1996]276号 ?《热水锅炉安全技术监察规程》劳锅字[1997]74号 JB/T7985-2002《小型锅炉和常压热水锅炉技术条件》 ? 《小型和常压热水锅炉安全监察规定》 ?《固定式锅炉建造规程》 ?JB/T10393-2002《电加热锅炉技术条件》 ?JB∕T10094-2002《工业锅炉通用技术条件》 GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》 ?DB11/109-1998《锅炉大气污染物排放标准》(北京地方标准) GB/T10180-2003《工业锅炉热工性能试验规程》 GB1576-2001《工业锅炉水质》 JB/T1609-93《锅炉锅筒制造技术条件》 ?JB/T1619-2002《锅壳锅炉本件制造技术条件》 JB/T1610-93《锅炉集箱制造技术条件》 JB/T1611-93《锅炉管子制造技术条件》 JB/T1613-93《锅炉受压元件焊接技术条件》 锅炉检验标准 JB/T 3375-2002《锅炉原材料入厂检验》 GB/T10180-2003《工业锅炉热工性能试验规程》 JB/T1612-94《锅炉水压试验技术条件》 JB/T4730-2005《承压设备无损检测》 GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》 注:检测手段按相应标准中的要求进行 安装及验收标准 《工业锅炉安装工程施工及验收规范》(GB50273) 《机械管道工程施工及验收规范》GBJ235

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锅 炉 的 检 验

(1)原材料入厂检验 (2) 过程检验 ■ 外观检验 ■ 无损探伤检查:无损探伤人员应按原劳动人事部颁发的《锅炉压 力容器无损检测人员资格考核规则》考核,取得资格证书,且只能 承担与考试合格的种类和技术等级相应的无损探伤工作。 ■ 力学性能试验 ■ 水压试验:水压试验前应进行内外部检验,如必要时还应做强度 核算。不得用水压试验方法确定锅炉的工作压力,水压试验压力不 等于工作压力!水压试验压力应符合表4-2中规定。
名称 锅炉本体 锅炉本体 锅炉本体 省煤器 锅炉额定出口压力p <0.8MPa 0.8-1.6MPa >1.6MPa 任何压力 试验压力 1.5P但不小于0.2 MPa P+0.4 MPa 1.25 P 1.25P+0.5 MPa

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水压试验结果应记入锅炉技术档案,并有检验人员签字。 3) 焊接接头的返修 如果受压元件的焊接接头存在不允许的缺陷,施焊单位应找出原因, 制订可行的返修方案才能进行返修,补焊前缺陷应彻底清除。补焊 后补焊区应做外观和无损探伤检查。要求焊后热处理的元件,补焊 后应做焊后热处理。同一位置上的返修不应超过三次。 (3)出厂检验 锅炉出厂检验的目的是确保锅炉出厂时标识清楚,随机资料、配套 件完整齐全,保证用户安全,方便使用。

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(1)安装常压热水锅炉大气连通管时,管路应禁止安装阀 门,减少弯头,避免杂物堵塞,保持畅通无阻。 (2)蒸汽锅炉安全阀应装设排汽管,排汽管应直通安全地 点,并有足够的流通截面积,保持排气畅通。排汽管底部 应装有接到安全地点的疏水管。在排汽管和疏水管上不允 许装设阀门。 安全阀应铅直安装,并应装在锅筒(锅壳)、集箱的 最高位置。在安全阀和锅筒(锅壳)之间或安全阀和集箱 之间,不得装取用蒸汽的出气管和阀门。 蒸汽锅炉按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》第143条:锅筒 (锅壳)和过热器的安全阀整定压力应按表5-2的规定进行 调整和校验。省煤器、再热器、直流锅炉启动分离器的安 全阀整定压力为装设地点工作压力的1.1倍。 蒸汽安全阀启闭压差一般应为整定压力的4%~7%,最大不 超过10%。当整定压力小于0.3MPa室,最大启闭压差为 0.03MPa。 对于新安装锅炉的安全阀及检修后的安全阀,都应检 验其整定压力和回座压力。在用锅炉的安全阀每年至少应 校验一次。安全阀经校验后,应加锁或铅封。锅炉运行中 安全阀严禁解列。

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锅 炉 安 全 附 件 的 安 装

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(3)压力表、水位表(水位探头)、温度计(温度探头)、 保护装置的安装。

热 水 锅 炉 安 全 阀 的 整 定 压 力

安全阀的始启压力 1.12倍工作压力但不小于工作压力+0.07MPa 1.14倍工作压力但不小于工作压力+0.10MPa
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注:①锅炉上必须有一个安全阀按表中较低的 始启压力进行整定。 ②这里的工作压力是指与安全阀直接连接 部件的工作压力。

蒸 汽 锅 炉 安 全 阀 整 定 压 力

额定蒸汽压力(MPa)
≤0.8

安全阀的整定压力
工作压力+0.03 MPa 工作压力+0.05MPa

0.8<p≤5.9
>5.9

1.04倍工作压力
1.06倍工作压力 1.05倍工作压力 1.08倍工作压力

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注:①锅炉上必须有一个安全阀,按表中较低的整定压 力进行调整。对有过热器的锅炉,按较低压力进行调整 的安全阀,必须为过热器上的安全阀,以保证过热器上 的安全阀先开启。 ②表中的工作压力,对于脉冲式安全阀系指冲量接出地 点的工作压力,对其他类型的安全阀系指安全阀装置地 点的工作压力。

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锅 炉 常 用 的 阀 门

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1.截止阀 截止阀的用途非常广泛,但是主要是用 于截断汽、水流体和调节流体流量的大小。通路是直 的还可以做排污阀。在安装时,一定要注意汽水的流 向,根据图中箭头的指示正确安装,以防对阀杆和阀 芯造成侵蚀。 2.闸阀 闸阀的主要是用于截断汽、水流体,而不 做为调节流量用,故闸阀操作时或是全开或是全闭, 使闸板位与闸体内不做调节流量大小使用。在锅炉上 可用做总截断阀。 3.止回阀 止回阀主要安装在给水调节阀与锅筒之 间,并应紧靠给水调节阀,以便在锅炉运行时,靠止 回阀作用,炉水不至倒流。 4.排污阀 排污阀有两个作用,一是排放炉水中的盐 分、水垢和泥渣等杂质;二是在满水或停炉以后排放 炉水。 排污阀、排污管不应采用螺纹连接。 5.温度仪表 常用的温度仪表有玻璃温度计,压力式 温度计,热电偶温度计等多种。 温度测量仪表的校验和维护,应符合国家计量部门的 有关规定。温度计测量仪表每年至少校验一次。 6.流量仪表 常用的流量仪表有转子式流量计和流速 式流量计。

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锅 炉 附 属 设 备

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锅炉设备是指安装在锅炉受压元件之外,保证锅炉本体 正常运行所必需的设备。以下为一些锅炉常用附属设备; 1、运煤设备 :常用的有:电动葫芦、单斗提升机和皮带 运输机。 2、通风设备:常用的通风设备有:送风机、引风机、烟 囱等。 3、除渣设备:常用的除渣设备有:人工除渣、机械除渣、 水力除渣等 4、除尘设备:常用的除尘设备有;水膜除尘、静电除尘 器和多管除尘器。 5、给水设备:常用的给水设备有;往复泵,离心泵,热 水泵等 6、水处理设备:常用水处理设备有:钠离子交换器,除 氧器,加药装置等 7、水处理设备:常用的水处理设备有:钠离子交换器、 除氧器、加药装置等。 8、油罐和油箱 9、油泵 10、油过滤器 11、燃油加热器(重油) 12、液化石油气气化器 13、燃气调压器

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锅 炉 水 质 主 要 指 标

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⑴硬度:水中钙盐、镁盐的总含量。单位为 mmol/L ⑵碱度:水中OH-1、HCO3-1、CO3-2及其 他一些弱酸盐类的总和。单位为mg/L。 ⑶含盐量:水中阳离子和阴离子的总含量。 单位为mg/L。 ⑷pH值:表示水的酸碱性。 ⑸含氧量:水中氧的总含量。单位为mg/L。 ⑹含油量:水中油的总含量。单位为mg/L。 ⑺溶解固形物:用以限制炉水总含盐量。取 炉水水样蒸干后在105~110℃烘箱中干燥其 残渣即为溶解固形物。单位为mg/L。 ⑻相对碱度:水中游离的NaOH含量和含盐 量之比。 ⑼磷酸根含量:水中PO4-3含量。单位为 mg/L。

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水 中 的 主 要 杂 质

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⑴悬浮物:在水中呈悬浮状态存在,但不 溶于水的颗粒物质。主要是砂子粘土以及 动植物的腐烂产物。 ⑵胶体:主要是铁、铝、硅的化合物及动 植物有机体的分解产物,以带电荷胶体微 粒形式均匀的存在于水中。 ⑶溶解物质:主要是钙、镁、钾、钠等盐 类和一些溶解气体,通常以离子、分子或 气体状态存于水中。 由于生水(源水)中含有以上大量杂质,在 高温下易产生水垢、积盐等影响传热、浪 费燃料,同时会使锅炉造成腐蚀,危及安 全。因此对锅炉给水一定要处理,达到合 格标准后才能使用。

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1、增加锅炉燃料的消耗量 由于水垢的导热系数比钢板的低10-800倍,据统计当 锅炉的水垢增加1毫米时,燃料的消耗量增加8%。 2、降低受热面的金属强度 水垢较厚时,受热面钢板(板)不能被炉水很好的冷 却,则产生钢板过热、变形、龟裂、甚至爆裂的事故。 3、降低锅炉设备利用率 由于水垢的生成,就要定期进行机械清洗,少则停产 十几小时,多则停产几天。对工业生产造成直接影响。

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水 垢 的 危 害

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4、缩短锅炉的使用寿命 由于要清理受热面上的水垢,无论用机械方法或化学 方法,均对钢材产生损害,或造成机械硬痕,或腐蚀 金属表面,以致缩短锅炉的使用寿命。

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炉 内 水 处 理

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炉内水处理是小型锅炉及烟管锅炉改善给 水品质的主要方法。主要有两种方法 : 1、投药软化 在锅炉给水前投入一定量的软化剂(磷酸三钠, 氢氧化钠,碳酸钠和烤胶)根据水的硬度及水 量按比例掺入,注入锅炉,磷酸三钠 (Na3PO4.12H2O)可促进水垢的脱落,在金 属表面形成一种金属保护膜(磷酸亚铁)可防 止钢板的腐蚀。与水中的钙化合生成磷酸三钙, 磷酸三钙是一种高度分散的胶体微粒,是炉水 中的结晶中心,可免去一部份受热面的结垢的 可能。氢氧化钠可消除镁的硬度,碳酸钠生成 的碳酸钙由于在碱性的水中不粘附在受热面上 而与烤胶形成沉淀,然后排出锅炉,从而降低 水的硬度。 2、炉内热力软化 在炉内由于给水受高温的作用发生重碳酸盐分 解为碳酸盐,在高碱度的作用下碳酸盐进一步 分解生成沉淀,由一些特殊的装置排出炉外。 这种方法装置简单,投资较少,无需专业人员 来管理,但这种方法只适用于一些小形的锅炉。

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炉 外 水 处 理

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现在锅炉向着体积小,结构复杂, 重量轻的方向发展,因而对于水质的要求 日益严格。采用炉内给水处理的方法已不 能满足这种需要。目前,大中型锅炉,甚 至一些小型锅炉都采用了炉外处理给水的 方法。在清除水中杂质方面,主要采用机 械过滤和天然沉淀两种方法。如石灰软化 法和石灰纯碱软化法,离子交换软化法, 下面主要介绍钠离子交换法。 钠离子交换法是以食盐(NaCl)为 交换剂。生水经过水处理器钠离子将水中 的钙镁等离子置换出来,变成符合标准的 用水。经过软化的水一般残余硬度可达到 0.005-0.035毫克/升范围之内。

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锅 炉 给 水 的 除 氧

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1、除氧的作用 在锅炉给水中溶解有许多气体,如氧,氮, 二氧化碳等。有一部份是有害的,有一部份 是无害的,如果在进入锅炉前无法将有害的 一部份气体除去,将会对锅炉的受热面金属 造成腐蚀,尤以氧起主要的腐蚀作用。因而 在进水前必须除去这部份氧气。 2、除氧的方法 主要有大气式热力除氧。它是利用水中溶解 的气体,随温度的提高而降低在水中溶解的 原理而除氧的。在低压锅炉中目前使用大气 热力除氧器的单位日益增多,是主要的除氧 方法。近年来又有解析除氧,钢屑除氧(化 学除氧),因使用不广就不作介绍。 3、迪森常压热水锅炉上装有加镁装置,利 用镁作为牺牲阳极,保护锅炉本体免受氧腐 蚀。

锅 炉 的 维 护 与 保 养 的 必 要 性

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锅炉停用后要很好养护,否则 汽水系统的金属内壁将受到溶解氧 的腐蚀。因为停炉后,空气大量进 入系统内部,虽然锅炉已经放水, 但内壁仍附着一层水膜溶解氧气, 对金属产生锈蚀。养护的方法很多, 应以简便、有效、经济为原则,还 应按停炉要求等具体情况来选用合 适的养护方法, 实践证明,锅炉在停炉期间因 不维护保养而产生的腐蚀,将使锅 炉设备的安全和寿命受到影响,因 此必须认真地做好锅炉的养护 。

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锅 炉 的 维 护 与 保 养 的 方 法

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1、压力保养:也叫热力保养。锅炉停炉以 后,保持高水位并维持0.05-0.1Mpa压力,使锅 炉的温度高于100℃,主要是防止空气的进 入,锅内不具备含氧的条件。可定期生火来维 持锅炉内的温度。此法适用于热备用和停炉 较短的锅炉保养。 2、湿法保养:用碱性水溶液充满锅炉的系 统,在金属表面形成防腐薄膜,隔绝空气,防 止氧的腐蚀。一般停炉时间不超过一个月可 采用此法。 3、干燥剂法保养 :锅炉停炉的时间较长时, 用干法保养效果比较好。锅炉停炉后,将水 放尽,内外清洗,烘干锅炉,然后将放干燥 剂的敞口容器放入锅内,并关闭人孔、手孔、 炉口和烟囱,使之与外界隔绝。 4、充气保养 :将炉水放尽,并清除锅内水 垢、杂质并干燥,然后使用钢瓶减压后的氮 气或氨气从锅炉最高处放入炉内


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