工業鍋爐分兩種:一是蒸汽,用于發電,或是供氣,比如化肥廠可用蒸汽汽化,以煤為原料,合成化肥,這就是典型的工業鍋爐。
電站鍋爐:通俗來講就是電廠用來發電的鍋爐。一般容量較大,主力機組為600MW,較先進的是超超臨界鍋爐,容量可達1000MW。
鍋爐水處理:是將日常生活用水進行一定的過濾、分解等技術處理后,排除雜質,使其凈化。
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鍋爐證書可分為:工業鍋爐(G1)、電站鍋爐(G2)、鍋爐水處理(G3)以及鍋爐安全管理人員(A3)。
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鍋爐作業的常見問題
31.空氣預熱器的腐蝕與積灰是如何形成的?有何危害?
由于空氣預熱器處于鍋爐內煙溫最低區,特別是未級空氣預熱器的冷端,空氣的溫度最低、煙氣溫度也最低,受熱面壁溫最低,因而最易產生腐蝕和積灰。
當燃用含硫量較高的燃料時,生成的SO2和SO3氣體,與煙氣中的水蒸氣生成亞硫酸或硫酸蒸汽,在排煙溫度低到使受熱面壁溫低于酸蒸汽露點時,硫酸蒸汽便凝結在受熱面上,對金屬壁面產生嚴重腐蝕,稱為低溫腐蝕。同時,空氣預熱器除正常積存部分灰分外,酸液體也會粘結煙氣中的灰分,越積越多,易產生堵灰。因此,受熱面的低溫腐蝕和積灰是相互促進的。
低溫腐蝕和積灰的后果是易造成受熱面的損壞和泄漏。當泄漏不嚴重時,可以維持運行,但使引風機負荷增加,限制了鍋爐出力,嚴重影響鍋爐運行的經濟性。另外,積灰使受熱面傳熱效果降低,增加了排煙熱損失;使煙氣流動阻力增加,甚至煙道堵塞,嚴重時降低鍋爐出力。
32.省煤器下部放灰管的作用是什么?
布置在尾部豎井煙道下部的灰斗,匯集著從煙氣中靠自身重力分離下來的一部分飛灰,通過灰管排入灰溝,減小了煙氣中灰塵含量和對預熱器堵灰的影響。而且當省煤器發生泄漏事故時,可排出部分漏水,減輕空氣預熱器受熱面的堵灰現象。
33.燃燒器的作用是什么?
燃燒器的作用是把燃料與空氣連續地送入爐膛,合理地組織煤粉氣流,并使良好地混合、迅速而穩定地著火和燃燒。
34.燃燒器的類型有哪些?常見布置方式有哪幾種?
按燃燒器的外形可分為圓形和縫隙型(槽形)兩種。按燃燒器的氣流工況可分為直流式和旋流式兩種。直流燃燒器一般采用四角布置,而旋流燃燒器常采用前墻布置,前、后墻布置及兩側墻布置等。
35.直流式燃燒器為什么要采用四角布置的方式?
由于直流燃燒器單個噴口噴出的氣流擴散角較小,速度衰減慢,射程較遠。而高溫煙氣只能在氣流周圍混入,使氣流周界的煤粉首先著火,然后逐漸向氣流中心擴展,所以著火較遲,火焰行程較長,著火條件不理想。
采用四角布置時,四股氣流在爐膛中心形成一直徑600~800mm左右的假想切圓,這種切圓燃燒方式能使相鄰燃燒器噴出的氣流相互引燃,起到幫助氣流點火的作用。同時氣流噴入爐膛,產生強烈旋轉,在離心力的作用下使氣流向四周擴展,爐膛中心形成負壓,使高溫煙氣由上向下回流到氣流根部,進一步改善氣流著火條件。由于氣流在爐膛中心強烈旋轉,煤粉與空氣混合強烈,加速了燃燒,形成了爐膛中心的高溫火球,而且由于氣流的旋轉上升延長了煤粉在爐內的燃盡時間,改善了爐內氣流的充滿程度。
36.四角布置的直流燃燒器結構特點如何?
這種燃燒器的結構,根據煤的種類及送粉方式的不同而不同。部分噴口可上下擺動,均采用切圓燃燒方式,F以DG670/140-4型和SG400/140-50410型鍋爐為例簡介結構特點。因燃用的是接近貧煤的劣質煙煤,故均采用熱風送粉方式。每角燃燒器的結構特點是:
(1)噴口為矩形;
(2)三次風口布置在燃燒器的上部;
(3)一次風口的高寬比大于二次風口,故一次風粉氣流迎火周界較長,對著火有利,但氣流易過分偏斜、貼墻;
(4)一次風口集中布置,提高了著火區的煤粉濃度,放熱集中;二次風口相對集中布置,且與一次風口較遠,可根據燃燒需要實現分級配風。因此,有利于煤粉氣流穩定而快速的著火;
(5)最下層一次風口內,布置有油槍。
37.直流式燃燒器部分噴口為什么設計為可調式?
直流式燃燒器部分噴口設計為可調式,可以改變噴口的上下傾角,這樣可以調節二次風混入一次風粉的時間,改善煤粉氣流著火和燃燒條件以適應煤種的變化。另外,可以調整火焰的中心位置和爐膛出口煙溫。
38.什么叫射流的剛性?
燃燒器噴出的射流抵抗偏轉的能力叫剛性。它與噴口截面、氣流速度、噴口高寬比有關,一般噴口的截面越大,氣流速度越快,高寬比越小,其射流的剛性越大。
39. 為什么三次風噴口一般都布置在每角燃燒器的上部?
三次風的特點是風溫低、水分大、風速高、風量大(占總風量的20%左右,而且含有10%左右的煤粉),對爐膛燃燒影響大。因此一般都布置在燃燒器最上部,使三次風氣流盡量在主煤粉氣流的燃盡階段混入,以避免影響主煤粉氣流的著火和燃燒。
40.四角布置的直流燃燒器氣流偏料的原因及對燃燒的影響如何?
氣流產生偏斜的原因,主要有:
(1)射流兩側壓力不同,在壓差作用下,被壓向一側產生偏斜。由于直流燃燒器的四角射流相切于爐膛中心假想圓或爐膛橫截面不是正方形,致使射流兩側與爐墻間夾角不同。夾角大的一側、空間大,爐膛高溫煙氣向空間補氣充分;而夾角小的一側補氣不足,致使夾角大的一側的靜壓高于夾角小的一側,在壓差的作用下,射流向夾角小的一側偏斜。爐膛寬深尺寸差別越大,切圓直徑越大.兩側夾角的差別越大,壓差越大,射流的偏斜越大。
(2)射流受燃燒器上游鄰角燃燒器射流的橫向推力作用,迫使氣流偏斜。
(3)射流本身剛性大小,也影響氣流的偏斜。射流速度越高、動量越大、噴口截面積越大、噴口的高寬比越小,則剛性越強,射流的偏斜越小。反之,剛性越差,氣流偏斜越大。
當氣流偏斜不大時,可改善爐內氣流流動工況,使部分高溫煙氣正好補充到鄰組燃燒器氣流的根部,不但保證了煤粉氣流的迅速著火和穩定燃燒,又不致于結渣,這是比較理想的爐內空氣動力工況。但當氣流偏斜過大時,會形成氣流貼墻以致爐墻結渣、磨損水冷壁等不良后果,且爐膛中心有較大的無風區,火焰充滿程度降低。