锅炉知识介绍.pptVIP

发电机 汽轮机 除氧器 水箱 煤斗 汽包 水冷壁 煤输送带 对流过热器 屏式过热器 省煤器 空气预热器 烟囱 灰渣泵 引风机 除尘器 冲灰沟 送风机 炉膛 给水泵 主变压器 冷凝器 § 1-8 锅炉发展趋势： 电站锅炉： 高效率（部分减少污染）、大容量、高参数、低污染、自动化、高可靠性、低成本（金属消耗量） 锅炉大而不粗。 大是因为有时一台锅炉需消耗上千吨或几千吨钢材; 不粗是因为锅炉每一部件都需要仔细地、科学地设计，不能有一丝差错，否则后果不堪设想！ 锅炉有科学的定义. 今天的锅炉的含义拓展了许多。 比如：原来单指燃烧化石燃料即煤、石油和天然气。 如今的锅炉，过去能烧的全烧，过去不能烧的今天也烧，如垃圾、废旧轮胎等，充当着环境卫士。 Chap.1 ends. 1. 容量 自从20世纪70年代美国投运5台1300MW机组(锅炉容量为4227～4389t／h)以来，电站锅炉容量再无突破。甚至有专家认为，电站锅炉容量已达到极限，尤其是燃煤机组，继续增大容量已不可能再增加经济效益。 就全世界范围来看，原来认为电站单位机组容量愈大，单位电能的投资费用愈小，而且设备的可用率愈高。但实践表明，随着单位机组容量的增长，单位电能投资费用并非是一直下降的。研究表明，带再热器的燃煤电站，单位机组容量超过600MW后，单位电能的投资费用已不再随机组容量增大而下降，而是近乎保持常值。对于燃油/气的带再热器锅炉，单台机组容量超过400MW后，单位电能的投资费用已保持常值。与此同时，电站的可用率并非随机组的容量增大而上升。相反，根据美国爱迪生电力研究所的统计资料，锅炉以及发电机组的可用率是随着机组容量的增加而下降的。 综上所述，我们有理由预计，在今后一段时期内，电站锅炉的最大容量仍将保持在4500t/h左右的水平，电站锅炉的容量大都将保持在1500t/h到2500t/h蒸发量之间(约相当于配500MW到800MW机组)。 2. 参数 众所周知，蒸汽压力和温度越高，机组的热效率也相应提高。例如，在汽温(538℃／538℃)不变情况下，汽压从亚临界(16.5MPa)提高到超临界(24.2MPa)，热效率可提高1.8%；在汽压(24.2MPa)不变情况下，汽温从538℃／538℃提高到621℃／621℃，热效率可提高3.7%。因此，多年来各国都在追求高参数机组，以达到高效率。 长期以来，蒸汽参数的提高受到金属材料的限制，尤其是蒸汽温度更难提高，长期徘徊在540℃左右。80年代末美国首先开发了T91和P91新钢种，日本和欧洲一些国家相继引进，并进行改进，使这些国家在90年代投运的大机组参数得到了大幅度提高。 事实上，第一台超临界锅炉是1957在美国投产运行的，这台125MW的锅炉设计参数当时就达到了31MPa/621℃/ 566℃/538℃，由于参数选得过高，超越了当时金属材料的技术水平而未能达到预定目标。所以此后，美国虽然也制造了一些超临界锅炉，但是仍以亚临界锅筒型锅炉为主。20世纪80年代，美国对超临界锅炉参数进行了最优化研究，认为在技术不必作突破的条件下，机组采用31MPa/566～593℃/566～593℃蒸汽参数，一次再热，容量在700～800MW为最佳，但是这个成果没有在美国实施，却在亚洲和欧洲某些国家得到了应用。1999年，美国提出了Vision21计划，主要是开发 35MPa/760℃/760℃/760℃的超超临界机组，其热效率将高于55％，污染物排放将比亚临界机组减少30％左右。 欧洲国家中，尤为突出的是丹麦。该国90年代中投运的机组虽然容量不大(400～500MW)，但采用了较高的蒸汽参数，蒸汽压力达到30～31MPa，蒸汽温度达到580～600℃。因而其机组热效率达到45%～49%。例如丹麦的425MW机组，锅炉可以兼燃煤、油和天然气，采用二次再热，蒸汽压力为28.48MPa，蒸汽温度为580℃／580℃／580℃，使该机组的热效率在燃煤时达到47%，燃天然气时达到49%，成为目前世界上热效率最高的火电机组。 3. 运行方式 随着电网调峰的需要，火电机组普遍采用变压运行以提高负荷适应性、提高经济性。 由于螺旋形管圈直流炉的各根管子吸热均匀，所以超临界压力直流炉完全可以在亚临界压力范围内作变压运行。除了德国本来就采用这种炉型作为变压运行机组之外，美国拔柏葛公司、福斯特．惠勒公司，日本的日立公司、石川岛播磨公司都相继发展了这种炉型，日本三菱公司也作过这种炉型的研制。 美国、日本传统的超临界压力直流炉都是垂直管圈，基本上不适宜变压运行。对此各公司都在其传统的产品上做了不少改进。