本體設備:包括爐膛、燃燒器、空氣預熱器、鍋筒、水冷壁、過熱器、省煤器等,是生產蒸汽的核心部分。爐膛是燃料燃燒的場所;燃燒器將燃料和空氣混合后噴入爐膛燃燒;空氣預熱器用于加熱燃燒所需的空氣;鍋筒是汽水分離和儲存的部件;水冷壁吸收爐膛輻射熱使水變成汽水混合物;過熱器將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽;省煤器利用煙氣余熱加熱給水。
按壓力分類
常壓鍋爐:在一個正常大氣壓下工作,也叫無壓鍋爐。
低壓鍋爐:壓力小于等于 2.5MPa。
中壓鍋爐:壓力小于等于 3.9MPa。
高壓鍋爐:壓力小于等于 10.0MPa。
超高壓鍋爐:壓力小于等于 14.0MPa。
亞臨界鍋爐:壓力介于 17-18MPa。
超臨界鍋爐:壓力介于 22-25MPa。
工作原理
燃料燃燒:燃料(如煤、油、氣等)通過燃燒器噴入爐膛,同時,空氣經空氣預熱器加熱后也送入爐膛。在爐膛內,燃料與空氣充分混合并發生劇烈的燃燒反應,釋放出大量的熱能,使爐膛內形成高溫火焰和煙氣。
熱量傳遞:爐膛內的高溫火焰和煙氣通過輻射、對流等方式將熱量傳遞給周圍的水冷壁管,水冷壁管內的水吸收熱量后溫度升高,部分水汽化形成汽水混合物。汽水混合物上升進入鍋筒,在鍋筒內進行汽水分離,分離出的飽和蒸汽進入過熱器。在過熱器中,飽和蒸汽繼續吸收煙氣的熱量,被加熱成過熱蒸汽,然后送往汽輪機做功。汽輪機高壓缸排出的蒸汽進入再熱器,再次被加熱后送回汽輪機中壓缸繼續做功。同時,鍋爐尾部的煙氣通過省煤器和空氣預熱器,將熱量傳遞給給水和空氣,降低排煙溫度后經煙囪排出。
制粉過程(針對燃煤電站鍋爐):原煤由給煤機送入磨煤機,在磨煤機內被研磨成煤粉。磨制好的煤粉經分離器分離后,合格的煤粉被一次風吹送至爐膛內燃燒,而不合格的煤粉則返回磨煤機繼續研磨。整個制粉過程需要控制給煤量、通風量和煤粉細度等參數,以保證煤粉的質量和燃燒效果。
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