§5-7 锅炉的主要辅助设备及系统
锅炉的辅助设备较多，显然有些设备不直接属于电厂锅炉 车间管理，但都是锅炉的辅助设备。它们有：
煤粉制备系统；
锅炉通风系统；
烟尘处理系统； 锅炉水处理系统；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
燃料运输系统；
除灰系统； 给水系统和供水系统等。
2013年8月9日
1
一. 煤粉制备系统
群众的健康。
除尘器分类：主要有离心式水膜除尘器、文丘 里管湿式除尘器和静电除尘器等。 由于静电除尘器的除尘效率较高，因此静电除 尘器在火电厂得到广泛地应用。
2013年8月9日
13
除尘系统设备
2013年8月9日
14
静电除尘器
除去烟气中的飞灰， 减小对环境的污染。
目前常用种类：静 电除尘器、布袋除 尘器。水膜除尘器 由于除尘效率太低 （88～90％）已被 淘汰。
2013年8月9日
15
静电除尘器除尘原理
静电除尘器 利用电晕放电，使气 Charging electrode 体中的尘粒带有电荷， 通过静电作用使其从 气体中分离出来 通常负极称为放电极 Neutral Ionized gas moluecule 或电晕极，正极为集 HV rectifiers 尘极。
2. 入口烟道进行模化选型，以确保燃气流动 的均匀性，降低噪声和振动； 3. 大量采用螺旋翅片管束，增大传热面积； 4. 采用大直径汽包，适应快速启动。
2013年8月9日
40
二．锅炉的主要安全附件
1．安全阀
作用：防止锅炉超压。它是一种自动阀门，无需人为操作。 2．压力表
压力表是测量锅炉汽压大小的仪表，是锅炉不可缺少的安 全附件之一。
锅炉运行时只要在短时间里存水量不足或
汽水品质恶化，都会给热力设备带来极大
的危害，从而影响正常发电或供热。
2013年8月9日
23
1．天然水中的杂质
天然水中的杂质按颗粒大小不同可以分为悬浮物、胶体和 溶解物质三大类。
悬浮物是颗粒直径约在10-4 mm以上的杂质，是使水产生浑浊现 象的主要原因。 胶体是颗粒直径在10-6～10-4 mm之间的微粒杂质，是许多分子和 离子的集合体，是使水产生色、味、臭的主要原因之一。有机胶 体还会引起锅水发泡，当浓缩到一定程度时，就会产生汽水共腾。
2013年8月9日
24
2．常用水质指标
《火力发电厂机组及蒸汽动力设备水汽质量标准 （GB/T12145-1999）》对锅炉给水、补给水、锅水、凝结 水等的水质都做了具体规定。 常用的水质指标
（1）悬浮物 ，毫克/升（mg/L） （2）含盐量 ，毫克/升
（3）硬度 ，毫摩尔/升（mmol/L）
1.煤粉的性质
良好的流动性
可以很方便地用管道进行输送
易发生自燃
煤粉与空气的接触表面积很大，如果长期积存，很容 易发生自然而引起气粉混合物爆炸。运行中要防止管 道积粉。
煤粉细度
煤粉越细，燃烧越易完全，但制粉系统所消耗的厂用 电就要增多。
2013年8月9日
2
煤粉细度
采用具有标准筛孔尺寸的筛子来测定。
余热锅炉（HRSG）简介
联合循环机组中余热锅炉是联合循环整个
系统中的一个关键设备，对燃气和蒸汽两
个发电循环起着承上启下的重要作用。
余热锅炉可以分成卧式布置和立式布置。
卧式布置的烟气流动主要为水平方向，大
部分受热面为垂直布置。
2013年8月9日
37
自然循环卧式余热锅炉
l－高压汽包；2－低压汽包；3－高压过热器；4－高压蒸发器；5－高压 省煤器；6－低压蒸发器；7－低压省煤器；8－过渡烟道；9－闸板；10－ 旁通挡板；11－主烟道挡板 38 2013年8月9日
2013年8月9日
4
中速磨煤机（辗辊式）
Pulverized coal/air mixture Coal Final classification
Gravity classification
Grinding rollers Grinding table Air nozzles Primary air Motor Gearbox
2013年8月9日
8
通风方式
1．自然通风 在烟囱高度范围内，冷、热气流的密度差产生的自生 吸力，称为自然通风。烟囱越高则通风能力越大。只 适用于流动阻力很小的小容量锅炉 2．强制通风 采用专门的通风机械来实现强制通风，强制通风有负 压通风、正压通风和平衡通风三种形式。 平衡通风是电站锅炉中应用最广泛的一种通风方式
一般配用筒式钢球磨煤机。
2013年8月9日
6
4. 制粉系统的其他部件
粗细粉分离器整体外观、给粉机外观
2013年8月9日
7
二. 锅炉通风系统
通风系统的作用
供给燃料燃烧所需要的空气，排走燃料燃烧所
生成的烟气，维持锅炉燃烧连续不断进行。 通风方式有两种：自然通风和强制通风。 通风设备：送风机、引风机、烟风道、烟囱等
3．水位计 水位计是用来监视锅炉汽包水位的一种重要安全装置。
（1）云母水位计 （2）电接点水位计 2013年8月9日
立式布 置HRSG
由于受热面水平， 锅炉在启动阶段依 靠汽水密度差建立 水循环比较困难。 因此，必须使用强 制循环。 新型立式布置余热 锅炉，在启动阶段 需要循环泵，当负 荷达到一定阶段时， 循环泵即退出运行， 被称为辅助循环。
2013年8月9日
39
余热锅炉的主要结构特点
1. 为了保证余热锅炉故障或检修时，燃气轮 机也能正常地进行简单循环，大多数联合 循环装置中都设置旁通烟囱；
Grinding zone
2013年8月9日
5
3．制粉系统
制粉系统有直吹式和中间储仓式两类。 直吹式制粉系统是将磨煤机磨制的煤粉直接送入炉膛燃烧，因 此要求磨煤量必须与锅炉燃煤量一致，配用中速磨煤机或风扇 式磨煤机 中间储仓式制粉系统，先将磨制的煤粉储存在煤粉仓里，然后
再根据锅炉负荷的需要，经给粉机将煤粉送入炉膛，这种系统
2013年8月9日
17
静电除尘器结构
静电除尘器 的特点是体
积庞大、造
价高昂。
2013年8月9日
18
2013年8月9日
19
脱硫方法
脱硫方法：烟气脱硫。
烟气脱硫技术是利用脱硫剂或SO2气体吸着 剂与烟气中的SO2反应，并将其转化为较稳
定的硫化合物或单质硫。
2013年8月9日
20
生成氮氧化物的途径
主要有三种：
一是煤中的氮化物在火焰中热分解，然后氧化生成， “燃料型”NOx
二是空气中的氮在高温下与氧反应生成，“热力 型”NOx
三是空气氮与煤中的碳、氢离子团发生反应生成， “快速型”NOx “快速型”NOx所占比例不到5%；在温度低于1350℃时， 几乎没有“热力型”NOx。NOx主要是通过“燃料型” 的生成途径而产生的。因此，控制和减少煤燃烧产生 的NOx，主要是控制“燃料型”NOx的生成。
33
600 MW级锅炉
强制循环锅炉，
蒸发量1980吨/小 时，蒸汽参数： 17 MPa，540℃， 再热汽温540℃。
2013年8月9日
34
超临界压力直流锅炉 600 MW级锅炉 火电机组朝着高参数、大容量的 方向发展已成为大势所趋。
2013年8月9日
35
2013年8月9日
1000MW锅炉
36
锅水中的钙、镁离子与磷酸根化合，生成更难溶的磷酸钙和磷酸 镁沉淀物，这些沉淀物不易粘附在锅炉受热面上，而是以流动性 很好的水渣形式存在，可借锅炉排污水排出，从而达到防止钙盐 水垢（CaSO4、CaSiO3等）的目的。 同时，加入的磷酸盐可在锅炉管壁表面上生成磷酸盐保护膜，防 止锅炉金属腐蚀。
若标准筛孔边长（孔径）为x（微米），煤 粉经筛分后，过筛量为b，筛余量为a，则该 煤粉的细度Rx为：
a Rx ab
对确定的筛子言，Rx愈小，说明煤粉愈细。
2013年8月9日
3
2. 磨煤机
制粉系统主要设备，其作用是将具有一定尺寸 的煤块干燥、破碎并磨制成煤粉。
磨煤机分类（转速）
低速磨：15~25 r/min,如：筒式钢球磨 中速磨：50~300 r/min ,如：中速平盘磨、中 速球式磨或E型磨、 中速碗式磨、MPS磨等 高速磨：500~1500/min ,如：风扇磨、锤击磨
（4）碱度 ，毫摩尔/升 （5）pH值 ，锅水的pH值通常控制在10～12
（6）耗氧量，表示水中有机物的数量。
2013年8月9日
25
3．锅外水处理工艺
锅外水处理系统包括预处理和后阶段处理两部分 组成
经沉淀和过滤处理除去水中悬浮物、胶体杂质和有机 物的工艺过程称为水的预处理 将预处理后的水进一步处理到满足补给水水质的要求， 称为后阶段处理 后阶段处理分为软化和除盐两种工艺
2013年8月9日
31
300 MW级锅炉
上锅1025吨/小时
亚临界压力强制循 环锅炉。
2013年8月9日
32
600 MW级锅炉
600 MW级煤粉锅炉已成为电力生 产的主力机组；
有亚临界压力自然循环，亚临界 压力强制循环以及超临界压力直 流锅炉等几种形式； 国内广泛采用的是亚临界压力强 制循环锅炉。锅炉容量为2000吨/ 小时左右。 东锅DG2019/18.2－Ⅱ1型锅炉为 亚临界压力自然循环汽包炉，单 炉膛、Π型布置，四角切圆燃烧， 一次中间再热，尾部双烟道。 2013年8月9日
Particles charged precipitated Discharge electrode
Electron
2013年8月9日
16
静电除尘器除尘原理