鍋爐操作工第1章課件

1、第一章第一章第一節(jié)鍋 爐 結(jié) 構(gòu)第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介第三節(jié)鍋爐輔助受熱面第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理第五節(jié)蒸汽鍋爐汽水系統(tǒng)第六節(jié)熱水鍋爐熱力系統(tǒng)第一節(jié)鍋 爐 結(jié) 構(gòu)一、鍋爐結(jié)構(gòu)的一般要求1.鍋爐結(jié)構(gòu)的安全性要求1)鍋爐的各部分在運(yùn)行時(shí)應(yīng)能按設(shè)計(jì)預(yù)定方向自由膨脹。2)保證各循環(huán)回路的水循環(huán)正常，所有受熱面都應(yīng)得到可靠3)各受壓元件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，其結(jié)構(gòu)形式、開孔和焊縫的布置應(yīng)盡量避免或減少復(fù)合應(yīng)力和應(yīng)力集中。4)水冷壁或爐膛的結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的承載能力。5)便于安裝、運(yùn)行操作、檢修和清洗內(nèi)外部。6)水管鍋爐鍋筒的最低安全水位，應(yīng)能保證下降管可靠供水。7)凡屬非受熱面的部件，如由于冷卻不夠，壁溫可能超過所

2、用材料的許用溫度時(shí)，應(yīng)予以絕熱。8)鍋爐主要受壓元件的主焊縫，應(yīng)采用全焊透的對(duì)接焊縫。第一節(jié)鍋 爐 結(jié) 構(gòu)9)額定蒸汽壓力小于或等于1.6MPa的臥式內(nèi)燃鍋殼鍋爐除爐膽與回燃室、爐膽與后管板、爐膽與前管板的連接處以外，在符合下列要求的情況下，其管板與爐膽、鍋殼可采用T形接頭的對(duì)接連接，但不得采用搭接連接。 必須采用全焊透的接頭形式，且坡口經(jīng)機(jī)械加工。 管板與鍋殼、爐膽的連接焊縫應(yīng)全部位于鍋殼、爐膽的筒 T形接頭連接部位的焊接厚度應(yīng)不小于管板厚度，且焊縫背部能封焊的部位均應(yīng)封焊，不能封焊的部位應(yīng)采用氬弧焊打底，并保證焊透。 T形接頭連接部位的焊縫應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行超聲波探傷。10)鍋爐上開設(shè)的人孔

3、、頭孔、手孔、清洗孔、檢查孔、觀察孔的數(shù)量和位置，應(yīng)能滿足安裝、檢修、運(yùn)行監(jiān)視和清洗的第一節(jié)鍋 爐 結(jié) 構(gòu)11)操作人員立足地點(diǎn)距離地面(或運(yùn)轉(zhuǎn)層)高度超過3000mm的鍋爐，應(yīng)裝設(shè)平臺(tái)、扶梯和防護(hù)欄桿等設(shè)施。 扶梯和平臺(tái)的布置應(yīng)保證操作人員能順利通向需要經(jīng)常操作和檢查的地方。 平臺(tái)和扶梯應(yīng)防滑，平臺(tái)應(yīng)有防火措施。平臺(tái)、扶梯和需要操作及檢查的爐頂周圍都應(yīng)有垂直高度不小于1000mm的欄桿、扶手和高度不小于80mm的擋腳板。 扶梯的傾斜角度以4550為宜,如布置上有困難時(shí)，傾斜角度可以適當(dāng)增大。 水位計(jì)前的平臺(tái)到水位計(jì)中間的垂直高度應(yīng)為10001500mm。2.鍋爐結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性要求1)合理布置受

4、熱面，最大限度地減少各種熱損失，提高鍋爐熱第一節(jié)鍋 爐 結(jié) 構(gòu)2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，盡量降低鋼耗量，節(jié)約金屬。3)配置高效率除塵脫硫裝置，減少有害物排放。4)盡量降低配套輔機(jī)的耗電量。5)提高自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。二、鍋爐主要受壓元件1.鍋筒2.汽水分離裝置(1)集汽管這種裝置結(jié)構(gòu)簡單，適用于小容量鍋爐和蒸汽空間較大的鍋爐。(2)蝸形分離裝置這種裝置也可用于低壓小容量鍋爐中。(3)孔板孔板是利用小孔的節(jié)流作用使負(fù)荷均勻，鍋爐常見的孔板有水下孔板、出口孔板和垂直孔板。第一節(jié)鍋 爐 結(jié) 構(gòu)1)水下孔板。2)出口孔板。3)汽水擋板。(4)百葉窗分離器為了進(jìn)一步改善蒸汽品質(zhì)，百葉窗分離器常

5、和出口孔板聯(lián)合使用。(5)旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器由于部件多，通常用于30t/h以上的鍋爐。3.水冷壁4.對(duì)流管束5.封頭(管板)6.集箱7.拉撐件第一節(jié)鍋 爐 結(jié) 構(gòu)8.煙火管9.爐膽10.人孔、人孔蓋、手孔、手孔蓋第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介一、火管鍋爐1.立式火管鍋爐2.臥式火管鍋爐圖1-1立式火管鍋爐1下爐排2下爐門3水冷爐排4上爐門5第一煙管管束6前煙箱7第二煙管管束8煙囪9后上煙箱10后下煙箱第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介圖1-2WNL41.3A型臥式火管鍋爐1送風(fēng)機(jī)2鏈條爐排3主汽閥4煙氣出口5檢查門6出渣小車第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介圖1-3WNS40.8QY型臥式火管鍋爐1鍋爐筒體2前煙箱3蒸汽出

6、口4煙囪5后煙室6防爆門7排污管8熱風(fēng)道二、水火管鍋爐第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介圖1-4臥式外燃水火管鍋爐1煤斗2鏈條爐排3水冷壁管4前煙箱5煙管后管板6鍋筒7后棚管8下降管9省煤器10排污管11送風(fēng)機(jī)12側(cè)集箱第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介三、水管鍋爐1.單鍋筒縱置式水管鍋爐07SH1A1.eps第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介2.雙鍋筒縱置式“D”形水管鍋爐3.雙鍋筒橫置式水管鍋爐圖1-6SHS202.5/400A型鍋爐1煤粉噴燃器2冷爐斗3水力沖渣器4空氣預(yù)熱器5過熱器6省煤器第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡介4.流化床爐圖1-7SHF41.3S型鍋爐1布風(fēng)板2放渣管3風(fēng)室4埋管受熱面5溢流口6懸浮段第二節(jié)典型工業(yè)鍋爐簡

7、介四、熱水鍋爐(1)強(qiáng)制流動(dòng)熱水鍋爐這種鍋爐靠循環(huán)水泵提供動(dòng)力使水在鍋爐各受熱面中流動(dòng)換熱。(2)自然循環(huán)熱水鍋爐其鍋內(nèi)水的循環(huán)主要靠下降管和上升管中的水溫不同引起的密度差異而產(chǎn)生。圖1-8DHL141.25/130/80A型熱水鍋爐1鏈條爐排2下降管3輻射受熱面4鍋筒5熱水出口6省煤器7回水進(jìn)口8空氣預(yù)熱器第三節(jié)鍋爐輔助受熱面一、蒸汽過熱器二、省煤器三、空氣預(yù)熱器四、鍋爐尾部受熱面煙氣側(cè)腐蝕第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理一、鍋爐用水的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)(1)懸浮物懸浮物是水樣中用規(guī)定過濾材料所分離出的固形物，其單位是mg/L。(2)含鹽量和溶解固形物含鹽量表示水中溶解鹽類的總和，其單位也是mg/L。(3)

8、硬度1)總硬度是指水中鈣鹽和鎂鹽的總含量，其單位是mmol/L。2)碳酸鹽硬度是指水中鈣、鎂的重碳酸鹽和碳酸鹽含量之和。3)非碳酸鹽硬度是指水中鈣、鎂的氯化物(CaCl2、MgCl2)、硝酸鹽Ca(NO3）2、Mg(NO3）2、硫酸鹽(CaSO4、MgSO4)、硅酸鹽、MgSiO3)等鹽類的含量。4)負(fù)硬度是指水中重碳酸鈉、鉀鹽的總含量。第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理(4)堿度堿度是指水中能夠接受氫離子的物質(zhì)的量，單位為mmol/L。(5)氯離子水中氯離子的含量也是常見的一項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)。(6)pH值pH值是表示水的酸堿性的指標(biāo)。表1-1水的酸堿性(7)相對(duì)堿度相對(duì)堿度指的是水中游離的NaOH和溶解固形物

9、含量的比值。(8)含氧量氧在水中的溶解度，決定于水溫和水面上氣體中氧的含量。(9)二氧化硅在一般的天然水中，二氧化硅的含量并不高，但是對(duì)鍋爐水垢的性質(zhì)和生長速度卻有很大的影響。第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理(10)磷酸根磷酸根(PO3-)是指水中磷酸根的含量，單位是mg/L，表示1L鍋水中含有磷酸根的毫克數(shù)。二、工業(yè)鍋爐用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)1)燃用固體燃料的鍋殼鍋爐的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表1-2的規(guī)定。表1-2鍋殼鍋爐的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)2)燃用固體燃料的水管鍋爐、水火管組合鍋爐及燃油、燃?xì)忮仩t的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表1-3的規(guī)定。第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理表1-3水管鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)三、離子交換系統(tǒng)1.鈉離子軟化法第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理

10、2.部分鈉離子軟化法3.氫離子軟化法4.氫-鈉離子軟化法(1)氫-鈉離子綜合軟化法在離子交換器中同時(shí)裝有氫、鈉兩種離子交換劑，生水先經(jīng)上層的氫離子交換劑，成為酸性軟化水，然后再經(jīng)下層的鈉離子交換劑進(jìn)一步被軟化，并且使酸堿進(jìn)行中和，最后獲得具有一定堿度的合格軟化水。(2)氫-鈉離子并聯(lián)軟化法氫-鈉離子并聯(lián)軟化系統(tǒng)，一部分生水進(jìn)入氫離子交換器軟化后呈酸性，另一部分生水經(jīng)鈉離子交換器軟化后呈堿性，再將兩部分軟化水混合后進(jìn)入除二氧化碳器，除去水中的游離二氧化碳。第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理(3)氫-鈉離子串聯(lián)軟化法氫-鈉離子串聯(lián)軟化系統(tǒng)是將一部分生水先經(jīng)氫離子交換器軟化，再與另一部分生水混合后進(jìn)入除二氧化碳

11、器，除去水中的游離二氧化碳，然后用水泵送到鈉離子交換器進(jìn)一步軟化，達(dá)到所要求質(zhì)量的軟化水。5.離子交換器的結(jié)構(gòu)圖1-9離子交換器的結(jié)構(gòu)1排氣管2進(jìn)水裝置3噴嘴4進(jìn)再生液裝置5交換劑層6交換器本體7排水帽8排水裝置9混凝土層10支架第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理(1)交換器本體為立式圓柱形容器，多數(shù)為鋼結(jié)構(gòu)，也有用塑料或有機(jī)玻璃制成的。(2)進(jìn)水裝置常用的是分配漏斗或多孔分配板，其作用是使進(jìn)入交換器的生水分配均勻。(3)進(jìn)再生液裝置(4)交換劑層其高度按交換器直徑而定，直徑大的高一些。(5)排水裝置多采用支管或孔板排水，也有布置砂層的。(6)排氣管一般從交換器頂部引出，其作用是排除交換器內(nèi)的空氣和監(jiān)視溶

12、液是否充滿。6.離子交換器的運(yùn)行第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理圖1-10單級(jí)鈉離子交換軟化系統(tǒng)(1)正常運(yùn)行交換器正常運(yùn)行即水的軟化階段。第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理(2)再生階段1)反洗。2)再生。3)正洗。四、給水除氧1.水的熱力除氧2.水的化學(xué)除氧(1)聯(lián)氨除氧鍋爐給水采用聯(lián)氨除氧，既能防止氧腐蝕又能減緩鍋內(nèi)氧化鐵結(jié)垢。(2)硫酸亞鐵除氧鍋爐水中段加硫酸亞鐵，它不但可以除去鍋爐水中的溶解氧，而且還有吸附鍋爐水中懸浮雜質(zhì)和防止水垢結(jié)生的作用。第四節(jié)鍋爐水質(zhì)與水處理(3)亞硫酸鈉除氧亞硫酸鈉除氧，適用于小型鍋爐除氧，方法簡單易行，除氧效果較好。(4)鋼屑除氧鋼屑除氧，就是將原水經(jīng)過鋼屑過濾器，鋼屑遇水中的

13、溶解氧后被氧化，從而達(dá)到除氧的目的。3.真空除氧第五節(jié)蒸汽鍋爐汽水系統(tǒng)1Z1.TIF一、給水系統(tǒng)1.給水管道2.閥門配置3.管道直徑表1-4給水管內(nèi)的常用流速(單位：m/s)4.給水泵5.凝結(jié)水泵、軟化水泵和中間水泵第五節(jié)蒸汽鍋爐汽水系統(tǒng)6.給水箱、凝結(jié)水箱、軟化水箱和中間水箱1)給水箱或除氧水箱宜設(shè)置1個(gè)。2)凝結(jié)水箱宜選用1個(gè)，鍋爐房常年不間斷供熱時(shí)，宜選用2個(gè)或1個(gè)中間帶隔板分為兩格的水箱。3)軟化水箱的總有效容量，應(yīng)根據(jù)水處理的設(shè)計(jì)出力和運(yùn)行方式確定。4)中間水箱總有效容量宜為水處理設(shè)備設(shè)計(jì)出力的1530min貯水量。7.給水箱的高度1)給水泵進(jìn)水口處水的汽化壓力和給水箱的工作壓力之差

14、。2)給水泵的汽蝕余量。3)給水泵進(jìn)水管的壓力損失。第五節(jié)蒸汽鍋爐汽水系統(tǒng)4)采用35kPa的余量。二、蒸汽系統(tǒng)1.閥門配置2.分汽缸三、排污系統(tǒng)第六節(jié)熱水鍋爐熱力系統(tǒng)(1)定壓方式除了用鍋爐自生蒸汽定壓的熱水系統(tǒng)外，在其他定壓方式的熱水系統(tǒng)中，熱水鍋爐在運(yùn)行時(shí)的出口壓力應(yīng)小于最高供水溫度加20相應(yīng)的飽和壓力，以防止鍋爐有汽化的危險(xiǎn)。(2)停電或循環(huán)水泵故障因停電使循環(huán)水泵停運(yùn)后，為了防止熱水鍋爐汽化，可采用向鍋內(nèi)加自來水，并在鍋爐出水管的放汽管上緩慢排出汽和水，直到消除爐膛余熱為止；也可采用備用電源，自備發(fā)電機(jī)組帶動(dòng)循環(huán)水泵，或啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)的備用循環(huán)水泵。(3)循環(huán)水泵的選擇1)循環(huán)水泵的

15、流量應(yīng)按鍋爐進(jìn)出水的設(shè)計(jì)溫差、各用戶的耗熱量和管網(wǎng)損失等因素決定。2)循環(huán)水泵不應(yīng)少于兩臺(tái)，當(dāng)其中一臺(tái)停止運(yùn)行時(shí)，其余水泵的總流量應(yīng)滿足最大循環(huán)水量的需要。第六節(jié)熱水鍋爐熱力系統(tǒng)3)并聯(lián)運(yùn)行的循環(huán)水泵，選擇特性曲線比較平緩的泵型，這樣即使由于系統(tǒng)水力工況變化而使循環(huán)水泵的流量有較大范圍波動(dòng)時(shí)，水壓的壓頭變化小，運(yùn)行效率高。(4)補(bǔ)給水泵的選擇1)補(bǔ)給水泵的流量，應(yīng)等于熱水系統(tǒng)正常補(bǔ)給水量和事故補(bǔ)給水量之和，通常為正常補(bǔ)給水量的45倍，一般按熱水系統(tǒng)(包括鍋爐、管道和用熱設(shè)備)實(shí)際總水容量的4%5%計(jì)算。2)補(bǔ)給水泵的出口壓力，不應(yīng)小于補(bǔ)水點(diǎn)壓力，另加3040kPa的余量。3)補(bǔ)給水泵不宜少于2臺(tái)，其中1臺(tái)備用。第六節(jié)熱水鍋爐熱力系統(tǒng)(5)恒壓裝置的選擇恒壓裝置的加壓介質(zhì)，宜采用氮?dú)饣蛘羝?，不采用空氣作為與高溫水直接接觸加壓介質(zhì)，以免對(duì)供熱系統(tǒng)的管道、設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的氧腐蝕。1.鍋爐結(jié)構(gòu)在安全方面有哪些基本要求?2.評(píng)價(jià)鍋爐水質(zhì)有哪些指標(biāo)?3