燃煤锅炉及其运行中的若干自动调节问题分析

燃煤锅炉及其运行中的若干自动调节问题分析

摘要 锅炉在动力行业中应用极为广泛,但仍存在着热效率低及浪费严重的普遍问题。本文对锅炉的工作过程及其运行过程中若干自动调节的问题作了简要探讨。

关键字 锅炉;关键环节;自动调节

锅炉是将燃料化学能转变成其它工质热能,生产规定参数和品质的工质的设备。工业燃煤锅炉是重要的热能和动力设备,也是能源耗费大户,现阶段我国仍是世界上燃煤锅炉拥有量和使用量最多的国家,每年燃煤需求量将近全国的1/3,如何提高锅炉热效率,提高燃烧的经济性仍是锅炉运行的重要课题。

锅炉最基本的组成部分是汽锅与炉子,吸热的部分称为锅,产生热量的部分称为炉。汽锅是锅炉的汽水系统,大型锅炉的汽锅由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器等设备组成。炉子是锅炉的燃烧系统,大型锅炉的炉子由炉膛、燃烧器、烟道、空气预热器等组成。

1 燃煤锅炉的工作过程

原煤送入磨煤机磨制成煤粉,外界冷空气进入锅炉尾部烟道的空气预热器中,被烟气加热成为热空气进入热风管道。一部分热空气是输送煤粉的介质,对煤进行加热和干燥,另一部分热空气直接经燃烧器进入炉膛参与煤粉的燃烧。从磨煤机排出的煤粉和空气的混合物经燃烧器进入炉膛内燃烧。煤粉在炉膛内迅速燃烧放热,使炉膛火焰中心的温度急剧升高。炉膛内的水冷壁和顶棚过热器等是炉膛的辐射受热面,其内部的工质在吸收炉膛的辐射热的同时,降低火焰温度以及保护炉墙。高温烟气经炉膛上部出口离开炉膛进入水平烟道,与布置在水平烟道的过热器进行热量交换,然后进入尾部烟道,并与再热器、省煤器和空气预热器等受热面进行热量交换,使烟气不断放出热量而逐渐冷却下来,低温烟气再经过除尘器除去大量的飞灰,最后只有少量的细微灰粒随烟气由引风机送入烟囱排入大气。由给水泵送向锅炉的给水,经过高压加热器加热后进入省煤器,吸收锅炉尾部烟气的热量后进入汽包,并通过下降管引入水冷壁下联箱再分配给各个水冷壁管。水在水冷壁中吸收高温辐射热,使部分水蒸发变成饱和蒸汽,从而在水冷壁内形成了汽水混合物。汽水混合物向上流动并进入汽包,通过汽包中的汽水分离装置进行汽水分离,分离出来的水继续循环,即煤料的燃烧过程、烟气向水的热传递过程以及水的汽化过程形成锅炉的整个工作过程。

2 燃煤锅炉运行中的自动调节问题

2.1 燃烧蒸汽压力控制

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