云南省鍋爐證培訓(xùn)學(xué)校:鍋爐原理、鍋爐結(jié)構(gòu)與流程
《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》第三十八條:“鍋爐、壓力容器、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施、場(chǎng)(廠)內(nèi)轉(zhuǎn)用機(jī)動(dòng)車輛的作業(yè)人員及其相關(guān)管理人員,應(yīng)當(dāng)按照有關(guān)規(guī)定經(jīng)特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門考核合格,取得統(tǒng)一格式的特種作業(yè)人員,向從事相應(yīng)的作業(yè)或者管理工作!
工業(yè)鍋爐產(chǎn)品分兩種,一是蒸汽,用于發(fā)電,或是供氣,比如化肥廠可用蒸汽汽化,以煤為原料,合成化肥,這就是典型的工業(yè)鍋爐。
電站鍋爐,通俗來講就是電廠用來發(fā)電的鍋爐。一般容量較大,主力機(jī)組為600MW,較先進(jìn)的是超超臨界鍋爐,容量可達(dá)1000MW。
鍋爐水處理,是將日常生活用水進(jìn)行一定的過濾、分解等技術(shù)處理后,排除雜質(zhì),使其凈化。
鍋爐證書可分為:工業(yè)鍋爐(G1)、電站鍋爐(G2)、鍋爐水處理(G3)以及鍋爐安全管理人員(A3)。
考試形式:理論+實(shí)操,本人參考、單人單桌、機(jī)考、及格分為70分,考完試2-3個(gè)星期出證。
報(bào)考條件:
1、報(bào)考人要身體健康,且符合工作場(chǎng)合要求。
2、報(bào)考人具備有高中以上(含高中)的文化程度,并且經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)具有壓力容器安全技術(shù)和管理知識(shí)。
3、報(bào)考人年齡20周歲以上,男60周歲、女55周歲以下。
4、具有相應(yīng)的安全技術(shù)知識(shí)與技能。
鍋爐原理、鍋爐結(jié)構(gòu)與流程
鍋爐的基本原理
下面是鍋爐的原理模型圖,模型包括上升管、汽包、下降管主要部件。上升管是由密集的管道排成的管簇,由上聯(lián)箱、下聯(lián)箱連成一體;上聯(lián)箱通過汽水引入管連通汽包,汽包再通過下降管連到下聯(lián)箱;上升管管簇、汽包、下降管構(gòu)成了一個(gè)環(huán)路。上升管管簇在爐膛內(nèi),汽包與下降管在爐體外面。把水注入汽包,水便灌滿上升管管簇與下降管,把水位控制在靠近汽包中部的位置。當(dāng)高溫燃?xì)馔ㄟ^管簇外部時(shí),管簇內(nèi)的水被加熱成汽水混合物。由于下降管中的水未受到加熱,管簇內(nèi)的汽水混合物密度比下降管中的水小,在下聯(lián)箱形成壓力差,推動(dòng)上升管內(nèi)的汽水混合物進(jìn)入汽包,下降管中的水進(jìn)入上升管,形成自然循環(huán)。
上圖是汽包(也稱鍋筒)結(jié)構(gòu)示意圖, 汽包是水受熱、蒸發(fā)、過熱的重要樞紐,保證鍋爐正常的水循環(huán)。上升管內(nèi)的汽水混合物進(jìn)入汽包后,通過汽水分離器分離成飽和蒸汽與水,飽和蒸汽通過汽包上方蒸汽出口輸出;分離出的水與給水管注入的水再進(jìn)入下降管。
用來產(chǎn)生飽和蒸汽的上升管管簇稱為蒸發(fā)器,電廠鍋爐還有省煤器與過熱器,它們都由管簇組成。進(jìn)汽包的水先在省煤器加熱,再通過汽包、下降管進(jìn)入蒸發(fā)器,可以提高蒸發(fā)器的效率與鍋爐的效率。蒸發(fā)器生成的飽和蒸汽經(jīng)汽包輸出,再進(jìn)入過熱器加熱成過熱蒸汽,用過熱蒸汽推動(dòng)蒸汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)能保證系統(tǒng)的高效與安全。
余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)與流程
從燃?xì)廨啓C(jī)排出的氣體溫度高達(dá)攝氏600度,仍然具備很高的能量,把這些高溫氣體送到鍋爐,把水加熱成蒸汽去推動(dòng)蒸汽輪機(jī),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,可使發(fā)電容量與聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的熱效率相對(duì)增高50%左右。這個(gè)靠燃?xì)廨啓C(jī)排出氣體的余熱來產(chǎn)生蒸汽的鍋爐稱為余熱鍋爐。
從外觀上看鍋爐主要有進(jìn)口煙道、爐體、汽包、煙囪組成。爐體內(nèi)有密集的管道,給水泵將要加熱的水壓進(jìn)這些管道,燃?xì)廨啓C(jī)排出的高溫氣體將管道內(nèi)的水加熱成高壓蒸汽,下面就是余熱鍋爐的外觀圖(進(jìn)口煙道為剖面)。
余熱鍋爐結(jié)構(gòu)
余熱鍋爐本體采用模塊化結(jié)構(gòu),以方便運(yùn)輸、安裝。模塊由管簇組成,是幾十根管子組成的蛇形管組件, 模塊兩端有上聯(lián)箱與下聯(lián)箱,是鍋爐的受熱部件,水在模塊內(nèi)被外部的高溫氣體加熱。
為了更好的傳遞熱量,在管道外表焊上鰭片(也稱肋片)來增大管道的傳熱面積,下圖展示的是一小段焊有鰭片的管道。
打開鍋爐的側(cè)壁,可看到內(nèi)部裝有多個(gè)模塊,實(shí)際鍋爐有近20個(gè)模塊,其中多數(shù)是蒸發(fā)器、省煤器、過熱器三類模塊,除此還有再熱器模塊。
余熱鍋爐汽水流程
大型燃機(jī)電廠采用三壓再熱循環(huán)余熱鍋爐,汽水系統(tǒng)主要由低壓、中壓、高壓三部分組成,可同時(shí)產(chǎn)生低壓過熱蒸汽、中壓過熱蒸汽、高壓過熱蒸汽,分別驅(qū)動(dòng)低壓汽輪機(jī)、中壓汽輪機(jī)、高壓汽輪機(jī),可最充分的把燃?xì)獾臒崮苻D(zhuǎn)換成機(jī)械功。
低壓部分由低壓省煤器、低壓汽包、低壓蒸發(fā)器、低壓過熱器組成。從凝結(jié)水泵來的冷水,通過低壓省煤器預(yù)熱后輸入低壓汽包,汽包下面連接著蒸發(fā)器,水在低壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到低壓汽包。飽和蒸汽從低壓汽包輸出再通過低壓過熱器加熱,產(chǎn)生低壓過熱蒸汽,用來驅(qū)動(dòng)低壓蒸汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)做功。
中壓部分由中壓省煤器、中壓汽包、中壓蒸發(fā)器、中壓過熱器、再熱器組成。通過低壓汽包出來的水由中壓給水泵注入中壓省煤器繼續(xù)加熱,然后進(jìn)入中壓汽包,在中壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到中壓汽包。從中壓汽包輸出的飽和蒸汽通過中壓過熱器加熱,然后再與高壓汽輪機(jī)排出來的蒸汽混合,一同經(jīng)過再熱器加熱,產(chǎn)生中壓再熱蒸汽,用來驅(qū)動(dòng)中壓蒸汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)做功。
高壓部分由高壓省煤器、高壓汽包、高壓蒸發(fā)器、高壓過熱器組成。通過低壓汽包出來的水由高壓給水泵注入高壓省煤器加熱,然后進(jìn)入高壓汽包,在高壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到高壓汽包。從高壓汽包輸出的飽和蒸汽通過高壓過熱器加熱,產(chǎn)生高壓過熱蒸汽,用來驅(qū)動(dòng)高壓蒸汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)做功。
從燃?xì)廨啓C(jī)排出的氣體溫度高達(dá)攝氏600度,仍然具備很高的能量,用這些氣體的熱量來產(chǎn)生蒸汽的鍋爐稱為余熱鍋爐。
余熱鍋爐主要有進(jìn)口煙道、爐體、汽包、煙囪組成。在爐體內(nèi)有密集的管道,給水泵將要加熱的水壓進(jìn)這些管道,燃?xì)廨啓C(jī)排出的高溫氣體將管道內(nèi)的水加熱成高壓蒸汽。大型余熱鍋爐有低壓、中壓、高壓三部分,可同時(shí)產(chǎn)生低壓過熱蒸汽、中壓過熱蒸汽、高壓過熱蒸汽,分別驅(qū)動(dòng)低壓汽輪機(jī)、中壓汽輪機(jī)、高壓汽輪機(jī),一起帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,可大大增加燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠的發(fā)電量。
大型余熱鍋爐與燃煤電廠鍋爐原理與組成基本相同,主要少了燃料運(yùn)輸粉碎與燃燒系統(tǒng)。