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工业锅炉设备1

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工业锅炉设备

课程基本要求

1.熟悉工业锅炉的定义、工作原理

2.熟悉锅炉分类原则

3.掌握锅炉型号含义

4.掌握工业锅炉的组成与结构

5.了解工业锅炉辅助设备

6.了解工业锅炉的燃烧设备

相关标准:

《工业锅炉技术条件》NB/T 47034-2013

《工业锅炉产品型号编制方法》JB/T 1626-2002

主要内容

1.工业锅炉定义及工作原理

2.锅炉传热与水循环基础

3.工业锅炉分类

4.工业锅炉型号及参数系列

5.工业锅炉基本组成及主要受压部件

6.典型工业锅炉结构简介

7.工业锅炉燃烧设备

8.工业锅炉辅助设备

第一章工业锅炉定义及工作原理

第01讲工业锅炉定义及工作原理

1.工业锅炉定义及工作原理

锅炉是一种动力设备。“锅炉”二字非常形象而又科学、准确地说明了这种设备。锅炉一般是以水为介质,尽管现代工业锅炉也有采用导热油等有机液体作为锅炉介质(有机热载体锅炉),但是大多数的锅炉,特别是用于发电的大型锅炉,仍然将水作为介质。

锅炉为了实现对水加热、汽化、蒸汽过热的过程,必须具有能从燃料获得足够热量的设备,即“炉子”,以及盛装水及蒸汽的耐压容器,并具有能吸收足够热量的受热面,这就是“锅”。

这里所指的“足够热量”,取决于需要产生蒸汽(水)的量,以及蒸汽(水)的压力和温度。如果要给锅炉作一个科学的描述,那么应该表述为:锅炉是这样一种换热设备,它通过燃料的燃烧,使燃料中的化学能转化为热能,并将此热能传递给工质(多数情况下为水)从而使工质升温甚至转变成为具有所需要的热力学参数的蒸汽。

1 工业锅炉的定义

1.1锅炉定义

GB/T2900.48—2008 《电工名词术语锅炉》将锅炉定义为:利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热水或其他工质,以生产规定参数(温度,压力)和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。

锅炉是一种能量转换设备。也是一种典型的承压类特种设备(符合一定条件)。

为了加强特种设备安全工作,预防特种设备事故,保障人身和财产安全,我国制定一系列法律法规对锅炉进行安全管理。

我国根据《特种设备安全法》、《特种设备安全监察条例》、《特种设备目录》界定锅炉是否纳入特种设备实施监管。

《特种设备安全监察条例》对锅炉的定义为:

锅炉,是指利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并对外输出热能的设备,其范围规定为容积大于或者等于 30L的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于 0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于 0.1MW的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。

《特种设备安全法》规定,“国家对特种设备实行目录管理。特种设备目录由国务院负责特种设备安全监督管理的部门制定,报国务院批准后执行”。

“质检总局关于修订《特种设备目录》的公告(2014年第114号)”中《特种设备目录》对锅炉的定义为:

锅炉,是指利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并通过对外输出介质的形式提供热能的设备,其范围规定为设计正常水位容积大于或者等于30L,且额定蒸汽压力大于或者等于0.1MPa(表压)的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉;额定功率大于或者等于0.1MW的有机热载体锅炉。

特种设备目录中锅炉的类别为:

承压蒸汽锅炉;承压热水锅炉;有机热载体锅炉;

有机热载体锅炉分为有机热载体气相炉,有机热载体液相炉两个品种。

2004年公布《特种设备目录》(已废止)包含:锅炉部件;锅炉材料。以及承压蒸汽锅炉又分为电站锅炉、工业锅炉、生活锅炉三个品种。

1.2工业锅炉定义:

工业锅炉的概念是在 20世纪 30年代后期,为了区别于大容量电站锅炉才逐渐采用的。通常人们将工业锅炉和生活锅炉合称工业锅炉,我国目前的标准规范中所述工业锅炉一般也包含生活锅炉。

GB/T2900.48-2008 《电工名词术语锅炉》中工业锅炉的定义为:生产的蒸汽或热水主要用于工

业生产和/或民用的锅炉。

GB/T1921-2004 《工业蒸汽锅炉参数系列》明确其适用于工业用、生活用以水为介质的固定式蒸汽锅炉。

1999版《锅炉定期检验规则》(已废止)第十一条中明确,工业锅炉是指以向工业生产或生活用途提供蒸汽、热水的锅炉,一般是指额定工作压力小于等于 2.5MPa的锅炉。

TSGG7002-2015 《锅炉定期检验规则》(2015.10.1实施)对于锅炉检验的要求是按电站锅炉和电站锅炉以外的锅炉来分别要求,没有再明确给出工业锅炉的定义。

TSG0001-2012 《锅炉安全技术监察规程》对锅炉范围做了进一步调整,其适用范围包括固定式承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉,以及以余(废)热利用为主要目的烟道式和烟道与管壳组合式余(废)热锅炉。

这里面涉及的工业锅炉包括:发电(包括热、电联产)锅炉之外的蒸汽锅炉、发电锅炉之外的以余

(废)热利用为主要目的烟道式和烟道与管壳组合式余(废)热锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉。

2 工业锅炉用途、特点

2.1 工业锅炉用途

a.为石油、化工、纺织、造纸、医药等工业生产提供热能。

b.用于采暖、食品加工、卫生消毒等人民生活的诸多方面。

c.回收利用工业生产过程的余(废)热。

2.2 工业锅炉特点

工业锅炉是工业生产中的常用设备,实践证明,它又是一种事故率比较高、事故危害严重的特殊设备,主要表现在:易发事故、破坏力强、危害性大。特点:

a.爆炸危害性:锅炉一般都是承受压力载荷的承压设备,超压、安全附件失灵、受压元件缺陷等

等都有可能出现爆炸事故,造成财产损失和人身伤害;

b.易于损坏性:锅炉受热面长期处于高温条件下工作,以及同时受火、烟气、灰、水(汽)等的

侵蚀、磨损,锅炉设备是在比较恶劣的条件下运行,比一般设备易于损坏;

c.使用的广泛性:由于锅炉是提供热源的重要设备,凡是需要蒸汽、热水的生产和生活场所,一

般都离不开锅炉,锅炉遍及国民经济的各个行业,使用非常广泛;

d.可靠的连续运行性:无论生产或生活用锅炉,一旦投入运行,就要连续运转,如果被迫停炉,

会造成很大损失。生产用锅炉被迫停炉,会造成工厂停产;采暖锅炉冬季被迫停炉,会影响人们生活,因此,要求锅炉必须连续可靠地运行。

所以,锅炉的特殊工况条件决定了锅炉的特殊性,事故的危害性大,尤其是锅炉爆炸事故,一旦爆炸,造成的损失就难以估量。

3 锅炉工作原理

以常见的利用燃料燃烧释放的热能且工质为水、汽的锅炉为例,其工作原理可用下述工作过程和工作系统来说明。

3.1 锅炉工作过程:锅炉产生热水或蒸汽需要三个过程。

a.燃料的燃烧过程,燃料在炉膛内燃烧放出热量的过程。

b.烟气的流动和传热过程,燃料燃烧后产生的热量,通过受热面传递给锅内的水或蒸汽的过程。

c.工质的加热汽化过程(锅内过程),水吸收热量转变为热水或蒸汽的过程。

3.2 锅炉工作系统:锅炉从构造上由二个系统组成,锅炉的工作过程就是在系统内连续完成的。

3.2.1 汽水系统:进入锅炉的水(给水),经过加热、汽化、过热,最后获得符合要求参数的蒸汽或热水;

3.2.2 燃烧系统:燃料和空气(或经过空气预热器预热)送入炉内混合燃烧后,产生高温烟气,再通过各受热面,将热量传给工质以后,烟气由烟囱排出。燃烧生成的灰渣,由排渣设备排出;

电站锅炉及其辅助设备系统简图

①─煤斗;②─给煤机;③─磨煤机;④─空气预热器;⑤─排粉风机;⑥─燃烧器;⑦─炉膛;

⑧─水冷壁;⑨─屏式过热器;⑩─高温过热器;⑾─低温过热器;⑿─省煤器;⒀─除尘器;⒁─

吸风机;⒂─烟囱;⒃─送风机;⒄─锅筒;⒅─下降管;⒆─顶棚过热器;⒇─排渣室

燃料进入锅炉燃烧的基本流程:

燃烧炉膛(或炉排)除渣设备。

烟气的基本流程:

蒸汽的产生过程(流程):

水的循环过程(流程):

第二章锅炉传热与水循环基础

第01讲锅炉传热与水循环基础(一)

2.锅炉传热与水循环基础

内容

2.1热力学基础

热力学第一定律、热力学第二定律、水蒸汽的性质等

2.2传热学基础

辐射、导热、对流等

2.3锅炉水循环

水循环与流动压头、影响水循环因素、水循环故障等

2.4流体的层流和紊流

工程热力学、传热学与流体力学并称能源动力类专业的三大基础课程。在锅炉设计、制造、运行等环节得到广泛应用。

工程热力学、传热学用于锅炉受热面设计和热力计算。流体力学用于锅炉水循环系统设计和水动力计算、烟风阻力计算等。

2.1 热力学基础

工程热力学的研究对象主要是热能转化为机械能的规律和方法以及提高转化效率的途径。

2.1.1 热力学第一定律:

自然界中一切物质都具有能量,能量不可能被创造,也不可能被消灭;但能量可以从一种形态转变为另一种形态;在能量的转化过程中,一定量的一种形态的能量总是确定地相应于一定量的另一种形态的能量,能的总量保持不变。

在工程热力学的范围内,热力学第一定律主要是热能和机械能之间的相互转化和守恒。用简单的数学式表示,即

Q=AJW

式中Q表示消耗的热能,W表示完成的功, AJ表示与一个单位的功相当的热量,叫做热功当量。AJ的数值与能量转化时的条件无关,仅仅决定于热和功所用的单位。

在国际制(SI)中,热与功采用相同的单位,即焦耳(J)。所以AJ=1这时上式可写成Q=W。

在工程制中,热的单位是千卡(kcal),功的单位是公斤力·米(kgf·m),这时

(1.1)

把热力学第一定律的原则应用于系统中的能量变化时可写成如下形式:

进入系统能量-离开系统能量=系统中储存能量的增加

2.1.2 热力学第二定律

热力学第二定律有几种最基本的、广为应用的叙述方式,一种为克劳修斯说法,即:热不可能自发地、不付代价地、从低温物体传至高温物体。另一种为开尔文表达方式,即:不可能制造出从单一热源吸热,使之全部转化成为功而不留下其他任何变化的热力发动机。还有一种最经典的表述:第二类永动机是不可能存在的。

由热力学第二定律可以推出著名的卡诺定理:

在相同温度的高温热源T1和相同温度的低温热源T2 之间工作的一切可逆循环,其热效率都相等,与可逆循环的种类及采用哪一种工质无关,其热效率等于1—T2/T1。

T1和T2 之间工作的一切不可逆循环,其热效率必小于可逆循环的热效率。

由两个可逆的定温过程和两个绝热过程组成的循环称为卡诺循环,在相同热源和冷源之间工作的一切循环以卡诺循环热效率最高。

2.1.3 水蒸汽的性质

1.汽化

水由液态转化为气态的过程称为汽化。

汽化是通过蒸发或沸腾两种方法进行的。

蒸发是水在自由表面上缓慢地汽化,在任何温度下都在持续进行。

沸腾是水在表面和内部同时进行剧烈的汽化,只有当温度达到沸点时才会发生。

2.饱和温度(沸点温度)

是指对水加热时,水的温度不断上升,当达到该压力下水开始沸腾(常压下100℃)时的温度。此时的水称为饱和水,此时的蒸汽称为饱和蒸汽(湿蒸汽)。

饱和蒸汽中含水分的重量百分数叫做湿度,它是衡量蒸汽品质好坏的一个重要指标。一般对蒸汽湿度的要求,水管锅炉应控制在3%以下,火管锅炉应控制在5%以下。

湿度过大,会降低蒸汽的品质,影响使用效果,还可能在蒸汽管道上发生水击现象,使管道剧烈震动,以致损坏。

3.过热蒸汽

是指在该压力下对饱和蒸汽再加热,蒸汽的温度开始上升,变成温度超过饱和温度的过热蒸汽。而超过饱和温度的温度数值称为过热度。

将饱和蒸汽进一步加热变成过热蒸汽的目的:是让蒸汽不带水分,保证蒸汽品质。同时,让蒸汽升温,增加蒸汽热焓,来供给生产或汽轮机发电。

4.液体热(显热)

是指在一定压力下,使1公斤的水从0℃加热到饱和温度所需要的热量。

液体热仅用于提高水的温度,而不能改变水的形态。它与压力有关,压力越高液体热就越大。

5.汽化热(潜热)

是指在一定压力下,使1公斤的饱和水完全汽化,变成干饱和蒸汽所需要的热量。

汽化热仅增加汽化量,而不提高蒸汽温度。它与压力成反比,压力越高汽化热就越小。

6.焓

是指在一定压力下,使1公斤的水从0℃加热到任一状态下的水或蒸汽所吸收的总热量。饱和水的焓等于液体热,干饱和蒸汽的焓就等于液体热与汽化热之和。

7.水蒸汽的特性

水蒸汽具有良好的膨胀,压缩和载热性能,因此在动力工程和工业部门的生产工艺过程中,水蒸汽是应用最广泛的一种介质。

饱和蒸汽离液态(水)较近,为不稳定状态,遇冷即转化为饱和水放出汽化潜热。所以工业上常

用饱和蒸汽而较少用过热蒸汽。

过热蒸汽具有较大的能量,且没有水分,常用来推动汽轮机发电。

2.1.4 水蒸汽的热力过程

1.饱和状态----液体和蒸汽处于动态平衡的状态

图1.1 水的饱和状态

容器内液体→蒸发、汽化→蒸汽

液体←凝结、液化←蒸汽

此时的汽化速度取决于液体温度t,液化速度取决于蒸汽密度ρ。

当汽化速度等于液化速度时,达到饱和状态(动平衡),两过程不断进行,但状态不变,ρ和t 不再改变。

图1.2 定压下水蒸汽的产生过程

2.1.5 物质平衡与热平衡

锅炉中所发生的过程当然遵守物质不灭定律。送入锅炉的燃料通过燃烧这一化学反应将燃料中的可燃质转变成为了二氧化碳、二氧化硫、水蒸汽、灰渣等燃烧产物。但由于种种原因,燃料在锅炉中不能完全燃烧,而燃烧放出的热量也不会全部有效地用于生产蒸汽或热水。

也就是说,燃料的总输入热量中只有一部分被工质(水或蒸汽)所吸收,这部分热量称为有效利用热,其余部分则损失掉了,称为锅炉的热损失。有效利用的热量和损失掉的热量与送入锅炉的总热量之间服从能量守恒定律。

2.1.6 蒸汽动力装置及循环

1.水蒸汽作为工质的卡诺循环

如图:湿蒸汽区可以实现卡诺循环1-2-c-5-1 ,实际不用,因为:1. 5-1,1-2,2-c 三过程可以实现。但c-5难实现;2. 湿蒸汽区Th受限,ηt不高;3. 1-2膨胀末期,干度太小,影响汽机工作。

2 朗肯循环—火力发电厂基本循环

蒸汽动力循环系统及朗肯循环针对上述3点不利因素,进行改进的可逆循环。

如图:2-3过程为定压放热完全冷凝成水。便于水泵工作;3’-4过程为过冷水吸热(与卡诺不同,定压吸热)

5-1过程为过热器吸热(与卡诺不同,定压吸热)

2.2 传热学基础

传热:是物质在温差作用下所发生的热能传递。

传热学:研究热能传递规律的一门学科。

热量总是自然地由高温物体传向低温物体,在锅炉中,燃烧是基础,产生蒸汽或热水是目的,这两者是通过传热来实现的。燃料在炉膛内燃烧后,放出高温热量,通过火焰的热辐射和烟气的对流传热将热量传递给锅炉各受热面,通过受热面自身的热传导将热量从外壁烟气侧传递到内壁工质侧,再通过锅内工质流动把内壁的热量吸收变成蒸汽或高温热水。

锅炉内热量传递方式有热辐射、热传导、对流传热三种。

中国燃煤工业锅炉现状

中国燃煤工业锅炉现状 余洁 【论文摘要】介绍了中国工业锅炉现状,锅炉平均容量逐年增加,燃煤锅炉的容量和台数占工业锅炉总容量、总台数的65%左右。对近年来锅炉产品进行了统计分析,结合国家节能减排工作的实施,对在用燃煤工业锅炉存在的问题进行分析。结果表明:锅炉总体技术水平落后,单机容量小;除尘与脱硫技术水平低,燃煤锅炉污染物排放高;自动控制水平低;锅炉用煤质量不稳定,不能满足锅炉设计要求;锅炉节能工作监督和管理体系不完善。提出在城市中心区采用燃油、燃气锅炉或电加热锅炉,推广新型高效煤粉锅炉,对燃煤工业锅炉节能减排改造给以投融资扶持等措施,以提高燃煤工业锅炉效率,减少污染物排放。 【论文关键词】工业锅炉;燃煤;优质煤;减排;排污费;投融资 1、工业锅炉基本情况 工业锅炉是重要的热能动力设备,在国民经济发展、居民生活中起着不可或缺的作用,同时工业锅炉在使用过程中对环境造成的污染也日趋严重。据统计,截止2009年底,中国在用锅炉59.52万台,其中工业锅炉58.48万台,占锅炉总台数的98.25%,工业锅炉总量呈逐年上升的态势。 中国每年锅炉用煤约21.5亿t,电站锅炉用煤约15亿t,工业锅炉用煤约6.5亿t。电站锅炉的特点是单台锅炉容量大,锅炉台数占总台数比例小于1%,经过多年研发,电站锅炉的污染控制技术成熟,污染控制较易实现。 工业锅炉量大面广,单台锅炉容量较小,安装污染控制系统的经济投入相对较高,目前真正安装、运行污染物减排系统的锅炉很少,因此需加强燃煤工业锅炉节能减排技术的推广应用。 2、工业锅炉生产情况 2.1锅炉平均容量逐年增加 通过对部分锅炉生产企业的调查数据来看,近年来,企业所生产的锅炉台数变化不大,但总容量增幅较大,平均单台锅炉容量逐年增加。 近年来随着城市集中供热规模的扩大及环保政策的实施,工业锅炉平均容量还将继续提高,小容量燃煤工业锅炉数量将会退出城市市场,但在城镇和农村将

锅炉控制系统的组态设计

; 济南铁道职业技术学院 电气工程系 毕业设计指导书 课题名称: 锅炉控制系统的组态设计《 专业电气自动化 班级电气0831 姓名 cmy ~ 设计日期至 指导教师 ly ? 2010、11

济南铁道职业技术学院电气工程系 毕业设计指导书 2010、11 一、设计课题: ! 锅炉控制系统的组态设计 锅炉设备是工业生产中典型的控制对象,而组态控制技术是当今自动化系统应用广泛的技术之一。本课题采用组态王组态软件设计上位机监控画面,实时监控液位参数,并采用实时趋势曲线显示液位的实时变化。由此组成一个简单的液位控制系统。 二、设计目的: 通过本课题的设计,培养学生利用组态软件、PLC设计控制系统的能力,理解、掌握工业中最常用的PID控制算法,有利于进一步加深《自动控制原理》、《组态软件》和《过程控制》等课程的理解,为今后工作打好基础。 三、设计内容: 掌握锅炉生产工艺,实现锅炉自动控制的手段,利用“组态王”软件做出上位机监控程序,具体有主监控画面、实时曲线、历史曲线;掌握PID参数调整方法。 — 四、设计要求及方法步骤: 1.设计要求: (1)监控系统要有主监控画面和各分系统的控制画面,包括实时曲线、历史曲线和报表等。 (2)各控制画面要有手/自动切换。

(3)掌握PID控制算法。 2.运用的相关知识 (1)组态控制技术。 (2)过程控制技术。 ~ 3.设计步骤: (1)熟悉、掌握锅炉的生产工艺。 (2)设计各分系统的控制方案。 (3)构思系统主监控画面和分画面,包括实时曲线、历史曲线和报表等。 (4)编写设计论文。 五、设计时间的安排: 熟悉题目、准备资料 1周 @ 锅炉控制系统的工艺了解 1周 监控画面的设计 2周 控制算法的编制和系统调试 3周 论文的编写 2周 准备毕业设计答辩 1周 六、成绩的考核 在规定时间内,学生完成全部的设计工作,包括相关资料的整理,然后提交给指导教师,指导教师审阅学生设计的全部资料并初步通过后,学生方可进入毕业答辩环节,若不符合设计要求,指导教师有权要求学生重做。 … 答辩时,设计者首先对自己的设计进行10分钟左右的讲解,然后进行答辩,时间一般为30分钟。 成绩根据学生平时的理论基础、设计水平、论文质量和答辩的情况综合考虑而定。 成绩按优秀、良好、中、及格、不及格五个等级进行评定。

锅炉发展简史

锅炉发展简史 一序论 1、锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,而经过锅炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。 2、锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。 3、锅[guō]炉[lú]是由锅和炉组成的,上面的盛水部件为锅,下面的加热部分为炉,锅和炉的一体化设计称为锅炉。 4、《特种设备安全监察条例》所定义的锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并对外输出热能的设备。其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于0.1Mw的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。摘自中华人民共和国《特种设备安全监察条例》 二锅炉分类 1、锅炉按照功能分为开水锅炉、热水锅炉、蒸汽锅炉、导热油锅炉、热风锅炉等; 2、 2、按照燃料分为电加热锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉、沼气锅炉、太阳能锅炉等; 3、其中开水锅炉分为KS-D电开水锅炉、KS-Y燃油开水锅炉、KS-Q燃气开水锅炉、KS-AII燃煤开水锅炉等;

4、热水锅炉分为CLDZ(CWDZ)电热水锅炉、CLHS(CWNS)燃油热水锅炉、燃气热水锅炉、CLSG(CDZH)燃煤热水锅炉等; 5、 5、蒸汽锅炉分为LDR(WDR)电蒸汽锅炉、LHS(WNS)燃油蒸汽锅炉、燃气蒸汽锅炉、LSG、DZG、DZH、DZL燃煤蒸汽锅炉等。 6、由于工业锅炉结构形式很多,且参数各不相同,用途不一,所以我国还没有一个统一的分类规则。其分类方法是根据所需要求不同,分类情况就不同,常见的有以下几种。 ①按用途分类:工业锅炉:用于工业生产 生活锅炉:用于采暖和热水供应 火管(烟管)锅炉:一种管内走火或者走烟,管外是水的锅炉 ②按结构分类:水管:正好与上述相反的锅炉(目前使用的多数是水管锅炉) 自然循环:依靠管内工质密度差提供水循环的动力 ③按工质循环原理分类:强制循环:除依靠工质密度差,主要依靠循环泵提供水循环的动力 直流循环:循环动力和强制循环一样 层燃锅炉(火床燃烧锅炉) ④按燃烧方式分类:室燃炉、旋风炉、流化床炉 常压锅炉(无压锅炉,就是在一个正常大气压下工作的锅炉) 低压锅炉(压力小于等于2.5MPa) 中压锅炉(压力小于等于3.9MPa) 高压锅炉(压力小于等于10.0MPa) ⑤按压力分类:超高压锅炉(压力小于等于14.0MPa) 亚临界锅炉(压力介于17—18MPa) 超临界锅炉(压力介于22--25MPa) 三锅炉发展 火力发电是我国主要的发电方式,电站锅炉作为火力电站的三大主机设备之一,伴随着我国火电行业的发展而发展。 随着时间的推移,环保节能成为中国电力工业结构调整的重要方向,火电行业在“上大压小”的政策导向下积极推进产业结构优化升级,关闭大批能效低、污染重的小火电机组,在很大程度上加快了国内火电设备的更新换代。 《2013-2017年中国锅炉制造行业产销需求预测与转型升级分析报告》显示,至2010年底,单机容量30万千瓦及以上火电机组占全部火电机组容量的60%以上。火电行业的“上大压小”也推动了电站锅炉向高参数、大容量方向发展。此外,循环流化床、IGCC等清洁

工业锅炉控制系统设计

工业锅炉控制系统设计 The following text is amended on 12 November 2020.

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引言 锅炉是国民经济中主要的供热设备之一。电力,机械,冶金,化工,纺织,造纸,食品等工业和民用采暖都需要锅炉供给大量的蒸汽。各种工业的生产性质与规模不同,工业和民用采暖的规模大小也不一样,因此所需的锅炉容量,蒸汽参数,结构,性能方面也不尽相同。锅炉是供热之源,锅炉机器设备的任务在于安全,可靠,有效地把燃料的化学能转化成热能,进而将热能传递给水,以生产热水和蒸汽。为了提高热量及效率,锅炉向着高压,高温和大容量等方向发展。供热锅炉,除了生产工艺有特殊要求外,所生产的热水不需要过高温的压力和温度,容量也无需很大。 随着生产的发展,锅炉日益广泛的应用于工业生产的各个领域,成为发展国民经济的重要热工设备之一。在现代化的建设中,能源的需求是非常大的,然而我国的能源利用率极低,所以提高锅炉的热效率,具有极为重要的实际意义。此外,锅炉是否能应地制宜地有效地燃用地方燃料,并满足环境保护的各项要求而努力解决烟尘污染问题,以提高操作管理水平,减轻劳动强度,保证锅炉额定运行及运行效率,安全可靠地供热等课题。 锅炉微机控制,是近年来开发的一项新技术,它是微型机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物。工业锅炉数量大、分布广,我国现有中、小型锅炉30多万台,每年耗煤量占我国原煤产量的1/3,大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。因此,提高热效率,提高自动化水平及防止环境污染, 降低耗煤量与耗电量,均是设计工业锅炉需考虑的重要因素。用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。 本课题的主要方向就是采用过程控制对工业锅炉进行控制,采用先进的控制算法,以达到优化技术指标、提高经济效益和社会效益、提高劳动生产率、节约能源、改善劳动条件、保护环境卫生、提高市场竞争能力的作用。

中国锅炉行业10大品牌

中国锅炉行业10大品牌 活动简介: 由中国锅炉网主办,中国锅炉协会、山东机械联合会承办的“中国锅炉行业TOP10品牌”评选活动,旨在依托网络平台,挖掘行业发展潜力,展现国内锅炉行业企业风采,扩大品牌影响力,引导锅炉产品创新发展主流,在竞争中实现行业企业间的深度合作与交流。经过前期宣传、中期票选和后期计票及综合审评,“中国锅炉行业TOP10品牌”的荣誉已各有所属。希望获选企业能够发挥行业带头作用,带动国内锅炉行业互惠、互利市场机制的加速建成。 十强企业(品牌): 安阳大强锅炉有限公司 安阳大强锅炉有限公司是国家定点锅炉生产企业,持有“B级锅炉制造许可证”,全面通过ISO9001国际质量管理体系认证,致力于高科技环保锅炉的开发、制造、推广和服务,备,并且产品数字技术领先,特别是微电脑数字控制在锅炉上的应用,把锅炉运行自动化变成现实。锅炉数字控制器拥用自主知识产权,本体所配置的燃烧器、电加热管、感温探头等关键部件均为名优产品,大强锅炉广泛适用于宾馆、医院、学校等企事业单位,深得用户好评。 郑州枫岚锅炉科技有限公司 郑州枫岚锅炉科技有限公司是一家以研发,生产和销售,技术咨询与一体的综合性企业。枫岚工业锅炉以技术开拓市场,以诚信服务客户,主要生产燃煤锅炉,燃油锅炉,燃高粘度重油锅炉,油气双燃料锅炉,生物质燃料锅炉,燃气,电加热蒸汽锅炉,热水锅炉,联苯炉等以及循环流化床锅炉各种加热系统化工助剂,共19大系列191余种型号的产品,同时代理国内外大型企业的相关设备和产品。产品适用性广,烘干,矿井防冻,电镀,酸洗,金属表面热处理,公路沥青溶化都离不开枫岚品牌。 安阳方快锅炉有限公司 中外合资安阳方快锅炉有限公司为国家A级锅炉制造商,具有压力容器设计、制造资格,产品通过ISO9001质量管理体系及国际认证联盟(IQNET)认证。公司目前已成为国内一流的现代化高新技术企业,并在中国取得冷凝余热回收锅炉发明专利及冷凝式真空锅炉、真空自动维持装置、水垢探测等四十多项专利技术,具有国内领先的清洁锅炉制造技术,是国内仅有几家具有清洁锅炉研发能力的企业之一,是国内清洁燃料数字锅炉主要生产基地。目前公司拥有几万家终端用户,产品遍布全国各地,并且已出口到美国关岛、俄罗斯、香港等十几个国家和地区,打造“中国清洁锅炉第一品牌”。 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 哈尔滨锅炉厂有限责任公司是当今世界上研发、制造、服务最具规模的电站锅炉设备供应商,隶属于哈尔滨电气集团公司,是中央直接管理的关系国家安全和国民经济命脉的国有重要骨干企业之一,被誉为共和国装备制造业“长子”。经过半个多世纪的风雨兼程,哈锅目前已经发展成为以电站锅炉产品为主,以锅炉和汽轮机辅机、石化容器、核能设备及环保设备等产品为辅的特大综合型装备制造企业,并且产品装备了全国360多个电厂,部分产

固体蓄热锅炉的发展前景及社会经济效益分析

固体蓄热锅炉的发展前景 及社会经济效益分析 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

固体蓄热产品的发展前景及社会经济效益分析 一、固体蓄热产品的推广有利于电力工业的经济运行 随着我国经济快速发展,作为国民经济的基础产业, 电力工业也得到长足发展。电力装机容量以年平均%的速度高速增长, 发电量更以年平均8%的速度增长。无论电力装机容量还是发电量都进入世界顶级行列。在满足了电力负荷高峰需求之后, 电网的峰谷差也同时拉大, 直接影响了电网的安全经济运行。2016年夏季我国多地出现持续晴热高温高湿天气,以空调为主的制冷负荷大量增加,推动全社会用电负荷快速攀升。在空调制冷需求的推动下,北京、山东、上海、江苏、浙江、安徽、福建、湖北、湖南、江西、蒙东、新疆、重庆、广东等地用电负荷创历史新高,其中多地今年首次创新高。这一负荷加大了电力系统峰谷差, 是导致城市电网负荷率下降的重要原因。而在采暖和制冷系统中推行储能技术, 则是进行电网移峰填谷, 缓解电网高峰供电压力的重要方面。 发展蓄热式电热器(如蓄热式电锅炉、蓄热式电暖器、蓄热式电热水器等),增加电网低谷用电量,使电网负荷趋向均衡,是提高发电机组的运行效率,减少能源浪费的重要途径。 国家电力公司安全运行与发展输电部自1999年就专门发文推广应用蓄热式电锅炉。目前我国多地区和企业用电实行峰谷电价政策,为固体蓄热电锅炉,蓄热电暖器的发展提供了有利条件。 二、改善环境污染、顺应发展趋势

随着经济的发展,燃料的使用量也在大量增加,城市环境污染问题的日益加重,雾霾天气的频繁出现,调整能源结构,高效节能环保使用能源已被提到议事日程上来。 2014年11月6日发改委、能源局、环保部等七部委发布《燃煤锅炉节能环保综合提升工程实施方案》,该《方案》指出工业锅炉容量小、技术落后、污染高、效率低,已经成为大气污染的重要源头,规划到2018年推广高效锅炉50万吨;淘汰落后燃煤锅炉40万吨,完成节能改造40万吨,提高燃煤工业锅炉运营效率6个百分点,节能4000万吨标煤。 我国锅炉以燃煤占比超过80%,截止2012年底,在用工业锅炉达到万台,总量178万蒸吨,年消耗原煤约7亿吨,占全国耗煤量的18%左右;平均容量小、设备落后、运行效率低、污染物排放强度大的现状下,燃煤工业锅炉污染物排放将超过电力行业,已经成为大气污染的重要源头,也是雾霾治理的最重要战场。 据测算燃煤工业锅炉改造市场高达4500亿元,对应运营市场超过3750亿元。重点以燃煤清洁化、替代化为主线。替代化路线中,主要包括生物质、天然气、电能等替代化方案。使用电能无疑是最高效、环保的清洁能源。新兴的固体蓄热式电锅炉是利用电网低谷电运行,节能高效利国利民,市场前景广阔。 三、应用储能技术具有较大的社会效益和明显的经济效益 1、平衡电网峰谷负荷, 缓解电厂和输配电设施的建设投资压力。 2、稳定发电机组负荷, 改善发电机组效率, 减少环境污染。

GB1576-2008工业锅炉水质

给水:送进锅炉的水。主要由汽轮机的凝结水、补给水、生产返回水和各种热力设备的疏水等组成。 锅水:指在锅炉本体的蒸发系统中流动着受热沸腾而产生蒸汽的水。 GB1576-2008《工业锅炉水质》 2009.3.23

《工业锅炉水质》 一、修订概况 《工业锅炉水质》标准是根据国家标准化管理委员会2006年的国家标准修订计划(项目计划编号:20064862-T-469),对GB1576-2001《工业锅炉水质》进行的修订。 1、修订原则 工业锅炉水质标准修订遵循以下原则: (1)规范性 按GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》和GB/T1.2-2002《标准化工作导则第2部分:标准中规范性技术要素内容的确定方法》的要求进行修订。 (2)连续性 GB1576自1979年颁布以来,经历了1985年、1996年和2001年三次修订,是一个比较成熟的标准,具有较好的适用性。近三十多年的实践证明,该标准为确保我国工业锅炉安全运行发挥了很大的作用。鉴于此,凡是实践证明符合我国国情,且能确保锅炉安全运行、执行有效的内容,在新标准中均予以保留。GB/T1576-2008是在GB1576-2001基础上进行修改、充实、完善的。 (3)适用性 随着我国国民经济的迅速发展和技术的不断进步,对节能降耗和环境保护提出了更高要求。根据工业锅炉产品发展趋势,JB/T10094-2002《工业锅炉通用技术条件》的适用范围在2002年修订时已将工业锅炉额定压力扩大至小于3.8MPa,本标准在修订时适用范围随之扩大到小于3.8MPa。为适应社会需求的变化,近几年贯流锅炉、直流锅炉得到广泛应用,这种锅炉对水质提出了更高的要求,原标准已不适用于这类锅炉的要求;再则,用于工业锅炉的阻垢剂和除氧剂的种类日渐增多,效果也比原标准规定的药剂有所提高,新标准应适应发展的要求;另外,在保证锅炉安全运行的前提下,为了促进工业锅炉节能减排,修订标准时,对有关指标作出相应的规定。 (4)可操作性 充分考虑我国锅炉水处理现状和现有的分析条件、技术水平、可能达到的程度进行修订。针对原标准中个别水质指标的测试方法难度较大,例如悬浮物测定,不少单位不具备测试条件,为此参照了国外和国内同类标准作了修改,以便使标准更具有可操作性。 (5)先进性 参考国际标准和先进国家的标准,在原标准的基础上,使修订后标准的技术性、科学性、先进性有所提高。在修订本标准时,充分参考了ISO(国际标准)、JIS(日本标准) 、BS(英国标准)、美国ASME的锅炉水质导则等。 (6)针对原标准在执行过程中存在的问题和标准本身的不足进行修订。 (7)根据试验结果和锅炉用户的实践经验修订水质控制项目的具体指标。 2、本标准与GB1576-2001的主要差异 ——根据我国政府入世时的承诺,使标准符合《贸易技术壁垒协议(TBT)》的规定,本标准性质由强制标准修订为推荐标准; ——按GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》要求进行编写,增加了目次、规范性引用文件、术语和定义章节; ——适用范围扩大到额定压力小于3.8MPa的锅炉,并规定了本标准不适用

工业锅炉的发展现状

我国工业锅炉的发展现状 工业锅炉是重要的热能动力设备,我国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家。中国锅炉制造业是在新中国成立后建立和发展起来的。特别是改革开放以来,随着国民经济的蓬勃发展,全国有千余家持有各级锅炉制造许可证的企业,可以生产各种不同等级的锅炉。因此采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染工业锅炉将是产品发展的趋势。 在未来相当长的一段时间内,燃煤工业锅炉仍将是我国工业锅炉的主导产品,且以中大容量(单台蒸发量≥10t/h)居多。但燃煤锅炉会产生严重的环境污染,随着能源供应结构的变化和节能环保要求日益严格,天然气开发应用将进入高速发展时期。小型燃煤工业锅炉将退出中心城区。因此采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染工业锅炉将是产品发展的趋势。 1、我国工业锅炉概况: 1.1、国内有锅炉制造许可证企业,截止2002年底,未包括持有YJ级证企业37家,单独取得部件制造许可证的企业674家。全国工业锅炉装机容量2002年为57.6万台,总热功率199.46万MW。 2002年度A、B级锅炉生产厂家,共完成工业锅炉2.36万台,约9.06万蒸吨。统计表明,产量名列前50家的工业锅炉厂生产总和已超过了总需要量的50。 1.2、工业锅炉行业特征:

15年来,全国工业锅炉年产量一直在7~10万蒸吨间徘徊。1987年全国工业锅炉产量就达85483蒸吨,而2001年还是85400蒸吨。然而行业规模却由当初的551家企业增加到969家,将近扩大1倍,并且所增加的企业绝大多数是规模很小的C、D两级企业,这些企业在工业锅炉行业中居然占到企业总数的3/4以上,不能不说是一种畸形发展。 我国锅炉现有制造企业1000多家,厂点太多,产品雷同度大,大多没有形成规模生产。2001年产量超过1000蒸吨的只有18家,它们当年共计生产锅炉37613蒸吨,却占当年全国工业锅炉总产量的44。而C、D级企业的锅炉年产量平均不过50蒸吨,厂点总数则多达732家,可见工业锅炉生产集中度不高。由于厂点太多,中小型炉供大于求。在千余家锅炉企业中具有自行设计能力的仅百家左右,其余大多没有基本的技术开发能力。许多中小企业步履维艰,有些企业存在诸多问题,从而转产或倒闭。 10年来工业锅炉产品由于受各种因素的影响出现了一些新的变化。工业锅炉容量≤4t/h所占的比例由1991年的60降至2001年的30,几乎减少1/2,而容量≥10t/h锅炉所占的比例由25增至54,使得大容量锅炉的企业出现供不应求的局面,且燃煤锅炉所占比例开始降低,由1991年的90降至2001年的81,而油气锅炉所占比例由1991年的不足6增至2001年的15以上,电热锅炉开始得到应用。在燃烧方式方面,循环流化床锅炉在锅炉总容量中所占的比例由1991年的3增至2001年的10以上,

火力发电厂锅炉自动控制系统

火力发电厂锅炉给水自动控制系统 工业锅炉的汽包水位是运行中的一个重要参数,维持汽包水位是保持汽轮机和锅炉安全运行的重要条件,锅炉汽包水位过高会造成汽包出口蒸汽中水分过多,使过热器受热面结垢而导致过热器烧坏,同时还会使过热汽温急剧变化,直接影响机组运行的经济性和安全性;汽包水位过低则可能导致锅炉水循环工况破坏,造成水冷壁管供水不足而烧坏。 1.串级三冲量给水控制 如今的汽包水位自动控制基本上都是通过分散控制系统(DCS)来实现的,而控制策略基本上已串级三冲量给水控制为主,单回路调节已不能适应大型锅炉汽包水位的控制,如今已很少采用,串级三冲量给水控制由于引入了蒸汽流量和给水流量信号,对快速消除,平衡水位有着明显的效果,因此被广泛采用。 1.1 串级三冲量给水控制系统工作原理 如图 4.1 所示,串级三冲量给水控制系统由主调节器PI1(控制器1)和副调节器PI2(控制器2)串联构成。主调节器接受水位信号H f为主控信号,其输出去控制副调节器。副调节器接受主调节器信号I H外,还接受给水量信号I W和蒸汽流量信号I D。副调节器的作用主要是通过内回路进行蒸汽流量D 和给水流量W 的比值调节,并快速消除水侧和汽侧的扰动。主调节器主要是通过副调节器对水位进行校正,使水位保持在给定值。 串级三冲量给水控制系统有以下特点:两个调节器任务不同,参数整定相对独立。主调节器的任务是校正水位,副调节器的任务是迅速消除给水和蒸汽流量扰动,保持给水和蒸汽量平衡。给各整定值的整定带来很大的便利条件。在负荷变化时,可根据对象在内外扰动下虚假水位的严重程度来适当调整给水流量和蒸汽流量的作用强度,更好的消除虚假水位的影响,改善蒸汽负荷扰动下水位控制的品质。给水流量和蒸汽流量的作用强度之间是相互独立的,这也使整定工作更加方便自由。

工业锅炉烟气脱硫除尘系统一体化设计(正式版)

文件编号:TP-AR-L9456 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 工业锅炉烟气脱硫除尘系统一体化设计(正式版)

工业锅炉烟气脱硫除尘系统一体化 设计(正式版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 随着我国城市化进度的加快,人们对城市供暖质 量要求的不断提高,工业锅炉烟气对环境的污染越来 越严重,因此对工业锅炉烟气脱硫除尘装置的研究探 讨,具有非常现实的意义。本文首先介绍了我国锅炉 装置的现状,其次介绍了锅炉烟气脱硫装置的一体化 设计,最后简要的介绍了装置的运用。 随着我国科技发展和人民生活水平的不断提高, 人们的生活质量也随之提高。比如,在选择食品时, 其标准是天然、绿色和健康,在选择居住时,其标准 是优美环境和健康生态;在日常生活中,人们越来越

关注生活质量、生活环境和健康圣体情况。在人类接触的自然资源中,空气是最常见,也是最紧密的资源,空气的质量与人们的生活质量息息相关,而且直接影响人们的生活质量。随着工业的快速发展,工业锅炉烟气污染越来越严重,除去烟气中的硫、尘等严重危害空气中的有害物质,因此,必须要提高工业锅炉烟气脱硫除尘系统,从而有效的提高空气中的质量。 我国锅炉装置的现状 随着我国社会的不断进步,从而推动了我国各个方面的快速革新,比如,平房被楼房代替,小型作坊也被大型工厂替代。由于我国处于北半球,因此,大部分地区,在冬季需要采用锅炉来供暖,经济发展较快的地区采用的大物业集中供热,在很多大型的工厂中,锅炉取暖也运用比较广泛。随着锅炉供暖的广泛

工业锅炉发展趋势浅析

工业锅炉发展趋势浅析 发表时间:2019-07-09T16:42:18.777Z 来源:《科学与技术》2019年第04期作者:史成[导读] 从燃烧技术、燃料替代、节能减排等方面对我国主流工业锅炉的发展趋势进行了阐述分析;描绘了信息化、智能化在工业锅炉全生命周期的应用场景。具有一定的前瞻性和指导意义。河北省特种设备监督检验研究院唐山分院, 河北唐山 063000 摘要:目前,我国工业锅炉已经形成了比较完备的体系,随着时代的发展,对工业锅炉产品提出了更高的要求。本文从燃烧技术、燃料替代、节能减排等方面对我国主流工业锅炉的发展趋势进行了阐述分析;描绘了信息化、智能化在工业锅炉全生命周期的应用场景。具有一定的前瞻性和指导意义。 关键词:工业锅炉;趋势;燃烧技术;燃料替代;信息化引言 目前,我国工业锅炉已经形成了较完整的规格体系,以不同燃料为划分边界,形成了燃煤锅炉、燃气锅炉、生物质锅炉等类型。随着国家节能环保要求的提高以及科学技术的发展,今后工业锅炉行业的发展,主要在于核心设备、关键技术的自主研发,节能措施的推广,以及检测和自动化程度的完善提高。对于不同类型的锅炉,有针对性的改良相应的配套辅机附件,在降低成本的同时提升效益。下面进行分列阐述。 1工业锅炉当前运行能耗较大的原因目前很多工业锅炉在运行过程中平均负荷低于70%,处于低负荷的运行状态,经常会存在大马拉小车的问题,能量利用效率低。从现场的测验结果来看,锅炉的排烟温度均保持在105℃到245℃的区间内,一些锅炉排烟温度或高或低不符合标准规定,而且热损失量达到了百分之十之间,固体未能完全燃烧使热量损失达到了百分之二到百分之二十四。目前,由于排烟以及固体无法完全燃烧而导致热损失,也是当前工业锅炉节能方面具有较大潜力的途径。一些燃煤的工业锅炉没有配置相应的控制以及检测器,因此无法及时针对锅炉燃烧情况并将其控制在最佳状态,从一定程度上影响了设备及辅机的运行效率,导致能源浪费严重。很多锅炉在运行过程中存在侧密封不严,漏风情况严重,漏煤量大,积灰也比较严重,挡板调节失灵导致一定程度的热能量损失。除此之外,一些工业锅炉没有做好水处理的相关设备,导致水质不达标,存在严重的结垢现象,影响了其运行效率和使用寿命。不稳定的燃煤质量也会影响锅炉的处理效果,由于目前很多工业锅炉燃煤主要是以没有经过精心加工的原煤为主,因此在挥发分,灰分,热值等方面无法得到有效保障,影响了最终的运行效果。 2提高工业锅炉能量利用率的有效措施 2.1燃煤工业锅炉将向烟气无害化、 洁净燃烧方向发展近年来,北方雾霾现象不断加重,其中一个很重要的原因就是大量的燃煤锅炉排放不达标。随着环保要求的提高,燃煤锅炉的市场占有率呈下滑趋势。如果燃煤锅炉想要重获市场青睐,那么如何使其排放达标将是一个躲不过绕不开的坎。由于成本原因,很难要求所有的燃煤锅炉(包括循环流化床锅炉)都使用高品质、含硫量低的无烟煤。所以,研发适合于不同容量锅炉的除尘脱硫、脱硝的烟气处理设施成为当务之急。燃煤锅炉相比燃气锅炉而言,具有成本优势,只有将其短板补齐,其优势才能发挥出来。洁净燃烧技术也是燃煤锅炉一个很好的发展路径。在中小容量燃煤锅炉中(t≤35),水煤浆燃烧技术是洁净燃烧的优秀代表。水煤浆属于液体燃料,可采用管道输送,减少储煤、运煤造成的污染,且水煤浆燃烧温度低,NOx排放浓度小,环保效益好。 2.2燃气工业锅炉向低氮燃烧、冷凝换热与多燃料适应方向发展 燃气锅炉以其燃料运输方便(一般均为管道运输)、无灰渣处理费用、自动化程度高,运行环境好,在市场上广受欢迎。随着科技的进步,燃气锅炉将向低氮燃烧、冷凝换热与多燃料适应方向发展。燃气锅炉以天然气为燃料,理论上其燃烧产物主要是水和二氧化碳,但实际运行中,氮氧化物(NOx)也是其燃烧产物之一,随着国家环保要求的提高,发展低氮燃烧技术将是技术趋势。目前燃气燃烧机为以进口为主,国产为辅,而低氮燃烧机则全部是进口。所以,加紧研发具有自主知识产权的低氮燃烧机是当前任务的重中之重。可以说谁掌握了低氮燃烧技术,谁就牢牢把握住了市场主动权。燃气锅炉的烟气中含有大量的水蒸汽。如能降低排烟温度,将烟气中的水蒸气冷凝,则可以大幅提高锅炉热效率(一般至少为10%)。在我国燃气锅炉约有3.5万至4万台,不断提高现有的烟气冷凝技术,全面推广冷凝式燃气锅炉产品所带来的效益将是巨大的、不可估量的。为节约化石能源,创造更好的经济效益做出巨大的贡献。在生产中,可以作为燃料的气体有很多,比如煤气,焦炉气等等。如果能通过对相应燃烧机的进一步研发,增加燃气锅炉对燃料的适应性,那么,燃气锅炉的应用范围将会进一步拓宽,其市场份额会进一步加大。尤其在我国许多以矿业、煤业为主要产业的城市中,随着环保要求的提高,燃气锅炉所占的优势将会愈发明显。 2.3生物质工业锅炉的技术优化 我国地大物博,生物质能源丰富,生物质燃料以其清洁性、可再生性逐步受到重视。目前,利用农业废弃物(如秸秆,稻糠,薪柴)生产生物质成型燃料技术日益成熟,生产厂家日益增多,为生物质工业锅炉的推广奠定了坚实基础。近年来,我国很多地区饱受雾霾困扰,这其中有很大原因是由于农村地区的冬季供暖直接燃烧化石燃料或是农业废弃物造成的,如能大力推广生物质锅炉在农村地区集中供暖中应用,将具有巨大的环境效益。从能源替代和资源充分利用的角度来看,随着化石燃料的价格一路走高,生物质工业锅炉的推广可以是对化石燃料的补充与替代,具有很好的经济效益;其燃烧灰渣又可以作为高品质肥料,又促进了资源的就地利用,一举两得。生物质燃料与化石燃料相比,在热值、挥发分含量等方面均有不同,这也就决定了生物质锅炉在炉膛、炉排结构以及相关配套辅机等方面与传统工业锅炉势必存在差异。针对生物质锅炉的特点,加强生物质锅炉专用燃烧设备、烟气净化设备的开发与推广;同时不断增强生物质锅炉设备的自动化程度,力争实现从上料到排灰渣的全自动化,从有人值守向无人值守迈进。这样,生物质锅炉将以其低廉的燃料成本(同等情况下,约为化石燃料成本的50%)和低廉的人工成本优势在未来市场中赢得更多用户的青睐。 2.4余热锅炉的技术升级 余热锅炉主要集中在大型厂矿,将工业生产中的余热废热收集并加以利用,能够显著降低能耗,提高企业效益。余热锅炉的发展主要有三个方向:一是余热利用向专业化发展,如焦化余热锅炉、钢铁冶炼余热锅炉,玻璃炉窑余热锅炉等,根据不同行业不同的生产特点,采用更加专业化的设备,提高余热利用效果;二是余热锅炉向高温、高压方向发展,如水泥炉窑余热发电锅炉等;三是余热利用向中、低温方向发展,热管式余热锅炉的出现使其成为可能。

范例-PLC在工业锅炉自动控制系统中的应用

PLC在工业锅炉自动控制系统中的应用 1 引言 锅炉是发电厂及其它工业企业中最普遍的动力设备之一,它的功能是把燃料中的贮能,通过燃烧转化成热能,以蒸汽或热水的形式输向各种设备。目前,国内大多数工业锅炉都是人工控制的,或简单的仪表单回路调节系统,燃料浪费很大。工业锅炉作为一个设备总体,有许多被控制量与控制量,扰动因数也很多,许多参数之间明显地存在着复杂的耦合关系。对于工业锅炉这个复杂的系统,由于其内部能量转换机理过于复杂,采用常规的方式进行控制,难以达到理想的控制效果,因此,必须采用智能控制方式控制,才能获得最佳控制效果。 2 系统的组成 系统运行的示意图如图1所示。 图1 系统运行示意图 由图1可知,燃料和空气按一定比例进入燃烧室燃烧,产生的热量传递给蒸汽发生系统,产生饱和蒸汽,经负荷设备调节阀供给负荷设备使用。与此同时,燃烧过程中产生的烟气,除将饱和蒸汽变成过热蒸汽外,还经省煤器预热锅炉给水和空气预热器预热空气,最后经引风机送往烟囱排入大气。

锅炉是个较复杂的调节对象,为保证提供合格的蒸汽以适应负荷的需要,生产过程各主要工艺参数必须加以严格控制。主要调节项目有;负荷、锅炉给水、燃烧量、减温水、送风等。主要输出量是:汽包水位、蒸汽压力、过热蒸汽温度、炉膛负压、过剩空气等。这些输入量与输出量之间是互相制约的,例如,蒸汽负荷变化时,必然会引起汽包水位、蒸汽压力和过热蒸汽温度的变化;燃料量的变化不仅影响蒸汽压力,同时还会影响汽包水位、过热蒸汽温度、空气量和炉膛负压等。对于这样复杂的对象,工程处理上作了一些简化,将锅炉控制系统划分为若干个调节系统。主要的调节系统有: (1) 汽包水位调节系统 被调量是汽包水位,调节量是给水流量,它主要考虑汽包内部物料平衡,使给水量适应锅炉的蒸发量,维持汽包水位在工艺允许范围内。 (2) 过热蒸汽温度调节系统 维持过热器出口温度在允许范围之内,并保证管壁温度不超过允许工作温度。 (3) 燃烧调节系统 使燃料燃烧所产生的热量适应蒸汽负荷的需要;使燃料量与空气量之间保持一定比例,以保证经济燃烧;使引风量与送风量相适应,以保持炉膛负压稳定。 这里将讨论锅炉汽包水位调节系统、燃烧调节系统及蒸汽温度调节系统。 2.1 系统的检测信号及锅炉的控制任务 锅炉设备的检测信号包括:蒸汽流量、汽包水位、汽包蒸汽压力、加水量、炉膛负压、鼓风量、烟气含氧量、当已知检测信号的情况下,锅炉的控制任务是:在用户蒸汽机需要的情况下,PLC控制加水阀、输煤量、鼓风量与引风量,使保持锅炉汽包水位稳定,蒸汽压力稳定,炉膛负压稳定,烟气稳定,使燃料能量最充分地燃烧,以取得最大的热效率。 2.2锅炉的主要控制流程 (1) 锅炉水位控制流程 水位自动控制的主信号为水位差压变送器输出的信号。前馈信号可以

工业锅炉项目立项申请报告(参考模板)

工业锅炉项目立项申请报告 一、项目承办单位基本情况 (一)公司名称 xxx实业发展公司 (二)公司简介 公司自成立以来,坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以 人为本,强调服务,一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公 司坚持不懈推进战略转型和管理变革,实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一,质量第一,信誉第一”为原则,在产品质 量上精益求精,追求完美,对客户以诚相待,互动双赢。我们将不断超越 自我,继续为广大客户提供功能齐全,质优价廉的产品和服务,打造一个 让客户满意,对员工关爱,对社会负责的创新型企业形象! 公司坚持以市场需求为导向、以科技创新为中心,在品牌建设方面不 断努力。先后获得国家级高新技术企业等资质荣。公司已拥有ISO/TS16949质量管理体系以及ISO14001环境管理体系,以及ERP生产管理系统,并具 有国际先进的自动化生产线及实验测试设备。 公司近年来的快速发展主要得益于企业对于产品和服务的前瞻性研发 布局。公司所属行业对产品和服务的定制化要求较高,公司技术与管理团 队专业和稳定,对行业和客户需求理解到位,以及公司不断加强研发投入,

保证了产品研发目标的实施。未来,公司将坚持研发投入,稳定研发团队,加大研发人才引进与培养,保证公司在行业内的技术领先水平。公司自设 立以来,组建了一批经验丰富、能力优秀的管理团队。管理团队人员对行 业有着深刻的认识,能够敏锐地把握行业内的发展趋势,抓住业务拓展机会,对公司未来发展有着科学的规划。相关管理人员利用自己在行业内深 耕积累的经验优势,为公司未来业绩发展提供了有力保障。公司凭借完 整的产品体系、较强的技术研发创新能力、强大的订单承接能力、快速高 效的资源整合能力,形成了为客户提供整体解决方案的业务经营模式。经 过多年的发展,公司产品已覆盖全国各省市。公司与国内多家知名厂商的 良好关系为公司带来了新的行业发展趋势,使公司研发产品能够与时俱进,为公司持续稳定盈利、巩固市场份额、推广创新产品奠定了坚实的基础。 (三)咨询规划机构 泓域咨询企业管理机构 (四)公司经济效益分析 上一年度,xxx实业发展公司实现营业收入4583.57万元,同比增长20.85%(790.88万元)。其中,主营业业务工业锅炉生产及销售收入为3877.83万元,占营业总收入的84.60%。 上年度主要经济指标

FGR的循环型工业锅炉节能控制系统设计分析

FGR的循环型工业锅炉节能控制系统设计分析 摘要:氮氧化物是雾霾产生的一大成因,也是燃气锅炉排放的主要污染物。已颁布的《北京市锅炉大气污染物排放标准》将工业锅炉氮氧化物的排放标准大幅提高。 关键词:FGR循环型工业锅炉;节能控制系统设计; 工业锅炉是重要的热能动力设备,我国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家。我国锅炉制造业特别是改革开放以来随着国民经济的蓬勃发展,全国有千余家持有各级锅炉制造许可证的企业可以生产各种不同等级的锅炉。由于节能环保日益严格,而工业锅炉又处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产运行状态,因此对工业锅炉推广应用各种新技术、新工艺、新管理是实现节能降耗、减少污染的重要途径。随着工业生产规模的不断扩大,生产过程不断强化。 一、烟气循环FGR的主要原理 烟气循环参与再燃烧有两种方式:烟气内部循环和烟气外部再循环。烟气内部循环一般用于普通低氮应用,利用燃烧器喷嘴流速产生卷吸烟气的效应,使少量烟气再次参与燃烧,降低火焰温度,排放目标值为80 mg/m3;而烟气外部再循环是通过风机的机械力量大幅度增加再循环烟气的流量,再循环烟气量可占总烟气量的25%,大幅度降低火焰温度,更低的氮氧化物排放。 二、FGR的循环型工业锅炉节能控制系统设计分析 1.物料出口温度控制。经过分析可知,影响锅炉物料出口温度的因素包括物料流量、燃烧工况以及空气量与燃料量比值等,在控制系统中,物料出口温度是通过改变燃料流量来控制的,但受到燃烧工况、风量的跟随作用以及风量与燃料量的比值影响。为了使物料出口温度稳定在目标温度,必须保证燃料能够充分燃烧,释放出足够的能量,因此选择采用串级控制系统。该控制系统中,物料出口温度控制回路为串级控制系统的主回路。在控制方案中,当物料出口温度由于某种干扰变化时,通过物料出口温度控制器的输出来改变燃料控制器的给定值,使燃料量随之变化。然后通过比值控制器使空气量也发生改变,保持燃料量和空气量的流量比不变。但从动态角度看,因蒸汽出口温度变化首先反应到燃料量给定值的变化,使燃料量随之变化,再经过燃料量测量变送器、比值器,改变空气量控制器的给定值,空气量才发生变化。显然,空气量的变化滞后于燃料量,即动态比值不能得到保证。在实际工业生产中,为了使燃料完全燃烧,在提升负荷时要求先提升空气量,后提升燃料量;在降低负荷时,要求先降低燃料量,后降低空气量,即所谓具有逻辑提降量的比值控制系统。通过增加两个选择器HS、LS 组成具有逻辑提降功能的燃烧过程控制系统,空气量与燃料量的比值。燃烧系统要减少稳态误差,同时由于流量噪声比较大,不能采用微分作用。因此,燃料流量控制器和空气流量控制器均采用控制器。如有微分作用时,一旦主控制器和输出稍有变化,调节阀将大幅度变化,不利于控制,所以副控制器选用控制器,主控制器采用PID 控制器。 2.烟气含氧量闭环控制。烟气含氧量是指燃料燃烧之后排出的烟气中氧气的含量,它主要与燃料的燃烧状况有关。烟气含氧量的影响因素是燃烧工况。燃烧过程的燃料量与空气量比值控制系统存在一个不足,即不能保证两者是最优比,这是由于流量测量的误差以及燃料质量的变化所造成的。为此,文中方案采用烟气氧含量作为送风量的校正信号。锅炉燃烧过程中烟气含氧量的闭环控制方案,烟气含氧量作为被控变量,其设定值是锅炉燃烧效率最高情况下的最优烟气含氧

2018年工业锅炉行业现状分析,华东地区为主要市场

2018年工业锅炉行业现状分析,华东地区为主要市场 工业锅炉行业发展上下游依赖明显 工业锅炉行业与上下游有着密切的联系,尤其是下游在建材、冶金、发电领域的应用情况,直接影响了工业锅炉行业的业绩。而上游钢铁、五金配件的价格,又会左右着工业锅炉行业的成本。因此,工业锅炉行业的发展受到上游原材料成本和下游行业发展的同时影响,对上下游发展依赖度较高。 图表1:工业锅炉产业链介绍 资料来源:前瞻产业研究院整理 工业锅炉行业向好发展,获利性较好 在我国宏观经济发展和工业发展的促进下,2016年中国工业锅炉行业发展状态良好。行业产量、销量规模均有所上升,利润也以较高比例提升。2016年国内工业锅炉行业累计产量达到458103.7蒸发量吨,全年实现销售收入达到1949.70亿元,较上年同比增加4.97%。行业利润总额较上年同比增长21.12%,达到114.0亿元,行业利润水平提升。 图表2:中国工业锅炉行业状态描述总结

资料来源:前瞻产业研究院整理 工业锅炉以轻纺行业需求占比最高 根据区域发展的不同特征,就“东北”地区而言,工业锅炉除用于工业生产主要用来冬季采暖,而南方则主要应用于工业的生产动力的供应。 根据初步的调查统计,在我国工业生产中需要大量用热的部门,主要是轻纺和化学工业,工业锅炉需求占比合计为37%。而建材、建筑行业的行业需求占比为22%。未来轻纺工业、能源工业、建材、建筑业、化学工业、冶金工业、交通运输业和军工部门等仍将是工业锅炉的主要市场,各自所占份额见下图:图表3:我国工业锅炉主要需求市场分布(单位:%) 资料来源:CMMA 前瞻产业研究院整理 行业收入平稳增长,增速上升 从行业销售收入来看,2011-2016年,我国工业锅炉行业的销售收入总体不断增加,增速以2015年为转折点,近年增速回升。2011年我国工业锅炉行业销售收入为1389.82亿元;到2016年行业销售收入为1949.70亿元;2011-2016年行业年均复合增长率为7.00%。2014年以来,随着国家调结构、去产能经济发展模式的指引和供给侧结构改革的促进,工业转型力求实现供需平衡,14年以来工业锅炉行业销售收入趋势下降,经过了2年多的深度调整,行业需求小幅上

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