锅炉本体主要包括“锅”和“炉”两部分

-“锅”部分:省煤器、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器、进出口联箱及汽水联通管道等

-“炉”部分:炉膛、燃烧设备、空气预热器、烟道和风道等。

电厂锅炉机组构成及生产过程示意图

受热面锅炉四管是指锅炉水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管。

水冷壁再热器过热器省煤器

危险！！我国燃用劣质煤较多，锅炉四管因积灰结焦、腐蚀、磨损等引起的事故十分惊人：经过国内外相关数据分析发现，有超过60%的火力发电厂出现非预期事故的原因都是因为锅炉出现爆管现象，四管的泄露爆管事故占电厂总事故的1/4以上

积灰结焦、腐蚀、磨损

结焦：积灰与结渣——物理堆积和化学粘附

固体燃料煤：灰分、水分、S分、C、H、O、N、等；

灰分其主要成分有Si、Al、Fe和Ca以及少量的B、Mg、Na、K等元素的组成的化合物。

灰：完全燃烧，渣：焦炭或未完全燃烧

灰分三态：固态、熔融态、升华态

三角模型理论：

三角模型理论

一、固体形态——积灰附着灰，热泳力沉积、静电吸附，

二、结渣——灰分熔融液态后遇低温炉壁或炉管聚集在受热面：水冷壁

三、升华——高温下升华成气态，然后再遇低温管束凝结，结合飞灰黏结

炉膛受热面结渣进程

高温黏结：如高温过热器、再热器

原理：1）碱金属氧化物升华冷凝黏结，

2）硫分SO2—SO3—硫酸盐

Fe2O3——复合硫酸铁钾盐、钠盐

Al2O3——复合硫酸铝钾盐、钠盐

复合盐-℃成熔融态，具有粘性，降低灰分熔点

3）Na2O含量越高，越容易形成高温黏结

煤灰中常见的纯净氧化物的熔化温度

4）CaO与SO3在℃烧结结实

低温黏结：如空预器、省煤器

低温受热面，低于露点，一般℃以下

原理：硫酸蒸汽+CaO—CaSO4（水泥化）

炉膛内烧结结实

防护措施：

1、选用灰分熔点高的煤

硅铝比2w（SiO2）/w（Al2O3）＞1.18，熔点低，易结焦

碱酸比B/A＞0.4，结渣煤，B/A＜0.1为不结渣煤

不完全燃烧形成还原性气氛会加剧结焦,降低原灰分熔点，

措施：燃料充分燃烧——水冷壁ZS-提高热效率，避免还原和半还原气氛

2、为了避免炉膛出口处结焦，炉膛出口温度应低于ST，并至少预留50-℃。

措施：除运行调整和设备改进，建议水冷壁选用ZS-，使炉膛温度场分布均衡,降低壁面及受热面附近的温度水平,防止局部温度过高，减少结焦。

3、水冷壁结焦后的除焦更加容易，降低打焦次数

措施：ZS-新黑，配合重力剥落效应，带焦牺牲剥落2-3μm/次

水冷壁涂刷ZS

4、低温黏结防积灰及垢下防腐

措施：ZS-//，石墨润滑自洁减少结焦

ZS-//，石墨润滑自洁减少结

水冷壁

水冷壁

水冷壁是锅炉的主要受热部分，它由数排钢管组成，分布于锅炉炉膛的四周。它的内部为流动的水或蒸汽，外界接受锅炉炉膛的火焰的热量。主要吸收炉膛中高温燃烧产物的辐射热量，工质在其中作上升运动，受热蒸发。

过热器

过热器过热器

过热器是锅炉中将蒸汽从饱和温度进一步加热至过热温度的部件，又称蒸汽过热器。过热器按传热方式可分为对流式、辐射式和半辐射式；按结构特点可分为蛇形管式、屏式、墙式和包墙式。它们都由若干根并联管子和进出口集箱组成。

再热器

再热器

再热器实质上是一种把做过功的低压蒸汽再进行加热并达到一定温度的蒸汽过热器，再热器的作用进一步提高了电厂循环的热效率，并使汽轮机末级叶片的蒸汽温度控制在允许的范围内。

省煤器

省煤器

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