【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 吸收煙氣余熱加熱鍋爐給水，降低排煙溫度，提高鍋爐熱效率 . 給水溫度提高后進(jìn)入汽包，減小給水管與汽包壁之間的溫度差，從而使汽包壁熱應(yīng)力下降，有利于延長(zhǎng)汽包的使用壽命 .另外，給水在進(jìn)入蒸發(fā)受熱面之前，先在省煤器中進(jìn)行加熱，減少了水在蒸發(fā)熱面中的吸熱量，這就相當(dāng)于用省煤器取代了部分蒸發(fā)受熱面 。 省煤器受熱面比蒸發(fā)受熱面的造價(jià)低廉得多，因此，從鍋爐制造經(jīng)濟(jì)性考慮，安裝省煤器是合算的 。 30. 空氣預(yù)熱器的作用是什么 ？ 答： 空氣預(yù)熱器是利用煙氣余熱來加熱燃燒所需空氣的設(shè)備。 作用 ① 降低排煙溫度，減少排煙熱損失，提高鍋爐效率。 ②提高燃燒空氣的溫度，有利于燃料的著火、燃燒和燃盡， 可進(jìn)一步提高鍋爐熱效率 。 ③提高爐膛內(nèi)煙氣溫度，強(qiáng)化爐內(nèi)輻射換熱。 可節(jié)省蒸發(fā)受熱面，這相當(dāng)于以廉價(jià)的空氣預(yù)熱器受熱面，取代部分價(jià)格較高的蒸發(fā)受熱面，這在鍋爐制造的經(jīng)濟(jì)性上是很合算的 。 31. 空氣預(yù)熱器分為哪兩大類 ？ 答： 空氣預(yù)熱器 按換熱方式一般可分為間壁式和蓄熱式兩大類。 在間壁式 空氣預(yù)熱器中， 煙氣和空氣都各有自己的通路，之間存在一個(gè)壁面，熱量從煙氣側(cè)連續(xù)地通過壁面?zhèn)鹘o空氣， 使煙氣溫度降低，空氣溫度升高 。 如管式 空氣預(yù)熱器，板式空氣預(yù)熱器等 。 電站鍋爐多用管式空氣預(yù)熱器 。 在蓄熱式空氣預(yù)熱器中， 煙氣和空氣交替地通過中間載熱體，當(dāng)煙氣流過時(shí)，熱量由煙氣傳給受熱面金屬，被金屬載熱體蓄積起來，爾后當(dāng)空氣通過受熱面時(shí)，金屬載熱體就將蓄積的熱量傳給空氣 ， 空氣溫 9 度升高 。 通過這樣連續(xù)不斷地循環(huán)，進(jìn)行煙氣與空氣間的熱量交換 。 當(dāng)前大容量電站鍋爐廣泛使用回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器 。 32. 什么是低溫腐蝕 ？ 有何危害 ？ 答： 當(dāng)管壁溫度低于煙氣露點(diǎn)時(shí)，煙氣中含有 SO3的水蒸汽在管壁上凝結(jié)，所造成的腐蝕稱低溫腐蝕，也稱酸性腐蝕 .低溫腐蝕多發(fā)生在空氣預(yù)熱器的低 溫段 。 發(fā)生低溫腐蝕后，使受熱面腐蝕穿孔而漏風(fēng) ； 由于腐蝕表面潮濕粗糙，使積灰，堵灰加劇，結(jié)果是排煙溫度升高，鍋爐熱效率下降 ； 由于漏風(fēng)及通風(fēng)阻力增大，使廠用電增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響鍋爐出力 ； 被腐蝕的管子或管箱需要定期更換，增大檢修維護(hù)費(fèi)用 。 總之，低溫腐蝕對(duì)鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，安全性均帶來不利影響 。 33. 防止或減輕低溫腐蝕的基本方法有哪些 ？ 答： 造成低溫腐蝕的根本原因是，燃料中含硫的多少，燃燒過程中 SO3的生成量，以及管壁溫度低等 .因此，要防止或減輕低溫腐蝕，需針對(duì)上述原因采取如下基本對(duì)策 : 1） 進(jìn)行燃料脫硫或往煙氣中 加入添加劑進(jìn)行煙氣脫硫，這是有效的方法，技術(shù)上也基本成熟，只是成本太高，尚未能廣泛地使用 . 2） 控制爐內(nèi)燃燒溫度不要太高，如采用分級(jí)燃燒或循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，或采用低氧燃燒，以降低 SO3生成量 。 3） 設(shè)法提高低溫空氣預(yù)熱器的壁溫，使其高于煙氣露點(diǎn) .如采用熱風(fēng)再循環(huán)，加裝暖風(fēng)器等 。 4） 預(yù)熱器采用耐腐蝕材料，如玻璃管，搪瓷管，不銹鋼管，陶瓷傳熱元件等 . 34. 什么是煙氣露點(diǎn) ？ 煙氣露點(diǎn)高低與哪些因素有關(guān) ？ 答： 燃料中的硫燃燒后，生成 SO2及少量的 SO3，另外，在高溫或有原子氧的情況下， SO2也可氧化一部分 SO3，即 SO2+[O]→SO 3。 SO3與煙氣中的水 蒸汽 形成酸霧 (硫酸蒸汽 )，酸霧凝結(jié)時(shí)的溫度，稱為煙氣露點(diǎn) 。 煙氣露點(diǎn)遠(yuǎn)高于煙氣中水蒸汽的露點(diǎn)，其數(shù)值可用儀器測(cè)出 。 燃料的含硫量高，煙氣中水蒸汽分壓力高，使用的過量空氣系數(shù)大，都將使煙氣露點(diǎn)升高 。 煙氣中飛灰多時(shí)，由于灰粒的活性作用能吸收一部分 SO3，故能使煙氣的露點(diǎn)有所降低 . 35. 鍋爐一、二、三次風(fēng)各有何作用？ 答： (1)一次風(fēng)是用來輸送加熱煤粉， 使煤粉通過一次風(fēng)管送入爐膛，同時(shí)以滿足揮發(fā)分的著火燃燒。 (2)二次風(fēng)一般是高溫風(fēng)，配合一次風(fēng)攪拌混合煤粉， 提供煤粉燃燒所需要 的空氣量。 (3) 三次風(fēng)一般是由制粉系統(tǒng)的乏氣從單獨(dú)布置的噴口送入爐膛，以利用未分離掉的少量煤粉燃燒產(chǎn)生熱量。 36. 煤 粉在爐膛內(nèi)燃燒的三個(gè)階段：（ 1）著火前的準(zhǔn)備階段；（ 2）燃燒階段；（ 3）燃盡階段。 37. 煤完全燃燒的原則性條件是什么？ 答：煤完全燃燒的原則性條件有： （ 1）提供充足而合適的氧量； （ 2）適當(dāng)高的爐溫； （ 3）空氣與煤粉的良好擾動(dòng)與混合； （ 4）在爐內(nèi)有足夠的停留時(shí)間。 38. 尾部受熱面運(yùn)行中常出現(xiàn)哪些問題 ？ 答：尾部受熱面運(yùn)行中常出現(xiàn)問題主要有積灰、低溫腐蝕和磨損。 1) 積灰：尾部受熱面的積 灰包括松散灰和低溫粘結(jié)灰兩類。 低溫粘結(jié)灰的形成的原因： 由于燃料中含有燃料硫，燃料燃燒后總有一部分會(huì)形成 SO3，并和煙氣中的水蒸汽形成硫酸。硫酸蒸汽能在較高的溫度下冷凝，使煙氣露點(diǎn)溫度升高。 當(dāng)硫酸蒸汽流經(jīng)受熱面時(shí)，如果金屬壁溫低于煙氣露點(diǎn)，則硫酸蒸汽就在管壁上冷凝下來， 當(dāng)煙氣流過時(shí)，硫酸溶液就吸附灰粒子與灰中鈣的氧化物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成 CaSO4，粘在管壁上，形成了以硫酸鈣為基質(zhì)的低溫粘結(jié)灰。低溫粘結(jié)灰呈硬結(jié)狀，不易清除，也會(huì)無限增長(zhǎng)，甚至?xí)a(chǎn)生堵灰。 10 2）低溫腐蝕 低溫腐蝕的原因： 燃料硫燃燒形成的 SO3和 煙氣中的水蒸汽形成硫酸蒸汽，當(dāng) 壁面溫度達(dá)到煙氣露點(diǎn)時(shí)，硫酸蒸汽會(huì)冷凝在受熱面管壁上，金屬氧化膜被酸溶解，金屬和電解液相互作用而造成尾部受熱面的低溫腐蝕。 影響低溫腐蝕速度的主要因素：有硫酸的凝結(jié)量、硫酸的濃度和金屬壁溫，鍋爐尾部受熱面的腐蝕速度是上述諸因素綜合的結(jié)果。 應(yīng)對(duì)措施：主要有提高壁溫、降低煙氣露點(diǎn)或在冷端受熱面采用耐腐蝕材料等。 3) 磨損 磨損原因：煙氣中含有大量灰粒，煙氣長(zhǎng)期流過受熱面時(shí)使受熱面發(fā)生磨損。 磨損部位：在Π型鍋爐中，易磨損部位為水平煙道的兩側(cè)及底部、下降煙道轉(zhuǎn)彎的后墻，這些部位易 形成煙氣走廊，局部煙氣速度高而造成磨損。 磨損相關(guān)因素 ： ①撞擊角度 ： 對(duì)單排管，α =36176?！?40176。處的磨損最嚴(yán)重。 ②煙氣速度 ： 磨損量的大小與煙氣速度的三次方成正比。 ③受熱面的布置方式 ： 管束順列布置比錯(cuò)列布置磨損輕，橫向沖刷比縱向沖刷磨損嚴(yán)重。 避免受熱面過大磨損的措施 ①正確地選取煙氣流速，并盡量減少流速不均。 ②加裝爐內(nèi)除塵設(shè)備，降低進(jìn)入尾部煙道的飛灰量。 39. 控制 SO2的 方法有哪些 ？ 答： SO2 及 SO3都能夠在煙氣中穩(wěn)定存在，且自由焓位較低，因此不能夠抑制其生成，只能采取措施脫除 。 脫硫 方法主要有 燃料 燃燒前脫硫 、 燃燒中脫硫 和 煙氣脫硫 。 1）燃燒前燃料脫硫 洗選法： 煤中硫化亞鐵比重較大，可通過洗選法脫除部分的硫化亞鐵以及其它礦物質(zhì)。 常規(guī)洗選法 可以脫除 30％～ 50％的硫化亞鐵。 其它脫硫技術(shù)： 化學(xué)浸出法、微波法、細(xì)菌脫硫 煤氣化或者液化： 將煤轉(zhuǎn)化為清潔的二次燃料，以達(dá)到脫硫的目的。 2）燃燒中脫硫 燃燒中脫硫主要指在燃燒過程中通過各種手段，將煤中的硫轉(zhuǎn)移到固體廢物中，從而減少 SO2向大氣中排放。燃燒中脫硫主要有脫硫劑吹入法、流化床燃燒以及型煤技術(shù)等。 最主要的脫硫反應(yīng) 該該 反反 應(yīng)應(yīng) 受受 溫溫 度度 的的 限限 制制 ， 最最 佳佳 反反 應(yīng)應(yīng) 溫溫 度度 為為 800～～ 850 ℃℃ 。 煤煤 粉粉 爐爐 中中 燃燃 燒燒 區(qū)區(qū) 域域 溫溫 度度 一一 般般 遠(yuǎn)遠(yuǎn) 高高 于于 此此 溫溫 度度 范范 圍圍 ， 脫脫 硫硫 效效 率率 較較 低低 。 此此 方方 法法 多多 應(yīng)應(yīng) 用用 于于 流流 化化 床床 鍋鍋 爐爐 中中 。 3）） 煙煙 氣氣 脫脫 硫硫 煙煙 氣氣 脫脫 硫硫 可可 分分 為為 濕濕 法法 、 干干 法法 和和 半半 干干 法法 。 （（ 1）） 濕濕 法法 脫脫 硫硫 ：： 采采 用用 堿堿 溶溶 液液 吸吸 收收 煙煙 氣氣 中中 的的 SO2。 特特 點(diǎn)點(diǎn) ：： 反反 應(yīng)應(yīng) 速速 度度 快快 、 脫脫 硫硫 效效 率率 高高 、 鈣鈣 利利 用用 率率 高高 。 缺缺 點(diǎn)點(diǎn) ：：主主 要要 是是 初初 投投 資資 大大 、 運(yùn)運(yùn) 行行 費(fèi)費(fèi) 用用 高高 。 石石 灰灰 石石 －－ 石石 膏膏 法法 是是 當(dāng)當(dāng) 前前 最最 主主 要要 、 應(yīng)應(yīng) 用用 最最 廣廣 的的 濕濕 法法 煙煙 氣氣 脫脫 硫硫 技技 術(shù)術(shù) 。 （（ 2）） 半半 干干 法法 脫脫 硫硫 技技 術(shù)術(shù) ：： 主主 要要 是是 爐爐 內(nèi)內(nèi) 噴噴 鈣鈣 尾尾 部部 煙煙 道道 增增 濕濕 脫脫 硫硫 技技 術(shù)術(shù) 。 工工 作作 原原 理理 ：： 石石 灰灰 石石 在在 過過 熱熱 器器 附附 近近 噴噴 入入 ， 在在 高高 溫溫 條條 件件 下下 生生 成成 CaO而而 進(jìn)進(jìn) 行行 脫脫 硫硫 反反 應(yīng)應(yīng) ；； 同同 時(shí)時(shí) 在在 鍋鍋 爐爐 尾尾 部部 煙煙 道道 空空氣氣 預(yù)預(yù) 熱熱 器器 和和 電電 除除 塵塵 器器 之之 間間 安安 裝裝 一一 個(gè)個(gè) 活活 化化 反反 應(yīng)應(yīng) 器器 ， 水水 從從 活活 化化 反反 應(yīng)應(yīng) 器器 上上 部部 噴噴 入入 ， 隨隨 煙煙 氣氣 進(jìn)進(jìn) 入入 活活 化化 反反 應(yīng)應(yīng) 器器 ， 未未反反 應(yīng)應(yīng) 的的 CaO 遇遇 水水 反反 應(yīng)應(yīng) 生生 成成 Ca(OH)2 , Ca(OH)2 與與 SO2 具具 有有 很很 高高 的的 反反 應(yīng)應(yīng) 速速 率率 而而 將將 SO2吸吸 收收 ， 以以 此此 可可 提提 高高 石石灰灰 石石 的的 利利 用用 率率 。 （（ 3）） 干干 法法 脫脫 硫硫 技技 術(shù)術(shù) ：： 有有 噴噴 霧霧 干干 燥燥 、 循循 環(huán)環(huán) 流流 化化 床床 法法 等等 。 11 40. 控控 制制 NOx 排排 放放 的的 措措 施施 有有 哪哪 些些 ？？ 答答 ：： 控控 制制 NOx排排 放放 的的 技技 術(shù)術(shù) 措措 施施 可可 分分 為為 兩兩 大大 類類 ：： ①① 低低 NOx燃燃 燒燒 技技 術(shù)術(shù) (一一 次次 措措 施施 )：： 用用 改改 變變 燃燃 燒燒 條條 件件 的的 方方 法法 來來 降降 低低 NOx的的 的的 生生 成成 。 ②② 煙煙 氣氣 脫脫 硝硝 技技 術(shù)術(shù) (二二 次次 措措 施施 )：： 將將 已已 經(jīng)經(jīng) 生生 成成 的的 NOx通通 過過 某某 種種 手手 段段 從從 煙煙 氣氣 中中 脫脫 除除 掉掉 ， 從從 而而 降降 低低 NOx的的 排排 放放 量量 。 1）） 低低 NOx燃燃 燒燒 技技 術(shù)術(shù) 的的 主主 要要 原原 理理 是是 在在 爐爐 膛膛 內(nèi)內(nèi) 減減 少少 燃燃 料料 與與 氧氧 的的 充充 分分 接接 觸觸 ， 形形 成成 局局 部部 的的 還還 原原 性性 氣氣 氛氛 區(qū)區(qū) 域域 ， 減減 少少NOx的的 生生 成成 。 低低 NOx燃燃 燒燒 技技 術(shù)術(shù) 主主 要要 有有 ：： 空空 氣氣 分分 級(jí)級(jí) 、 燃燃 料料 分分 級(jí)級(jí) 、 濃濃 淡淡 燃燃 燒燒 技技 術(shù)術(shù) 、 煙煙 氣氣 再再 循循 環(huán)環(huán) 和和 低低 NOx燃燃 燒燒 器器等等 。 2）） 煙煙 氣氣 脫脫 硝硝 技技 術(shù)術(shù) 有有 選選 擇擇 性性 非非 催催 化化 脫脫 硝硝 法法 和和 選選 擇擇 性性 催催 化化 劑劑 法法 選選 擇擇 性性 非非 催催 化化 脫脫 硝硝 法法 是是 向向 爐爐 膛膛 中中 噴噴 射射 氨氨 、 尿尿 素素 等等 氨氨 基基 還還 原原 劑劑 ， NH3等等 只只 與與 煙煙 氣氣 中中 的的 NOx發(fā)發(fā) 生生 發(fā)發(fā) 應(yīng)應(yīng) 。 選選 擇擇 性性 催催 化化 劑劑 法法 是是 采采 用用 催催 化化 劑劑 促促 進(jìn)進(jìn) NH3與與 NOx的的 反反 應(yīng)應(yīng) ， 稱稱 為為 選選 擇擇 性性 催催 化化 劑劑 法法 。 41. 控控 制制 CO2 排排 放放 的的 措措 施施 有有 哪哪 些些 ？？ 答： 控控 制制 CO2 排排 放放 的的 措措 施施 有有 ：： ①提高能源效率； ②利用生物質(zhì)燃燒 ③對(duì)生成的 CO2 進(jìn)行埋藏和固化處理。 42. 汽溫調(diào)節(jié)的基本方法有哪兩種 ？ 各有何特點(diǎn) ？ 答： 汽溫調(diào)節(jié)的具體方法很多，可歸結(jié)為兩大類，即蒸汽側(cè)調(diào)節(jié)汽溫和煙氣側(cè)調(diào)節(jié)汽溫 。 蒸汽側(cè)調(diào)節(jié)汽溫，是通過改變蒸汽的熱焓來實(shí)現(xiàn)的，一般通過減溫器利用低溫工質(zhì)吸收蒸汽的熱量使其降溫 。 改變吸熱工質(zhì)數(shù)量，就可達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的 。 采用這種調(diào)溫方式，實(shí)質(zhì)是只能調(diào)低而不能調(diào)高，為要在規(guī)定負(fù)荷范圍內(nèi)維持汽溫穩(wěn)定，就要多設(shè)置一部分過熱器受熱面，這部分受熱面吸收的熱量傳遞給減 溫器中的冷卻工質(zhì)，使其溫度升高或汽化，這相當(dāng)于用過熱器受熱面取代一部分省煤器或蒸發(fā)受熱面的作用，而過熱器受熱面的造價(jià)要比省煤器或水冷壁高得多，從制造成本考慮，是很不合算的 。 但這種調(diào)節(jié)汽溫的方式，靈敏度，準(zhǔn)確性都比較高，因此，被廣泛應(yīng)用于過熱蒸汽溫度的調(diào)節(jié) 。 從煙氣側(cè)調(diào)節(jié)蒸汽溫度，是改變流過受熱面的煙氣溫度或煙氣流量，使傳熱差，傳熱系數(shù)發(fā)生變化來改變受熱面的吸熱量，達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的 。 從煙氣側(cè)調(diào)節(jié)汽溫，其調(diào)溫幅度較大，調(diào)節(jié)準(zhǔn)確性較差，一般多用于再熱蒸汽溫度的調(diào)節(jié) 。 43. 從煙氣側(cè)調(diào)節(jié)汽溫有哪幾種方法 ？ 答： 從煙氣 側(cè)調(diào)節(jié)汽溫的實(shí)用方法有下列幾種 : 1） 改變火焰中心位置利用擺動(dòng)式燃燒器上下擺動(dòng)改變噴口傾角，以及開大上排或下排二次風(fēng)，均能改變火焰中心在爐膛高度方向的位置，從而改變爐膛出口處的煙氣