242个锅炉名词解释,够用了

发布时间:2022-09-22 08:16:03 阅读次数:2130


1、火力发电厂(fossil—fired power plant ;thermal power plant)利用化石燃料燃烧释放的热能发电的动力设施,包括燃料燃烧释热和热能电能转换以及电能输出的所有设备、装置、仪表器件,以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物和所有有关生产和生活的附属设施。

2、锅炉(boiler)利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热给水或其他工质以生产规定参数和品质的蒸汽、热水或其他工质(蒸气)的机械设备。用于发电的锅炉称电站锅炉。在电站锅炉中,通常将化石燃料(煤、石油、天然气等)燃烧释放的热能,通过受热面的金属壁面传给其中的工质——水,把水加热成具有一定压力和温度的蒸汽,所产生的蒸汽则用来驱动汽轮机,把热能转换为机械能,汽轮机再驱动发电机,将机械能变为电能供给用户。锅炉、汽轮机、发电机合称火力发电厂三大大机。电站锅炉又泛称为蒸汽发生器。

3、热力学(thermo dynamics)研究各种能量(特别是热能)的性质及其相互转换规律,以及与物质性质之间的关系的学科,是物理学的一个分支。热力学着重研究物质的平衡状态以及与平衡状态偏离不大的物理、化学过程,近代已扩大到对非平衡态过程的研究。工程热力学是以热力学的两个基本定律为基础的。因为热能转变为机械能是通过工质的状态变化过程和热力循环而完成的,所以对过程和循环分析是工程热力学的主要内容。

4、工质实现热能和机械能相互转化的媒介物质,叫做工质。为了获得更多的功,要求工质有良好的膨胀性和流动性、价廉、易得、热力性能稳定、对设备无腐蚀作用,而水蒸汽具有这种性能,发电厂采用水蒸汽作为工质。




5、状态参数
凡能够表示工质状态特性的物理量,就叫做状态参数。例如:温度T、压力p、比容ひ、内能u、焓h、熵s等,我们常用的就是这六个,还有拥等状态参数。状态参数不同于我们平时说的如:流量、容积等“参数”,它是指表示工质状态特性的物理量,所以,要注意区别状态参数的概念,不能混同于习惯的“参数”。

6、压力单位面积上承受的垂直作用力,又称压强。压力是一种强度量,其数值与系统的大小无关,通常以符号P表示,单位是帕(Pa)。压力有绝对压力、大气压力、正压力(工程上称为表压力)、负压力(工程上称为真空)和压差等不同的表述形式。

7、比容单位质量物质所占有的容积.以符号V表示。比容是一个强度量,其值与系统的大小无关,单位是米3/千克(m3/kg)。热力学中常用的另一个物理量——密度(ρ),是比容的倒数,即单位容积的物质所具有的质量。

8、温度物体冷热程度的度量。根据热力学第零定律,温度是衡量一个热力系与其他热力系是否处于热平衡的标志。一切具有相同温度的系统均处于热平衡状态;反之,即处于非平衡状态。温度是一个强度量,数值与系统的大小无关。温度的分度表示方法称为温度标尺或简称温标。中国法定的温度标尺采用国际单位制中的热力学温标,也就是开尔文温标或绝对温标,用符号T表示,单位是开尔文(K)。曾经使用过的温标尚有摄氏温标t(℃)、华氏温标t(°F)等。




9、内能
蓄积于热力系内部的能量。内能是一个广延量,其数值与质量成正比,以符号U表示,单位是焦(J)。单位质量的内能称为比内能,以u表示,单位是焦/千克(J/kg)。从微观的角度来理解,内能包括组成系统大量分子的动能、位能、化学能和原子核能等。在不涉及化学变化和核反应的物理过程中,化学能与核能可以不加考虑,此时热力系中的内能只涉及分子动能和位能。理想气体的内能与压力无关,只是温度的函数。

10、热力系所拥有的内能(U)和压力势能(PV)的总和。焓是一个广延量,以符号H表示,单位是焦(J)。单位质量物质的焓称为比焓,以h表示.单位是焦/千克(J/kg) 。  

11、(entropy)不可以转换为机械能的那部分能(不可用能)的量度,是热力状态参数。它表示:热力系统在可逆过程中,与外界热源交换的微量热量被热源的热力学温度除的商。以符号S表示,单位是焦/开(J/K)。表明热力系的熵增等于在可逆过程中外界向系统传送热量与系统温度的比值,是由热力学第二定律导出的状态参数。熵的外文原意是转变,指热量转变为功的能力。中文译名“熵”是由刘仙洲教授命名的。

12、火用(exergy)在给定的环境条件下能量中理论上可以最大限度转换为机械能的那部分能量,又称可用能或有效能(availability),用符号E表示.单位为焦(J)。单位质量的火用称为比火用,用符号e表示,单位为焦/千克(J/kg)。对应于热力学系统与环境之间不平衡的情况,能量中的火用可以分为物理用火用和化学火用。

13、平衡状态工质的各部分具有相等的压力、温度、比容等状态参数时,就称工质处于平衡状态。

14、理想气体(ideal gas)一种理想化的气体,这种气体分子间没有作用力,而且分子的大小可以忽略不计如同几何点一样。实际上理想气体是不存在的,不过在平常温度和压力下,许多简单气体,如氢、氮、氧等可以视为理想气体,因为气体在此条件下其分于彼此远离,分于间相互作用力微弱,可看作为零,又分子间平均距离远大于分子直径,故分子可视为不具有体积的质点。

15、比热(specific heat)单位数量的气体温度升高(或降低)1℃时,所吸收(或)放出的热量,称为气体的单位热容量,或称为气体的比热。以符导c表示,比热的单位是焦/(千克·开)[J/(kg·K)],是工质的一种热力性质。比热的概念最早内苏格兰化学家J。布莱克于18世纪提出的。

16、汽化物质从液态转变为汽态的过程。包括蒸发、沸腾。蒸发是在液体表面进行的汽化现象。

17、沸腾在液体内部进行的汽化现象。在一定压力下,沸腾只能在固定温度下进行,该温度称为沸点。压力升高沸点升高。

18、饱和蒸汽容器上部空间汽分子总数不再变化,达到动态平衡,这种状态称为饱和状态,饱和状态下的蒸汽称为饱和蒸汽;饱和状态下的水称为饱和水;这时蒸汽和水的温度称为饱和温度,对应压力称为饱和压力。

19、湿饱和汽饱和水和饱和汽的混合物。

20、干饱和汽不含水分的饱和蒸汽。

21、过热蒸汽蒸汽的温度高于相应压力下饱和温度,该蒸汽称为过热蒸汽。

22、过热度过热蒸汽的温度超出该蒸汽压力下对应的饱和温度的数值,称为过热度。

23、汽化潜热把1Kg 饱和水变成1Kg 饱和蒸汽所需要的热量,称为汽化潜热或汽化热。

24、干度湿蒸汽中含有干饱和蒸汽的质量百分数。

25、湿度湿蒸汽中含有饱和水的质量百分数。

26、临界点随着压力的升高,饱和水和干饱和蒸汽差别越来越小,当压力升到某一数值时,饱和水和干饱和蒸汽没有差别,具有相同的状态参数,该点称为临界点。

27、定容过程定容过程的气体压力与绝对温度成正比,即P1/T1=P2/T2。在定容过程中,所有加入气体的热量全部用于增加气体的内能。

28、定压过程在压力不变的情况下进行的过程,叫做定压过程。如水在锅炉中的汽化、蒸汽在凝汽器中的凝结。定压过程中比容与温度成正比即ひ1/T1=ひ2/T2 温度降低气体被压缩,比容减小;温度升高,气体膨胀,比容增大。定压过程中热量等于终、始状态的焓差。其T-S曲线为斜率为正的对数曲线。

29、定温过程在温度不变的条件下进行的过程。P1ひ1=P2ひ2=常数,即过程中加入的热量全部对外膨胀作功;对气体作的功全部变为热量向外放出。

30、绝热过程在与外界没有热交换的情况下进行的过程,称为绝热过程。又叫等熵过程。汽轮机、燃气轮机等热机,为了减少热损失,外面都包了保温材料,而且工质所进行的膨胀极快,在极短的时间内还来不及对外散热,即近似绝热膨胀过程。

31、热力系统(therma1 power system;steam/water flow system)实现热力循环热功转换的装置系统。各有关热力设备,按照生产过程中特定作用和功能,通过管道连接、组合构成的工作整体。热力系统应根据火力发电厂给定的任务和运行方式进行优化设计,作为选定锅炉、汽轮机的型式和容量,选配各种主要辅助机械和设备的容量、参数、台数,以及汽水管道的管径、阀门的型式和数量等的依据,以求取得在给定运行方式下的最佳匹配,达到较好的经济性、运行可靠性和灵活性,以及应付事故或异常工况的能力。

32、热力学系统(thermodynamic system)热力学研究中作为分析对象所选取的某特定范围内的物质或空间,简称热力系。在特定场合下也简称系统。热力系以外的物质或空间统称为环境(或外界)。环境只相对于该热力系而言,环境中的某一部分同样可以划出来组成另一个热力系。

33、热力循环(thermodynamic cycle) 工质从一个热力状态出发,经过一系列的变化,最后又回到原来的热力状态所完成的封闭的热力过程。

34、正循环一个热力循环如果其净功为正,也就是说,如果其总的效果是从热源吸收了热量,并对外作了功,则称该循环为正循环。

35、反循环一个热力循环如果其净功为负,也就是说,如果其总的效果是消耗了外功并向热源放出了热量,则称该循环为逆循环。

36、可逆循环若组成循环的过程全部可逆,称为可逆循环。

37、不可逆循环若组成循环的任一过程是不可逆的,称为不可逆循环。

38、热力学第零定律(zeroth law  of  thermodynamics)热力学中以热力学系统的热平衡为基础建立温度概念的定律。通常表述为:两个系统每个均与第三个系统处于热平衡,则这两个系统彼此也必处于热平衡。因为这个事实首先被C.麦克斯韦(Clark Micswell)规定为一个经验定律时,是在热力学第一定律建立之后,所以叫做热力学第零定律。第零定律表明,每个系统本身存在着一个衡量它们是否互相热平衡的宏观属性——温度。它只与系统的状态有关,是系统的一个状态参数。根据第零定律可以建立温度计测温。

39、热力学第一定律(first 1aw of thermodynamics)热力学的基本定律之一,是能量守恒原理的一种表述形式。表述为:一种能量可以在热力学系统与环境之间进行传递,也可以与其他形式的能量相互转换,在传递与转换过程中能量的总值守恒不变,不会自行增加或减少。另一种表述是:不消耗能量就可以作功的第一类永动机是不可能实现的。它推广了力学领域的能量形式,把热能、内能与机械能等多种形式的能量都联系起来了。

40、热力学第二定律(second  law of  thermo dynamics)热力学的基本定律之一,通常表述为,热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体,但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体;也可表述为:两物体互相摩擦的结果使功转换为热,然而不可能将这摩擦热再转换为功,并且不产生其他影响。热力学第二定律是对热力学第一定律的重要补充。

41、卡诺循环(Carnot cycle):在一个高温热源和一个低温热源之间,由四个完全可逆的热力过程-等温吸热、等熵膨胀、等温放热和等熵压缩,所组成的热力循环。历史上是热力学第二定律的体现。由法国S.卡诺(Sadi Carnot)于1824年提出,是一种理想的热力循环。没有任何能量损失的理想循环。

42、卡诺定理表述为:①在两个恒温热源之间工作的热机,它的效率不能超过卡诺热机的效率,②在两个恒温热源之间工作的所有卡诺热机,它们的效率都相等。

43、热力学第三定律(third law of thermodynamics)热力学的基本定律之一,反映绝对零度及其邻近区域热现象的规律性,通常表述为:无论用什么方法,靠有限步骤不可能使物体的温度达到绝对零度。1906年德国化学家W.能斯脱(Walter Nernst)首先提出“热定理”,后经F.E.西蒙(Franz Eugen Simon)等人的发展,成为热力学第三定律的能斯脱—西蒙表述:当热力学温度趋于零时,凝聚系统在可逆等温过程中熵的改变随之趋于零。

44、朗肯循环蒸汽动力装置的基本循环,工质在锅炉、汽轮机、凝汽器、给水泵等热力设备中吸热、膨胀、放热、压缩四个过程使热能不断地转变为机械能,这种循环称为朗肯循环。     

45、传热学(heat transfer) 研究热量传递规律的学科。传热是自然界和工程实践中普通存在的现象之一。热力学第二定律指出,热量总是自发地由高温传向低温,传热学正是研究这—现象的一门科学。基本传热方式有三种:热传导、热对流和热辐射。

46、热传导(heat conduction)温度不同的物体各部分之间或温度不同的两物体间由于直接接触而发生的热传递现象,也称导热。

47、傅里叶定律(Fourier Law)导热的基本定律,表述为:在任何时刻连续均匀的各向同性介质中,各点就地传递的热流通量矢量q正比于当地的温度梯度,即q=-λgradΤ式中λ是介质的热导率;grad T是温度梯度;负号表示热流通量矢量和温度梯度矢量共线但反向,都垂直于通过该点的等温面,即热流通量矢量朝着温度降低方向。它与热力学第二定律相符合。

48、导热系数λ衡量物体导热能力的一个指标,其大小表示导热(隔热)性能的好坏。均由试验确定。在工程设计中,导热系数是合理选用材料的依据。

49、导温系数a影响不稳定导热过程的物理量,其数值大小表示物体传播温度变化的能力。它正比于物体的导热能力,反比于物体的蓄热能力。导温系数大材料在不稳定导热过程中温度变化快,达到温度均匀的时间短。否则,相反。导热系数与导温系数是两个既有区别又有联系的概念。导热系数仅指材料的导热能力,反映热流量的大小,而导温系数则综合考虑了材料的 导热能力和升温所需热量的多少,反映温度变化的快慢。稳定导热过程导温系数无意义,只有导热系数对过程影响;不稳定导热过程由于不断地吸热或放热,导温系数决定物体的温度分布。

50、对流换热(heat transfer by convection;convective heat transfer)流体与温度不同的物体表面直接接触而产生的热量传递过程。它是热传导与热对流这两种基本传热方式综合作用的结果,也称对流放热。

51、热阻(thermal resistance)热传导、对流换热和辐射换热过程中由温度差和辐射力差形成的传热推动力与热流量或热流通量的比值,是一个综合反映阻止热量传递能力的参量。

52、受迫运动由外部机械力所引起的流体运动叫流体的受迫运动

53、自由运动由于流体各部分密度不同而引起的运动叫流体的自由运动

54、层流当流体的流动速度很小时,流体各质点都与管的轴线方向平行流动,流体各部分互不干扰,这种流动状态叫层流。

55、紊流如果流体的流速逐渐增大,当增大到某一临界值时,就会发现流体各部分相互掺混,甚至有旋涡出现,这种流动状态叫紊流

56、管内沸腾换热(boiling heat transfer in tubes)沸腾介质(液体)在外力(压力差)作用下沿管道受迫运动,同时受热沸腾,属于流动沸腾换热。如果管内介质不流动,除非管内径尺寸很小、与产生的汽泡尺寸很接近这一特殊情况,一般可按池内沸腾换热处理。

57、膜态沸腾(fi1m boiling)在一定条件下,亚临界压力锅炉的蒸发受热面中水或汽水混合物与管壁间被一层汽膜隔开,导致传热系数急剧下降,管壁温度急剧升高,甚至出现过烧的现象。膜态沸腾又称传热恶化,按机理分为第一和第二两大类。第一类传热恶化:发生在欠热区和低含汽率区。热负荷很高时,蒸发管内壁汽泡核数剧增,汽泡生成速度超过脱离速度而形成汽膜,也称偏离核态沸腾(departure from nucleate boiling,DNB)。发生此类传热恶化时,传热系数急剧下降,壁温飞升,往往出现过烧。受热面热负荷是引起传热恶化的决定性因素,判定转入传热恶化的热负荷称临界热负荷。其他影响因素有质量流速、含汽率(或欠热值)、压力、管径及受热面状态等。第二类传热恶化:发生在含汽率较高的环状流动区。很薄的水膜被撕破或蒸发,管壁仅受蒸汽冷却,也称蒸干(dry-out),此时传热系数下降,壁温飞升(均小于第一类传热恶化),经常伴有壁温波动(幅度为60-125℃),导致管壁发生热疲劳破坏。引起第二类传热恶化的决定性因素为含汽率。判定转入传热恶化的含汽率为临界含汽率。其他影响因素有质量流速、热负荷、管径及压力等。

58、辐射换热(radiation heat transfer) 两个互不接触且温度不相等的物体或介质之间通过电磁波进行的热交换过程,是传热学研究的重要课题之一。辐射是以电磁波形式发射和吸收能量的传输过程。各种电磁波都以与光速相同的速度在空间传播,但是不同波长或频率的电磁波的性质是不相同的。

59、辐射角系数(radiative ang1e factors)辐射换热时一个表面发射的能量中能直接达到另一表面的份额,简称角系数,以符号Fa-b表示。下角标a—b表示辐射能将由表面a投射到表面b。它和所研究的两个物体的几何形状和相对位置直接相关,是计算表面辐射换热不可缺少的一个无因次量。

60、辐射选择性(selectivity of radiation)气体通过增添或释放贮存在分子内部的某种能量而选择性地吸收或辐射某些特定被长范围内的辐射能的性能.是气体所独具的辐射特性之一。

61、黑度 (blackness) 物体的实际辐射力与同温度下绝对黑体(简称黑体)的辐射力之比值,又称发射率。它反映物体表面所固有的在辐射能力方面接近黑体的程度,是辐射换热中的重要参数。

62、红外线检测(infra—red inspection)采用测量红外辐射的办法,检测构件表面温度或温度分布,以确定其运行状态或是否存在内部缺陷的无损检测技术。红外线是一种电磁波。构件表面都辐射红外线,其功率与温度的四次方成正比。

63、绝对黑体吸收率等于1的物体。

64、辐射的四次方定律绝对黑体辐射力的大小与其绝对温度的四次方成正比。Eo=Co(T/100)Co——绝对黑体的辐射系数

65、水循环(boiler circulation)水及汽水混合物在炉膛水冷壁内的循环流动。给水经省煤器进入汽包后,经由下降管和联箱分配给水冷壁,水在水冷壁内受热产生蒸汽,形成汽水混合物又回到汽包;分离蒸汽后的锅水又经下降管和联箱进入水冷壁继续循环流动。水循环不畅会导致水冷壁超温爆管,所以正常的水循环是锅护可靠运行的重要条件之一。

66、循环流速相应于工质流量下,按管子截面计算的饱和水的速度。自然循环锅炉的循环流速与压力有关。

67、质量流速流过管子单位流通截面的工质流量,单位为kg/(m2.s)。亚临界压力下,为避免传热恶化,应按热负荷确定允许最小质量流速。

68、循环倍率进入上升管的循环水量与其出口处蒸汽量之比。高中压锅炉受水冷壁积盐限制,循环倍率必须足够大。亚临界压力时应从避免膜态沸腾考虑限制最小循环倍率。循环倍率与循环系统结构、上升管受热强度有关。在下降管与上升管截面比、结构一定条件下,热负荷增大,开始时循环流速随之增高,循环倍率也增大,表现出自补偿能力;但到一定程度时,热负荷再增大,则循环流速增加缓慢甚至不再增大,循环倍率不再增大,失去自补偿能力,如热负荷再增大,循环倍率反而减小,不再增大的循环倍率称界限循环倍率。

69、水蒸气(steam) 由水气化或冰升华而成的气态物质。

70、饱和状态将一定量的水置于一密闭的耐压容器中,然后将留在容器内的空气抽尽,此时水分子就从水中逸出,经一定时间后水蒸气就充满整个水面上方空间。在一定温度下此水蒸气的压力会自动地稳定在某一数值上,此时,脱离水面的分子和返回水面的分子数相同,即达到动平衡状态,也就是水和水蒸气处于饱和状态。饱和状态下的水和蒸汽分别称为饱和水和饱和蒸汽。饱和蒸汽的压力称为饱和压力,此状态下的温度称饱和温度。饱和压力和饱和温度之间有一定的对应关系。

71、钢铁基本组织(fundamental microstructure of steel)钢铁中基本显微组织类型包括奥氏体、铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体和碳化物等。其中奥氏体、铁索体和马氏体属固溶体(两种或两种以上组元在液态时互相溶解,在固态时也互相溶解而成单一均匀的相,按溶入元素原子位置不同分置换式、间隙式和缺位式等三种固溶体,奥氏体、铁素体和马氏体均属间隙固溶体),珠光体和贝氏体属机械混合物(两组元在固态时互不溶解,又不形成化合物,有各自晶格和性能的相的混合),碳化物属化合物(以一定原子数比例相互结合,可用一简单化学式表示的物质)。钢中渗碳体即为铁碳化合物。

72、奥氏体碳或其他合金元素溶入γ铁中形成的固溶体。为面心立方晶格,无磁性,有良好的塑性和韧性。一般钢中奥氏体存在于高温下。钢淬火后有部分奥氏体残留到室温,称为残余奥氏体。合金钢中加入扩大γ区的合金元素如Ni、Mn等,可使奥氏体能保持到室温以下,称奥氏体钢。

73、铁素体碳或其他合金元素溶入α铁形成的固溶体。为体心立方晶格,塑性和韧性较好。铁素体为低、中碳钢及低合金钢的主要显微组织。一般情况下,随铁素体量增加,钢的塑性、韧性上升,强度下降。钢中加入缩小γ区合金元素,如Si、Ti、Cr等,可得到高温常温都是铁素体组织,称铁素体钢。

74、珠光体由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。通常为片层状结构。乃奥氏体在A1温度以下发生共析转变的产物,有较高的强度和硬度。中碳钢和低合金钢的强度和塑性取决于珠光体的数量及片层间距,片层间距越小强度越高。随着珠光体转变温度的降低可分别形成粗片状珠光体、细片状珠光体、索氏体、屈氏体。它们都属于珠光体组织,只是片层间距不同。

52、贝氏体过饱和铁素体和渗碳体的两相混合物,属不平衡组织。钢中贝氏体形态取决于转变温度和合金元素,有上贝氏体、下贝氏体、粒状贝氏体和无碳贝氏体。上贝氏体羽毛状,由平行的条状铁素体和分布在条间片状或短杆状并平行于铁素体的渗碳体所组成。铁素体内位错密度高,即强度高,但韧性较差。下贝氏体过饱和铁素体呈针片状,针片间成一定角度分布,其内部析出许多均匀细小的碳化物。下贝氏体中过饱和的铁素体具有高密度位错胞亚结构,均匀分布着弥散的碳化物,所以强度高、耐磨性好。

75、马氏体碳的过饱和固溶体。为体心立方晶格,是过冷奥氏体非扩散性相变的产物。钢中马氏体形态随碳含量而异。低碳马氏体为条状,平行成束地分布,在金相显微镜下呈板条状。低碳马氏体韧性相当好,强度和硬度也足够高。高碳马氏体力片状马氏体。片状马氏体总是互相成一定角度分布。低温回火后马氏体变成黑色,残余奥氏体仍为白色。片状马氏体亚结构主要为精细孪晶,并且具有很高硬度。

76、合金钢 (alloy steel) 为改善钢的某些性能,在碳素钢的基础上,加入适量合金元素的铁碳合金。合金钢在力学、物理、化学、耐热及某些工艺性能等方面的性能优于碳素钢。

77、碳素钢(carbon stee1)   含碳量少于1.35%并含有限量的锰、硅、磷、硫等杂质和微量残存元素的铁碳合金。碳含量是决定碳素钢性能和用途的主要因素。火电厂中工作温度不超过450℃的构件广泛使用碳素钢。碳素钢按化学成分可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢;按钢的品质分为普通碳素钢、优质碳素钢和高级优质碳素钢;按用途分为碳素结构钢和碳素工具钢等。普通碳素结构钢可分为甲类钢、乙类钢和丙类钢。甲类钢(A类)是保证力学性能的钢;乙类钢(B类)是保证化学成分的钢。丙类钢(C类)同时保证化学成分和力学性能,可用于制造较重要的结构。优质碳素结构钢;硫、磷等杂质含量较普通碳素结构钢低。按含碳量和用途优质碳素结构钢可分为低碳、中碳和高碳三类。碳素工具钢;含碳量为0.65%~1.35%,经热处理后有高的硬度和耐磨性,用于制造常温下使用的工具、刃具和量具等。

78、耐热钢(heat resistant steel)在高温下既有足够的高温强度,良好的抗氧化性和抗腐蚀性,又有长期组织性质稳定性的钢的总称。耐热钢主要是一些加入铬(Cr)、硅(Si)、铝(A1)、钼(Mo)、钒(V)、钨(W)、铌(Nb)、钛(Ti)、硼(B)及稀土(Re)等合金元素的合金钢。高温强度  指蠕变极限、持久强度极限、抗应力、松弛能力等的高温强度性能。提高高温强度采取的主要措施是向钢中加入诸如铬、钼、钒、钨、铌、钛、硼及稀土等合金元素,使钢强化。可以是多个元素少量加入,也可是单个元素的多量加入。其高温强度随加入合金元素的性质和合金化程度的不同而有所不同。抗氧化性能  在高温下钢与氧、二氧化碳和水蒸气等气体接触会发生表面氧化,通常向钢中加入诸如铬、硅、铝等合金元素,可使钢的抗氧化性能提高。抗腐蚀性  特别指抵抗高温下介质的腐蚀的能力。在锅炉内常有含硫气体的腐蚀。通常也是向钢中加入诸如铬、铝、硅等合金元素,来提局其抗腐蚀能力。组织性质稳定性  火电厂高温构件的使用寿命要长达30-40年,组织性质稳定性特别重要。通常向钢中加入铬、钼、钒、铌、钨、钛(碳化物形成元素,可使钢中碳化物在高温下不致很快分解或聚集)和硼(晶界强化元素,可延缓蠕变过程)等合金元素,可使钢在高温长期使用中组织性质稳定,使珠光体球化过程减慢,防止钼钢石墨化(主要为Cr的作用)、减少热脆性(主要为钼的作用)并延缓时效过程的产生等。

79、奥氏体耐热钢(austenitic heat resistant steel)在常温下为奥氏体组织或只含少量铁素体的奥氏体一铁素体复相组织的耐热钢。其合金元素的总含量一般在50%以下。主要为铬镍和在铬镍基础上加入钨、钼、铜、钛等强化元素的钢。另外还有铬锰氮、铬镍锰及铁铝锰系奥氏体耐热钢等。奥氏体耐热钢具有600℃以上温度所需的高温强度和良好的抗氧化性能,但有价格昂贵,热导率低,膨胀系数大,易产生应力腐蚀裂纹和寿命短等缺点,在一定程度上影响了奥氏体耐热钢在电厂中的广泛使用。

80、金属热处理(heat treatment of metal)利用固态金属相变规律,采用加热、保温、冷却的方法,改善并控制金属所需组织与性能(物理、化学及力学性能等)的技术。金属热处理按加热和冷却的不同可分退火、正火、淬火、回火、调质等。在热处理工艺中最重要的是:工艺参数的选择和热处理缺陷的防止等81、退火(annealing) 将金属构件加热到高于或低于临界点,保持一定时间,随后缓慢冷却,从而获得接近平衡状态的组织与性能的一种金属热处理工艺。目的是使材料软化,增加塑性韧性,使化学成分均匀化,去除残余应力或得到预期的物理性能等。

82、正火(normalizing)将钢件加热到上临界点以上40-60℃或更高的温度,保温达到完全奥氏体化后,在空气中冷却的一种简便经济的热处理工艺。俗称常化。其主要目的是细化晶粒以改善钢的力学性能,并可作最终热处理用。它还可用于改善组织以改善钢的切削加工性能。

83、淬火(hardennine:quenching)把钢加热到奥氏体化温度并保持一定时间,然后以大于临界冷却速度冷却,以获得非扩散型转变组织,如马氏体、贝氏体和奥氏体等的一种热处理工艺,俗称蘸火。其目的通常是提高钢的强度和硬度。淬火工艺包括淬火温度的选择、加热时间的确定和冷却介质的选择三个方面。要求是既达到要求的性能,又变形小,无开裂。

84、回火(tempering) 将淬火后的钢,在一定温度加热、保温后冷却下来的一种热处理工艺。回火的主要目的:①消除淬火后存在钢中的脆性和内应力,②通过改变回火工艺参数,控制马氏体析出与碳化物聚集的程度以调整硬度,②使淬火后不稳定的马氏体和残留奥氏体,转变成尺寸较稳定的组织,③用于淬透性很好的合金钢软化,用空冷淬火加高温回火工艺可获得比退火更好的效果。

85、腐蚀(corrosion)金属与周围环境发生化学、电化学反应和物理作用而引起的变质和破坏。化学腐蚀是材料或设备表面和其周围介质直接进行化学反应而使金属遭到的破坏,它们大多发生在气态环境中。在金属腐蚀破坏过程中,有电流产生的称为电化学腐蚀。

86、全面腐蚀在材料或设备整个表面或一个大面积上与周围介质普遍地发生化学或电化学反应的破坏。全面腐蚀虽不会明显缩短设备使用期限,但金属在大面积上受到腐蚀时,会产生腐蚀产物,当这些腐蚀产物带入锅内,沉积在管壁上.便会引起沉积物下腐蚀等的损坏。

87、电偶腐蚀当两种具有不同电位的金属相互接触(或通过导体连接)并有电解质溶液存在条件下而发生的腐蚀现象,又称异金属接触腐蚀。如运行中凝汽器铜合金管与铜管板胀接处的金属腐蚀。

88、点腐蚀又称孔蚀,金属的某一部分被腐蚀成为一些小而深的点孔,腐蚀产物及介质在蚀点底部越浓缩,作用越厉害,蚀洞越探,有时甚至发生穿孔。89、缝隙腐蚀当构件具有缝隙或覆盖沉积物表面暴露在腐蚀介质中时,在缝隙局部范围内发生的腐蚀。如金属铆接处、螺栓连接处和金属表面沉积物下面的腐蚀。

90、晶间腐蚀金属材料在某些腐蚀介质(如NaOH)中,晶界的溶解速度远大于晶粒本身的溶解速度时,会产生沿晶界进行的选择性局部腐蚀。

91、选择性腐蚀指合金中活性较强的组分,在电化学过程中发生的选择性脱离。如黄铜脱锌、青铜脱锡等。

92、应力腐蚀受腐蚀介质与机械应力协同作用时所产生的特殊破坏。这类腐蚀可能导致裂纹的产生和发展。锅炉设备等产生应力腐蚀的形式有:①应力腐蚀断裂 它是应力与腐蚀介质协同作用引起的金属断裂破坏。②腐蚀疲劳 它是交变应力与腐蚀介质协同作用引起的材料破坏。③苛性脆化 它是锅炉金属一种特殊应力腐蚀形态,主要由于氢氧化钠溶液引起金属发生脆化。④氢脆 金属材料中氢(焊接和酸洗等过程中所吸收)引起的材料塑性下降、开裂或损伤。

93、磨(冲)蚀材料在腐蚀介质中腐蚀与磨损协同作用而引起的破坏。连续的磨损(冲刷)把再次形成的保护性氧化膜除掉造成再次腐蚀,形成恶性循环。磨(冲)蚀一般有:①冲击腐蚀:金属表面与腐蚀介质之间形成高速运动引起的金属破坏。②空泡腐蚀:它属于冲击腐蚀的特殊形式。如水轮机叶片和汽轮机低压缸末级叶片等高速转动所形成水流空泡,空泡崩破可产生高强压力的冲击波而足以破坏金属表面。③微动腐蚀:在大气中,在微振动载荷金属表面出现小坑或细槽现象。

94、低温烟气腐蚀(low-temperature corrosion on the fire side)锅炉在燃用高硫煤时发生在尾部低温受热面的酸酐凝结型沾污所造成的腐蚀现象。空气预热器(特别是其冷端)是低温烟气腐蚀最易发生的部位,并常是腐蚀与堵灰并存,影响烟气和空气的流通,使阻力及排烟损失增加,锅炉效率降低,严重时锅炉的出力受到限制。

95、高温烟气腐蚀(high—temperature corrosion on the fire side)通常发生在锅炉炉膛水冷壁和过热器受热面烟气侧金属管壁的腐蚀现象。一般发生在燃用高灰分、低挥发分煤种的固态排渣炉,在炉内热负荷过分集中和呈微正压工况下运行时,也会发生炉膛水冷壁高温烟气腐蚀现象。

96、高温蒸汽管道寿命(1ife time of steam pipings)高温蒸汽管道从开始运行至失效时的累计运行时间。火力发电厂的高温蒸汽管道主要指主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道和导汽管等。它们是火电厂的重要高温部件。由于布置在锅炉和汽轮机之外,且用大口径钢管制造,一旦失效则会发生灾难性事故,因此研究并把握高温蒸汽管道寿命,特别是超期运行电厂的蒸汽管道寿命,具有很重要的意义。

97、一次应力由非自限性载荷引起的应力。如受压元件的内压、外压、重力、爆炸力、地震力、风力和雪载等。长时间作用的载荷(如重力、内压、外压、雪载等)称为恒载荷,而短时间作用的载荷(如地震力、风力、爆炸力等)称为瞬时载荷。

98、二次应力由自限性载荷引起的应力。如不均匀温度场,约束位移及过盈装配等载荷所引起的应力。而这些应力在约束放松后会自行消失,所以它们是自限在一个系统内。二次应力对元件的破坏较一次应力要小得多。

99、峰值应力由于元件的刚度突变或内部缺陷而导致应力分布极不均匀(即应力集中),对其局部出现的高应力称为峰值应力。它不会导致元件的立即破坏,而是在这种高应力的反复作用下,该处会产生裂纹而导致疲劳破坏。

100、积盐(salt deposit)随蒸汽携带的各种物质,由于温度、压力变化,引起其溶解度下降而析出,沉积于热力设备蒸汽通流部分的现象。蒸汽通流部分的积盐除蒸汽携带的盐类物质外,还有过热器、再热器的氧化产物。蒸汽携带包含水滴携带和溶解携带。蒸汽参数不同,蒸汽携带的盐类也不同,参数越高,积盐的危害性越严重。积盐的部位主要为过热器和汽轮机叶片

101、金属脆性(brittleness of metal)金属材料发生断裂时仅吸收较少机械能量的特性,其特征表现为产生没有宏观塑性变形的破坏。金属材料在使用过程中发生脆性或韧性断裂不仅取决于材质,而且受周围条件(如温度、介质)、零件的形状和尺寸、表面状态、受力条件及加载速度等因素的影响。金属脆性常用冲击值及其变化来表征。根据金属脆性产生的条件不同,常将其分赤热脆性、冷脆性、回火脆性、热脆性、时效脆性等几种。

102、赤热脆性金属在800-900℃以上呈现的脆性,亦称红脆性。常发生在含硫较多或还原不良的钢中、在高温锻打时易开裂。其主要原因是:硫以硫化铁及硫的氧化物形式存在于钢中,并形成低熔点的共晶体以网状形式分布在晶界上,当加热到800℃以上时共晶体熔化,使晶界强度减弱而脆裂。

103、冷脆性金属在低温下呈现的脆性。冷脆性只产生于具有体心立方晶格(如铁等)的金属中,锅炉制造用的碳钢及低合金钢都有冷脆现象。为避免冷脆断裂事故,可通过冲击试验、落锤试验测定出脆性转变温度。选材时应选用脆性转变温度低于工作温度的钢材。

104、回火脆性某些淬火的合金钢在一些温度区域回火后所产生的脆化现象。可分第一类和第二类回火脆性。第一类回火脆性产生于250-400℃温度范围回火后,主要产生于合金结构钢,并使断裂呈晶间断裂特征。又称不可逆回火脆性。第二类回火脆性产生于500-550℃回火后,或从600℃以上温度回火缓冷通过500-550℃温度后,并主要产生在铬钢、锰钢及镍铬钢中。加入钼、钨等合金元素或回火后快冷,可有效地防止第二类回火脆性,或重新加热到600℃以L温度后快冷以消除第二类回火脆性。

105、热脆性某些钢材长期停留在大约400-550℃区间,在冷却至室温后其冲击值明显下降的现象。差不多所有的钢都有产生热脆性的趋势,但较易产生热脆性的钢有,低合金铬镍钢、锰钢及含铜(Cu≥0.04%) 钢。通常认为热脆性的发生是与钢中晶界析出如磷、碳化物、氮化物等脆化元素有关,如火电厂中高温螺栓在运行中产生的热脆性。

106、时效脆性某些钢材冷加工变形后,在室温或在100-300℃下经过一定时间,冲击值下降的现象。时效脆化程度用时效敏感性表示。时效敏感性的测定方法是将预先拉伸10%的板状试样加热到250℃保温1h后空冷,测出其室温冲击值,再与原材料的冲击值做比较。

107、脆性转变温度(ductile britt1e transition temperature) 温度降低时金属材料由韧性状态变化为脆性状态的温度区域,也称韧脆转变温度。在脆性转变温度区域以上.金属材料处于韧性状态,断裂形式主要为韧性断裂;在脆性转变温度区域以下,材料处于脆性状态,断裂形式主要为脆性断裂。脆性转变温度一般要通过断口形貌准则法测定表示:规定以断口上纤维区与结晶区相对面积达一定比例时所对应的温度,以FATT(fracture appearance trasition temperature)表示。

108、金属硬度(metal hardness)金属相对的软硬程度。—般金属硬度越高,强度就越高,耐磨性就越好,而塑性和韧性就越差。硬度值的物理意义取决于实验方法,常用的方法有压入法、动力法和划痕法三种。压入硬度表示材料抵抗塑件变形的能力,动力硬度表示材料形变力的大小,而划痕硬度表示材料抵抗磨损的能力。影响材料硬度的因素包括化学成分、组织类型、加工处理状态及温度等。硬度试验简便,不损伤试件,应用很广。
109、疲劳(fatigue) 材料或构件在长期交变载荷持续作用下产生裂纹,直至失效或断裂的现象。其特点是破坏应力远低于材料在单向拉伸下的断裂应力,而且疲劳断裂时不产生明显的宏观塑性变形,易造成灾难性的事故。

110、蠕变 (creep)金属等固体材料在应力作用下,随时间的延续发生缓慢塑性变形的现象。蠕变是金属等固体材料的塑性变形现象的—种。金属发生蠕变的温度与其熔点Tm有关。对于火力发电机组高温部件,如主蒸汽管道、过热器管、汽轮机主轴、叶片等用钢和合金,则需在高温,即工作温度为0.4Tm以上时才发生明显的蠕变现象,而有些低熔点金属,如铅、锡等,即使在室温下也会发生蠕变。

111、蠕变断裂(creep rupture)金属材料在高温与低载荷的长期作用下因蠕变损伤而断裂的行为。是火力发电厂高温部件失效主要破断形式之一,如主蒸汽管、高温过热器管和高温再热器管等因长期超温运行而泄漏爆破。表征金属蠕变断裂性能的有金属的持久强度极限和持久塑性。

112、应力松弛(stress relaxation)金属在高温和应力作用下,维持总变形不变,随着时间的延长,弹性变形不断转变为塑件变形,从而不断使应力减小的现象。

113、弹性模量材料在弹性变形范围内的应力与相应的正应变之比,主要取决于材料构成及晶体结构。

114、屈服现象对试件进行拉伸试验,当试验力不增加,而试件仍能继续变形的现象

115、屈服强度表征金属材料对最初塑性变形的抗力。用拉伸试件发生屈服现象时的应力表示,又叫屈服点。

116、(coal)一种含碳丰富的固体化石燃料,也是一种重要的一次能源。中国是世界上采煤、用煤最早的国家之一。据历史记裁,在1500多年前中国已开始用煤来炼铁,到13世纪初中国用煤已相当普遍;而欧洲则是在18世纪产业革命之后才比较广泛地利用煤炭资源。至今,煤已成为世界上重要的动力燃料和化工原料。煤炭目前主要是作为一次能源直接燃烧而加以利用。

117、煤的化学组成组成煤中有机物质的化学元素有碳、氢、氧、氮和硫。这些元素的含量是计算燃烧所需空气量、燃烧产物和煤发热量的基本数据。它又可表征煤的燃烧反应能力。

118、煤的工业分析包括对煤的水分、挥发分、固定碳和灰分的测定,有时还包括硫分和发热量等项数据的测定。(1)水分:水分在煤中以两种状态存在,即以物理状态附着的游离水和以化学方式结合的结晶水。工业分析中只测定游离水,常分为全水分(又称为收到基水分)和空气干燥基水分(又称为固有水分)。(2)挥发分:在一定条件下煤热解产物的量。(3)灰分:指可燃物完全燃烧以及矿物质在一定温度下发生一系列分解、化合等复杂反应后剩余的残渣。(4)固定碳:煤样除去水分、灰分和挥发分后即为固定碳。其数值为100%减去水分、灰分和挥发分后之值。(5)硫分:煤中的硫分分为可燃硫和固定硫两类,前者包括有机硫和大部分无机硫(矿物硫),后者则指矿物质硫酸根中的硫分,属不可燃硫,存在于灰渣中。(6)发热量:单位重量的煤在完全燃烧后所释放的热量,若包含烟气中水蒸气凝结时放出的热量则称为高位发热量,反之则称为低位发热量。发热量是煤最重要的指标之一,用热量计来测定。

119、元素分析测定煤中有机质的碳、氢、氧、氮和可燃硫等主要元素组分,以质量百分数表示,连同水分和灰分总和为100%。(1)碳:含量最高,在可燃质中可占90%以上。(2)氢:第二重要的组成元素。碳和氢是同时测定的。煤样在氧气中燃烧,生成的CO2和H2O分别用吸收剂吸收,由吸收剂增重来计算碳和氢的含量。(3)氮:在试样中加入混合催化剂和硫酸,并加热分解,将煤中氮转化为氨,以测定氨量来计算氮的含量。(4)氧:直接测定操作复杂,且精度不高,一船由差减法计算,即100%与碳、氢、氮、可燃硫、水分和灰分值之差。(5)可燃硫:由全硫和固定硫之差来计算,在计算氧量时,可近似用全硫来代替可燃硫。

120、成分分析基准煤中的水分和灰分含量常随开采、运输、贮存及气候条件而异,其他成分的含量也将随之发生变化,为了便于生产和科研,通常采用四种成分分析基准:①收到基:以收到状态的煤为基准的表示方法;②空气干燥基:以空气干燥状态的煤为基准的表示方法;③干燥基:以无水状态的煤为基准的表示方法,④干燥无灰基:以假想的干燥无灰状态的煤为基准的表示方法。

121、可磨系数表征煤被粉碎的难易程度,测定的依据是破碎定律,即在研磨煤粉时所消耗的能量与新产生的表面面积成正比。目前广泛采用的主要方法有哈德葛罗夫(Hardgrove)法与全苏热工研究所法。

122、磨损指数表征煤在破碎过程中对金属研磨部件磨蚀的强烈程度,现多使用YGP(Yancey,Geer and Price)法来测定在规范条件下煤样对纯铁的磨损量。

123、煤粉细度煤粉是由各种尺寸不同(一船在1—500μm)、形状不规则的颗粒所组成,其细度一般用标准筛来测定,以筛孔尺寸为x(μm)的筛子筛后剩余量占粉样的百分数Rx(%)来表示。

124、密度煤的密度通常以不同的方式表示,有真密度、视密度和堆积密度之分。真密度是在20℃时,煤的质量与同温度、同体积(不包括煤内外表面孔隙)水的质量之比;视密度为在20℃时,煤的质量与同温度、同体积(包括煤内外表面孔隙)水的质量之比,又称为假密度;煤粉堆积密度是煤粉在自然堆积状态下的视密度。

125、自由膨胀序数表征煤的粘结特性,把煤按规定方法加热,所得焦块与一组标准焦块侧面图进行比较来确定的序号数。

126、灰熔点煤灰没有固定的熔化温度,仅有—个熔化温度范围。中国和世界上大多数国家以角锥法作为标准测定方法,来表示三个特征温度:变形温度DT,即灰锥尖开始变圆或弯曲时的温度;软化温度ST,即灰锥体弯曲到锥尖触及托板或锥体变成球形和高度不大于底长的半球时的温度;流动温度FT,即灰锥完全熔化或展开高度≤1.5mm薄层时的温度,也称为熔化温度。有的国家用热显微镜观测柱体试样的熔融特征来确定其特征温度。

127、灰粘度表征灰在高温熔融状态下的流动特性,通常根据牛顿摩擦定律用钼丝扭矩式粘度计测定1750℃以下l-105Pa·s范围内的熔体粘度。128、控制循环锅炉(controlled  circulation boiler)指在循环回路的下降管与上升管之间设置循环泵以辅助水循环并作强制流动的锅炉,又称辅助循环锅炉。它包括三种类型:①从自然循环锅炉基础上发展起来的控制循环锅简锅炉(循环倍率为2.4-2.5)。②从带汽水分离器的直流锅炉基础上发展起来的低倍率循环锅炉(循环倍率为1.2—2)。这两种类型的水循环原理相同,即依靠下降管与上升管间工质密度差以及串接在回路中的循环泵压头所提供的总推动力而建立工质循环。③高负荷下按纯直流工况运行,低负荷下投入循环泵按低倍率循环运行的复合循环锅炉。

129、循环泵(circulating pump) 设在锅护蒸发系统中承受高温高压使工质作强制流动的—种大流量、低扬程单级离心泵。泵的驱动电机与叶轮处于同一壳体内,处于高温高压水中电机的绝缘材料的保护及电机转子轴承的设计是关键技术。

130、锅炉蒸发系统(boiler evaporating system)将工质加热至产生蒸汽的受热面及其连接管路的总合。因工质在蒸发系统中流动的主推动力来源的不同,一般分为自然循环、控制循环和直流三种基本型式。自然循环靠下降管与上升管间工质密度差来推动水循环。控制循环是在下降管和上升管之间串接循环泵用以辅助水循环并使工质作强制流动。直流靠给水泵扬程使工质在蒸发系统内作一次强制性流动。

131、锅筒(drum)水管锅炉中用以进行汽水分离和蒸汽净化,组成水循环回路井蓄存一定量水的筒形压力容器,又称汽包。主要作用为接纳省煤器来水,进行汽水分离和向循环回路供水,向过热器输送饱和蒸汽。锅筒中存有一定水量,具有一定的热量及工质的储蓄,在工况变动时可减缓汽压变化速度,当给水与负荷短时间不协调时起一定的缓冲作用。锅筒中装有内部设备,以进行汽水分离、蒸汽清洗、锅内加药、连续排污,藉以保证蒸汽品质。

132、上下壁温差自然循环锅炉运行起停过程中,由于锅筒内汽和水对筒壁放热的差异,起动时上半部壁温低于下半部,停炉时则相反,一般规定上下壁温差应<50℃。现代大型锅炉在锅筒内周设置汽包夹层,使整个筒壁均与汽水混合物接触,上下壁温差将大为减小。

133、内外壁温差锅炉起动过程中,锅筒内工质温度不断升高,因而内壁温度高于外壁,产生热应力。通常限制锅炉的锅筒内工质升温速度为1—2℃/min。

134、锅筒用钢(steel for boiler drum)锅筒一般处于370℃左右及以下的中温及内压状态下工作,同时,还要受到热应力及水和蒸汽介质的腐蚀。在制造过程中需经过卷板、焊接、热处理等加工工序。对锅筒用钢除应满足锅炉用钢的共性要求外,尚应具备:①足够的常温及中温强度。②良好的冲击韧性及较小的时效敏感性。③良好的塑性。④较低的缺口敏感性及较高的断裂韧性。⑤良好的抗低周疲劳性能。目前德国的锰-镍-钼BHW35钢板和美国的碳-锰SA299钢板为亚临界压力锅炉常用的锅筒用钢。

135、省煤器(economizer) 利用锅炉排烟加热给水的受热部件,用来降低排烟温度,提高锅炉效率,节约燃料耗量,故称为省煤器。对于汽包锅炉,给水经省煤器提高温度后进入汽包,可减轻汽包所承受的热应力。

136、水冷壁(Water wall) 敷设在锅炉炉膛四周由多根并联管组成的蒸发受热面。主要吸收炉膛中高温火焰及炉烟的辐射热量,保护炉墙,工质在其中作上升起动,受热蒸发。分光管及膜式水冷壁两种。

137、锅炉对流受热面(boiler convective heating surface) 布置在锅炉对流烟道中,主要以对流换热方式接受烟气热量并传递给工质的受热部件。主要包括对流管束、防渣管束、过热器和再热器的对流部分、省煤器及空气预接器。布置在炉膛出口的半辐射式过热器(后屏)通常也包括在内。

138、过热器(superheater)把饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面部件。当锅炉负荷或者其他工况改变时,应保证过热汽温的波动在允许范围内。在现代电站锅炉中,随着蒸汽参数(温度和压力)的提高,过热蒸汽的吸热量大大增加,因此,过热器受热面在锅炉总受热面占了很大的比例,而且必须布置在烟温很高的区城内,使其工作条件极为严峻。过热器的合理设计与使用直接关系到锅炉运行的经济件和安全性。

139、对流过热器布置在对流烟道中,以对流传热为主,一般采用蛇形管式。其传热效果主要取决于烟气温度和流速,呈现对流传热特性。对流过热器由并联的蛇形管组成,—般采用顺列布置。为了达到所要求的蒸汽流速,过热器蛇形管可以布置成单管圈或多管圈。为降低过热汽温偏差,常将其沿烟道宽度分成串联的两级或三级。

140、半辐射过热器布量在炉膛出口处,又称后屏过热器。它既吸收烟气的对流热,又吸收炉膛和屏间气室的辐射热,具有较平稳的汽温调节特性。

88、辐射过热器直接吸收炉膛火焰的辐射热,通常以壁式或大间距的前屏(又称大屏、分隔屏)的型式布置在炉壁上或炉膛上部。

141、再热器(reheater)把汽轮机高压缸的排汽重新加热到—定温度的锅炉受热部件。随着蒸汽压力的提高,为了减少汽轮机尾部的蒸汽湿度及进—步提高机组的热经济性。按传热特性再热器可分为对流再热器和辐射再热器两种。对流再热器:布置在对流烟道中,以对流传热为主。其结构与对流过热器相似,也是由许多并联连接的蛇形管所组成,一般布置在烟温稍低的区域,并采用较粗管径。其原因是:①中压蒸汽换热系数较低,且再热系统阻力对汽轮机热耗影响较大,蒸汽速度的提高受到限制,这样蒸汽对管壁的冷却能力较低,易引起管壁超温。②再热蒸汽压力低,比热小,对热偏差比较敏感。③为保证热力系统的经济性,通常规定系统总阻力不超过0.2-0.3MPa。辐射再热器:布置在锅炉前面或侧面墙上,主要吸收炉膛辐射热。它与对流再热器组成辐射—对流再热器系统,有利于改善再热汽温调节特性。

142、喷水减温器(spray type desuperheater)将水直接喷入过热蒸汽中进行减温的装置。因喷入的水直接与蒸汽混合,故对水质要求较高。给水品质好的锅炉,可直接用给水作为减温水。再热蒸汽减温水由给水泵中间级抽取。喷水减温器要求有较好的雾化性能,易于调节控制,结构简单和运行可靠。为了避免喷入的水滴与管壁接触引起热应力而产生疲劳破坏,在减温器内装有保护套管,其长度应大于水滴蒸发段的长度。

143、燃烧系统(combustion system) 为使燃料在锅炉炉膛内充分燃烧,向锅炉提供足够数量的燃料和空气、排除燃烧生成的烟气所需的设备和烟、风、煤(煤粉)管道及其附件的组合。燃烧系统应根据燃用燃料的类型,电站锅炉的类型和燃烧方式,合理选择和决定设备与管道的规格、数量,充分考虑必要的裕度,使锅炉在最经济的情况下运行。燃烧系统一般由燃料制备、空气系统以及烟气净化和排除系统三部分组成。

144、煤粉制备系统(pulverized coal preparation system)为提高锅炉效率和经济性能,将原煤碾磨成细粉,然后送进锅炉炉膛进行悬浮燃烧的设备和有关连接管道的组合,简称制粉系统。

145、原煤斗(coal bunker)锅炉房内贮存原煤的容器。为了保证锅炉能在最大连续蒸发量下不间断运行,锅炉房内须设置容量足够的原煤斗。原煤斗的贮煤量与煤质、上煤系统的运行方式有关。原煤有效贮煤量一般按锅炉最大连续蒸发量8-12h的耗煤量设计的。

146、给煤机(coal feeder)按照负荷要求能准确调节磨煤机给煤量的机械设备。它布置在原煤斗与磨煤机之间,在直吹式制粉系统中,给煤量直接与锅炉负荷相适应。给煤机类型多种多样,按结构特点和工作原理有容积式和重力式两种。
147、磨煤机(coal pulverizer)将破碎后的原煤磨制成煤粉(煤粉细度R90=5%一60%)以供锅炉燃烧的机械设备。煤粉磨制过程的实质是克服固体分子间的结合力,使其表面积增大,因此需要消耗能量,通常以磨煤电耗(kw.h/t)表示消耗的能量。煤在磨煤机中被磨碎的方式主要有三种,即压碎、击碎和研碎,其中压碎过程消耗能量最省,研碎过程消耗能量最费。现代磨煤机除磨粉功能之外,还兼有干燥功能,利用热风在粉碎过程中对煤加热干燥,并在粉碎之后将煤粉带出磨煤机。因此干燥剂同时作为煤粉输送介质,使磨煤机实现稳定连续给料,连续干燥和研磨,连续向锅炉燃烧系统供应质量合格的煤粉。

148、粗粉分离器(classfier)将磨煤机送出的粗粉从气粉混合物中分离出来,送回磨煤机继续磨碎的装置。分离原理有重力分离、惯性分离和离心分离,通常粗粉分离器以一种分离方式为主,兼有其它分离力式。从磨煤机出来的煤粉和干燥剂混合气流,垂直向上经进口管进入分离器外锥,由于通道截面扩大,流速降低,部分粗煤粉因重力作用被分离出来;气流由外锥流向叶片及由叶片流向出口管时,气流转向产生惯性力,起再次分离作用。气流进入内锥通过叶片的引导产生旋转运动,粗煤粉因离心力继续分离出来。运行中可通过改变叶片角度,增加或降低气流旋转强度来调节煤粉细度。

149、回转式空气预热器(rotary air preheater)由烟气、空气交替地流过蓄热元件进行热交换,属于再生式换热装置。受热面多由排列紧密的金属簿板组成,回转式预热器比管式体积小、重量轻、结构紧凑,并便于布置。此外,冷段便于更换,防腐问题易于处理。

150、暖风器(air heater) 提高锅炉空气预热器进口空气温度,防止产生低温烟气腐蚀的设备。低温腐蚀多发生在燃料含硫量较高的锅炉尾部。燃烧产生的烟气中携带硫分以气体状态流经空气预热器,与进口空气进行热交换时,烟温降低易生成亚硫酸并附着在空气预热器烟气侧的金属部件表面上形成腐蚀。为此,在送风机、一次风机进口或出口风道上,装设用蒸汽加热空气的暖风器,提高进入空气预热器的空气温度,使空气预热器出口的烟气温度与入口的空气温度的平均值大于烟气露点值,以避免或减少空气预热器低温端换热元件的腐蚀。

151、送风机(forced draft fan)将空气输送入锅炉炉膛以满足燃料燃烧需要的风机。一般布置在空气预热器入口之前。其流程是,将吸入的冷空气送入空气预热器中,加热到设计温度,然后一部分直接经燃烧器送入炉膛(即锅炉二次风);另一部分进入制粉系统做为干燥剂,并起到输送煤粉的作用,然后经燃烧器送入炉膛(即锅炉一次风)。因此送风机的选择,既要满足燃烧过程所需要的空气量,又要根据燃烧系统的配置克服所应克服的阻力。通常一台锅炉配置两台送风机。单台运行时应能满足锅炉负荷70%的要求,大容量通常采用轴流式送风机。

152、消声器 (muffler) 安装在气(汽)流通过的管道或设备的出、入口,用以降低气(汽)体动力性噪声的装置。按捎声器原理划分主要有阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器、微穿孔板消声器和小孔喷注消声器等几种。

153、烟囱 (chimney)把锅炉烟气排入高空加以稀释和扩散的构筑物。烟囱主要用于改善烟气对周围环境的污染。火电厂烟囱一般为独立式。按建筑材料可分为砖烟囱、钢筋混凝土烟囱和钢烟囱三类。

154、引风机(induced draft fan)从锅炉尾部将烟气抽出排入烟囱的风机,又称吸风机。为减轻烟气中灰粒对风机的磨损,引风机多布置在除尘器之后。通常一台锅炉配置两台引风机,单台运行时可满足锅炉负荷70%的要求。电站锅炉采用的引风机有离心式和轴流式两种。运行中磨损和积灰是主要问题,灰粒造成的不均匀磨损或积灰,不但会破坏转子的动平衡引起振动还会影响其性能。对于轴流式引风机,因叶片与机壳间的间隙较小,叶轮转速较高,磨损敏感性大于离心式。离心式引风机虽然对磨损适应性好些,但积灰的影响却较轴流式严重。我厂采用的静叶可调轴流风机,耐磨性能好,静叶易于更换。

155、燃烧设备(fuel burning equipment)把空气、燃料以不同方式引入燃烧空间,形成连续稳定燃烧火焰的装置。不同的燃料和燃烧方式需要不同的燃烧设备。通常燃烧设备包括炉膛和燃烧器等,是锅炉燃烧系统的中心环节。锅炉炉膛除应有足够的空间以满足燃料在炉内停留时间和布置受热面的需要外,还应有合理形状和尺寸以便与燃烧器布置相配合,形成炉内良好的气流工况,以利于燃料的着火和燃尽,并达到火焰不贴壁、不冲刷炉墙、充满度高和热负荷均匀。

156、锅炉炉膛(boiler furnace)锅炉中组织燃料燃烧的空间,也称燃烧室,是锅炉燃烧设备的重要组成都分。近代锅炉的炉膛除了要把燃料的化学能转变成燃烧产物的热能外,还承担着组织炉膛换热的任务,因此它的结构应能保证燃料燃尽并使烟气在炉膛出口处已被冷却到锅炉对流受热面安全工作所允许的温度。

157、直流式煤粉燃饶器(tangential pulverized coal burner)利用直流射流的多个组合和相互作用以燃烧煤粉的装置。是锅炉常用的一种燃烧器。它由一组圆形、矩形或两者兼有的喷口按一定次序相间布置所组成。一、二次风分别由不同喷口喷进炉膛,火焰在炉膛中心旋转上升。切向燃烧的燃烧器多布置在炉膛四角。各组燃烧器的轴线与炉膛中心假想圆相切,各角上所布置的直流燃烧器一、二次风,以较高喷射速度,按假想圆切向进入炉内,形成一个大旋转气流。煤粉的着火除射流本身卷吸高温烟气外,还靠上游邻角的火炬点火,着火稳定性好,炉内的旋转气流加强了煤粉与空气的混合,利于燃尽。因此,炉膛内的烟气流动特性与燃烧工况密切相关。在单一切圆布置基础上又派生出一次风正切圆、二次风反切圆。为获得较好的气流特性,炉膛截面宜为正方或近似正方形。

158、摆动式燃饶器调温〔steam  temperature  control  by  tilting  burner〕调整燃烧器的倾角以改变火焰中心位置,借以改变炉膛出口烟温来实现汽温调节的方法。—般多用于切向燃烧的燃煤锅炉。燃烧器上下摆动20°一30°,炉膛出口烟温变化约110—140℃,汽温调节幅度40一60℃。此种调温方法,主要用于再热汽温的调节,但燃烧器倾角改变时对过热汽温亦有明显影响。当燃烧器上下摆动时,对靠近炉膛出口的受热面的换热温差影响较大,其吸热量变化也较大,因此将再热器布置在炉膛出口附近,可以获得明显的调温效果。摆动燃烧器调温方式调节灵敏,不需增加附加受热面和功率消耗,是调节再热汽温用得较多的手段之一。

159、低NOx煤粉燃烧器(low NOx pulverized—coal burner) 能降低和抑制NOx生成的燃烧煤粉的装置。NOx是NO、NO2、NO3、N2O、N2O3等的总称。电站锅炉燃烧生成的NOx主要成份是NO(占95%)和NO2。其中有燃料中的氮生成的NO和空气中的氮在高温下与氧反应生成的NO。影响NOx生成量的因素有:①火焰温度,②燃烧区的氧浓度,③燃烧产物在高温区停留时间,④煤的性质(固定炭/挥发分)。

160、SGR燃烧器(separate gas recirculation )是在一次风喷口上、下送入再循环烟气,二次风喷口远离一次风喷口,一次风附近产生还原气氛,降低了燃烧中心的温度,从而抑制NOx的生成

161、PM燃烧器(pollution minimum)是将一次风分成富燃区和贫燃区两个部分,以控制NOx生成。双调风燃烧器的二次风分两级以旋流方式进入炉内,能控制煤粉和空气混合,延迟燃烧过程,降低燃烧强度和火焰最高温度,以控制NOx的生成。

162、点火装置(flame ignitor) 利用电能点燃主火焰的装置。由电点火器、点火油枪、进退装置和升压电源等组成。一台锅炉上通常设有几个油点火装置,每个装置上均设自备点火器。

163、锅炉点火系统控制(control for boiler light—off system) 锅炉开始起动时,从点火到主燃烧器喷出燃料燃烧过程的顺序控制。锅护点火系统用来点燃锅炉的煤燃烧器或油燃烧器(当以油为燃料时)。点火系统由点火器、点火变压器、点火器油阀、点火器清扫阀、调风器和火焰检测器等部件组成。

164、油燃烧器油通过油喷嘴雾化成油滴,喷入炉内,形成一圆锥形雾化炬(锥角称为雾化角),并与调风器送入的空气混合着火燃烧。雾化质量和配风合理是油良好燃烧的基本条件,配风是通过调风器来调节的,其基本要求为;①必须从根部配风;②早期混合要强烈,③有恰当的回流区,④后期混合也要强烈。

165、锅炉附件(boiler accaesories) 通常包括安全附件、水位监视装置、吹灰装置和汽水管道阀门等,是锅炉主体设备上不可少的配带装置。它们与锅炉的安全、经济运行密切相关。安全附件包括安全阀、压力表、水位表、温度测量仪表

166、安全阀(safty  vaIve) 进口侧介质静压超过其起座压力整定值时能突然起跳至全开的自动泄压阀门,是锅炉等压力容器防止超压的重要安全附件。为限制工质排放损失,当压力恢复正常或稍低的压力后,应能自行关闭。安全阀有杠杆重锤式、弹簧式和脉冲式等。锅炉用安全阀的总排放能力,一般均要求等于或大于锅炉的最大蒸发量。安全阀装设在锅炉锅筒、过热器出口和再热器出、入口联箱或管道上。锅炉上各安全阀的起座压力的整定值有所区别,动作次序有先后,其中最高起座压力不高于工作压力的1.1倍。

167、安全阀校验(safty  valve  adjustment)在锅炉压力达到安全阀的整定值时,调整安全阀使其能自动开启,以排除多余介质,保证锅炉在额定压力下继续运行。

168、水位表(water level indicators)指示和监视锅炉汽包、汽水分离器以及其他容器中水位的表计。每台锅炉的汽包最少装设两只彼此独立的水位表。当水位表距离操作地面较远时,则除就地水位表外,还要加装低位水位表。就地水位表分为玻璃板水位表、玻璃管水位表、云母片水位表及双色水位表等。它们装在汽包上,可直接观察汽包水位。在大型锅炉上双色水位表得到广泛采用,它利用水和蒸汽对光线的折射率的不同,使光线经过楔形表体后水侧和汽侧出现不同的颜色。

169、变送器(transmitter)将感受的物理量、化学量等信息按一定规律转换成便于测量和传输的标准化信号的装置。感受部分称传感器,因此,变送器是输出为标准信号的传感器。

170、超声波探伤(ultrasonic inspection)利用金属材料或构件自身及其缺陷的声特性对超声波传播的影响,来检测金属或构件内部缺陷的一种无损探伤技术。

171、吹灰装置(soot blower)用各种介质来清除锅炉烟气侧受热面上附着的灰渣等沉积物的设备。它能改善锅炉受热面的传热条件,从而提高锅炉效率。对保证锅炉出力和控制过热蒸汽温度均有重要作用。

172、锅炉吹灰器控制(boiler soot—blowers control) 锅炉上均设有吹灰器,用来定期吹扫锅炉各部分受热面上的积灰。吹灰器通常使用低压蒸汽吹扫受热面。对于温度较低的受热面,有时也可以使用水或压缩空气作为吹扫介质。为了防止被炉膛内的高温烧坏,吹灰器不工作时都是退出炉外的,吹灰时再伸入炉膛或烟道。吹灰器通常配有电动机,用来推进和退出吹灰器。
大容量锅炉的吹灰器控制采用可编程逻辑控制器,可根据锅炉具体运行经验、燃烧煤种和锅炉状况编制和调整各吹灰器的操作顺序和时间,并可由运行人员选择操作方式。

173、锅炉膨胀中心(boiler expansion center)对大中容量悬吊式锅炉人为地设置的膨胀零点。要求这一位置不产生任何方向的位移。无论从保证锅炉密封还是对锅炉进行系统应力分析都要求设置膨胀中心,以便在查明锅炉各部分温度分布后,就可以计算出在该状态下锅炉各位置的膨胀位移量。膨胀中心的位置根据锅炉的布置型式来决定。对于悬吊式锅炉,在上下方向上总是设在炉顶吊挂装置的固定螺母处;左右对称布置的锅炉,膨胀中心一般都在对称中心线上;膨胀中心在前后方向上的位置和锅炉的布置形式关系很大,单烟道锅炉多在炉膛中心线上。导向装置是实现膨胀中心的专用限位结构。由于锅炉为全悬吊结构且质量很大,在垂直方向上,受热面系统和燃烧设备(固定在水冷壁上)都向下自由膨胀,在锅炉前后和左右方向上则依靠导向装置来引导。

174、运行规程(operating regulations)指导运行人员正确地操作设备使之安全、经济运行的规定。运行规程根据设备的结构、特性和制造厂的说明、要求以及安全、经济运行积累的经验等编写。在火力发电厂内锅炉、汽轮机、发电机必须具有完善的运行规程,其他重要辅助设备和系统以及自动控制、保护设施等,也应编制相应的运行规程。运行规程有典型规程和现场规程两种。前者是对数量较多的同型机组由电力管理部门或科学研究部门编写,供各电厂编制现场运行规程的参考。现场运行规程则首先服从制造厂对设备运行维护的要求,结合运行经验制订,并经电厂技术负责人审查批准后执行。运行规程的内容应包括设备的技术规范、起动程序和操作、正常运行调整和操作、运行异常分析和事故处理,以及停机操作和备用保养等。

175、锅炉经济运行(boiler economic operation)锅炉机组在规定负荷及参数下保持最高效率及最低辅助动力消耗的运行,或称保持最高锅炉净效率的运行。锅炉机组运行的好坏在很大程度上决定了整个电厂运行的安全经济性。对于现代火电机组,锅炉效率每提高1%,将使整个发电机组效率提高约0.3%-0.4%,标准煤耗下降3—4g/(kw.h)。随着锅炉负荷的高低,由于炉膛内燃料的燃烧工况、温度水平、各级受热面的粘污与热交换状态以及辅助动力消耗的不同,其运行经济性也各不相同。在整个锅炉运行负荷范围内,锅炉运行净效率最高的负荷称之为经济负荷。

176、运行技术经济指标(techno—economic indcxcs of power plant operation)反映火力发电厂运行技术经济性能的数据。主要是与发电厂热电转换效率有关的全厂或整套发电机组的运行性能。这种性能一般按一定的统计期,例如一年之内,统计电厂或机组消耗的燃料总量,并按燃料热值算出累计消耗的热量,电厂或机组自身消耗的电量,以及同时期内电厂或机组生产的发电量和供热量作为计算基础。厂用电率:简称厂用电,指发电厂生产过程中自身所消耗的电量占发电厂发电量的百分数。发电热率:简称发电热耗,为发电1kw.h所消耗的热量。发电热效率:为发电量折成热量与耗用热量之供电热耗率:简称供电热耗,为供电1kw.h所捎耗的热量。供电热效率;为供电量折成热量与耗用热量之比。

177、供电煤耗率(coal consumption rate ofpower sent—outnet coaL consumption rate)指火力发电厂每送出1kw.h电能所消耗的标准煤重量,常简称供电煤耗。一般以g/(kw.h)表示。供电煤耗率是由发电煤耗率(常简称发电煤耗)及厂用电率的高低决定的。

178、发电煤耗率发电厂每生产1kw.h电能所消耗的各种燃料(煤、油、气)量,按发热量折合成标准煤的重量,标准煤含热量为29.3kJ/g (7kcal/g)。

179、锅炉效率每公斤燃料在锅炉中释放的热量被有效利用的百分率,是衡量锅炉经济性的最重要指标。根据热平衡方程式,送入锅炉的燃料的释热量Qr等于锅炉的有效利用热量加上各项热量损失。即为Q=Ql十Q2十Q3十Q4十Q5十Q6  kJ/kg式中除Ql为有效利用热量外,其余各项均为热量损失。以百分率计,则锅炉效率为η=100-(q2+q3+q4+q5+q6)%式中q2=Q2/Q×100%为排烟热损失,依次q3、q4分别为气体和固体未完全燃烧热损失,q5为散热损失,q6为灰渣物理热损失。q6通常为最大项。运行中通过锅炉热平衡试验测定其效率。对电站锅炉常用反平衡法,先测定锅炉各项热损失,然后求出其效率。一般大容量高参数电站锅炉效率η>90%(按燃料低位发热量计)。

180、定压运行(constant Pressure operation) 机组的一种传统运行方式,它是保持汽轮机进汽参数不变,通过改变进汽调节汽门的个数和开度来改变进汽量,以满足电网对调整负荷的要求。汽轮机进汽调节方式主要有节流调节和喷嘴调节两种。节流调节的汽轮机作定压运行时,锅炉保持汽压、汽温不变,依靠改变节流调节阀开度大小来改变阀后的压力,从而改变进入汽轮机的蒸汽流量和蒸汽可用焓降,以达到改变机组负荷的目的。节流调节的汽轮机在低负荷时,调节阀开度很小,蒸汽节流损失很大,由于调节阀后蒸汽压力降低,进入汽轮机蒸汽可用焓降减少,使得机组运行经济性有明显下降。但另一方面,正是由于调节汽门的节流作用,使得机组在变负荷时,各级容积流量和蒸汽温度变化不大,因而有较好的负荷适应性。喷嘴调节的汽轮机在定压运行时,锅炉维持蒸汽参数不变,依靠调节汽门顺序开启或关闭,来满足电网负荷要求,即用改变调节汽门开关数目来改变蒸汽流量和机组负荷。由于蒸汽经过全开调节汽门基本上不产生节流,只有经过未全开的调节汽门才产生节流,因此在低负荷运行时,喷嘴调节的汽轮机其调节汽门节流并不严重,其运行效率下降也较节流调节汽轮机为少。

181、变压运行(variable  pressure  operation)保持汽轮机进汽调节汽门全开或部分开启,通过改变锅炉出口蒸汽压力(温度不变)来满足电网负荷要求的一种机组运行方式,也称滑压运行。变压运行分类:根据汽轮机进汽调节汽门在负荷变动时开启的方式不向,变压运行又可分为纯变压运行、节流变压运行和复合变压运行三种形式。纯变压运行:在整个负荷变化范围内,汽轮机进汽调节汽门全开,完全由锅炉改变主蒸汽压力来适应机组负荷变化。这种运行方式,存在很大的时滞,负荷适应性差.不能满足调频的要求。另外在低负荷时,汽门全开,进汽压力低,机组循环效率下降较多。节流变压运行:在正常运行条件下,汽轮机进汽调节汽门不全开,保持一定的节流。当负荷增加时,全开调节汽门,利用锅炉的蓄能,达到快速带负荷的目的。此后.随着锅炉蒸汽压力的提高,调节汽门重新恢复到原来的位置。这种运行方式解决了纯变压运行负荷调整时滞大的缺点。但由于正常运行时,调节汽门不完全打开,有一定的节流损失,也会降低机组运行的经济性。复合变压运行:是一种变压运行和定压运行组合的运行方式,对于喷嘴调节的汽轮机,在实际应用中有三种组合方式:(1)低负荷变压运行,高负荷定压运行。②高负荷变压运行,低负荷定压运行。③高负荷和低负荷定压运行,中间负荷变压运行。

182、单元机组协调控制系统(coordinated control system of boiler—turbine一generator unit)锅炉和汽轮发电机组组成单元机组运行时,锅炉和汽轮发电机组共同适应电网负荷变化的需要,又共同保持机组安全稳定运行的自动控制系统。简称CCS。也称为机炉整体控制方式。当负荷要求改变时,根据负荷指令和机组实际输出功率之间的偏差,以及汽轮机前汽压与其设定值之间的偏差,使锅炉和汽轮机的自动控制系统协调地同时改变汽轮机的调节汽阀开度和锅炉的燃烧率(和其他调节量),使汽轮机前汽压的动态偏差较小而功率响应较快。

183、锅炉跟随方式即汽轮机调功率、锅炉调汽压的控制方式。当电网负荷要求改变时,由汽轮机的自动控制系统根据负荷指令改变调节汽阀开度,以改变汽轮发电机的输出功率。此时,汽轮机前的蒸汽压力改变,于是锅炉的自动控制系统跟着动作,去改变锅炉的燃烧率(和其他调节量,如给水量、喷水量等),以使汽轮机前的汽压维持为设定值。这种控制方式的运行特点是当负荷要求改变时,功率的初始响应快而汽轮机前汽压的动态偏差大。

184、汽机跟随方式即锅炉调功率、汽轮机调汽压的控制方式。当负荷要求改变时,由锅炉的自动控制系统根据负荷指令去改变锅炉的燃烧率(和其他调节量),待汽压改变后,由汽轮机的自动控制系统去改变调节汽阀开度.以保持汽轮机前的汽压为设定值,同时改变汽轮发电机的输出功率。汽机跟随控制方式的运行特点是:当负荷要求改变时,汽压的动态偏差小而功率的响应慢。

185、自动减负荷(runback ,RB)当锅炉、汽轮机的部分辅机故障时,使负荷指令自动地以预定的速率减少到适当水平,使机组在较低负荷下继续运行。

186、快速切除负荷(fast cut back,FCB)由于电气或汽轮机方面发生故障(例如发电机与电网解列),在较短时间内使锅炉维持能稳定运行的最低负荷(此时,汽轮发电机停机或只供厂用电),以便故障排除后能快速增负荷。在发出FCB后,协调控制系统将切换为手动控制方式,同时,汽轮机旁路控制系统和锅炉燃烧器管理系统也要配合动作。

187、分散控制系统(distributed control system,DCS)以微处理器及微型计算机为基础,融汇计算机技术、数据通信技术、CRT屏幕显示技术和自动控制技术为一体的计算机控制系统,它对生产过程进行集中操作管理和分散控制。即分布于生产过程各部分的以微处理器为核心的过程控制站,分别对各部分工艺流程进行控制,又通过数据通信系统与中央控制室的各监控操作站联网,因此也称集散控制系统(TDCS)。

188、数据采集系统(DAS)对机组运行参数和状态进行采集、处理的系统,并用于显示、报警及打印报表等。

189、辅机顺序控制系统(SCS) 对机组主要辅机进行起停控制和联锁保护的控制系统。

190、锅炉水压试验为检查锅炉受热而的严密性和强度,在受热面和本体管道安装完毕之后,进行整体水压试验。试验范围包括从给水进口到蒸汽出口主汽门或汽轮机进口主汽门的所有汽水管道和阀门。中间再热锅炉还有二次汽系统。二个系统分别作水压试验。试验压力按照制造厂规定。水压试验使用除盐水,为防止设备腐蚀,进水过程中还要加入适量的氨或联胺。因用水量很大,故事先应计算出试压范围的水容量,准备临时储水容器和足够的水。在水压试验时如有泄漏,需要放水后才能处理,这样工作量太大,所以水压试验前先作一次气压预试。由于空气的泄漏能力比水大很多倍,所以气压达到0.3一0.5MPa即可,待气压预试无泄漏后再作水压试验。

191、锅炉化学清洗(chemical cleaning of boiler)采用化学方法清除锅炉水汽系统中的各种沉积物、金属氧化物和其他污物,并使金属表面形成保护膜的技术。它是减少锅炉因受热面结垢和沉积附着物所造成的腐蚀、导热不良和对水汽的污染,保证锅炉安全经济运行的一项重要技术措施。对锅炉的清洗一般采用酸性介质,又称酸洗。对新建机组主要是消除受热面管内壁在轧制过程中形成的高温氧化皮,清除管内在加工时引入的润滑剂以及在储运、安装过程中产生的锈蚀产物、焊渣、油脂、泥砂等污物。对运行锅炉主要是清除金属受热面水侧表面上积结的钙镁水垢、氧化铁垢、铜垢、硅酸盐垢和油垢等各类沉积物。新建锅炉的化学清洗范围  主要是根据锅炉参数、结构特性和管内壁的锈蚀程度来决定。通常对过热器出口压力为9.8MPo及以上的汽包锅炉,在投产前必须进行化学清洗。对于腐蚀严重的过热器和再热器,可以进行化学清洗,清洗时必须有防止立式管气塞和腐蚀产物在弯管内沉积的措施。凝结水系统和高压给水系统,如腐蚀轻微,可以不进行化学清洗,只采取化学除盐水冲洗。一般包括锅炉本体的水汽系统,其清洗周期主要是根据锅炉运行年限和管内沉积物的附着量来确定。当超过极限值时应考虑化学清洗。锅炉化学清洗的间隔时间还应根据锅炉类型、工作压力、燃料品种,沉积物厚度、成分及特性,运行中水质异常情况和大修时锅内检修情况作适当的调整和变更。

192、锅炉燃烧(combustion in boiler furnace)将制备好的燃料与空气一起送进锅炉炉膛,在一定的温度和时间条件下发生剧烈氧化,发出光和热,并生成燃烧产物的过程。锅炉燃烧不单纯是化学反应,同时还存在流动、传热、传质等物理现象,并与化学反应相互影响。

193、锅炉燃烧调整  (adjustment of boiler combustion)  通过各种调节手段.保证送入锅炉炉膛内的燃料及时、完全、稳定和连续地燃烧,并在满足机组负荷需要前提下使燃烧工况最佳。锅炉燃烧工况的优劣对锅炉设备及整个发电厂运行的经济性、安全性以及大气环境保护都有很大影响。现代大型燃煤发电机组,锅炉效率每提高1%,将使电厂的发电标准煤耗下降3—4g/(kw.h)。

194、锅炉最低稳燃负荷(boiler minimum load for  stable  combustion;boiler turn—down  ratio) 锅炉机组在不借助辅助燃料能够连续稳定燃烧条件下所提供的最低蒸发量。对燃煤锅炉来说是不投油助燃而能连续稳定燃烧的最低蒸发量(通常用额定负荷的百分数表示)。当锅炉负荷低于最低稳燃负荷时,炉膛内火焰温度降低,将会出现火焰不稳定甚至灭火的现象。

195、机组联锁保护试验(testing of unit interlock protection)调整和试验联锁保护装置的特性,确认联锁保护回路动作的正确性,使机组设备在起停过程及运行中出现运行工况不正常时,通过相应的联锁保护作用以保护有关设备和人身安全。火力发电厂有锅炉主燃料跳闸(MFT)及联锁、汽轮机联锁保护、机组快速减负荷 (FCB)、甩负荷(RB)以及主要辅机的联动等系统。联锁保护装置有检测、判断、整定、执行等功能,通常由继电器等硬件组成,近年也有用微机软件组成的。

196、机组性能试验(unit performance test)机组性能可归结为设计性能和实际运行性能。机组性能试验的目的是求得机组实际运行性能,主要是运行条件下对应于各负荷点的热效率,作为校核设计性能,以及设备验收、定型、改进和指导运行、进行经济调度之用。机组性能试验包括锅炉性能试验和汽轮发电机组性能试验。按照试验项目的内容和数量,可把性能试验分为单项性能试验和综合性能试验。单项性能试验—般是为了求得某项性能数据,进行单项性能评定,或为了解决某项性能的特殊问题而进行的。但通常的机组性能试验那是指综合性能试验。

197、滑参数起动用于单元制机组,是一种机、炉联合起动方式,即在锅炉蒸汽参数逐渐升高的同时,汽轮机进行冲转、升速、带负荷。当锅炉蒸汽参数提升到额定值时,汽轮机也达到额定负荷。有些机组冲转前采用盘车预热,冲转时可选择较高参数,约为4.0—5.0MPa.300一350℃,故也称中参数起动。

198、滑参数停运多用于大型锅炉、汽轮发电机组计划检修停运。它的主要特点是,在调节汽门全开情况下,锅炉降低蒸汽压力和温度,汽轮机降负荷。随着蒸汽参数和负荷降低,机组部件得到较快、较均匀的冷却,缩短了停运后冷却时间,可提前开工检修。在具体操作上往往是先将机组负荷减至80%一85%额定值,锅炉调整蒸汽参数到运行允许值下限,汽轮机开大调节汽门,稳定运行一段时间.并进行一些停机准备工作和系统切换,然后再按规定的滑停曲线降温降压降负荷。在整个滑停的各阶段中,蒸汽温度、压力下降速度是不同的,在高负荷时下降速度较为缓慢,在低负荷时可以快些。当滑停到较低负荷时,锅炉熄火,同时汽轮机打闸停机,发电机解列。

199、理论燃烧温度(theoretical combustion temperature)燃烧过程是燃料中的可燃物质(主要是碳和氢)同氧所进行的化学反应。用理论上允许的最低空气量使可燃物质完全变成像CO2、H2O等稳定的氧化物,叫做完全燃烧。这种在绝热条件下完全燃烧所所达到的温度,叫理论燃烧温度。

200、热功率指炉腔燃烧燃料所能释放出的热量.即Q=BQr,式中B为燃料耗量,kg/s;Qr,为燃料的低位发热量,kJ/kg。

201、炉膛容积热负荷qv指炉膛单位容积折算的单位时间内燃料的释热量(热功率),它等于燃料发热量与单位时间燃料消耗量的乘积除以炉腔容积所得的商。它是锅炉设计和运行的一个重要参数,在一定程度上反映了燃料和烟气在炉膛内的停留时间和出口烟气冷却的程度。锅炉设计中,选取炉膛容积热负荷须依照两个原则:燃料燃烧(或燃尽)需要的条件和使烟气及灰冷却需要的条件。

202、炉膛截面热负荷qv按单位截面积折算的单位时间燃料释热量(热功率),它等于燃料发热量与单位时间燃料消耗量之积除以燃烧器区域的炉膛横截面积。炉膛截面热负荷表征燃烧器区城的温度水平。在qv一定条件下截面热负荷值过大,炉膛属瘦高型,炉膛周界过小,使燃烧器区域火焰温度水平偏高,虽有利于燃料着火,但对低灰熔点煤易引起结渣;反之,截面热负荷过小,炉膛呈矮胖型,即使燃挠器周围不结渣,由于炉膛高度大小,易导致炉腔出口处烟温过高而结渣,还可能引起燃烧不稳。

203、燃烧器区域壁面热负荷按燃烧器区域单位表面积折算的单位时间的燃料释热量,它等于每小时燃料消耗量与燃料发热值的乘积除以燃烧器区域的壁面积。燃烧器区域壁面热负荷表征炉内燃烧器区域的温度水平和换热强度,它反映燃烧器在不同布置方式下火焰分散或集中的程度。在大容量锅炉设计中作为对容积热负荷和截面热负荷进行补充的设计指标。对于结渣性煤种趋于采用低值,难燃煤种则宜用较高值。

204、辐射受热面热负荷单位辐射受热面积在单位时间内吸收的辐射热,有平均热负荷和局部热负荷之分。考虑了炉膛各面墙之间,沿炉膛高度、宽度和深度各方面的热负荷分布不均匀系数之后而求得的数值,即为各部位的局部热负荷,其中,最大热负荷可用来计算锅炉水循环和检验管壁温度工况。

205、炉膛出口烟气温度系指屏式过热器管束前或锅炉对流排管前烟道截面上的平均烟气温度。炉膛出口烟气温度的选取是锅炉设计中的一个重要因素,它影响到可靠性和经济性两个方面。从可靠性看,须考虑避免炉膛出口对流受热面的结渣以及高温腐蚀,故炉膛出口烟温不宜过高。从经济性看,由于炉膛出口烟气温度决定了锅炉辐射受热面和对流受热面吸热量之比,炉膛出口烟温提高,炉膛辐射受热面吸热份额减小,对流受热面吸热份额增大,反之则相反。由于各种受热面的吸热效果和制造成本个同,合理选择炉膛出口烟气温度还能收到减轻锅炉金属总耗量和降低制造成本的效果。

206、热偏差(heat deviation)并列管组中个别管圈〔偏差管〕内工质焓增与整个管组工质平均焓增之比。热偏差越大,偏差管中工质温度越高,其工作可靠性就越差。

207、蒸汽净化(steam purification)利用机械的或化学的手段,去除或减少蒸汽中携带的杂质(盐类)以提高蒸汽品质的过程。通常采取的手段有:用化学方法提高给水品质,用机械原理设置汽水分离器、进行蒸汽清洗及增大排污率等等。

208、机械携带蒸汽携带锅水水滴的现象。当汽水混合物与蒸发面或固体表面(如汽水分离元件、锅筒内壁等)相撞或汽泡穿出蒸发面时均可能产生水滴,其中细小者可能被上升流动的蒸汽携带离开锅筒。增加蒸汽空间高度、降低蒸发面负荷、降低锅水浓度、设置高效率的汽水分离装置、均匀蒸汽空间负荷等均能降低机械携带。影响机械携带的一个重要指标是蒸汽空间负荷强度,指正常水位以上单位蒸汽空间单位时间通过的蒸汽量,单位为t/(m3.h)。

209、溶解携带蒸汽具有溶解某些盐类的能力。由于蒸汽对各种盐类的溶解能力不同,又称选择性携带。压力愈高,蒸汽的溶解能力愈大。

210、锅炉排烟监测(boiler flue gas monitoring)用国家规定的测试方法测定和监视排烟中污染物质浓度的工作。通过对锅炉排烟的监测,可以判断其是否符合国家规定的排放标准,评价烟气净化装置的效果,并据此制订改进措施。当前,排烟监测—船是以SO2、NOx和粉尘为主要对象。

211、硫氧化物主要是SO2和少量SO3,它们对人的眼睛和肺以及植物的叶片带来损伤。浓度高的SO2造成呼吸系统疾病甚至死亡,使农作物减产或植被枯萎。在大气中与雾、飘尘等发生化学反应形成硫酸烟雾,其毒性比SO2大4—20倍,危害性特大。如SO2氧化为SO3与水结合成硫酸雾,会腐蚀金属器物,并造成酸雨。

212、烟气脱硫(flue gas desulphurization,FGD)用吸收剂(反应剂)脱除燃料燃烧所生成烟气中二氧化硫的工艺。烟气脱硫设备一般安装在锅炉除尘器之后。目前已开发的烟气脱硫方法,有百种以上。但按反应物质的状态(液态、固态)可分为干法与湿法两大类;按反应产物的处理方式可分为抛弃法与回收法两大类。抛弃法的主要优点是:设备较简单,操作较容易,投资及运行费用较低。主要缺点是:废渣需占用场地堆放,容易造成二次污染。当烟气中二氧化硫浓度较低,无回收价值或投资有限,大气污染控制严格时,多采用抛弃法。回收法的主要优点是:将烟气中的二氧化硫当作一种硫资源回收利用,变害为利,有些脱硫剂可再生使用;多数流程为闭路循环,避免了二次污染。主要缺点是:流程较复杂,运行操作难度较大;投资及运行费用较高。当烟气中二氧化硫浓度较高,有回收利用价值时,才考虑采用回收法。

213、氮氧化物烟气中含有NO、NO2、N2O。主要是NO在大气中很快氧化成NO2,大部分NO2通过光解作用还原为NO,但NO2亦会与大气中的OH离子反应而形成硝酸。NO2的毒性比NO大4—5倍。氮氧化物比较难溶于水,因此对上呼吸道粘膜的刺激性不太明显。但是,当人感到不舒适时,吸入量已达危险剂量。另一个危害是在光化学烟雾的形成过程中,氮氧化物起着重要的作用,它也是酸雨的主要成分之一。

214、锅炉受热面吹灰(soot blowing on the  heating surface of boiler) 消除受热面上的积灰和结渣,维持其清洁,以保证锅护安全经济运行的一种手段。燃料中不可燃的矿物质在炉内燃烧后成为灰渣,其中一部分沉积于下部渣斗内,大部细小的灰粒随烟气—起流动,可能沉积在炉膛辐射受热面或后部对流受热面上,并逐渐地增厚成为疏松的积灰层或较坚硬的渣层,影响受热面的传热。目前还没有任何有效的防止粘结积灰的办法,唯一的手段是采用吹灰装置定期地吹灰。

215、事故处理(accident and incident management of power plant)包括各种设备及人身伤亡事故发生后的现场处理及事后的调查、分析、统计和制订反事故对策等工作。现场运行规程中应对各种常见事故的现象及处理方法有明确的规定。世界各个国家对事故有不同的定义,一般认为人身伤亡和因设备故障而损失电量的事件都是事故。中国规定有下列情况之一者,均应算作事故:①人身伤亡;②设备非计划停运或异常运行、降低出力,少送电(热)者;③发电厂的异常运行引起了全厂有功出力或无功出力降低比电力系统调度规定的有功负荷曲线数值低5%以上,或比无功负荷曲线位低10%以上,并且持续时间超过了1h;④由于发(供)电设备、公用系统损坏造成一定经济损失,⑤其他情况:如主要发(供)电设备异常运行已达到规程规定的故障停止运行条件,而未停止运行者;锅炉安全阀拒动,使压力达到额定压力1.25倍以上者,汽轮机运行中超速达到额定转速的1.12倍以上者;主要发(供)电设备的计划检修,超过了批准的期限;备用的主要发(供)电设备不能按调度规定的时间投入运行者等等。

216、炉膛安全保护监控系统(furnace safeguard supervisory system,FSSS)保证锅炉燃烧系统中各设备按规定的操作顺序和条件安全起停、切投,并能在危急工况下,迅速切断进入锅炉炉膛的全部燃料,保证锅炉安全,防止爆燃等破坏性事故发生的安全保护和顺序控制装置。主要功能有安全功能、操作控制功能和火焰检测功能。

217、炉膛爆炸(furnace explosion)锅炉炉膛或烟道内燃料突然强烈燃烧或熄火,燃气压力骤增或骤减,超过炉墙或烟道所能承受能力而造成破裂的事故。分外爆和内爆两种,外爆是炉膛或烟道内聚集的可燃混合物被引燃导致急剧不可控的爆炸性燃烧,燃气体积迅速膨胀,使炉墙或烟道向外爆裂。内爆是炉膛灭火,烟气体积随温度降低迅速减小,这时,如送、引风机配合不当,造成引风机抽力瞬间增大,使炉墙或烟道承受较大的负压力而向内爆裂。爆裂危害很大,特别是外爆,不仅会造成炉膛或烟道破裂,锅炉的钢架弯曲或断裂,也会使有关的受热面管子破坏和造成人身伤亡,修复工作困难,停用时间长,直接和间接损失都很大。

218、炉膛灭火(furnace  loss  of  fire)运行中的锅炉因风/煤比失调,炉膛温度低或燃料中断,全部运行的燃烧器突然全熄火的一种事故。灭火时—般会出现炉膛负压突然增大,一、二次风压突然减小,汽温、汽压随之降低,锅筒水位先降低而后升高,炉膛变暗,火焰监视器发出灭火信号,灭火保护装置MFT。判定为炉膛灭火时,应立即停止制粉系统,关闭速断油门,停止向炉内供应燃料。严禁用关小风门继续供给燃料以爆燃方式恢复着火。还应立即减负荷,解列减温器,控制好汽温和汽包水位。调整炉膛负压进行炉膛吹扫(不应少于5min),在查明灭火原因并加以消除后,再重新点火,若短时间不能恢复时,则按正常停炉处理。

219、锅炉爆管(boiler tube explosion)锅炉各金属受热面的管子在运行中损伤失效而爆漏的现象。锅炉受热面主要是水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管,常合称为四管。由于它们承受高温、高压,一旦泄漏即会迫使锅炉非计划停运,直接和间接损失都很大。因此,防止或减少爆管是火力发电厂反事故斗争主要内容之一。

220、燃烧器结渣(slaging in furnace)在锅炉炉膛内进行的燃烧过程中受热面上粘结软化或半熔融灰粒,并生长和积累形成硬结的渣体覆盖层的现象。燃煤炉中发生结渣的部位,通常在燃烧器布置区域和炉膛出口折焰角处,严重时还会在过热器屏及其后的对流管束入口等处发生,也有时在炉膛下部冷灰斗处结渣或堆落。在炉内和燃烧器区域严重结渣,会影响炉内良好的空气动力工况,使燃烧进一步恶化。局部地区堵渣或堵灰会形成烟气走廊,导致局部受热面严重磨损或过热。由于以上种种因素,最终会导致降低负荷运行或被迫停炉。

221、氧量烟气中氧气所占的体积百分含量。

222、过量空气系数实际供给空气量与理论空气量的比值。

223、一次风率一次风率指一次风量占锅炉总风量的百分比。

224、低位发热量高位发热量减去其中生成的汽化潜热后的发热量,称为低位发热量。

225、汽蚀当离心泵入口的最低压力低于该温度下的被吸液体的饱和压力时,产生大量的汽泡,汽泡的形成、发展和破裂过程中,会对叶轮材料产生破坏作用,这种现象叫汽蚀。

226、过热和超温金属的过热与超温在概念上是相同的,所不同的是,超温是指在运行中由于种种原因,使金属的管壁温度超过它所允许的温度,而过热是因为超温致使金属发生不同的损坏,也就是说,超温是过热的原因,过热是超温的结果。

227、经济煤粉细度机械不完全燃烧热损失、排烟热损失和制粉电耗之和最小时的煤粉细度。

228、飞灰可燃物含量飞灰中可燃物含量占飞灰的含量。

229、炉膛负压炉膛内的压力和当地大气压的差值。

230、着火温度由缓慢的氧化状态转变到反应能自动加速到高速燃烧状态的瞬间过程称为着火,着火时反应系统的温度称为着火温度。挥发分越低,着火温度越高。

231、完全燃烧燃料中的可燃成分在燃烧后全部生成的不能再进行氧化的燃烧产物。

232、烟气露点烟气中的SO3与水蒸汽结合成硫酸蒸汽,当低温烟气进入低温受热面后,烟气中的硫酸蒸汽开始凝结,硫酸蒸汽的凝结温度称为酸露点,酸露点比水露点要高得多,通常所说的烟气露点,即是指酸露点。

233、料位磨内煤的体积与减去钢球所占容积后磨的容积之比。

234、虚假水位由于外界负荷或燃烧工况突然变化,汽包水位会随之突然升高或降低,而后再向相反方向变化,汽包水位升高或降低时指示的水位。

235、蒸发受热面吸收火焰或烟气的热量而产生蒸汽的受热面。

236、假想切圆是指四角燃烧锅炉中,在炉膛中心和四个角的燃烧器的几何轴线的延长线都相切的假想圆。

237、磨煤机的临界转速钢球磨煤机内钢球和煤产生的离心力刚好与其重力相等,钢球和煤与筒体一起旋转时的磨煤机转速称为磨煤机的临界转速。

238、窜轴转动机械在运行中发生不正常的轴向位移现象叫做机械的窜轴。

239、折焰角后墙水冷壁在炉膛上部向前突出的部分叫折焰角。

240、自燃温度在没有明火接近的条件下,燃料与空气接触能自动着火燃烧的最低温度称为自燃温度。

241、挥发分失去水分的煤样,在隔绝空气下加热至850±20℃,使燃料中的有机物分解而析出的气体叫挥发分。其主要成分是各种碳氢化合物、一氧化碳、硫化氢等可燃气体,还有少量氧、二氧化碳、氮等不可燃气体。

242、强风环指炉膛某一横截面上,风速最高的点所形成的近似圆环。


文章来源:锅炉人


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