锅炉系统模型、多媒体教学

1000MW机组锅炉是超超临界变压运行直流锅炉，采用П型布置、单炉膛、低NOX PM主燃烧器和MACT型低NOx分级送风燃烧系统、反向双切园燃烧方式，炉膛采用内螺纹管垂直上升膜式水冷壁、循环泵启动系统、一次中间再热、调温方式除煤/水比外，还采用烟气分配挡板、燃烧器摆动、喷水等方式。锅炉采用平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构；
1、制粉系统：采用中速磨正压直吹式系统，

每炉配6台磨煤机，B-MCR工况下5台运行，1台备用。每台磨供一层共2×4=8只燃烧器，燃烧器为低NOX的PM型并配有MACT型分级送风系统，以进一步降低NOX生成量。
2、锅炉汽水：由循环系统、水冷壁、过热器、再热器、省煤器等组成，燃烧器为前后墙对冲布置。锅炉的循环系统由启动分离器、储水罐、启动再循环泵、下降管、下水连接管、水冷壁上升管及汽水连接管等组成。炉膛水冷壁分上下两部分，下部水冷壁采用全焊接的螺旋上升膜式管屏，螺旋水冷壁管采用了内螺纹管，上部水冷壁采用全焊接的垂直上升膜式管屏。螺旋围绕水冷壁与上部垂直水冷壁的过渡方式采用中间混合集箱形式。螺旋管圈水冷壁部分，刚性梁由垂直刚性梁和水平刚性梁构成网格结构，刚性梁体系及炉墙等的自重荷载完全由垂直搭接板支吊。炉膛水冷壁采用悬挂结构，整个水冷壁和承压件向下膨胀，由于水冷壁的四周壁温比较均匀，因此水冷壁与垂直搭接板之间相对胀差较小，刚性梁与水冷壁相对滑动。

3、烟气流程：依次流经上炉膛的分隔屏过热器、屏式过热器、末级过热器、末级再热器和尾部转向室，再进入用分隔墙分成的前、后二个尾部烟道竖井，在前竖井中烟气流经低温再热器和前级省煤器，另一部分烟气则流经低温过热器和后级省煤器，在前、后二个分竖井出口布置了烟气分配挡板以调节流经前、后分竖井的烟气量，从而达到调节再热器汽温的目的。烟气流经分配挡板后通过连接烟道和回转式空气预热器排往电气除尘器和引风机。
4、1000MW机组锅炉模型主要包括炉膛、汽水分离器、水冷壁、过热器、再热器、燃烧器、吊架、集箱、省煤器、钢架、烟气风道、炉钢架、炉墙、汽水分离器、下降管、炉水泵、空气预热器、送风机等；炉膛全透明，管道采用LED灯光模拟运行演示。

1、展出效果
模型由燃煤锅炉外观、脱硝SCR、电除尘器、脱硫塔、湿式除尘器和烟囱6部分组成；主要设备结构通过适当的剖视展示，其结构界面及内部工作状态以灯光介质衬托显示，以可控流动的LED灯光形象地演示烟气工质流动过程.
2、制作说明内容
锅炉烟气净化处理系统主要设备包括：燃煤锅炉脱硝→空预器→电除尘→引风机→脱硫喷淋塔→湿式电除尘→烟囱；

（1）脱硝模型（SCR）
1）脱硝器采用图纸按比例加工，脱硝器结构剖视，显示内部结构如催化剂层。
2）脱硝器内部布置灯光衬托，通过灯光直观模拟烟气流动过程。
（2）高压静电除尘器模型
1）除尘器为双室静电除尘器，除尘器和灰斗外形，其中一个电除尘器外壳剖视，可以看到阴极板、阳极板，电除尘下部设有灰斗。
2）除尘器内部布置灯光衬托，通过灯光直观模拟烟气流动过程。
（3）引风机模型
1）增压引风机模型制作外形结构；
2）增压引风机及管道布置灯光衬托，通过灯光直观模拟烟气流动过程。
（4）脱硫塔模型
1）脱硫塔模型塔身剖视、塔内设五层喷淋层、除雾器、搅拌器，循环泵等。
2）制浆车间模型为多层建筑，展示磨机、楼宇外形结构。
3）脱水车间模型设备展示楼宇制作外形结构；
4）电控车间模型展示楼宇制作外形结构。
（5）湿式电除尘器模型
1）湿式电除尘器模型剖视展示内部结构如阴极系统、绝缘子、气流板等；
2）湿式电除尘器模型内部布置灯光衬托，通过灯光直观模拟烟气流动过程。
（6）烟囱模型
1）双钢管烟囱，展示烟囱外形结构

2）烟囱内置LED灯光演示烟气工质排烟。
（7）烟气净化处理模型系统制作；烟道布置灯光为动态演示，表示出内部烟气流向，烟道挡板门、烟道膨胀节等均外观展示。着色整个脱硫、脱硝、除尘模型中设备、楼宇、烟囱、烟道、支架等着色根据美工色彩涂装。

一、火力发电厂生产过程
储煤场的原煤由输煤设备从储煤场送到锅炉的原煤斗中,再由给煤机送到磨煤机中磨成煤粉；煤粉送至分离器进行分离,合格的煤粉送到煤粉仓储存；煤粉仓的煤粉由给粉机送到锅炉本体由喷燃器喷到炉膛内燃烧；火力发电厂模型生产系统
火力发电厂机组模型包括汽水系统、燃烧系统、电气系统和烟气处理系统：
1、汽水系统
火电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道构成，包括凝给水系统、再热系统、回热系统、冷却水（循环水）系统和补水系统；
2、燃烧系统
火电厂模型燃烧系统由运煤、输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成；
3、电气系统模型
发电厂发出的电，除电厂消耗外，一般均经变压器升高电压后通过高压配电装置和输电线路向外送出。电厂厂用电由厂用变压器降低电压后通过厂用配电装置和电缆供厂内各种辅机设备和照明用电。
4、烟气处理系统模型
（1）烟气脱硝系统模型
（2）烟气除尘系统模型
（3）烟气脱硫系统模型
燃烧的煤粉放出大量的热能将炉膛四周水冷壁管内的水加热成汽水混合物，混合物被锅炉汽包内的汽水分离器进行分离，分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热，分离出的蒸汽送到过热器，加热成符合规定温度和压力的过热蒸汽经管道送到汽轮机作功；
过热蒸汽在汽轮机内作功推动汽轮机旋转带动发电机发电，发电机发出的三相交流电通过发电机端部的引线经变压器什压后引出送到电网；
在汽轮机内作完功的过热蒸汽被凝汽器冷却成凝结水，凝结水经凝结泵送到低压加热器加热送到除氧器除氧再经给水泵送到高压加热器加热后，送到锅炉继续进行热力循环；汽轮机高压缸做功之后的蒸汽送到锅炉再热器重新加热，使汽温提高到一定温度后送到汽轮机中压缸继续做功。

按锅炉图纸制作，采用单炉膛∏形布置，平衡通风，全钢架悬吊结构，炉后布置两台三分仓容克式回转空气预热器。锅炉的横梁、立柱铝合金制作，锅炉的燃烧、蒸发、过热、再热各系统的设备构件、管束、管道等均按不同颜色严格区分出来，炉膛墙和平台采用无色透明有机玻璃，炉膛剖去一面的水冷壁管道，能方便清楚的看到炉膛内部结构及过热器，再热器，省煤器、水冷壁等各种管道布置。锅炉的各层平台、楼梯按图纸做出。将锅炉的制粉系统、风系统等做出；锅炉的燃烧采用光学材料制作，能动态模拟锅炉的燃烧。

电站锅炉模型；电站直流锅炉模型；循环流化床锅炉模型；汽包锅炉模型；“W”型火焰锅炉模型；燃煤电站直流锅炉模型；角管式锅炉模型；DZL型燃煤锅炉模型；DHL型角管式锅炉模型；SHW型往复炉排燃煤锅炉模型；SHL型锅炉模型；SZL型锅炉模型；SZS型燃气锅炉模型；WNS型燃油锅炉模型；电加热锅炉模型；LSS型燃气锅炉模型；LSG/LSH型燃煤锅炉模型；三压再热卧式余热锅炉模型；立式余热锅炉模型；锅炉房模型

完整演示超超临界火力发电厂整体系统、主要设备结构及工作流程。模型以火力发电厂超超临界燃煤炉机组为原型，包括锅炉系统(输煤系统、制粉系统、锅炉本体、风烟系统、除尘、除灰系统、烟气脱硝系统、烟气脱硫系统)、汽轮机热力系统(汽轮机本体、凝汽器、凝结水系统、除氧给水系统、循环水系统)、发电机系统、升压站系统，辅以模型演示灯光控制系统。锅炉系统模型高度从台面到顶棚高约1.8米左右，占地面积应控制在约3m×2m左右。锅炉系统采用5台磨煤机直吹式制粉系统(2台钢球磨，3台中速磨)，燃烧方式的仿真显示应能够通过控制，在四角切圆、对冲燃烧和“W”型火焰三种燃烧式间切换。单炉膛倒Π型露天布置，全钢架悬吊结构及栅格平台，高强度螺栓连接，摆动喷嘴调温，平衡通风，固态排渣。炉前布置有汽水分离器、膨胀水箱等，炉后尾部布置有两台三分仓转子回转式空气预热器。

1、锅炉系统模型
由输煤系统、制粉系统、锅炉本体、风烟系统、除尘除灰系统组成。整台锅炉模型包括，锅炉外观及钢架、回转式空气预热器(2个)、原煤斗(5座)、中速碗式磨煤机(3台)、双进双出钢球磨(2台)、给煤机(5台)、煤斗与给煤机磨煤机的连接管(5条)、磨煤机与炉膛连接管(20条)汽水分离器1个、集中下降管、下联箱、主蒸汽母管、冷再热汽母管、热再热汽母管、一次风机(2台)、二次风机(2台)、引风机(2台)、烟风道及锅炉内部各级受热面管道，以上设备模型需用不同颜色的有机玻璃压制成形，炉墙透明，可见内部结构。轮机、皮带运输机可仿真模拟转动；各种水、汽管道有灯光流动演示；炉膛火焰灯光显示。

① 汽轮机本体系统：1000MW汽轮发电机组，亚临界一次中间再热，单轴双缸双排汽，反动凝汽式汽轮机单轴仿真模拟运行。
②锅炉系统：锅炉系统模型采用与1000MW等级汽轮发电机组相匹配的循环流化床锅炉原型缩比仿真制作。锅炉仿真模型由布置有管道的单炉膛、四个高温绝热旋风分离器、四个回料阀、四个外置式换热器、尾部对流烟道、四台渣冷器与一个回转式空气预热器等部分组成。
炉膛采用裤衩腿与双布风板结构，内蒸发受热面采用膜式水冷壁及水冷壁延伸墙，炉膛上部左右两侧布置有能显示内部结构的旋风分离器，材质为透明亚克力，分离器上部为圆形下部为锥形。
③发电机本体系统：三相同步汽轮发电机，四分之一剖面制作清晰直观的看到发电机内部结构，能够仿真模拟运行