鍋爐基礎(chǔ)知識(shí)-宋吉民

鍋爐基礎(chǔ)知識(shí)宋吉民沈陽(yáng)特種設(shè)備檢測(cè)研究院目錄第一章概述第二章鍋爐的構(gòu)成第三章鍋爐結(jié)構(gòu)第四章鍋爐系統(tǒng)一、鍋爐

鍋爐：是指利用各種燃料、電或者其他能源，將所盛裝的液體加熱到一定的參數(shù)，并對(duì)外輸出熱能的設(shè)備，其范圍規(guī)定為容積大于或者等于30L的承壓蒸汽鍋爐；出口水壓大于或者等于0.1MPa（表壓），且額定功率大于或者等于0.1MW的承壓熱水鍋爐；有機(jī)熱載體鍋爐。

第一章概述第一章概述SHL型鍋爐1--上鍋筒；2--省煤器；3--鍋爐管束；4--下鍋筒；5--空氣預(yù)熱器；6--下降管；7--后墻水水冷壁下集箱；8--側(cè)墻水冷壁下集箱；9--后墻水冷壁；10--風(fēng)倉(cāng)；11--鏈條爐排；12--前墻水冷壁下集箱；13--爐前煤斗；14---爐膛；15--前墻水冷壁；16--二次風(fēng)管道；17--側(cè)墻水冷壁；18--蒸汽過(guò)熱器；19--凝渣管；20--側(cè)墻水冷壁上集箱；第一章概述第一章概述二、鍋爐系統(tǒng)1、鍋爐本體由鍋筒、集箱、輻射和對(duì)流受熱面、下降管等部件組成。2、燃燒系統(tǒng)燃燒器（層燃爐爐排）、燃燒室（爐膛）、煤斗、煤閘門(mén)、配風(fēng)裝置和煙道等組成。3、鍋爐輔機(jī)設(shè)備（系統(tǒng)）燃料供應(yīng)系統(tǒng)鼓、引風(fēng)系統(tǒng)給（補(bǔ)）水系統(tǒng)

熱力管道和輸配系統(tǒng)，除灰、除渣系統(tǒng)，煙氣凈化系統(tǒng)4、安全附件安全閥、壓力表、水位計(jì)（蒸汽鍋爐）、排污裝置、連鎖保護(hù)裝置等。5、儀表及控制系統(tǒng)溫度計(jì)、壓力表、流量計(jì)、熱量表、氧量表、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和執(zhí)行機(jī)構(gòu)、計(jì)算機(jī)和軟件等。第一章概述三、鍋爐工作過(guò)程燃燒過(guò)程：使燃料的熱值最大限度地釋放出來(lái)煤—灰系統(tǒng)煙—風(fēng)系統(tǒng)傳熱過(guò)程：熱能被受熱工質(zhì)接受汽化過(guò)程：工質(zhì)的轉(zhuǎn)化汽—水系統(tǒng)第一章概述第一章概述四、鍋爐分類(lèi)1、按輸出介質(zhì)和形式分類(lèi)蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、有機(jī)熱載體鍋爐。2、按燃料或能源品種分類(lèi)燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、生物質(zhì)燃料鍋爐、電鍋爐、化工廢液鍋爐垃圾焚燒鍋爐、余熱鍋爐。3、按燃燒方式分類(lèi)層燃鍋爐—固定爐排鍋爐、鏈條爐排鍋爐、往復(fù)爐排鍋爐。室燃鍋爐—煤粉鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、水煤漿鍋爐。流化床鍋爐—沸騰床鍋爐（鼓泡床）、循環(huán)床鍋爐。第一章概述——鍋爐分類(lèi)4、按鍋爐結(jié)構(gòu)分類(lèi)鍋殼式鍋爐（火管鍋爐）、水管鍋爐、水火管鍋爐。5、按鍋爐出廠形式分類(lèi)整裝鍋爐（快裝鍋爐）、組裝鍋爐、散裝鍋爐6、按受壓部件金屬材料分類(lèi)鋼制鍋爐、鑄鐵鍋爐。7、按水循環(huán)方式自然循環(huán)鍋爐強(qiáng)制循環(huán)鍋爐直流鍋爐復(fù)合循環(huán)鍋爐第一章概述——鍋爐分類(lèi)

鍋爐的水循環(huán)由鍋筒、下降管、聯(lián)箱和水冷壁管構(gòu)成水循環(huán)回路。蒸汽鍋爐水循環(huán)第一章概述——鍋爐分類(lèi)自然循環(huán)鍋爐:鍋爐具有鍋筒，利用下降管和上升管中工質(zhì)密度差產(chǎn)生工質(zhì)循環(huán)，只能在臨界壓力以下應(yīng)用。1）隨著鍋爐容量增大、壓力增大，使密度差減小，則水循環(huán)的動(dòng)力壓頭減小，到一定時(shí)，必須放棄自然保護(hù)循環(huán)而采用強(qiáng)制循環(huán)。2）鍋筒質(zhì)量大，金屬耗量多，運(yùn)輸、安裝比較困難。3）由于鍋筒壁較厚而產(chǎn)生較大的筒壁溫差，限制了鍋爐的起停速度。4）鍋筒的蓄熱和蓄水能力較大，自動(dòng)調(diào)節(jié)要求低。5）給水帶入的鹽分可通過(guò)排污除掉，對(duì)水處理的要求也較低。第一章概述——鍋爐分類(lèi)第一章概述——鍋爐分類(lèi)強(qiáng)制循環(huán)鍋爐:也稱(chēng)輔助循環(huán)鍋爐。具有鍋筒和循環(huán)泵，利用循環(huán)回路中的工質(zhì)密度差和循環(huán)泵壓頭建立工質(zhì)循環(huán)。只能在臨界壓力以下應(yīng)用。第一章概述——鍋爐分類(lèi)直流循環(huán)鍋爐直流鍋爐:無(wú)鍋筒，給水靠水泵壓頭一次通過(guò)受熱面產(chǎn)生蒸汽，適用于高壓、超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力鍋爐。循環(huán)倍率為1.0蒸發(fā)受熱面的布置比較自由。適用于各種壓力。給水品質(zhì)（無(wú)鍋筒排污）及自動(dòng)調(diào)節(jié)要求高。蒸發(fā)受熱面阻力比較大，給水泵耗電大。第一章概述——鍋爐分類(lèi)第一章概述——鍋爐分類(lèi)復(fù)合循環(huán)鍋爐

具有再循環(huán)泵。鍋爐負(fù)荷低時(shí)按再循環(huán)方式運(yùn)行，負(fù)荷高時(shí)按直流方式運(yùn)行?？蓱?yīng)用于亞臨界壓力和超臨界壓力解決了直流鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，水冷壁中因工質(zhì)流量降低導(dǎo)致管子冷卻不足和水動(dòng)力不穩(wěn)定的問(wèn)題。第一章概述——鍋爐分類(lèi)第一章概述——燃料五、燃料

液體燃料—石油及其制品—輕油、柴油、重油煤氣—城市煤氣、高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣油頁(yè)巖鍋爐燃料氣體燃料固體燃料煤—無(wú)煙煤、貧煤、煙煤、褐煤、泥煤等生物質(zhì)—木材、秸桿、稻殼沼氣天然氣—?dú)馓餁狻⒂吞餁庖夯蜌獾谝徽赂攀觥剂?、固體燃料煤的分類(lèi)燃料類(lèi)別干燥無(wú)灰基揮發(fā)分Vdaf（%）收到基低位發(fā)熱量Qnet，ar/(MJ/kg)石煤、煤矸石Ⅰ—≤5.4Ⅱ—>5.4~8.4Ⅲ—>8.4~11.5褐煤>37≥11.5無(wú)煙煤Ⅰ6.5~10<21Ⅱ<6.5≥21Ⅲ6.5~10≥21貧煤>10~20≥17.7煙煤Ⅰ>20>14.4~17.7Ⅱ>20>17.7~21Ⅲ>20>21工業(yè)鍋爐用煤的分類(lèi)煤的成分特性

碳（C）：包括固定碳和揮發(fā)分(CmHn及CO等)中的碳；在煤中含量最多（15~90%），不易著火。氫（H）：以有機(jī)化合物狀態(tài)存在，易著火，發(fā)熱量最高。硫（S）：包括可燃硫和硫酸鹽硫?？扇剂蛏捎泻ξ镔|(zhì)，造成污染，導(dǎo)致尾部煙道腐蝕、堵灰。

氧（O）：會(huì)使可燃元素含量減少，降低煤的發(fā)熱量。氮（N）：燃燒產(chǎn)生有害物質(zhì)NOx，會(huì)使可燃元素含量減少.

可燃元素不可燃元素第一章概述——燃料水份（M）內(nèi)部水份Mad和外部水份Mf。

灰份（A）是礦物質(zhì)燃燒生成物，影響燃燒，造成積灰、結(jié)渣、

不可燃雜質(zhì)第一章概述——燃料堵塞和磨損，含量相差較大。

第一章概述——燃料煤炭性質(zhì)對(duì)燃燒的影響水分水分過(guò)多，燃煤干燥時(shí)間加長(zhǎng)，水分蒸發(fā)吸收熱量，降低了爐溫，不利燃煤燃燒強(qiáng)化，排煙熱損失增加，熱效率下降。水分過(guò)低，漏煤和飛灰增加，固體不完全燃燒熱損失上升?；曳秩剂现谢曳诌^(guò)多，會(huì)使焦炭周?chē)纬晒?，阻礙和空氣的接觸，妨礙燃燒，延長(zhǎng)燃煤燃盡時(shí)間，增加固體不完全燃燒熱損失。揮發(fā)分揮發(fā)分高的煤，著火容易，并有利于煤的燃盡和降低固體不完全燃燒熱損失。第一章概述——燃料固定碳固定碳在爐排上燃燒發(fā)出的熱量多，燃燒的好壞對(duì)鍋爐影響很大。不焦結(jié)煤容易被空氣吹起，增加飛灰和漏煤損失；焦結(jié)性強(qiáng)的煤在爐排上往往結(jié)成硬塊，影響通風(fēng)。發(fā)熱量發(fā)熱量是煤的綜合性指標(biāo)，直接影響鍋爐的出力和效率。低位發(fā)熱量低于6700KJ/kg,在鏈條爐上難以燃燒。顆粒度顆粒度偏大，不易燃燼；在煤斗中容易產(chǎn)生機(jī)械分離現(xiàn)象，使?fàn)t排兩側(cè)通風(fēng)不均，漏煤和飛灰損失增大。顆粒度偏小，煤層容易堆實(shí)，使著火困難；還會(huì)增加火床通風(fēng)阻力，產(chǎn)生火口。2、液體燃料液體燃料的碳和氫的總含量在96%以上，灰分和水分很少，因此發(fā)熱值很高，一般都在41000kJ/kg以上，極易著火燃盡。工業(yè)鍋爐液體燃料以重油、柴油為主，也稱(chēng)燃料油。燃料油性質(zhì)主要是指相對(duì)密度、發(fā)熱量、凝固點(diǎn)、黏度、閃點(diǎn)、燃點(diǎn)及爆炸濃度界限（或極限）等。第一章概述——燃料第一章概述——燃料燃料油名稱(chēng)Car（%）Har（%）Sar（%）Oar（%）Nar（%）Aar（%）Mar（%）Qnet，ar/(kJ/kg)0號(hào)輕柴油85.5513.490.250.660.040.010.0042915100號(hào)重油82.5012.501.501.910.490.051.0540612200號(hào)重油83.97612.231.000.5680.200.0262.0041868渣油86.1712.360.260.310.480.030.4041797代表性的燃料油成分和發(fā)熱量第一章概述——燃料我國(guó)部分煤氣特性燃?xì)夥N類(lèi)燃?xì)馄骄煞郑w積）（%）定壓發(fā)熱量(kJ/m3)CH4CmHnH2COCO2H2SN2O2高位低位C2H6C3H8C4H10其他天然氣氣田煤氣97.420.940.160.030.060.08—0.520.030.76—3960035600油田煤氣83.18—3.252.196.74——0.83—3.84—4430038270人工煤氣液化石油氣—5050————————113000104670高爐煤氣—————22711—60—37183678發(fā)生爐煤氣1.8———0.48.430.42.2—56.40.259505650焦?fàn)t煤氣23.4—2.0——59.28.62.0—3.61.219788175893、氣體燃料

氣體燃料有天燃?xì)夂腿斯っ簹鈨深?lèi)。第一章概述——燃料氣體燃料的主要成分1）天然氣CH4約占80~98%，其次是烷屬重碳氧化合物和H2S，還含有少量N2、CO2、H2O和礦物雜質(zhì)，發(fā)熱量很高，約36600~54400kJ/Nm3。天然氣是一種優(yōu)質(zhì)燃料，也是優(yōu)質(zhì)的重要化工原料。2）高爐煤氣是高爐中焦炭部分燃燒和鐵礦石還原作用產(chǎn)生的可燃?xì)?。其中CO約占20~30%，H2約占5~15%；惰性氣體CO2約占5~15%，N2約占45~55%，約3800~4200kJ/Nm3。含量高達(dá)60~80g/Nm3；通常作為工業(yè)爐或鍋爐摻加燃料。3）焦?fàn)t煤氣是煉焦所得的煤氣，其中H2占46~61%，CH4=21~30%，，CO2=2~3%,約16300~17200kJ/Nm3。六、燃燒（一）燃燒燃燒是可燃物在一定的條件下，與氧氣發(fā)生劇烈的發(fā)光、發(fā)熱的化學(xué)反應(yīng)。1、燃燒的三個(gè)要素：可燃物氧氣足夠高的著火溫度2、煤燃燒過(guò)程的四個(gè)階段：著火準(zhǔn)備階段：加熱、析出水分，大量吸熱；著火階段：

CmHn、CO、H2等可燃?xì)怏w析出，少量吸熱；燃燒階段：揮發(fā)份首先燃燒，造成高溫使碳著火燃燒，大量放熱；燃盡階段：碳粒燃盡形成灰渣，少量放熱。第一章概述——燃燒第一章概述——燃燒3、燃料完全燃燒的四個(gè)條件有足夠高的爐膛溫度供給足夠的空氣燃料和空氣良好的接觸有充分的燃燒時(shí)間。第一章概述——燃燒（二）燃燒方式層狀燃燒：固體燃料以一定厚度分布在爐排上進(jìn)行燃燒的方式?；鹗胰紵喝剂弦苑蹱?、霧狀或氣態(tài)隨空氣噴入爐膛，懸浮燃燒。流化燃燒：固體燃料在高速氣流作用下，在布風(fēng)板上的床料層上下翻滾，呈流化狀態(tài)燃燒。旋風(fēng)燃燒：燃料和空氣在高溫旋風(fēng)筒內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，細(xì)小的燃料顆粒在其中懸浮燃燒，較大的顆粒被拋向筒壁液態(tài)渣膜上進(jìn)行燃燒。方式層燃爐室燃爐流化床爐旋風(fēng)爐燃料塊狀粉狀、霧狀、氣態(tài)固體顆粒固體顆粒第一章概述——燃燒第二章鍋爐的構(gòu)成鍋爐本體燃燒系統(tǒng)附件儀表輔機(jī)設(shè)備第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體一、鍋爐本體（受熱面）第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體1、鍋筒鍋筒的作用是匯集、貯存、凈化蒸汽和補(bǔ)充給水。2、水冷壁水冷壁管是布置在爐膛內(nèi)四周的輻射受熱面，其主要作用是吸收爐膛內(nèi)的輻射熱，同時(shí)可以減少熔渣和高溫?zé)煔鈱?duì)爐墻的沖刷，降低爐墻溫度。

第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體3、對(duì)流管束大多數(shù)水管鍋爐在爐膛以外的區(qū)域布置對(duì)流管束，以保證足夠的受熱面，吸收高溫?zé)煔獾臒崃?。?duì)流管束均采取煙氣橫向沖刷的布置方式，有錯(cuò)列和順列兩種形式（主要取決于制造工藝）。第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體（a）順排；（b）錯(cuò)排第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體4、煙管、火管煙管是鍋爐的對(duì)流受熱面，吸收高溫?zé)煔獾臒崃?。?duì)流管束煙氣流經(jīng)管外，而煙管是煙氣流經(jīng)管內(nèi)。5、下降管下降管的作用是把鍋筒里的水輸送到下降管，使受熱面管子有足夠的循環(huán)水量，以保證可靠的運(yùn)行。下降管必須采取絕熱措施。6、集箱集箱的作用是匯集、分配鍋水，保證各受熱面管子可靠的供水或匯集各管子的水或汽水混合物。第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體7、過(guò)熱器與再熱器過(guò)熱器的作用：將飽和蒸汽加熱成過(guò)熱蒸汽，增加蒸汽的做功能力。再熱器的作用：提高汽輪機(jī)高壓缸排汽溫度。對(duì)于再熱發(fā)電機(jī)組，才具有再熱器。提高循環(huán)熱效率和安全性。

過(guò)熱器、再熱器一般布置在高溫?zé)煹溃芡鉄煔饧肮軆?nèi)工質(zhì)溫度高、蒸汽的換熱系數(shù)小，冷卻能力差，其壁溫是鍋爐受熱面中最高的。易發(fā)生管壁超溫、管間工質(zhì)熱偏差及高溫腐蝕。工作條件最為惡劣。第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體

立式蒸汽過(guò)熱器

1--鍋筒；2--進(jìn)口集箱；3--蛇形管；4--中間集箱；5--出口集箱；6--夾緊箍；臥式過(guò)熱器第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體8、省煤器

吸收低溫?zé)煔庵械臒崃?，降低排煙溫度，提高鍋爐給水溫度，從而提高鍋爐熱效率，節(jié)省燃料。分為鑄鐵省煤器和鋼管省煤器兩種。鑄鐵省煤器

鋼管省煤器1-集箱；2-蛇形管；3-空心支持梁；4-支架

9、空氣預(yù)熱器

提高送風(fēng)溫度，有利于燃料著火和提高爐膛溫度，強(qiáng)化燃燒，減少化學(xué)和機(jī)械不完全燃燒損失；降低排煙溫度，同時(shí)也使煙氣余熱得到充分利用，減少了排煙熱損失。管式、板式和回轉(zhuǎn)式。第二章鍋爐的構(gòu)成——鍋爐本體1.加熱空氣，利于著火和燃燒；

2.提高效率

立式鋼管空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)示意圖1-管子；2-上管板；3-膨脹節(jié)；4-空氣連通罩；5-中間管板；6-下管板；7-構(gòu)架；8-框架；第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備二、燃燒設(shè)備1、固定爐排固定爐排通常由條狀爐條組成，用普通鑄鐵或耐熱鑄鐵制成。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備2、雙層爐排

爐排在爐膛內(nèi)布置上、下兩層。上層爐排一般由直徑51～76mm的鋼管組成水冷爐排，管子間隙約25mm。爐排前低后高與水平傾斜10°～15°角。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備

立式煙管鍋爐1—下?tīng)t排；2—下?tīng)t門(mén)；3—水冷護(hù)排；4—上爐門(mén)；5—第一煙管管束；6—前煙箱；7—第二煙管管束；8—煙囪；9—后上煙箱；10—后下煙箱第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備鱗片式爐排總體圖1-煤斗；2-煤斗“月亮門(mén)”；3-煤閘門(mén)；4-防焦箱；5-老鷹鐵（擋渣塊；6-主動(dòng)鏈輪；7-從動(dòng)輪；8-爐排支架；9-鑄鐵滾筒；10-夾板；11-鱗片式爐排片；12-風(fēng)室進(jìn)風(fēng)口；13-拔火孔；14-人孔門(mén)；15-灰渣斗；16-分倉(cāng)送風(fēng)風(fēng)室；17-鱗片式鏈條爐排；3、鏈條爐排（1）鏈條爐排種類(lèi)一般可分鏈帶式、橫梁式、鱗片式三種。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備鏈條爐排上煤層燃燒階段的分布Ⅰ--燃料預(yù)熱干燥區(qū)段；Ⅱ--揮發(fā)分析出并燃燒區(qū)段；Ⅲ--a焦炭氧化區(qū)段；Ⅲ--b焦炭還原區(qū)段；Ⅳ--灰渣燃盡區(qū)段；（2）鏈條爐排的燃燒過(guò)程“單面引火”，著火條件較差，煤種適用范圍較窄。（3）鏈條爐排的配風(fēng)兩端少,中間多爐排下的風(fēng)室分成4-6個(gè)小風(fēng)室寬爐排采用雙側(cè)相對(duì)進(jìn)風(fēng)

第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備acbd鏈條爐空氣分配情況ab---統(tǒng)倉(cāng)送風(fēng)時(shí)進(jìn)風(fēng)量分配情況；cd---燃燒所需空氣量；虛線---分區(qū)送風(fēng)時(shí)進(jìn)風(fēng)量分配情況第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備（4）二次風(fēng)

二次風(fēng)是指不經(jīng)過(guò)燃料層，而從火床上方高速?lài)娙霠t膛的若干股強(qiáng)烈氣流。這些氣流，大部分是空氣，但也有少部分鍋爐采用蒸汽或煙氣作為二次風(fēng)介質(zhì)。燃?xì)馀c空氣的混合作用輔助著火作用調(diào)節(jié)風(fēng)量的作用第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備(5)爐拱

指突出于爐膛內(nèi)部且墻面向下的那部分傾斜或水平-傾的爐墻.加強(qiáng)爐內(nèi)氣流的混合；合理組織爐內(nèi)的熱輻射和熱煙氣流動(dòng)。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備（6）鏈條爐排鍋爐對(duì)煤質(zhì)要求結(jié)焦性燃料表面板結(jié)成塊，增加床層阻力，空氣流通困難.水分、灰分和灰熔點(diǎn)水分過(guò)高，使著火推遲，燃盡困難，排煙損失增大；水分過(guò)低，使飛灰和漏煤量增加，相應(yīng)的q4損失也增大。灰分過(guò)高，使焦炭裹灰嚴(yán)重,不易燃盡.灰熔點(diǎn)低，易使融渣阻塞通風(fēng)孔，破壞燃燒過(guò)程。顆粒度分布

GB/T18342-2001《鏈條爐排鍋爐用煤技術(shù)條件》中規(guī)定：鏈條爐排鍋爐Ⅰ級(jí)用煤顆粒度為6～25mm，限下率小于30%；鏈條爐排鍋爐Ⅱ級(jí)用煤顆粒度小于50mm時(shí)，小于6mm的細(xì)煤粉含量不大于30%；顆粒度小于30mm時(shí)，小于3mm的細(xì)煤粉含量不大于30%。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備（7）配風(fēng)的調(diào)整分段送風(fēng)合理使用二次風(fēng)負(fù)荷增大及細(xì)煤屑增多時(shí)，懸浮燃燒的煤粉增加，二次風(fēng)量加大；負(fù)荷降低時(shí)，由于爐膛溫度較低，二次風(fēng)量應(yīng)當(dāng)減少甚至全部關(guān)閉?？刂茽t膛出口過(guò)剩空氣系數(shù)過(guò)?？諝庀禂?shù)過(guò)大會(huì)加大排煙熱損失q2，過(guò)小會(huì)加大化學(xué)和機(jī)械不完全燃燒熱損失q3、q4。。4、往復(fù)爐排（1）傾斜往復(fù)爐排

由固定爐排片、活動(dòng)爐排片、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和往復(fù)機(jī)構(gòu)等部分組成。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備（2）水平往復(fù)爐排

結(jié)構(gòu)與傾斜往復(fù)爐排相同，只是各組爐排片都在一個(gè)水平面上。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備a）固定床b）鼓泡床c）湍流床d）循環(huán)床5、流化床

煤粒受到來(lái)自爐排下方向上的風(fēng)力作用時(shí)，當(dāng)氣體流速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，煤粒被吹起。熱效率高，與煤粉相近，煤種適應(yīng)性廣。SOX、NOX排放量小，可達(dá)到環(huán)保要求。負(fù)荷調(diào)節(jié)比例大而且快。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備布風(fēng)裝置結(jié)構(gòu)第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備6、燃燒器

將燃料與燃燒所需空氣按一定的比例、速度和混合方式經(jīng)噴口送入爐膛保證燃料與空氣充分混合、及時(shí)著火、穩(wěn)定燃燒和燃盡，燃燒效率高有較好的燃料適應(yīng)性和負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍能減少NOX的生成，減少對(duì)環(huán)境的污染結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流動(dòng)阻力較小直流式燃燒器旋流式燃燒器第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備直流燃燒器旋流燃燒器第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備8、爐膛保證燃料的完全燃燒，組織爐內(nèi)熱交換、布置合適的受熱面滿(mǎn)足鍋爐容量的要求。

①適當(dāng)?shù)臓t膛體積②合理的幾何形狀③便于布置水冷壁

9、爐墻爐墻是構(gòu)成鍋爐燃燒室和煙道的外壁，阻止熱量向外散失，起著保溫和密封的作用，并使煙氣按指定的方向流動(dòng)。爐墻須滿(mǎn)足如下要求：應(yīng)有良好的絕熱性、耐熱性、嚴(yán)密性、抗蝕性和防振性，并有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和承受溫度急劇變化的能力，還應(yīng)有重量輕、便于施工和價(jià)格低的特點(diǎn)。砌筑爐墻常用材料有以下幾種：耐火粘土磚、硅藻土磚、普通紅磚

第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備爐墻按構(gòu)造不同分為重型爐墻、輕型爐墻、敷管爐墻三種。（1）重型爐墻爐墻直接砌筑在鍋爐基礎(chǔ)上，全部重量由基礎(chǔ)承擔(dān)。爐墻高度一般不宜超過(guò)12m，適用于蒸發(fā)量小于35%的鍋爐。（2）輕型爐墻輕型爐墻又叫鋼架承托式爐墻。爐墻采用大型預(yù)制耐火混凝土板和密封涂料，全部重量支承在鍋爐鋼架的橫梁上。輕型爐墻廣泛用于中大型鍋爐中，臥式快裝鍋爐也采用輕型爐墻。（3）敷管爐墻敷管爐墻又叫管承式爐墻。采用膜式水冷壁或小節(jié)距水冷壁。爐墻材料全部敷設(shè)在水冷壁管或包墻管上，主要用于大型鍋爐。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備10、鋼架用來(lái)支撐鍋筒、聯(lián)箱、受熱面管子、平臺(tái)及扶梯的鋼結(jié)構(gòu)稱(chēng)為鍋爐鋼架。鍋爐鋼架不僅承受鍋爐本體的荷載，同時(shí)使鍋爐本體各部件固定并維持它們的相對(duì)位置，抵御外界加給鍋爐的其他負(fù)荷。因此，鍋爐鋼架應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性條件的要求，并應(yīng)具有自由膨脹的可能性。鍋爐鋼架應(yīng)避免受到高溫作用（一般小于150℃），從而消除構(gòu)件的熱應(yīng)力。承重的立柱和橫梁必須布置在爐墻和煙道的外面。對(duì)必須布置在煙道和爐墻內(nèi)的構(gòu)件，除必要的絕熱、冷卻措施外，還應(yīng)采取使其自由膨脹的措施。第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備鍋爐鋼架第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備第二章鍋爐的構(gòu)成——燃燒設(shè)備1—閥體2—泄水孔3—閥座螺絲4—環(huán)狀生鐵塊5—防飛螺絲6—閥罩7—載重套8—閥座9—外罩

靜重式安全閥示意圖1—調(diào)整螺桿2—閥桿3—彈簧4—閥蓋5—導(dǎo)向套6—反沖盤(pán)7—閥體8—閥瓣9—調(diào)節(jié)圈10—閥座彈簧式安全閥示意圖1—閥蓋2—杠桿3—重錘

4—閥桿5—閥體6—閥座7—閥芯杠桿式安全閥示意圖第二章鍋爐的構(gòu)成——附件儀表三、附件儀表1、安全閥根據(jù)閥芯上加壓裝置的方式不同可分為靜重式、彈簧式、杠桿式三種。第二章鍋爐的構(gòu)成——附件儀表2、壓力表它的作用是指示鍋爐內(nèi)蒸汽壓力的高低。司爐工人根據(jù)壓力表的指示數(shù)值來(lái)調(diào)節(jié)燃燒，以保證用汽部門(mén)的要求和鍋爐的安全運(yùn)行。1—彈簧管

2—游絲3—指針4—小齒輪5—扇形齒輪6—自由端7—連接杠桿8—支點(diǎn)9—固定端彈簧式壓力表示意圖第二章鍋爐的構(gòu)成——附件儀表玻璃管式水位表1-汽旋塞、2-玻璃管、3-保護(hù)裝置、4-水旋塞、5-放水旋塞平板式水位表1-汽連管、2-汽旋塞、3-玻璃板、4-玻璃板框5-水旋塞、6-放水旋塞、7-水連管3、水位表作用是顯示鍋筒內(nèi)水位的高低。4、溫度測(cè)量?jī)x表玻璃溫度計(jì)、壓力式溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)和光學(xué)高溫計(jì)等。第二章鍋爐的構(gòu)成——附件儀表接觸式溫度計(jì)1-玻璃棒；2-毛細(xì)管；3-標(biāo)尺；4-測(cè)溫包壓力式溫度計(jì)1-溫包；2-毛細(xì)管；3-支承座；4-扇形齒輪；5-拉桿；6-彈簧管；7-小齒輪；8-游絲；9-指針5、流量測(cè)量?jī)x表轉(zhuǎn)子式流量計(jì)、流速式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)和分流旋翼式蒸汽流量計(jì)等第二章鍋爐的構(gòu)成——附件儀表流速式流量計(jì)超聲波流量計(jì)差壓式流量計(jì)第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備四、附屬設(shè)備1、上煤機(jī)第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備2、水泵第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備3、通風(fēng)設(shè)備鼓風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備通風(fēng)的作用鍋爐在運(yùn)行時(shí)，必須連續(xù)地向鍋爐供入燃燒所需要的空氣，并將生成的煙氣不斷引出，稱(chēng)為鍋爐的通風(fēng)過(guò)程。只有合理地選用通風(fēng)設(shè)備和設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)，才能保證鍋爐的燃燒和傳熱過(guò)程正常進(jìn)行。通風(fēng)的方式自然通風(fēng)：鍋爐僅利用煙囪中熱煙氣和外界冷空氣的密度差來(lái)克服鍋爐通風(fēng)的流動(dòng)力。只適用于煙氣阻力不大，無(wú)尾部受熱面的小型鍋爐。機(jī)械通風(fēng)：借助于風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的壓頭去克服煙、風(fēng)道的流動(dòng)阻力。第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備機(jī)械通風(fēng)分類(lèi)（1）負(fù)壓通風(fēng)除利用煙囪外，還在煙囪前裝引風(fēng)機(jī)用來(lái)克服煙、風(fēng)道的全部阻力。這種通風(fēng)方式對(duì)小容量的、煙風(fēng)系統(tǒng)的阻力不太大的鍋爐較為適用。（2）平衡通風(fēng)在鍋爐煙、風(fēng)系統(tǒng)中同時(shí)裝設(shè)送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)。這種通風(fēng)方式使鍋爐房的安全及衛(wèi)生條件較好，鍋爐的漏風(fēng)量也較小。目前大都采用平衡通風(fēng)。（3）正壓通風(fēng)在鍋爐煙、風(fēng)系統(tǒng)中只裝設(shè)送風(fēng)機(jī)，利用其壓頭克服全部煙風(fēng)道的阻力。目前國(guó)內(nèi)在燃油和燃?xì)忮仩t上已有應(yīng)用。第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備鍋爐采用平衡通風(fēng)時(shí)煙、風(fēng)道的正負(fù)壓分布圖。第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備通風(fēng)計(jì)算（鍋爐設(shè)備的空氣動(dòng)力計(jì)算）計(jì)算鍋爐風(fēng)道和煙道的全壓降，從而確定送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓。

通風(fēng)計(jì)算原理

流動(dòng)能量方程可表示為：

（伯努利方程）第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備4、除渣機(jī)第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備除渣機(jī)水封的作用防止冷空氣進(jìn)入，影響燃燒延長(zhǎng)壽命冷卻爐渣第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備5、除塵器第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備6、水處理設(shè)備第二章鍋爐的構(gòu)成——附屬設(shè)備

7、吹灰器鍋爐水冷壁上結(jié)灰，不僅會(huì)使?fàn)t膛輻射吸熱量減少，影響鍋爐蒸發(fā)量，而且還導(dǎo)致?tīng)t膛出口煙溫升高，使蒸汽過(guò)熱器超溫，影響蒸汽過(guò)熱器的壽命和安全。對(duì)流受熱面上結(jié)灰，不僅增加傳熱熱阻、通風(fēng)阻力，降低鍋爐熱效率，而且也會(huì)影響尾部受熱面工作的安全。鏈輪式吹灰器立式彎水管鍋爐1--鍋殼；2--爐膽；3--耳形彎水管；4--爐門(mén)；5--喉管；6--煙箱；7--煙囪；8--人孔；第三章鍋爐結(jié)構(gòu)一、立式鍋殼鍋爐第三章鍋爐結(jié)構(gòu)第三章鍋爐結(jié)構(gòu)新型DZL型火管鍋爐典型結(jié)構(gòu)圖1-前煙箱；2-前凸形管板；3-筒體；4-后凸形管板；5-回水分配管；6-螺紋煙管；7-翼型煙道；8-對(duì)流受熱管；9-左右集箱；10-引射管；11-下降管；12-沖刷管二、DZL型水火管鍋爐第三章鍋爐結(jié)構(gòu)三、DZL型水管鍋爐

單鍋筒縱置式水管鍋爐，鍋筒位于爐膛中央上部，沿爐排的縱向中心線布置。爐膛四周布置水冷壁，上端與鍋筒連接，下端與下集箱連接，下降管由鍋筒經(jīng)爐墻外側(cè)引致下集箱（不受熱）。對(duì)流管束設(shè)置在位于爐膛兩側(cè)的對(duì)流煙道內(nèi)，管束上端與鍋筒連接，下端分別與大直徑縱置下集箱連接，見(jiàn)圖2—11。此種爐型被稱(chēng)為“A”型鍋爐或“人字”型鍋爐?！癆”型鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊，對(duì)稱(chēng)布置，金屬消耗量少，容易整裝出廠；由于高溫爐堂被兩側(cè)對(duì)流煙道包圍，外傾溫度較低，減少了散熱損失，鍋爐效率較高。但鍋爐管束布置受到限制，積灰較難清理，制造工藝復(fù)雜，維修不太方便。第三章鍋爐結(jié)構(gòu)DZL型水管鍋爐l-倒轉(zhuǎn)鏈條爐排；2-灰渣槽；3-機(jī)械風(fēng)力拋煤機(jī)；4-鍋筒；5-鋼絲網(wǎng)汽水分離器；6-鑄鐵省煤器；7-空氣預(yù)熱器；8-對(duì)流管束下集箱；9-水冷壁；10-對(duì)流管束；11-蒸汽過(guò)熱器；12-飛灰回收再燃裝置；13-風(fēng)道；第三章鍋爐結(jié)構(gòu)四、SZL型鍋爐第三章鍋爐結(jié)構(gòu)SZL6-1.3-AⅢ型鍋爐第三章鍋爐結(jié)構(gòu)第三章鍋爐結(jié)構(gòu)DHL6-1.27型單鍋筒橫置式鍋爐1-鏈條爐排；2-煤斗；3-