鍋爐基本知識
鍋爐（蒸汽發(fā)生器）是利用燃料或其它能源的熱能，把工質（一般為進化的水）加熱到一定參數(shù)（溫度、壓力）的換熱設備。鍋爐是供熱之源。鍋爐及鍋爐房設備的任務，在于安全、可靠、經(jīng)濟有效地將燃料的化學能轉化為熱能，進而將熱能傳遞給水，以產(chǎn)生熱水或蒸汽；或將燃料的化學能傳遞給其他工質，如導熱油等，以產(chǎn)生其他高溫的工質，如高溫導熱油。 蒸汽，不僅用來將熱能轉變成機械能（如電站鍋爐的氣輪機發(fā)電），蒸汽還廣泛地作為工業(yè)生產(chǎn)和采暖通風等方面所需熱量的熱載體。通常，我們把用于動力、發(fā)電方面的鍋爐，叫做動力鍋爐；把用于工業(yè)及采暖方面的鍋爐，稱為供熱鍋爐，通常成為工業(yè)鍋爐。
電站鍋爐，處于提高熱循環(huán)效率的需求，其鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽，其壓力與溫度都較高，且日益趨向高溫高壓和大容量方向發(fā)展。例如，與國產(chǎn)的300MW的汽輪發(fā)電機組配套的鍋爐，其容量為1025噸/小時，蒸汽壓力為17MPa（170個大氣壓），過熱蒸汽溫度為555℃。
與我們相關的工業(yè)鍋爐，所產(chǎn)生的蒸汽或熱水均不需要過高的壓力和溫度，容量也不太大，壓力一般在2.5MPa（25個大氣壓）以下，溫度一般為飽和蒸汽溫度（或有過熱，過熱蒸汽溫度也不太高，一般400℃以下）。生產(chǎn)工藝有特殊要求的除外。
1. 爐的基本構造和工作過程
鍋爐，主要是鍋與爐兩大部分的組合。燃料在爐內進行燃燒，將燃料的化學能轉變?yōu)闊崮埽桓邷厝紵a(chǎn)物—煙氣則通過受熱面將熱量傳遞給鍋內的工質，如水等，水被加熱—沸騰—汽化，產(chǎn)生蒸汽。 鍋的基本構造包括鍋筒（又叫汽包）、對流管束、水冷壁、上下集箱和下降管等組成一個封閉的汽水系統(tǒng)。爐，對于鏈條爐排鍋爐來說，包括煤斗、爐排、除渣機、送風裝置等；對于室燃爐來說，爐包括燃燒設備等。此外，為了保證鍋爐的正常工作和安全運行，蒸汽鍋爐還必須裝設安全閥、水位表、高低水位報警器、壓力表、主汽閥、排污閥、止回閥等。
2. 鍋爐的分類
鍋爐的品種及分類方式眾多,其一般分類概況如下:
按用途分類
電站鍋爐 用于發(fā)電,大多為大容量、高參數(shù)鍋爐，火室燃燒，燃燒效率高 工業(yè)鍋爐 用于工業(yè)生產(chǎn)和采暖，大多為低參數(shù)、小容量 鍋爐，火床燃燒（也有火室燃燒），熱效率較低， 出口工質為蒸汽的稱為蒸汽鍋爐，出口工質為熱水稱為熱水鍋爐。
船用鍋爐 用作船舶動力，一般采用低、中參數(shù)，大多燃油， 要求鍋爐體積小，重量輕 機車鍋爐 用作機車動力，一般為小容量低參數(shù)，火床燃燒， 以燃煤為主，鍋爐設計緊湊。
按結構分類
火管鍋爐 煙氣在火管內流動，一般為小容量低參數(shù)鍋爐，熱效率較低但構造簡單，水質要求低，維修方便 水管鍋爐 汽、水在管內流動，高低參數(shù)都有，水質要求高.
按循環(huán)方式分類
自然循環(huán)鍋爐 具有鍋筒，利用下降管和上升管中工質密度差產(chǎn)生工質循環(huán)，只能在臨界壓力以下 多次強制循環(huán)鍋爐 （也稱輔助循環(huán)鍋爐） 具有鍋筒和循環(huán)泵，利用循環(huán)回路中的工質密度差和循環(huán)泵壓頭建立工質循環(huán)，只能臨界壓力下 低倍率循環(huán)鍋爐 具有汽水分離器和循環(huán)泵，主要靠循環(huán)泵建立工質循環(huán)，可用于亞臨界和超臨界壓力，循環(huán)倍率 1.25—2.0 直流鍋爐 無鍋筒，給水靠水泵壓頭一次通過受熱面產(chǎn)生蒸汽，適應于高壓和超臨界。復合循環(huán)鍋爐 ，具有在循環(huán)泵，鍋爐負荷低時按再循環(huán)方式，負荷高時按直流方式，適應于亞臨界和超臨界壓力。
按鍋爐出口工質壓力分類
低壓鍋爐 壓力小于1.27MPa,(13 大氣壓) 中壓鍋爐 壓力為3.82MPa,(39大氣壓) 高壓鍋爐 壓力為9.8MPa,(100大氣壓) 超高壓鍋爐 壓力為13.72MPa,(140大氣壓) 亞臨界壓力鍋爐 壓力為13.72MPa,(170大氣壓) 超臨界壓力鍋爐 壓力大于22.11MPa(225.65大氣壓)
按燃燒方式分類
火床燃燒鍋爐 主要用于工業(yè)鍋爐，包括固定爐排爐，活動手搖爐排爐，拋煤機鏈條爐、震動爐排爐、下飼式爐排爐和往復爐排爐等，燃料主要在爐排上燃燒 。
火室燃燒鍋爐 主要用于電站鍋爐，液體燃料、氣體燃料和煤粉 鍋爐，燃料主要在爐膛內懸浮燃燒。
旋風爐 有臥式和立式兩種，燃用粗煤粉或煤屑，微粒在 旋風筒中央懸浮燃燒，較大顆粒貼在筒壁燃燒， 液態(tài)排渣，沸騰燃燒鍋爐。送入爐排的空氣流速較高，燃煤在爐排上面的沸騰床上沸騰燃燒，宜燃用劣質煤，主要用于工業(yè)鍋爐。
目前開發(fā)了較多大型循環(huán)流化床鍋爐 按所用燃料分類 ：固體燃料鍋爐 、燃用煤等固體燃料、液體燃料鍋爐、 燃用重油等液體燃料、氣體燃料鍋爐、燃用天然氣等氣體燃料、余熱鍋爐、利用冶金、石化等工業(yè)余熱作熱源、原子能鍋爐、利用核反應堆所釋放的熱能作熱源的蒸汽發(fā)生器 廢料鍋爐 利用垃圾、樹皮、廢液等廢料作燃料的鍋爐。 |
