承壓類特種設(shè)備基本知識(shí)鍋爐

承壓類特種設(shè)備基本知識(shí)鍋爐第1頁(yè)/共58頁(yè)目錄1、鍋爐基本知識(shí)2、壓力容器基本知識(shí)3、壓力管道基本知識(shí)第2頁(yè)/共58頁(yè)1、鍋爐基本知識(shí)1.1概述1.1.1鍋爐的定義及用途一、鍋爐的定義鍋爐是利用燃料或其它能源的熱能，把工質(zhì)加熱到一定參數(shù)（溫度、壓力）的熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備。鍋爐是供熱之源。鍋爐及鍋爐房設(shè)備的任務(wù)，在于安全、可靠、經(jīng)濟(jì)有效地將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，進(jìn)而將熱能傳遞給水，以產(chǎn)生熱水或蒸汽；或?qū)⑷剂系幕瘜W(xué)能傳遞給其他工質(zhì)，如導(dǎo)熱油等，以產(chǎn)生其他高溫的工質(zhì)，如高溫導(dǎo)熱油。第3頁(yè)/共58頁(yè)1.1.1鍋爐的定義及用途《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》定義：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)，并承載一定壓力的密閉設(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4頁(yè)/共58頁(yè)1.1.1鍋爐的定義及用途二、鍋爐的用途蒸汽，不僅用來(lái)將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能（如電站鍋爐的氣輪機(jī)發(fā)電），蒸汽還廣泛地作為工業(yè)生產(chǎn)和采暖通風(fēng)等方面所需熱量的熱載體。通常，我們把用于動(dòng)力、發(fā)電方面的鍋爐，叫做動(dòng)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(guó)產(chǎn)的300MW的汽輪發(fā)電機(jī)組配套的鍋爐，其容量為1025噸/小時(shí)，蒸汽壓力為17MPa（170個(gè)大氣壓），過(guò)熱蒸汽溫度為555℃。與我們相關(guān)的工業(yè)鍋爐，所產(chǎn)生的蒸汽或熱水均不需要過(guò)高的壓力和溫度，容量也不太大，壓力一般在2.5MPa（25個(gè)大氣壓）以下，溫度一般為飽和蒸汽溫度（或有過(guò)熱，過(guò)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。第5頁(yè)/共58頁(yè)1.1概述1.1.2鍋爐的特點(diǎn)一、鍋爐之所以視為特殊設(shè)備，除了因?yàn)樗容^容易發(fā)生事故外，更重要的是它有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)，當(dāng)鍋爐爆炸時(shí)，它的破壞性很大。2006年8月17日撫順熱電廠3號(hào)鍋爐發(fā)生爆燃，9人不同程度受傷，其中1人經(jīng)搶救無(wú)效死亡。爆炸瞬間，蘑菇云升起。第6頁(yè)/共58頁(yè)1.1.2鍋爐的特點(diǎn)鍋爐房墻倒房塌鍋爐“飛”來(lái)落在居民樓前2007年11月10日凌晨3時(shí)40分，漯河市召陵區(qū)雙匯路西段一家浴池的蒸汽鍋爐發(fā)生爆炸，自重3.5噸的鍋爐騰空而起，在飛越4幢20米高的家屬樓后，砸在百米外的解放路一居民小區(qū)的院子內(nèi)，幸未造成居民傷亡。第7頁(yè)/共58頁(yè)1.1.2鍋爐的特點(diǎn)2007年６月１９日日本東京澀谷區(qū)一溫泉水療館１９日下午發(fā)生爆炸，造成一名年輕女子死亡，４人受傷。第8頁(yè)/共58頁(yè)1.1.2鍋爐的特點(diǎn)1993年3月10日，浙江省寧波市北侖港發(fā)電廠一號(hào)機(jī)組發(fā)生一起特大鍋爐爐膛爆炸事故（按《電業(yè)生產(chǎn)事故調(diào)查規(guī)程》界定），造成死亡23人，重傷8人，傷16人，直接經(jīng)濟(jì)損失778萬(wàn)元。該機(jī)組停運(yùn)132天，少發(fā)電近14億度。第9頁(yè)/共58頁(yè)1.1.2鍋爐的特點(diǎn)二、鍋爐的受壓元件較一般壓力容器的工作條件更為惡劣，經(jīng)常受到水、蒸汽、煙氣以及空氣中各種有害雜質(zhì)的侵蝕，而且長(zhǎng)期受到煙氣的沖刷，高溫下鋼材腐蝕、磨損、變形加劇。如果管理不當(dāng)，還會(huì)出現(xiàn)過(guò)燒、裂紋、苛性脆化等缺陷。三、有些鍋爐在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸和安裝時(shí)，就存在先天性隱患，一旦投入使用，就會(huì)發(fā)生問(wèn)題，因此應(yīng)按照《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定對(duì)鍋爐進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督。鍋爐的設(shè)計(jì)應(yīng)送鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)審查，并經(jīng)批準(zhǔn)。設(shè)計(jì)鍋爐的單位，應(yīng)對(duì)鍋爐的設(shè)計(jì)安全性能負(fù)責(zé)，鍋爐的受壓元件應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。第10頁(yè)/共58頁(yè)1.1.2鍋爐的特點(diǎn)四、制造鍋爐的單位必須取得制造資格許可證，必須按有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行原材料檢驗(yàn)、工藝管理制度和產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)制度，保證產(chǎn)品質(zhì)量。產(chǎn)品質(zhì)量不合格或安金閥、水位表、壓力表、排污閥不齊全的產(chǎn)品不準(zhǔn)出廠。鍋爐出廠應(yīng)有質(zhì)量合格證明書。安裝鍋爐的單位應(yīng)由專業(yè)安裝單位施工，專業(yè)安裝單位應(yīng)經(jīng)省、市級(jí)勞動(dòng)部門審查批準(zhǔn)。五、安裝鍋爐的單位應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工，安裝單位和使用單位應(yīng)共同對(duì)鍋爐的安裝質(zhì)量進(jìn)行分段驗(yàn)收和總體驗(yàn)收，水壓試驗(yàn)和總體驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)有當(dāng)?shù)刂鞴懿块T參加。六、日常管理至關(guān)重要。啟動(dòng)、運(yùn)行、停爐。第11頁(yè)/共58頁(yè)1.1.3鍋爐主要參數(shù)1.1.3鍋爐主要參數(shù)鍋爐的主要參數(shù)

,

包括鍋爐產(chǎn)生熱能的數(shù)量和質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面的指標(biāo)。如蒸汽鍋爐的主要參數(shù)是生產(chǎn)蒸汽的數(shù)量和蒸汽的壓力、溫度

,

熱水鍋爐的主要參數(shù)是熱水的流量和熱水的壓力、溫度。一、容量（輸出功率）蒸汽鍋爐：指蒸發(fā)量

,

用符號(hào)

D

來(lái)表示

,

常用的單位是

“t/h“

。

新鍋爐出廠時(shí)

,

銘牌上所標(biāo)示的蒸發(fā)量

,

指的是這臺(tái)鍋爐的額定蒸發(fā)量。所謂額定蒸發(fā)量

,

是指鍋爐燃用設(shè)計(jì)的燃

料品種

,

并在設(shè)計(jì)參數(shù)下運(yùn)行

,

即在規(guī)定的壓力、溫度和一

定的熱效率下

,

長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行時(shí)每小時(shí)所產(chǎn)生的蒸汽量。

第12頁(yè)/共58頁(yè)1.1.3鍋爐主要參數(shù)熱水鍋爐、有機(jī)熱載體爐：指供熱量，用符號(hào)

Q

來(lái)表示

,

常用的單位是

“MW“

。二、鍋爐壓力：

蒸汽鍋爐：指在額定工況下，過(guò)熱器、再熱器出口處的過(guò)熱蒸汽壓力。如沒(méi)有過(guò)熱器、再熱器，即指鍋爐出口處的飽和蒸汽壓力。單位：Mpa或工程大氣壓（at）。

熱水鍋爐：指出水閥入口處的熱水壓力。三、溫度：

蒸汽鍋爐：為出口處飽和或過(guò)熱蒸汽的溫度。

熱水鍋爐：進(jìn)出、口熱水的溫度。單位是：℃K（開(kāi)爾文）第13頁(yè)/共58頁(yè)1.1.4飽和水和水蒸氣的性質(zhì)1.蒸發(fā)和沸騰2.飽和溫度3.飽和水和飽和蒸汽4.濕飽和蒸汽和干飽和蒸汽5.濕熱和潛熱（液化熱和蒸發(fā)熱）焓第14頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)鍋爐型號(hào)及表示GB/T1626-92《工業(yè)鍋爐產(chǎn)品型號(hào)編制方法》規(guī)定：工業(yè)鍋爐產(chǎn)品型號(hào)由三部分組成，各部分之間用短橫線相連?！鳌鳌鳌痢?---××/×××------△

燃料種類代號(hào)過(guò)熱蒸汽溫度或出水/進(jìn)水溫度額定蒸發(fā)量額定熱功率工作壓力燃燒設(shè)備代號(hào)鍋爐總體型式代號(hào)第15頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)鍋爐總體型式代號(hào)見(jiàn)下表：火管（鍋殼）鍋爐水管鍋爐鍋爐總體型式

代號(hào)鍋爐總體型式

代號(hào)立式水管LS單鍋筒立式DL立式火管LH單鍋筒縱置式DZ臥式外燃WW單鍋筒橫置式DH臥式內(nèi)燃WN雙鍋筒縱置式SZ雙鍋筒橫置式SH縱橫鍋筒式ZH第16頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)分類方法鍋爐類型

簡(jiǎn)要說(shuō)明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(zhì)為蒸汽的稱為蒸汽鍋爐，出口工質(zhì)為熱水稱為熱水鍋爐。船用鍋爐用作船舶動(dòng)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(jī)車鍋爐用作機(jī)車動(dòng)力，一般為小容量低參數(shù)，火床燃燒，以燃煤為主，鍋爐設(shè)計(jì)緊湊第17頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)按結(jié)構(gòu)分類火管鍋爐煙氣在火管內(nèi)流動(dòng)，一般為小容量低參數(shù)鍋爐，熱效率較低但構(gòu)造簡(jiǎn)單，水質(zhì)要求低，維修方便水管鍋爐汽、水在管內(nèi)流動(dòng)，高低參數(shù)都有，水質(zhì)要求高第18頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)

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(zhì)密度差產(chǎn)生工質(zhì)循環(huán)，只能在臨界壓力以下多次強(qiáng)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(zhì)密度差和循環(huán)泵壓頭建立工質(zhì)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(zhì)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(wú)鍋筒，給水靠水泵壓頭一次通過(guò)受熱面產(chǎn)生蒸汽，適應(yīng)于高壓和超臨界復(fù)合循環(huán)鍋爐具有在循環(huán)泵，鍋爐負(fù)荷低時(shí)按再循環(huán)方式，負(fù)荷高時(shí)按直流方式，適應(yīng)于亞臨界和超臨界壓力第19頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)按鍋爐出口工質(zhì)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)第20頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)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(dòng)手搖爐排爐，拋煤機(jī)鏈條爐、震動(dòng)爐排爐、下飼式爐排爐和往復(fù)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(nèi)懸浮燃燒旋風(fēng)爐有臥式和立式兩種，燃用粗煤粉或煤屑，微粒在旋風(fēng)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(zhì)煤，主要用于工業(yè)鍋爐。目前開(kāi)發(fā)了較多大型循環(huán)流化床鍋爐第21頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)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(yīng)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(shù)皮、廢液等廢料作燃料的鍋爐其它能源鍋爐利用地?zé)?、太?yáng)能等能源的蒸汽發(fā)生器第22頁(yè)/共58頁(yè)1.2鍋爐的分類及型號(hào)按排渣方式分類固態(tài)排渣鍋爐灰渣固態(tài)排出液態(tài)排渣鍋爐灰渣液態(tài)從渣口排出，在裂化箱的冷卻水中裂化成小顆粒后排入水溝沖走按鍋筒布置分類單鍋筒總置式、單鍋筒橫置式、雙鍋筒縱置式電站鍋爐一般采用單鍋筒式，工業(yè)鍋爐采用單鍋筒或雙鍋筒式按爐型分類倒U型，塔型、箱型、N型、D型、A型D型及A型用于工業(yè)鍋爐，其它爐型一般用于電站鍋爐出廠型式快裝、組裝、散裝小型鍋爐采用快裝型式第23頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)1.3.1鍋爐結(jié)構(gòu)的基本要求1、個(gè)部分在運(yùn)行時(shí)應(yīng)能按設(shè)計(jì)預(yù)訂方向自由膨脹；2、保證各循環(huán)回路的水循環(huán)正常，所有受熱面都應(yīng)得到可靠的冷卻；3、各受壓部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；4、各受壓、部件結(jié)構(gòu)的形式，開(kāi)孔和焊縫的布置應(yīng)盡量避免或減小復(fù)合應(yīng)力和應(yīng)力集中；5、水冷壁爐膛的結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的承載能力；6、爐墻應(yīng)具有良好的密封性和耐熱性；7、鍋爐鋼架等承重結(jié)構(gòu)在承受設(shè)計(jì)載荷時(shí)，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及防腐蝕性。第24頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)8、便于安裝、運(yùn)行操作、檢修和清洗內(nèi)部；9、要根據(jù)鍋爐參數(shù)和燃料的適應(yīng)性來(lái)選用鍋爐結(jié)構(gòu)和燃燒設(shè)備。10、要合理配置輔機(jī)設(shè)備，還要考慮安全附件和自控裝置的可靠性。第25頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)鍋爐包括鍋和爐兩大部分，鍋的原義是指在火上加熱的盛水容器，爐是指燃燒燃料的場(chǎng)所。

第26頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)鍋爐的發(fā)展分鍋和爐兩個(gè)方面。18世紀(jì)上半葉，英國(guó)煤礦使用的蒸汽機(jī)，包括瓦特的初期蒸汽機(jī)在內(nèi)，所用的蒸汽壓力等于大氣壓力。18世紀(jì)后半葉改用高于大氣壓力的蒸汽。19世紀(jì)，常用的蒸汽壓力提高到0.8兆帕左右。ThomasNewcomen(1711)ModelofThomasSavery’ssteampump,c.1740.ThismodelwasconstructedbyDrJTDesaguliersforStephenDemainbray.Savery’swasthefirststeampump.第27頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)19世紀(jì)，常用的蒸汽壓力提高到0.8兆帕左右。與此相適應(yīng)，最早的蒸汽鍋爐是一個(gè)盛水的大直徑圓筒形立式鍋殼，后來(lái)改用臥式鍋殼，在鍋殼下方磚砌爐體中燒火。ThomasNewcomen(1711)THISlaterNewcomenengineisbeingusedtopoweracoalmine.Thedomedboileranditsassociatedchimneyareintheforeground,withtheunprotectedmechanismbehind.第28頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)后來(lái)改用臥式鍋殼，在鍋殼下方磚砌爐體中燒火。第29頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)隨著鍋爐越做越大，為了增加受熱面積，在鍋殼中加裝火筒，在火筒前端燒火，煙氣從火筒后面出來(lái)，通過(guò)磚砌的煙道排向煙囪并對(duì)鍋殼的外部加熱，稱為火筒鍋爐。開(kāi)始只裝一只火筒，稱為單火筒鍋爐或康尼許鍋爐。第30頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)后來(lái)加到兩個(gè)火筒，稱為雙火筒鍋爐或蘭開(kāi)夏鍋爐。第31頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)1830年左右，在掌握了優(yōu)質(zhì)鋼管的生產(chǎn)和脹管技術(shù)之后出現(xiàn)了火管鍋爐。一些火管裝在鍋殼中，構(gòu)成鍋爐的主要受熱面，火（煙氣）在管內(nèi)流過(guò)。在鍋殼的存水線以下裝上盡量多的火管，稱為臥式外燃回火管鍋爐。火筒鍋爐和火管鍋爐合稱鍋殼鍋爐?；鹜插仩t已趨淘汰，而火筒鍋爐則仍在應(yīng)用。第32頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)第33頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)Boilerexplosion1850第34頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)鍋殼鍋爐發(fā)展：圓筒鍋爐單火筒鍋爐雙火筒鍋爐火管鍋爐火筒火管鍋爐立式火管鍋爐第35頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)火管鍋爐的缺點(diǎn)：火管式鍋爐受熱面積少，容量小,工作壓力低，金屬耗量大，效率低，并且水容積大。如發(fā)生受熱面金屬損裂、爆破等情況，易發(fā)生爆炸危險(xiǎn)，因此，這種形式的鍋爐，顯然不能適應(yīng)后來(lái)單臺(tái)容量加大，氣壓、氣溫日益增長(zhǎng)的電站動(dòng)力的要求，所以此種鍋爐目前在電站中已不應(yīng)用?；鸸苠仩t的優(yōu)點(diǎn)：它的構(gòu)造較簡(jiǎn)單，水及蒸汽容積大，對(duì)負(fù)荷變動(dòng)適應(yīng)性較好，對(duì)水質(zhì)的要求比水管式鍋爐底維修也較方便，故目前各國(guó)還在制造，多用于一些小型工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)，交通運(yùn)輸及生活取暖用汽上

。第36頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)第37頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)19世紀(jì)中葉，出現(xiàn)了水管鍋爐。鍋爐受熱面是鍋殼外的水管，取代了鍋殼本身和鍋殼內(nèi)的火筒、火管。鍋爐的受熱面積和蒸汽壓力的增加不再受到鍋殼直徑的限制，有利于提高鍋爐蒸發(fā)量和蒸汽壓力。Thefirstexampleofthe"SteinmuellerBoiler",1874第38頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)初期的水管鍋爐只用直水管。直水管鍋爐壓力和容量都受到限制?？v鍋筒分集箱式鍋爐橫鍋筒分集箱式鍋爐

第39頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)直水管鍋爐的缺點(diǎn)：汽水系統(tǒng)缺乏彈性，管子集箱等受熱部件膨脹受限制時(shí)易損壞受壓部件；沸騰管束傾斜度小，汽水循環(huán)不良，工作不可靠；集箱上手孔多，制造費(fèi)時(shí)，金屬耗量大，易發(fā)生泄漏。因此這種鍋爐的工作壓力仍不能提高，容量也受限制，因之現(xiàn)時(shí)已很少使用。

直水管鍋爐的優(yōu)點(diǎn)：這種鍋爐易于制造,易于清理水垢,在國(guó)外中小容量鍋爐中還有采用這種型式的.第40頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)20世紀(jì)初期，汽輪機(jī)開(kāi)始發(fā)展，它要求配以容量和蒸汽參數(shù)較高的鍋爐。直水管鍋爐已不能滿足要求。隨著制造工藝和水處理技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了彎水管式鍋爐。開(kāi)始是采用多鍋筒式。隨著水冷壁、過(guò)熱器和省煤器的應(yīng)用和鍋筒內(nèi)部汽水分離元件的改進(jìn)，鍋筒數(shù)目逐漸減少，既節(jié)約了金屬，又有利于提高鍋爐的壓力、溫度、容量和效率。多鍋筒鍋爐——〉三鍋筒鍋爐——〉雙鍋筒鍋爐——〉單鍋筒鍋爐第41頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)彎水管鍋爐的特點(diǎn)：彎水管式鍋爐開(kāi)始時(shí)采用多鍋筒式，以保證有足夠多的受熱面和較大的蓄水容積。因此，金屬耗量大，優(yōu)點(diǎn)并不顯著。隨著生產(chǎn)發(fā)展的需要，材料，制造工藝，水處理技術(shù)以及熱工控制技術(shù)方面的進(jìn)步，鍋爐技術(shù)水平也得到很快的提高。特別是水冷壁式鍋爐的出現(xiàn)，過(guò)熱器及省煤器的應(yīng)用，以及鍋筒內(nèi)部分離元件的改進(jìn)，可以減少鍋筒的數(shù)目，節(jié)約金屬,，提高鍋爐熱效率，以及提高鍋爐的容量和參數(shù)。第42頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)鍋筒：自然循環(huán)和多次強(qiáng)制循環(huán)鍋爐中，接受省煤器來(lái)的給水、聯(lián)接循環(huán)回路，并向過(guò)熱器輸送飽和蒸汽的圓筒形容器。鍋筒簡(jiǎn)體由優(yōu)質(zhì)厚鋼板制成，是鍋爐中最重的部件之一。

主要功能是儲(chǔ)水，進(jìn)行汽水分離，運(yùn)行中排除鍋水中的鹽水和泥渣。

2080t/h亞臨界壓力控制循環(huán)鍋爐鍋筒

第43頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)鍋殼：是鍋殼式鍋爐中“包圍”汽水、風(fēng)煙、燃燒系統(tǒng)的外殼，又稱筒殼。爐膽：是鍋殼式鍋爐包圍燃料空間的殼體。下腳圈：連接鍋殼和爐膽的部件，只在立式鍋爐中采用。第44頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)爐門圈：連接鍋殼和爐膽之間燃料進(jìn)入燃燒室，燃料所經(jīng)過(guò)的一段管子。喉管、沖天管：鏈接于鍋殼和爐膽之間煙氣排出時(shí)所經(jīng)過(guò)的一段管子。這三個(gè)部件僅用于立式鍋爐。第45頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)聯(lián)箱：又名集箱，是水管鍋爐汽水系統(tǒng)中用以聯(lián)接受熱面管子的箱形（盒形）結(jié)構(gòu)。除對(duì)流管束一般直接裝接在鍋筒上外，其它受熱面管子，一般都是由聯(lián)箱聯(lián)接，每個(gè)聯(lián)箱所聯(lián)接的管子構(gòu)成一個(gè)管組。早期設(shè)計(jì)制造的鍋爐，聯(lián)箱都是方形或矩形的箱體，它的名也是由此而來(lái)?，F(xiàn)代鍋爐中的聯(lián)箱，多是用直徑較大的無(wú)縫鋼管，兩端加焊封頭制成。為了聯(lián)接受熱面管子，聯(lián)箱上開(kāi)有較多的管孔，還有手孔及疏水、排污管孔等。水管鍋爐設(shè)置聯(lián)箱，不但可以大大減少鍋筒殼壁的開(kāi)孔數(shù)量，避免鍋筒強(qiáng)度過(guò)分削弱，而且還可以使受熱面的受熱情況與工質(zhì)流量分配狀況比較均勻，有利于提高鍋爐運(yùn)行的安全可靠性。第46頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)受熱面管子：包括煙管和水管。水冷壁：敷設(shè)在鍋爐爐膛內(nèi)壁、由許多并聯(lián)管子組成的蒸發(fā)受熱面。水冷壁的作用是吸收爐膛中高溫火焰或煙氣的輻射熱量,在管內(nèi)產(chǎn)生蒸汽或熱水，并降低爐墻溫度,保護(hù)爐墻。在大容量鍋爐中，爐內(nèi)火焰溫度很高，熱輻射的強(qiáng)度很大。鍋爐中有40～50％甚至更多的熱量由水冷壁所吸收。除少數(shù)小容量鍋爐外，現(xiàn)代的水管鍋爐均以水冷壁作為鍋爐中最主要的蒸發(fā)受熱面。水冷壁按結(jié)構(gòu)分為：光管式和膜式兩種。第47頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)下降管：作用是與水冷壁、聯(lián)箱、鍋筒形成水循環(huán)回路。是用較大直徑的鍋爐鋼管制成，一般布置在爐膛外面，不受熱。第48頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)過(guò)熱器：鍋爐中將蒸汽從飽和溫度進(jìn)一步加熱至過(guò)熱溫度的部件，又稱蒸汽過(guò)熱器。大部分工業(yè)鍋爐不裝設(shè)過(guò)熱器，因?yàn)樵S多工業(yè)生產(chǎn)流程和生活設(shè)施只需要飽和蒸汽。在電站、機(jī)車和船用鍋爐中，為了提高整個(gè)蒸汽動(dòng)力裝置的循環(huán)熱效率，一般都裝有過(guò)熱器。采用過(guò)熱蒸汽可以減少汽輪機(jī)排汽中的含水率。省煤器：布置在鍋爐尾部煙道內(nèi)加熱給水的部件。它的作用是吸收鍋爐尾部煙氣中的部分熱量，降低排煙溫度，以節(jié)省燃料?，F(xiàn)代鍋爐一般都有省煤器。省煤器一詞來(lái)源于燃煤鍋爐，對(duì)于燃油、氣和其他燃料的鍋爐習(xí)慣上也稱為省煤器。省煤器按出口水是否汽化分為沸騰式和非沸騰式。第49頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)再熱器：設(shè)置在鍋爐內(nèi)用于將汽輪機(jī)高壓缸或中壓缸的排汽再加熱到所要求溫度的部件。再熱器由管子和集箱組成。蒸汽和煙氣分別在管內(nèi)、外流過(guò)。按傳熱方式的不同，再熱器可分為對(duì)流式和輻射式。對(duì)流式再熱器布置在對(duì)流煙道內(nèi)；輻射式再熱器布置在爐膛內(nèi)。第50頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)以前的火筒鍋爐、火管鍋爐和水管鍋爐都屬于自然循環(huán)鍋爐，水汽在上升、下降管路中因受熱情況不同造成密度差而產(chǎn)生自然流動(dòng)。在發(fā)展自然循環(huán)鍋爐的同時(shí)，從30年代開(kāi)始應(yīng)用直流鍋爐。40年代開(kāi)始應(yīng)用輔助循環(huán)鍋爐。第51頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)輔助循環(huán)鍋爐又稱強(qiáng)制循環(huán)鍋爐，它是在自然循環(huán)鍋爐的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。在下降管系統(tǒng)內(nèi)加裝循環(huán)泵，以加強(qiáng)蒸發(fā)受熱面的水循環(huán)。第52頁(yè)/共58頁(yè)1.3鍋爐結(jié)構(gòu)爐的發(fā)展

在鍋爐的發(fā)展過(guò)程中，燃料種類對(duì)爐膛和燃燒設(shè)備有很大的