鍋爐知識完整

鍋爐的基本常識鍋爐的工作過程原理

鍋爐是一種利用燃料燃燒后釋放的熱能或工業(yè)生產(chǎn)中的余熱傳遞給容器內(nèi)的水，使水達(dá)到所需要的溫度（熱水）或一定壓力蒸汽的熱力設(shè)備。它是由“鍋”（即鍋爐本體水壓部分）、“爐”（即燃燒設(shè)備部分）、附件儀表及附屬設(shè)備構(gòu)成的一個完整體。鍋爐在“鍋”與“爐”兩部分同時(shí)進(jìn)行，水進(jìn)入鍋爐以后，在汽水系統(tǒng)中鍋爐受熱面將吸收的熱量傳遞給水，使水加熱成一定溫度和壓力的熱水或生成蒸汽，被引出應(yīng)用。在燃燒設(shè)備部分，燃料燃燒不斷放出熱量，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^熱的傳播，將熱量傳遞給鍋爐受熱面，而本身溫度逐漸降低，最后由煙囪排出。“鍋”與“爐”一個吸熱，一個放熱，是密切聯(lián)系的一個整體設(shè)備

鍋爐的分類（1）

按鍋爐的工作壓力分類低壓鍋爐：P≤2.5MPa；中壓鍋爐：P=2.6∽5.9MPa；高壓鍋爐：P=6.0∽13.9MPa

超高壓鍋爐：P≥14MPa。按鍋爐的蒸發(fā)量分類小型鍋爐：D<20噸/小時(shí)；中型鍋爐：D=20∽75噸/小時(shí)；大型鍋爐：D>75噸/小時(shí)

鍋爐的分類（2）按鍋爐用途分類電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和生活鍋爐。按鍋爐出口介質(zhì)分類蒸汽鍋爐，熱水鍋爐，汽、水兩用鍋爐。按采用的燃料分類燃煤鍋爐、燃油鍋爐和燃?xì)忮仩t

鍋爐參數(shù)

對蒸汽鍋爐而言是指鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽數(shù)量、工作壓力及蒸汽溫度。對熱水鍋爐而言是指鍋爐的熱功率、出水壓力及供回水溫度。

鍋爐的具體參數(shù)蒸發(fā)量（D）蒸汽鍋爐長期安全運(yùn)行時(shí)，每小時(shí)所產(chǎn)生的蒸汽數(shù)量，即該臺鍋爐的蒸發(fā)量，用“D”表示，單位為噸/小時(shí)（t/h）。熱功率（供熱量Q）熱水鍋爐長期安全運(yùn)行時(shí)，每小時(shí)出水有效帶熱量。即該臺鍋爐的熱功率，用“Q”表示，單位為兆瓦（MW），工程單位為104千卡/小時(shí)（104Kcal/h）。工作壓力工作壓力是指鍋爐最高允許使用的壓力。工作壓力是根據(jù)設(shè)計(jì)壓力來確定的，通常用MPa來表示。溫度溫度是標(biāo)志物體冷熱程度的一個物理量，同時(shí)也是反映物質(zhì)熱力狀態(tài)的一個基本參數(shù)。通常用攝氏度即“t℃”。鍋爐銘牌上標(biāo)明的溫度是鍋爐出口處介質(zhì)的溫度，又稱額定溫度。對于無過熱器的蒸汽鍋爐，其額定溫度是指鍋爐額定壓力下的飽和蒸汽溫度；對于有過熱氣的蒸汽鍋爐，其額定溫度是指過熱氣出口處的蒸汽溫度；對于熱水鍋爐，其額定溫度是指鍋爐出口的熱水溫度。

鍋爐型號

說明我國工業(yè)鍋爐產(chǎn)品的型號的編制方法是依據(jù)JB1626標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行的。本標(biāo)準(zhǔn)適用于額定工作壓力大于0.04Mpa，但小于3.8Mpa且額定蒸發(fā)量不小于0.1t/h的以水為介質(zhì)的固定式鋼制蒸汽鍋爐和額定出水壓力大于0.1MPa的固定式鋼制熱水鍋爐。其型號由三部分組成，各部分之間用短線隔開

鍋爐型號

細(xì)解（1）第一部分表示鍋爐型式，燃燒方式和額定蒸發(fā)量或額定熱功率，共分三段：第一段用兩個漢語拼音表示鍋爐總體形式，鍋殼鍋爐型式代號

鍋爐總體型式代號立式水管

LS（立水）立式火管

LH（立火）臥式外燃

WW（臥外）臥式內(nèi)燃

WN（臥內(nèi)）水管鍋爐型式代號

鍋爐總體型式代號單鍋筒立式DL（單立）單鍋筒縱置式

DZ（單縱）單鍋筒橫置式

DH（單橫）雙鍋筒縱置式

SZ（雙縱）雙鍋筒橫置式

SH（雙橫）縱橫鍋筒式

ZH（縱橫）強(qiáng)制循環(huán)式

QX（強(qiáng)循）鍋爐型號

細(xì)解（2）第二段用一個漢語拼音字母代表燃燒方式（廢熱鍋爐無燃燒方式代號鍋爐總體型式代代號固定爐排G（固）活動手搖爐排H（活）鏈條爐排L（鏈）往復(fù)推動爐排W（往）拋煤機(jī)P（拋）倒轉(zhuǎn)爐排加拋煤機(jī)D（倒）沸騰爐F（沸）半沸騰爐B（半）下飼爐排A（下）旋風(fēng)爐X（旋）室燃爐

S（室）

振動爐排Z（振）鍋爐型號

細(xì)解（3）第三段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示蒸汽鍋爐的額定蒸發(fā)量，單位為t/h（噸/小時(shí)），或熱水鍋爐的額定熱功率，單位為MW（兆瓦）或廢熱鍋爐的受熱面，單位為m2（平方米）。熱水鍋爐的進(jìn)水量換算1t/h=60×104Kcal/h=0.7MW。鍋爐型號

細(xì)解（4）型號的第二部分表示介質(zhì)參數(shù)。共分兩段，中間用斜線分開，第一段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示介質(zhì)出口壓力，單位為MPa（兆帕）；第二段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示過熱蒸汽溫度或出水溫度、回水溫度，單位為℃，生產(chǎn)飽和蒸汽的鍋爐沒有這段數(shù)字。鍋爐型號

細(xì)解（5）型號的第三部分表示燃料種類和設(shè)計(jì)次序。共分兩段：第一段用漢語拼音字母代表燃料種類，同時(shí)以羅馬數(shù)字代表燃料分類與之并列，如同時(shí)使用幾種燃料，主要燃料放在前面一段連接書寫。原型設(shè)計(jì)無第二段燃料品種代

號燃料品種代

號Ⅰ類石煤，煤干石SⅠ褐

煤HⅡ類石煤，煤干石SⅡ貧

煤PⅢ類石煤，煤干石SⅢ木

柴MⅠ類無煙煤WⅠ稻

糠DⅡ類無煙煤WⅡ甘蔗渣GⅢ類無煙煤WIII油YⅠ類煙煤AI氣QⅡ類煙煤AII油母頁巖YmⅢ類煙煤AIII

舉例(1)WNG1－7－AⅡ

表示臥式內(nèi)燃固定爐排，額定蒸發(fā)量為1t/h，蒸汽壓力為7kgf/cm2（0.7Mpa），蒸汽溫度為飽和溫度，燃用Ⅱ類煙煤，原型設(shè)計(jì)的蒸汽鍋爐。(2)WNS1－0.98－Y

表示臥式內(nèi)燃燃油鍋爐，額定蒸發(fā)量為1t/h，蒸汽壓力為0.98Mpa，蒸汽溫度為飽和溫度，燃油，原型設(shè)計(jì)的蒸汽鍋爐。(3)SZS10－16/350－YQ2

表示雙鍋筒縱置式室燃，額定蒸發(fā)量為1t/h，過熱蒸汽出口壓力為16kgf/cm2（1.57Mpa）過熱蒸汽出口溫度為350℃、燃油、燃?xì)獠⒂?，以油為主，第二次設(shè)計(jì)的蒸汽鍋爐。(4)LSS0.3－0.98－Y

表示鍋殼式，立式水管室式燃油爐，額定蒸發(fā)量為0.3t/h，蒸汽壓力為0.98Mpa，蒸汽溫度為飽和溫度，原型設(shè)計(jì)的蒸汽鍋爐。(5)QXS120－7/130/70-Y

表示強(qiáng)制循環(huán)室燃；額定供熱量為120×104Kcal/h，供水壓力為7kgf/cm2（0.7Mpa），供水溫度為130℃，回水溫度為70℃，燃油，原型設(shè)計(jì)的熱水鍋爐。

鍋爐結(jié)構(gòu)

立式鍋殼鍋爐

臥式鍋殼鍋爐

水管鍋爐

熱水鍋爐

立式鍋殼鍋爐立式鍋殼鍋爐主要有立式橫水管鍋爐和立式多橫水管鍋爐、立式直水管鍋爐、立式彎水管鍋爐和立式火管鍋爐等，目前應(yīng)用較多的是后三種。由于立式鍋爐的熱效率低和機(jī)械化燃燒問題難以解決，并且爐膛水冷程度大，不宜燃用劣質(zhì)煤，目前產(chǎn)量逐漸減少，只是局限在低壓小容量及環(huán)?？刂撇粐?yán)及供電不正常的地少量應(yīng)用

臥式鍋殼鍋爐臥式鍋殼式鍋爐是工業(yè)鍋爐中數(shù)量最多的一種。目前已由原來最大生產(chǎn)4t/h（少量的也有6t/h）發(fā)展到可以生產(chǎn)40t/h鍋殼式鍋爐。1．臥式內(nèi)燃鍋殼式鍋爐臥式內(nèi)燃鍋殼式鍋爐以其高度和尺寸較小，適合組裝化的需求，采用微正壓燃燒時(shí)，密封問題容易解決，而爐膛的形狀有利于燃油燃?xì)?，故在燃油（氣）鍋爐應(yīng)用較多，燃煤鍋爐應(yīng)用較少。2．臥式外燃鍋殼式鍋爐這是我國工業(yè)鍋爐中使用的最多、最普遍的一種爐型，按現(xiàn)行的工業(yè)鍋爐型號編制方法，應(yīng)用代號WW，但目前國內(nèi)鍋爐行業(yè)均用水管鍋爐的形式代號DZ來表示。WN與DZ區(qū)別主要區(qū)別在于臥式外燃水火管鍋爐將燃燒裝置從鍋殼中移出來，加大了爐排面積和爐膛體積，并在鍋殼兩側(cè)加裝了水冷壁管，組成燃燒室，為煤的燃燒創(chuàng)造了良好條件，因此燃料適應(yīng)性較廣，熱效率較高。水管鍋爐水管鍋爐在鍋筒外部設(shè)水管受熱面，高溫?zé)煔庠诠芡饬鲃臃艧?，水在管?nèi)吸熱。由于管內(nèi)橫斷面比管外小，因此汽水流速大大增加，受熱面上產(chǎn)生的蒸汽立即被沖走，這就提高了鍋水吸熱率。與鍋殼式鍋爐相比水管鍋爐鍋筒直徑小，工作壓力高，鍋水容量小，一旦發(fā)生事故，災(zāi)害較輕，鍋爐水循環(huán)好，蒸發(fā)效率高，適應(yīng)負(fù)荷變化的性能較好，熱效率較高。因此，壓力較高，蒸發(fā)量較大的鍋爐都為水管鍋爐。常見的水管鍋爐有雙鍋筒橫直式水管、雙鍋筒縱置式水管鍋爐和單鍋筒縱置式水管鍋爐。熱水鍋爐熱水鍋爐是指水在鍋爐本體內(nèi)不發(fā)生相變，即不發(fā)生蒸汽，回水被送入鍋爐后通過受熱面吸收了煙氣的熱量，未達(dá)到飽和溫度便被輸入熱網(wǎng)中的一種熱力設(shè)備。熱水鍋爐的特點(diǎn)1．鍋爐的工作壓力熱水鍋爐的工作壓力取決于熱系統(tǒng)的流動阻力和定壓值。熱水鍋爐銘牌上給出的工作壓力只是表明鍋爐強(qiáng)度允許承受的壓力,而在實(shí)際運(yùn)行中，鍋爐壓力往往低于這個值。因此熱水鍋爐的安全裕度比較大。2．煙氣與鍋水溫差大，水垢少，因此傳熱效果好，效率較高。3．使用熱水鍋爐采暖的節(jié)能效果比較明顯。熱水鍋爐采暖不存在蒸汽采暖的蒸汽損失，并且排污損失也大為減少，系統(tǒng)及疏水器的滲漏也大為減少，散熱損失也同樣隨之減少。因此熱水采暖系統(tǒng)比蒸汽采暖系統(tǒng)可節(jié)省燃料20%左右。4．鍋爐內(nèi)任何部分都不允許產(chǎn)生汽化，否則會破壞水循環(huán)。5．如水未經(jīng)除氧，氧腐蝕問題突出；尾部受熱面容易產(chǎn)生低溫酸性腐蝕。6．運(yùn)行時(shí)會從鍋水中析出溶解氣體，結(jié)構(gòu)上考慮氣體排除問題。鍋爐用水處理第一節(jié)

結(jié)垢

水在鍋內(nèi)受熱沸騰蒸發(fā)后，為水中的雜質(zhì)提供了化學(xué)反應(yīng)和不斷濃縮的條件。當(dāng)這些雜質(zhì)在鍋水中達(dá)到飽和時(shí)，就有固體物質(zhì)產(chǎn)生。產(chǎn)生的固體物質(zhì)，如果懸浮在鍋水中就稱為水渣；如果附著在受熱面上，則稱為水垢。鍋爐又是一種熱交換設(shè)備，水垢的生成會極大的影響鍋爐傳熱。水垢的導(dǎo)熱能力是鋼鐵的十幾分之一到幾百分之一。因此鍋爐結(jié)垢會產(chǎn)生如下幾種危害。

1．浪費(fèi)燃料

鍋爐結(jié)垢后，使受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒所放的熱量不能及時(shí)傳遞到鍋水中，大量的熱量被煙氣帶走，造成排煙溫度過高，排煙若損失增加，鍋爐熱效率降低。為保持鍋爐額定參數(shù)，就必須多投加燃料，因此浪費(fèi)燃料。大約1毫米的水垢多浪費(fèi)一成燃料。

2．受熱面損壞

結(jié)了水垢的鍋爐，由于傳熱性能變差，燃料燃燒的熱量不能迅速地傳遞給鍋水，致使?fàn)t膛和煙氣的溫度升高。因此，受熱面兩側(cè)的溫差增大，金屬璧溫升高，強(qiáng)度降低，在鍋內(nèi)壓力作用下，發(fā)生鼓包，甚至爆破。

3．降低鍋爐出力

鍋爐結(jié)垢后，由于傳熱性能變差，要達(dá)到額定蒸發(fā)量，就需要消耗更多的燃料，但隨著結(jié)垢厚度增加，爐膛容積是一定的，燃料消耗受到限制。因此，鍋爐出力就會降低。腐蝕

1．金屬破壞

水中含有氧氣、酸性和堿性物質(zhì)都會對鍋爐金屬面產(chǎn)生腐蝕，使其壁厚減薄、凹陷，甚至穿孔，降低了鍋爐強(qiáng)度，嚴(yán)重影響鍋爐安全運(yùn)行。尤其是熱水鍋爐，循環(huán)水量大，腐蝕更為嚴(yán)重。

2．產(chǎn)生垢下腐蝕

含有高價(jià)鐵的水垢，容易引起與水垢接觸的金屬腐蝕。而鐵的腐蝕產(chǎn)物又容易重新結(jié)成水垢。這是一種惡性循環(huán)，它會迅速導(dǎo)致鍋爐部件損壞。尤其是燃油鍋爐金屬腐蝕產(chǎn)物的危害更大。汽水共騰

產(chǎn)生汽水共騰的原因除了運(yùn)行操作不當(dāng)外，當(dāng)爐水中含有較多的氯化鈉、磷酸鈉、油脂和硅化物時(shí)，或鍋水中的有機(jī)物和堿作用發(fā)生皂化時(shí)，在鍋水沸騰蒸發(fā)過程中，液面就產(chǎn)生泡沫，形成汽水共騰。鍋爐水處理的重要性鍋爐水質(zhì)不良會使受熱面結(jié)垢，大大降低鍋爐傳熱效率，堵塞管子，受熱面金屬過熱損壞，如鼓包、爆管等。另外還會產(chǎn)生金屬腐蝕，減少鍋爐壽命。因此，做好鍋爐水處理工作對鍋爐安全運(yùn)行有著及其重要的意義。為何鍋爐用水要處理（1）結(jié)垢水在鍋內(nèi)受熱沸騰蒸發(fā)后，為水中的雜質(zhì)提供了化學(xué)反應(yīng)和不斷濃縮的條件。當(dāng)這些雜質(zhì)在鍋水中達(dá)到飽和時(shí)，就有固體物質(zhì)產(chǎn)生。產(chǎn)生的固體物質(zhì)，如果懸浮在鍋水中就稱為水渣；如果附著在受熱面上，則稱為水垢。水垢的導(dǎo)熱能力是鋼鐵的十幾分之一到幾百分之一，鍋爐結(jié)垢會產(chǎn)生如下幾種危害：1．浪費(fèi)燃料

鍋爐結(jié)垢后，使受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒所放的熱量不能及時(shí)傳遞到鍋水中，大量的熱量被煙氣帶走，造成排煙溫度過高，排煙若損失增加，鍋爐熱效率降低。大約1毫米的水垢多浪費(fèi)一成燃料。

2．受熱面損壞結(jié)了水垢的鍋爐，由于傳熱性能變差，燃料燃燒的熱量不能迅速地傳遞給鍋水，致使?fàn)t膛和煙氣的溫度升高。因此，受熱面兩側(cè)的溫差增大，金屬璧溫升高，強(qiáng)度降低，在鍋內(nèi)壓力作用下，發(fā)生鼓包，甚至爆破。

3．降低鍋爐出力鍋爐結(jié)垢后，由于傳熱性能變差，要達(dá)到額定蒸發(fā)量，就需要消耗更多的燃料，但隨著結(jié)垢厚度增加，爐膛容積是一定的，燃料消耗受到限制。因此，鍋爐出力就會降低。為何鍋爐用水要處理（2）腐蝕

1．金屬破壞水中含有氧氣、酸性和堿性物質(zhì)都會對鍋爐金屬面產(chǎn)生腐蝕，使其壁厚減薄、凹陷，甚至穿孔，降低了鍋爐強(qiáng)度，嚴(yán)重影響鍋爐安全運(yùn)行。尤其是熱水鍋爐，循環(huán)水量大，腐蝕更為嚴(yán)重。

2．產(chǎn)生垢下腐蝕含有高價(jià)鐵的水垢，容易引起與水垢接觸的金屬腐蝕。而鐵的腐蝕產(chǎn)物又容易重新結(jié)成水垢。這是一種惡性循環(huán)，它會迅速導(dǎo)致鍋爐部件損壞。尤其是燃油鍋爐金屬腐蝕產(chǎn)物的危害更大。為何鍋爐用水要處理（3）汽水共騰產(chǎn)生汽水共騰的原因除了運(yùn)行操作不當(dāng)外，當(dāng)爐水中含有較多的氯化鈉、磷酸鈉、油脂和硅化物時(shí)，或鍋水中的有機(jī)物和堿作用發(fā)生皂化時(shí)，在鍋水沸騰蒸發(fā)過程中，液面就產(chǎn)生泡沫，形成汽水共騰。工業(yè)鍋爐的輔助設(shè)備及附件、儀表輔助設(shè)備一．給水設(shè)備：二．通風(fēng)設(shè)備：三．運(yùn)煤設(shè)備四．出灰設(shè)備五．除塵設(shè)備

工業(yè)鍋爐的輔助設(shè)備及附件、儀表—給水設(shè)備給水設(shè)備有以下幾種：1.注水器：適用于蒸發(fā)量小，壓力較低的鍋爐。

2.蒸汽往復(fù)泵：在缺乏動力或作為給水備用設(shè)備的條件常被采用。3.離心泵：正常條件下鍋爐給水最常用的設(shè)備。工業(yè)鍋爐的輔助設(shè)備及附件、儀表——通風(fēng)設(shè)備通風(fēng)設(shè)備通常指鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)煙囪。⒈鼓風(fēng)機(jī)是將空氣送入爐膛，使燃料燃燒的一種設(shè)備。⒉引風(fēng)機(jī)是將爐膛內(nèi)的煙氣向外排的一種設(shè)備。⒊煙囪，一是產(chǎn)生“抽力”，使煙氣順煙鹵升到高處；二是將煙氣排到室外高空，避免鍋爐區(qū)域污染。

工業(yè)鍋爐的輔助設(shè)備及附件、儀表——運(yùn)煤設(shè)備由于鍋爐房容量和耗煤量的大小不同，有機(jī)械上煤和人工上煤兩種。許多容量不大的鍋爐房常把這兩種方法結(jié)合起來，即一部分用機(jī)械，一部分用人工，通常這種方法叫半上煤。

1.人工上煤：設(shè)備簡單，靈活，不致因設(shè)備故障影響上煤，運(yùn)用于用煤量不大的鍋爐房。缺點(diǎn)是勞動強(qiáng)度大，衛(wèi)生條件差。2.單斗提升機(jī)：單斗提升機(jī)由卷揚(yáng)機(jī)(包括電機(jī)、減速器、滑輪、鋼絲繩)，料斗，導(dǎo)軌等部分組成。用于推車把煤從煤場運(yùn)來倒入料斗后，啟動卷揚(yáng)機(jī)，使鋼絲繩把料斗提起，并沿導(dǎo)軌送入爐前煤斗處，由料斗自動翻入煤斗，供鍋爐燃用。3.電動葫蘆。4.帶式輸送機(jī)。5.埋刮板輸送機(jī)等工業(yè)鍋爐的輔助設(shè)備及附件、儀表——出灰設(shè)備鍋爐