工業(yè)用途鍋爐的用途及工作原理

工業(yè)用途鍋爐的用途及工作原理鍋爐是國民經(jīng)濟中重要的熱能供應(yīng)設(shè)備。電力、機械、冶金、化工、紡織、造紙、食品等行業(yè),以及工業(yè)和民用采暖都需要鍋爐供給大量的熱能。)鍋爐是利用燃料燃燒釋放出的熱能或其他能量將工質(zhì)(中間載熱體)加熱到一定參數(shù)的設(shè)備。應(yīng)用于加熱水使之轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝腻仩t稱為蒸汽鍋爐,也稱為蒸汽發(fā)生器。應(yīng)用于加熱水使之提高溫度轉(zhuǎn)變?yōu)闊崴腻仩t,稱為熱水鍋爐；而應(yīng)用于加熱有機熱載體的鍋爐稱為有機熱載體鍋爐。從能源利用的角度看,鍋爐是一種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備。在鍋爐中,一次能源(燃料)的化學貯藏能通過燃燒過程轉(zhuǎn)化為燃燒產(chǎn)物(煙氣和灰渣)所載有的熱能,然后又通過傳熱過程將熱量傳遞給中間載熱體(例如水和蒸汽),依靠它將熱量輸送到用熱設(shè)備中去。這種傳輸熱量的中間載熱體屬于二次能源,因為它的用途就是向用能設(shè)備提供能量。當中間載熱體用于在熱機中進行熱一功轉(zhuǎn)換時,就叫做“工質(zhì)“。如果中間載熱體只是向熱設(shè)備傳輸、提供熱量以進行熱利用,則通常被稱為“熱媒“。鍋爐按其用途可以分為電站鍋爐、工業(yè)鍋爐、船舶鍋爐和機車鍋爐等四類。前兩類又稱為固定式鍋爐,因為是安裝在固定基礎(chǔ)上而不可移動的。后兩類則稱為移動式鍋爐。本文介紹的是固定式工業(yè)鍋爐。在鍋爐中進行著三個主要過程:（1）、燃料在爐內(nèi)燃燒,其化學貯藏能以熱能的形式釋放出來,使火焰和燃燒產(chǎn)物(煙氣和灰渣)具有高溫。（2）、高溫火焰和煙氣通過“受熱面“向工質(zhì)(熱媒)傳遞熱量。（3）、工質(zhì)(熱媒)被加熱,其溫度升高或者汽化為飽和蒸汽,或再進一步被加熱成為過熱蒸汽。以上三個過程是互相關(guān)聯(lián)并且同時進行的,實現(xiàn)著能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。伴隨著能量的轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移還進行著物質(zhì)的流動和變化:(1)工質(zhì),例如給水(或回水〉進入鍋爐,以蒸汽(或熱水)的形式供出。(2)燃料,例如煤進入爐內(nèi)燃燒,其可燃部分燃燒后連同原含水分轉(zhuǎn)化為煙氣,其原含灰分則殘存為灰渣。(3)空氣送入爐內(nèi),其中氧氣參加燃燒反應(yīng),過剩的空氣和反應(yīng)剩余的惰性氣體混在煙氣中排出。水一汽系統(tǒng)、煤一灰系統(tǒng)和風二煙系統(tǒng)是鍋爐的三大主要系統(tǒng),這三個系統(tǒng)的工作是同時進行的。通常將燃料和煙氣這一側(cè)所進行的過程(包括燃燒、放熱、排渣、氣體流動等)總稱為“爐內(nèi)過程“;把