锅炉读书报告.docx

锅炉读书报告.docx

《锅炉读书报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《锅炉读书报告.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

锅炉读书报告

锅炉读书报告

第一节锅炉结构型式的演变

1、发展方向一：

在锅筒内部增加受热面，烟管锅炉系列。

煤在火筒内燃烧，高温烟气在火筒或者烟管内流动放热，水在外侧吸热、升温、汽化。

发展方向二：

水管锅炉--汽水在管内流动吸热、蒸发。

摆脱了烟、火管锅炉受锅筒尺

2、限制的约束，从燃烧条件、传热效果、受热面积、金属耗量等各方面都有所改善。

3、烟火管锅炉

3.1特点：

高温烟气在火筒或烟管内流动冲刷放热（多为纵向冲刷），低温工质—水在火筒或烟管外侧吸热、升温和汽化；有立式和卧式两种。

3.2缺点：

不适应大容量、高参数锅炉发展需要。

3.3优点：

结构简单，维修方便；水容积大，能适应负荷变化；水容积大，单位面积水垢沉积量少，对水质要求低。

4、水管锅炉

4.1特点：

燃料在圆筒外面的炉膛内燃烧，高温烟气在管外冲刷流动放热，汽水在管内流动而吸热和蒸发。

4.2缺点：

水管锅炉对给水品质要求较高—相同蒸发量时，水管锅炉的水容积较小，单位面积上水垢的沉积量多；在本体结构和制造工艺上，水管锅炉较复杂，金属材料消耗量较多。

第二节蒸汽锅炉

1.烟管锅炉

1.1、立式烟管锅炉

1.受热面布置受到锅筒结构的限制，容量一般较小，蒸发量大多在0.5t/h以下。

2.结构紧凑，占地小；

3.热效率η＝60％；

4.水循环组织好；

5.炉膛内置，只适宜燃用好煤。

1.2、卧式烟管锅炉

1.卧式烟管锅炉根据燃烧室是否在锅筒内部可分为：

内燃室和外燃式两种；

2.三回程锅炉特点：

不用引风机；热负荷小（＜10MW）的锅炉采用单炉胆布置，热负荷大（＞10MW）的锅炉采用双炉胆布置；热效率在87％左右,排烟温度为250℃；环保型燃油气锅炉排烟温度和大容量工业锅炉相同，达130～140℃。

热效率达93％。

2.烟管水管组合锅炉

2.1、卧式烟水管锅炉

在卧式外燃烟管锅炉的基础上发展起来的一种新型锅炉。

具有两者的优点，对水质要求和水管锅炉相近。

炉膛外置，燃烧条件改善。

烟管构成主要对流受热面，水冷壁管和大锅筒下腹壁面则为锅炉辐射受热面。

特点：

水冷壁排列紧密，炉体结构紧凑，组装出厂。

3.水管锅炉

根据锅筒数目分为单锅筒、双锅筒形式

就锅筒放置形式又可分为横置式、纵置式和立置式。

3.1、单锅筒纵置式水管锅炉

人字型布置,倒转抛煤机锅炉,飞灰损失大,需高效除尘器

3.2、双锅筒纵置式水管锅炉

双锅筒纵置式“D”型锅炉

特点：

炉膛偏置,燃烧条件优越。

双锅筒纵置式“O”型锅炉

特点：

炉膛在前,对流管束在后,对流管束正向呈“O”形。

结构紧凑,金属耗量低,水容积大,水循环可靠。

3.3、双锅筒横置式水管锅炉

3.3.1双锅筒横置式层燃炉

本体呈M型。

炉膛内壁布置水冷壁，充分利用辐射换热。

烟气出口位置水冷壁被拉稀，形成防渣管。

3.3.2双锅筒横置式室燃炉

本体呈M型。

全水冷式布置，充分利用辐射换热。

烟气出口位置水冷壁被拉稀，形成防渣管。

炉底由前、后墙水冷壁管延伸弯曲制成冷灰斗。

这种炉型比较适用于煤粉炉，因为悬浮燃烧需要较大的燃烧空间，M型布置一般不受对流管束的牵制。

3.3.3双锅筒横置式沸腾炉

微正压给煤。

置有与沸腾段串联的二次沸腾冷却室，从溢流口溢出的热灰渣经二次沸腾冷却室吸热冷却，灰渣温度从900℃降到300℃左右

4、角管式水管锅炉

无构架锅炉，只设置一个锅筒，利用管路系统作为整台锅炉的骨架（兼作锅炉的下降管和上下集箱之用，并完成一定程度的汽水分离），由其承受锅炉的全部负荷

汽水混合物经受热面进入上集箱在锅筒的最高水位接入，进入锅筒的蒸汽不通过水空间，并在进入锅筒之前已进行汽水分离，蒸汽品质较高。

上集箱中一部分水进入锅筒循环,一部分直接通过后下降管循环。

膜式水冷壁构成一个箱体成为炉膛，因此漏风少。

热效率一般高于82%，节能显著。

第三节热水锅炉

1、热水锅炉优点

1.供热平稳，易于调温。

2.热能利用率高，节约燃料。

3.运行安全，维修费用低。

4.热水采暖供暖半径大。

2、热水锅炉的特点

炉内介质不发生相变，始终是水；

为防止汽化，出口水温一般控制在低于饱和温度25℃。

因此无需蒸发受热面、汽水分离装置甚至锅筒，结构简单。

由于传热温差大、受热面结垢少、热阻小，所以热效率高。

既节约燃料又节约钢材，耗钢量比同容量蒸汽锅炉降低30％。

3、热水锅炉的分类

按照烟气流动分为烟管、水管、烟水管组合式锅炉；

按照出口温度分低温热水锅炉（小于95℃）和高温热水锅炉（130℃以上）；

按照热水在炉内流动情况分强制流动（直流）与自然循环两类。

3.1、强制流动热水锅炉

靠循环给水泵提供动力使水在各受热面中流动换热。

一般不设锅筒，受热面由管组与集箱构成。

结构紧凑，制造、安装方便，钢耗量少。

水在锅炉内只是作一次性流动并不循环，只有在整个供热系统中热水才是强制循环的。

强制流动热水锅炉可以有锅筒，也可以不设锅筒，类似于直流锅炉。

受热面布置型式

根据水流与烟气的流动方向。

受热面分为顺流、逆流、混合流三种布置型式。

顺流传热温差小，换热差，但是有利于防止尾部受热面的低温腐蚀和积灰，逆流恰恰相反，混流介于两者之间。

由于烟气侧的低温腐蚀是热水锅炉有待解决的严重问题之一，所以目前生产的强制流动热水锅炉一般采用顺流式或混流式。

3.2、自然循环热水锅炉

炉内水循环主要靠下降管与上升管的水温不同引起的密度差异而造成的水柱重力差来驱动。

由于水的温差不大，密度差很小，所以设计时要注意自然循环的可靠性：

合理设计循环管路，尽可能保证回路简单，降低回路阻力。

如水冷壁垂直布置、对流受热面与水冷壁不使用同一集箱，加大下降管与上升管截面比等。

要合理配置炉内装置，合理组织锅内水的混合与分配。

如回水引入管、分配管等等，降低下降管入口水温并使上升管出口水温均匀，以增加潜热，防止产生过冷沸腾。

尽量提高循环回路高度和适当放大下降管和上升管的截面比，提高循环压头，加快循环速度

3.2.1自然循环热水锅炉特点

自然循环热水锅炉由于设置了锅筒，水容量较大，在突然停电，停泵时锅炉仍能保持循环，锅水不易汽化。

近年来自然循环热水锅炉在我国发展较快。

自然循环的热水锅炉在水动力特性方面具有自补偿能力（锅炉负荷增加，循环流速自动提高），即按照热负荷的高低自动衡量在各平行上升管中的分配能力。

处于热负荷较强区域的受热面能自动提高循环流动速度以加强对管壁的冷却，从而可有效地防止局部管段发生过冷沸腾，提高了锅炉工作的可靠性。

3.3、半自然循环——单锅筒横置链条热水炉

受热面门型布置，水冷壁自然循环，省煤器强制循环。

锅筒内设有隔板，把省煤器高温进水直接导入下降管来强化辐射换热面的自然循环。

为防止低温受热面的低温腐蚀，系统回水直接进入水冷壁，然后锅筒、对流换热面以提高排烟温度。

第四节废热锅炉

废热锅炉也称余热锅炉，即可利用高温烟气和可燃废气的余热，也可利用化学反应余热或高温产品的余热。

一般由省煤器、蒸发器、和蒸汽过热器等组成。

分类：

管壳式（主要应用于石油化工）和烟道式；自然循环式和强制循环式。

第五节锅炉辅助受热面

1、蒸汽过热器

把饱和蒸汽加热为具有一定温度的过热蒸汽的装置。

根据布置位置与传热方式，分为对流式、半辐射式、辐射式三种。

供热锅炉采用的都为对流式过热器，由蛇形管构成。

根据放置形式分为立式、卧式。

对流式过热器目前多为立式，支吊简单可靠，不易积灰，但疏水排气性差。

按照蒸汽烟气流向，分顺流、逆流、混流，多采用混流。

过热器中流动的工质温度最高，放热系数小，工作条件最差；为了避免使用贵重金属并保证传热温差，供热锅炉的过热器一般布置在烟温900℃左右的烟道中。

2、省煤器

省煤器是利用锅炉尾部烟气预热锅炉给水的热交换设备。

它装置在锅炉的尾部烟道，吸收烟气的热量，对流换热，有效地降低排烟温度，提高热效率，节约燃料。

由于提高了给水温度，还可减小因温差而引起锅筒壁的热应力，有利于延长锅筒的使用寿命

使用省煤器的好处：

1、降低烟气温度，减少排烟热损失，节约燃料；

2、减少蒸发受热面，降低锅炉造价：

以管径小、管壁薄、价格较低的省煤器代替管径大、管壁厚、价格较高的水冷壁，换热好（低温、强制流动、逆流布置）；

3、提高了给水温度，减少给水与汽包壁的温差，降低热应力，延长使用寿命。

3、空气预热器

利用尾部烟气的热量加热助燃空气的换热设备

空气预热器的作用

1.进一步降低烟气温度，节约燃料

大容量锅炉，给水温度250-280℃>120℃

排烟温度每降低15℃，锅炉效率约增大1％。

2.改善燃料的着火与燃烧条件，同时也降低了不完全燃烧热损失。

空气温度每升高100℃，约可使理论燃烧温度上升35～40℃。

3.节约金属，降低造价。

炉膛温度高，布置水冷壁少。

4.改善引风机的工作条件。

管子根数及管距取决于烟气流速

4、尾部受热面的腐蚀

1、低温腐蚀

氧腐蚀—水蒸气在受热面上冷凝

酸腐蚀—硫酸蒸气的凝结液与金属接触

2、主要发生于空预器的冷空气入口段；如给水温度低，省煤器中也会发生腐蚀条件—金属壁温低于烟气露点温度

3、低温受热面腐蚀的根本原因：

烟气中存在SO3气体

水蒸气的露点温度不高，硫酸蒸气露点温度可达150℃左右

4、预防措施

燃料脱硫，控制燃烧以减少产生SO3，使用添加剂吸收或中和烟气中SO3，提高金属壁温。

第六节锅炉安全附件

锅炉三大安全附件：

压力表、安全阀、水位表

1、压力表

用以测量和显示锅炉汽水系统工作压力的仪表，例如弹簧压力表。

压力表量程应根据工作压力选用，表盘最大刻度范围最好为锅炉工作压力的2倍

压力表要避免振动、高温、冰冻等；压力表下要装置存水弯管，防止蒸汽直接接触弹簧管；连接管应装旋塞或者三通阀，便于更换冲洗；避免泄漏。

2、安全阀

能自动将锅炉工作压力控制在允许工作压力以下的安全附件；当过做压力超过允许压力时，安全阀自动开启迅速放出足够多的蒸汽使压力下降，到允许压力后自动关闭。

蒸发量大于半吨的锅炉至少装设两个安全阀。

安全阀应垂直安装在锅筒集箱最高的位置。

分为静重式、杠杆式、弹簧式、脉冲式

根据阀芯的提升高度，分为全启、半启、微启式三种，h大于d/4为全启、等于d/10为半启，小于d/20为微启。

蒸汽安全阀多全启、省煤器与水系统用微启安全阀。

安全阀排汽量要大于锅炉连续蒸发量，并保证不超过设计压力1.1倍；安全阀喉径不小于25mm、排汽管向外安装。

锅筒和过热器的安全阀始启压力应按表5-2的规定进行调整和校验。

安全阀回座压力差一般应为始启压力的4％～7％，量大不超过10％。

如始启压力

小于0.30MPa时，最大回座压力差为0.03MPa。

锅炉安全阀的总排气量，必须大于锅炉最大连续蒸发量

3、水位表

利用连通器原理来显示锅内水位高低的安全附件，操作人员根据水位表监视锅炉水位控制进水，或凭借该水位调整校验给谁自动控制系统，避免缺水或满水。

分为玻璃管与玻璃板两种。

前者由汽水连接管、旋塞和玻璃管组成，结构简单，但是容易破碎，需加装安全护罩；后者由金属框夹石英玻璃板制成，耐热耐腐蚀，可以承受弯曲应力，开有纵向槽不易横向断裂。

水位表上清晰刻画有最高最低水位标记，来确保正常运行。

为防止虚假水位，连接管内径不得小于18mm；汽连接管应该能够向水位表疏水、水连接管应向锅筒倾斜自动疏水。

水位表要安装在便于观察的位置，应经常冲洗。

（另有激光液位感测器，非接触测量，但是现在应用比较少）

4、高低水位警报器

利用浮体随锅内水位的升降变化而自动发出警报信号，从而提醒操作人员注意水位变化，及时采取措施，防止发生缺水和满水事故。