燃油燃气锅炉的结构和设计样本.docx

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燃油燃气锅炉的结构和设计样本

第5章燃油燃气锅炉构造和设计

5.1概述

能源和环境当前已成为世界关注焦点，国内能源消费构造远远跟不上国民经济发展和人民生活水平提高。

而能源消费构造将从主线上影响咱们所处环境，特别是国内生活和工业锅炉在80年代此前基本上燃用煤炭，平均运营效率在60%左右，能源挥霍和环境污染问题相称严重。

虽然“六五”期间，对容量稍大燃煤工业锅炉进行了大规模地改造，但其改造范畴是很窄，大多数生活锅炉并没有得到主线改进，致使咱们国家环境污染问题日趋严峻，诸多都市和地区变成了酸雨区。

因而，当前已经到了从主线上变化咱们国家能源消费构造时候了。

虽然咱们国家以煤为重要能源状况在内不会变化，但咱们可以通过渐进方式逐渐变化，一方面大型燃煤机组发展和改造应和先进发达国家水平保持一致，提高效率和运营水平，减少SOx，NOx和CO2排放量。

在本世纪初，这一进程将大大加快。

当前咱们国家所面临最大难题是改造既有工业和生活锅炉，为此咱们应当大力开发节能产品和节能技术，以改造耗能和环境污染大户——工业锅炉。

恰当进口石油，放宽都市小型工业锅炉和生活锅炉燃用油品限制，并开发燃用油、天然气和都市煤气燃油和燃气锅炉，以取代那些耗能高、分布广、污染严重生活锅炉和某些工业锅炉。

由于此前能源消费构造使得咱们在燃煤技术研究上下了较大功夫，而忽视了对燃用油、天燃气和都市煤气燃油和燃气锅炉研究和开发，使得咱们在燃油和燃气锅炉研究和设计制造方面存在诸多盲目性。

本章依照近几年对燃油和燃气锅炉基本理论方面研究以及和多家锅炉制造厂合伙设计实践讨论燃油和燃气锅炉构造和设计。

近几年，国内各大中型都市积极履行集中供热以解决小型燃煤锅炉引起局部环境污染问题，但集中供热热源仍以燃煤为主，不能从主线上解决粉尘、废水、废渣、有害气体排放。

因而，以燃用天燃气、煤气、液化石油气以及液体燃料油等清洁燃料为主环保型供热系统在都市社区供热系统中获得了广泛应用。

清洁型燃料燃烧充分，产生有害气体少，对都市社区而言，这种环保型燃油燃气锅炉供热系统还可使居民自行调节供热温度和时间。

但这种环保型燃油燃气锅炉供热系统规定更高，已成为锅炉和自动控制工作者联合研究课题。

总体上看环保型燃油燃气锅炉是向减小体积和重量、提高效率、提高组装化限度和自动化限度发展方向。

特别是近几年采用某些新型燃烧技术和强化传热技术，燃油和燃气锅炉体积比此前大为减少，锅壳式蒸汽锅热效率已高达92%～93%。

随着工业发展，人们对燃油和燃气锅炉总体规定将更加严格。

这种规定重要是解决经济性、安全性、可使用性矛盾，详细体当前如下几种方面：

⑴锅炉高效率。

燃油和燃气锅炉高效率意味着可以节约日益紧张和昂贵能源。

环保型燃油燃气锅炉燃烧效率和大型工业锅炉已基本相称。

环保型燃油燃气锅炉，特别是蒸汽锅炉，由于采用了低阻力型火管传热技术和低阻力高扩展传热面紧凑型尾部受热面，环保型燃油燃气锅炉排烟温度基本上和大容量工业锅炉相似，可达130～140℃。

⑵构造简朴。

采用简朴构造受热面，对锅壳式锅炉，采用单波形炉胆和双波形炉胆燃烧，强化型传热低阻力火管，以及低阻型扩展尾部受热面。

除此之外还可依照详细规定配备低温过热器（≤250℃）受热面。

对水管式锅炉，采用膜式壁型炉膛，紧凑对流受热面，可配备引风装置，除此之外还可依照详细规定配备高温过热器（≥250℃）受热面。

⑶使用简易配套辅机。

给水泵、重油泵、重油加热器（电气-蒸汽两用）、鼓风机和其他某些辅机要和锅炉本体一起装配，并且要保证运送可靠性。

（4）全智能化自动控制并配有多级保护系统。

不但配有完善全自动燃烧控制装置，更配有多级安全保护系统，应具备锅炉缺水、超压、超温、熄火保护、点火程序控制及声、光、电报警。

（5）配备燃烧器（送风机）和烟道消音系统，减少锅炉运营噪音。

（6）应装备自动加药装置，水解决装置。

（7）配备其他监测和限制装置，至少应保证锅炉24小时无监督安全运营。

5.2锅炉参数、型号和技术指标

5.2.1锅炉参数

5.2.1.1工业锅炉参数系列（参见GB1921—1988，GB3166—1988）

锅炉参数指锅炉容量、工作压力、工作温度。

工业锅炉蒸汽容量用额定蒸发量（D）表达。

额定蒸发量（D）表白锅炉在蒸汽压力，蒸汽温度，规定锅炉效率和给水温度下，持续运营时所必要保证最大蒸发量，单位为t/h。

工业热水锅炉以额定供热量（Q）表达，其单位为MW。

蒸汽锅炉额定工作压力和温度是指末级过热器出口集箱主蒸汽阀出口处过热蒸汽压力和蒸汽温度，对于无过热器锅炉，可用主蒸汽阀出口处蒸汽压力和温度来表达；热水锅炉额定工作压力和温度是指额定热水出水阀处热水压力和温度。

压力单位用Mpa，温度单位为℃。

蒸汽锅炉给水温度是指进省煤器水温度，对无省煤器锅炉是指进入锅炉锅筒水温度；热水锅炉普通为额定进口水温度。

国内工业蒸汽锅炉参数系列如表5-1所示；热水锅炉参数系列如表5-2所示。

F:

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F:

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5.2.1.2常压热水锅炉参数系列（参见JB/T7985——1995）

常用热水锅炉是以水为介质，表压力为零固定式锅炉。

这种锅炉本体开孔与大气相通，在任何工况下锅炉水位线处压力为零。

常压热水锅炉参数应符合表5-3规定。

F:

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5.2.2锅炉型号

5.2.2.1工业锅炉产品型号编制办法（参见JB/T1626—1992）

工业锅炉产品型号由三某些构成，各某些之间用短横线相连。

表达如下：

型号第一某些表达锅炉和燃烧设备形式，共分三段。

第一段用两个汉语拼音字母代表锅炉总体形式（表5-4，表5-5），第二段用一种汉语拼音字母代表锅炉燃烧设备（表5-6），第三段用阿拉伯数字表达蒸汽锅炉额定蒸发量为若干t/h或热水锅炉额定热功率为若干MW。

型号第二某些表达介质参数，共分二段，中间以斜线相连。

第一段用阿拉伯数字表达额定蒸汽压力或容许工作压力为若干Mpa；第二段用阿拉伯数字表达额定过热蒸汽温度或出口水温度和进口水温度，单位为℃。

蒸汽温度为饱和温度时，型号第二某些无斜线和第二段。

型号第三某些表达燃料种类。

以汉语拼音字母代表燃料种类，同步以罗马数字代表燃料品种分类与其并列（表5-7）。

犹如步使用几种燃料，重要燃料放在前面。

工业锅炉如为气水（热水、开水）两用或三用锅炉，以锅炉重要功能来编制产品型号。

例如：

WNS10-1.25-YCQT表达锅壳式、卧式、内燃、室燃，额定蒸发量为10t/h，额定工作压力为1.25Mpa，蒸汽温度为饱和温度194℃（由饱和压力拟定），燃用轻柴油或天然气两用，以燃用轻柴油为主蒸汽锅炉；WNS4.2-1/115/70-QJ表达锅壳式、卧式、内燃、室燃，额定热功率为4.2MW，额定工作压力为1.0Mpa，热水温度为115℃，进水温度为70℃，燃用焦炉煤气热水锅炉。

5.2.2.2常压热水锅炉产品型号编制办法参见（JB/T7985-1995）

常压热水锅炉产品型号也由三某些构成，和工业锅炉产品型号编制办法基本相似，所不同是型号第一某些由常压锅炉代号（C）、锅炉总体型式和燃烧设备构成。

例如：

CWNS1.4-95/70-YZ表达常压锅壳式、卧式、内燃、室燃，额定热功率为1.4MW，额定工作压力0.0Mpa，额定出口水温度为95℃，额定进口温度为70℃，燃用重油热水锅炉。

5.2.3锅炉技术指标

锅炉技术指标普通是指锅炉热效率，锅炉热效率是指送入锅炉所有热量中被有效运用百分数，表达热能转换有效份额，当前工业和生活上使用燃油燃气锅炉热效率普通为86%～90%。

新设计环保型燃油燃气锅炉热效率可达91%～93%。

远远超过国内ZB98011-1988《工业锅炉通用技术条件》中给出热效率规定值，原则规定值如表5-8所示，任何锅炉热效率不应低于表中规定。

5.3燃油燃气锅炉构造

5.3.1锅炉发展简介

锅炉产生是从人们对液体进行加热基本上发展起来。

采用燃烧方式对液体加热大体上可分为直接加热和间接加热。

所谓间接加热，就是高温火焰或烟气与被加热物料不直接接触或用固定导热体隔开。

锅炉就是采用间接加热原理来加热介质。

对圆筒中水进行直接火焰加热，即把锅筒直接放置在燃烧设备上方加热，就是间接加热一种，这种简朴加热方式热效率较低，为45%～55%，普通只能用作厨房燃具。

后来在此基本上形成了火管式锅炉和水管式锅炉，如表5-9所示。

所谓直接加热，就是高温火焰或烟气与被加热物料直接接触。

这种加热方式普通有三类：

一类是用短火焰或高温烟气直接烘烤固体，对固体进行局部性迅速加热，如热解决炉加热；二类是高温烟气和被加热气体物质进行混合，将低温气体物质加热成加热成高温介质，如直燃式暖风机；三类是高温烟气和被加热液体介质进行混合加热，如浸没燃烧加热。

对于某些小型采暖锅炉，当燃用比较清洁气体燃料时，也可直接将锅炉尾部烟气和冷水相接触，将水加热以供应热水，同步最大限度地运用锅炉尾部余热。

从锅炉技术发展史可以看出，锅炉发展可以归纳为两个不同地方，这两个方向都是在对液体间接加热基本上演变而来。

理解这一锅炉发展渊源，对咱们更好开发新产品会有一定作用。

如表5-9表达。

一种方向是在圆筒形锅炉a）基本上，在圆筒内部增长受热面积，开始是在一种大圆筒内增长了一种火筒b），燃烧在火筒中燃烧。

后来增长到两个火筒c）。

再后来从两个火筒发展到诸多小直径烟管（纯烟管式d），开始是立式烟管e），f），日后容量增大后发展为卧式火筒-烟管式g），h）。

这些锅炉由于燃料燃烧后高温烟气在火筒（炉胆）和烟管中流动，因此统称为火管或者锅壳式锅炉。

另一种方向是在圆筒形锅炉i）基本上，在圆筒外部增长水筒数目j），燃料在筒外燃烧。

和火管式锅炉发展相类似，水筒数目不断增长，发展成诸多小直径水管（k，l，m，n，o）。

也有一开始就采用盘旋一次直流水管直接迅速地加热工质p），q）。

这些锅炉由于水在管中流动，因此统称为水管式锅炉。

燃油燃气锅炉就其本体构造而言可分为火管锅炉和水管锅炉。

火管锅炉构造简朴，水及蒸汽容积大，对负荷变动合用性好，对水质规定比水管锅炉低，多用于小型公司生产工艺和生活采暖上。

水管锅炉受热面布置以便，传热性能好，在构造上可用于大容量和高参数工况，但对水质和运营水平规定较高。

水火管锅炉是在火管锅炉和水管锅炉基本上发展起来，具备两者长处，对水质规定和水管锅炉相近。

火管锅炉由于容量较小，构造紧凑，普通制成快装式锅炉，容量不大水管锅炉也可制成快装锅炉，以便于运送和现场安装。

中小型燃油燃气锅炉发展，大体上可分为三个不同步期。

1）从燃煤锅炉基本上发展而来，锅炉构造依然保存着燃煤锅炉特点。

它只是去除了燃煤燃烧设备，对炉膛稍加改装后，加装燃油、燃气燃烧装置而成。

如图5-1a）所示。

2）第二次世界大战后，小型燃油锅炉得到了很大发展，这些锅炉是按照油船用锅炉规定进行设计，其构造、形式发展均受到船用锅炉空间限制，燃油、气燃烧器也没有进行原则化生产，在其他工业中应用受到限制。

如图5-1b）所示。

3）专门按照燃油燃气燃烧特点进行设计燃油燃气锅炉。

随着工业化发展，对燃油燃气锅炉容量和参数提出了更高规定。

此外，鉴于都市大气污染日趋严重，因而国家对锅炉排放物提出了日益严格限制，诸多国家能源消费构造发生了很大变化。

因而，70年代以来，发达国家中小型锅炉燃用轻质油、天然气等清洁燃料份额日渐增多，燃油燃气锅炉进入独立开发发展时期，（参见图5-1c））。

5.3.2锅壳式（火管式）燃油燃气锅炉

锅壳式燃油燃气锅炉是环保型锅炉重要形式，锅壳式可分为立式和卧式两种类型。

其中立式锅炉容量较小，卧式锅炉普通具备较大容量。

5.3.2.1立式锅壳式燃油燃气锅炉

当代中小型燃油燃气锅炉趋向于快装化、轻型化、自动化。

立式锅炉由于构造简朴、安装操作以便、占地面积小、应用极广。

新型立式锅炉效率可达85%～90%,普通为蒸气锅炉。

立式锅壳式燃油燃气锅炉容量普通在1.0t/h如下，蒸气压力普通在1.0Mpa如下。

用于热水供应系统锅炉容量可达1.4MW。

比较惯用型式有燃烧器顶置式两回程套筒式无管锅炉（图5-2a）,b）），这种锅炉较有特色，重要依托炉膛高温辐射换热和强烈旋转气流对流换热来加热工质，锅炉本体为套筒式，普通在0.5t/h如下炉膛采用平直炉胆，0.5t/h以上炉膛采用波纹与平直组合炉胆。

采用旋转火焰沿炉胆下行，高温烟气冲刷焊在锅筒筒体外侧扩散对流受热面进行均匀对流换热，这种肋片均匀焊在锅筒四周整个长度上，充分运用了烟气余热，并且对流受热面烟风阻力不大，普通可将排烟温度降到合理限度。

该锅炉占地面积小，操作维护简便，对水质适应能力强，没有水管锅炉爆管危险。

这种锅炉适当制成蒸气和热水锅炉，亦可制成气水两用炉。

这种锅炉炉胆形状和火焰形成相匹配，可得到完全展开式火焰，构造简朴流畅，这种锅炉在构造上有诸多变种，无论是烟气从侧面进入锅筒外侧扩展受热面（图5-2a）），还是烟气从锅炉下部沿整个锅筒周长均匀冲刷受热面（图5-2b）），它们都是某些非常有代表性燃油燃气锅炉。

第二种立式锅壳式燃油燃气锅炉为燃烧器下侧置式（图5-2c）），普通为热水锅炉，其容量普通为0.7MW如下，由于容量较小，燃烧器功率小，克服烟气阻力较小，火焰形状受到炉胆极大限制，得不到完全展开式火焰。

垂直第二回程烟管管径较大，管程较短，烟气流速较低，无论是炉胆还是对流烟管都不是非常适合燃油燃气特性构造，材料运用率低。

但是这种锅炉燃烧器下置式比较适合家用习惯，因而得到了很大发展，此种锅炉效率需待进一步提高。

第三种为回焰式炉膛强化传热和对流烟管组合构造（5-2d））。

这种构造是在卧式中心回焰燃油燃气锅炉基本上，对烟管进行了符合蒸气条件改装后而成，由于其烟气流动有两程均为由上下行，因而此种锅炉普通只能采用单回程烟管，并且烟管必要设立扰流子或采用强化传热式烟管。

这种锅炉火焰亦可以自由伸展，且采用中心回焰燃烧，炉膛综合辐射对流换热比较强，其排烟温度也比较合理，其缺陷是对燃烧器所克服背压有一定规定。

此外，尚有某些小型立式锅炉制成板式受热面，或采用铸铁片式锅炉，这两种锅炉在小型家用采暖炉应用上有很大发展，特别是铸铁片是采暖炉，耐腐蚀、造价低，使用寿命长，很受顾客欢迎。

图5-2e）给出是具备悠久历史板式受热面锅炉，这种锅炉在对流受热面布置上有较大余度，比较适合燃用气体锅炉。

此类锅炉在国外应用较多，在国内也以有产品销售。

重要由于国内用于燃油燃气铸铁片型式锅炉尚处在研究开发阶段，从将来形势看，铸铁片式采暖炉可以某些代替某些常压钢制锅炉。

从理论上看，小型立式锅炉要想达到较高热效率，必要具备特殊设计燃烧器以强化炉膛内和温度四次方成正比辐射换热和增强某些对流换热，采用较大辐射换热面积，这样才干最大限度地减少炉膛出口烟温，对流受热面普通只能采用烟风阻力较低异形受热面或直接采用光管管束，因而不能盼望第二回程产生较大降温，如果设计不当，排烟温度也许较高。

对蒸气锅炉而言，热效率普通为85%左右；对热水锅炉而言，热效率普通为87%以上，这是小型立式锅炉矛盾所在。

5.3.2.2卧式锅壳式燃油燃气锅炉

随着人们对节能和环保意识增强，当代燃油燃气小型锅炉也向着组装化、大型化，自动化方面发展，在这些方面，燃油燃气锅炉比燃煤锅炉有突出长处。

其中，卧式锅壳式燃油燃气受到很大注重，究其因素，有如下几点：

（1）高、宽度尺寸较小，适合组装化对外形尺寸规定，而锅壳式构造也使锅炉围护构造大大简化，比组装式水管锅炉具备明显长处；

（2）采用微正压燃烧时，密封问题比较容易解决，并且火筒形状有助于燃油、燃气锅炉火焰形状；

（3）由于采用了强化传热异形烟管作为对流受热面，其传热性能超过普通水管锅炉横冲管束水平，克服了烟管采用光管传热性能较差缺陷，使燃油燃气锅炉构造更快凑；

（4）这种锅炉在燃油、燃气爆炸时，锅炉本体受破坏也许性小，由于其烟气通道承压能力比水管锅炉高；

（5）对水解决规定较低，水容积较大，对负荷变化适应性强。

这种锅炉近年来在构造上有许多改进，特别是对火筒构造上改进。

例如，采用湿背式火筒构造代替干背式构造，避免第一回程出口转向烟室难以密封问题，使这种锅炉更适于微正压燃烧。

烟气通道密封问题，也得到完善解决。

采用先进隔热保温材料减少了散热损失，进一步提高了当代燃油燃气锅炉热效率。

卧式火管锅炉惯用烟管构造形式，重要区别是采用烟气回程数，生产实践中大多是三回程，此外尚有用二回程和四回程，甚至五回程。

二，四回程烟囱在炉前，安装使用不以便；五回程构造太复杂，普通少用。

采用卧式锅壳式锅炉较易采用微正压燃烧，密封问题比较容易解决，并且火筒形状比较符合燃油、气燃烧器火焰形状，炉膛和对流受热面布置起来比较容易，可采用多回程。

可以布置恰当尾部受热面以减少排烟温度。

卧式锅壳式燃油燃气锅炉容量普通在1t/h以上，其最大容量可达20-25t/h，工作压力可以达到1.6-2.5Mpa,热负荷小（≤10MW）锅炉采用单炉胆布置，热辐射大（≥10MW）锅炉采用双炉胆布置。

普通卧式锅壳式锅炉燃油燃气蒸气锅炉热效率在87%左右，排烟温度普通为250℃；环保型燃油燃气锅炉排烟温度基本上和大容量工业锅炉相似，可达130～140℃.其热效率可达93%左右。

卧式锅壳式锅炉燃油燃气锅炉构造比较固定，其变化重要是对先后烟箱、尾部受热面布置进行改革，重要构造形式有干背式顺流燃烧锅炉、湿背式顺流燃烧锅炉和湿背式中心回焰燃烧锅炉（图5-3）。

计算成果表白：

⑴1t/h如下锅炉可以采用干背式顺流燃烧锅炉构造（图5-3a））；

⑵2t/h如下蒸气锅炉可以采用湿背式中心回焰燃烧锅炉构造（图5-3c））。

湿背式中心回焰燃烧热水锅炉最大容量可达到2.8MW，而其最小容量往下延伸到0.05MW；是1.4MW如下卧式热水锅炉最佳构造。

⑶2t/h以上蒸气锅炉均可采用湿背式顺流燃烧锅炉构造（图5-3b）），大型环保型燃油燃气蒸气锅炉普通采用这种锅炉构造，这种锅炉也使其他受热面（过热器、尾部受热面）布置更加灵活，并且可依照热负荷大小选取单炉胆或双炉胆构造。

卧式锅壳式锅炉总体上可分为干背和湿背式构造，图5-3a）为干背式锅炉简图。

可以看出，由燃烧器喷出燃料点燃后生成燃烧产物到达炉胆另一端后，经耐火砖隔成烟式折转进入烟管，多为二、三回程构造。

干背式锅炉构造燃烧器喷出燃料点燃后生成燃烧产物在面积有限炉胆内换热，炉胆出口高温烟气直接和后烟箱盖接触和冲刷，后烟箱盖多为耐火砖制成，容易损坏，不得不经常停炉修理，缩短了锅炉正常运营周期。

锅炉容量越大，这一状况越严重。

但随着锅炉容量减少，炉胆相对面积增长，炉胆出口温烟大为减少，可明显改进烟气对后烟箱盖冲刷和破坏限度，通过计算以为，1.0t/h如下锅炉可采用干背式构造，而这一构造显然不适合容量较大锅炉。

图5-3b）是全湿背式顺流燃烧式构造，这种湿背式构造被较多地用于燃油和燃气锅炉，重要是由于该锅炉湿背式构造避免了干背式构造后烟箱盖受高温烟气直接冲刷容易损坏，不得不经常停炉修理缺陷，从而延长了锅炉正常运营周期，大大减少了维护费用。

此外通过炉胆和第一回程烟管换热，至前烟箱时烟温已较低，使得前烟箱门制造简朴。

但这以构造回燃室制造起来比较复杂，装配起来也比较困难，要增长诸多辅助部件，其制导致本涉及某些模具初投资较高。

尚有焊缝数量较多，焊接工作量大，比较适合当代化大规模运作生产。

这种锅炉在纯熟制造工艺前提下，无论是燃烧过程还是构造自身以及运营都具备最高可靠性。

这也是经常采用这种构造一种重要理由。

当前国内几家专业燃油燃气锅炉制造厂采用这一构造已成功地制造出12t/h,15t/h,20t/h蒸汽锅炉。

图5-3c）是全湿背式中心回焰燃烧构造，这种悬浮式全湿背炉胆是英国换热器公司一项技术革新，日后日本川崎重工KS型锅炉和平川铁工所MP-800，东京煤气公司MP-，尚故意大利NVA型热水锅炉也都相继采用了这种构造。

这种类型锅炉若为蒸汽型普通采用轴对称向下偏置，若为热水锅炉时则往往采用中心对称。

该构造有如下几种特点：

（1）受热面积优化运用。

依照炉膛辐射换热量和温度四次方成正比原理，该炉炉胆空间大，有效方式受热面大，炉膛辐射吸热量占总吸热量比例大。

表5-10示出了几家锅炉厂4t/h燃油和燃气锅炉炉胆辐射吸热量和对流吸热量份额比较，可以发现这种锅炉辐射受热面有效运用比较好。

（2）炉内气流组织均匀。

由于高速火焰对回流卷吸作用，炉内温度场极为均匀，且减少了火焰温度，可有效抑制Nox生成，是一种利于环境（friendly-enviromental）燃烧方式。

同步由于回流紊流作用，增长了气流和壁面对流换热，特别当在火焰中心附近设立波纹炉胆时，对流换热更加强烈。

⑶烟管管束为单回程，有效地减少了本体烟风阻力。

可明显减少鼓风机运营电耗，且该锅炉不需要引风机，减少了对燃烧器所克服背压规定。

⑷散热损失少，可获得比其他构造更高热效率。

和干背式比，没有后烟箱散热，和其他湿背式锅炉相比，由于本体流阻小，其前烟箱盖可采用夹层风冷两层构造，燃烧用空气从耐火层外侧进入，一方面起冷却作用，减少烟箱盖表面温度，另一方面被预热空气可强化燃烧。

依照锅炉设计原理，燃油和燃气锅炉总热损失为：

对燃油和燃气锅炉q4,q6=0.0,q3在燃烧工况正常状况下基本上为定值，q2在没有锅炉尾部受热面状况下，对特定锅炉参数也基本上是个定值，要提高锅炉效率只有减少q5，因而这项散热损失大小对锅炉热效率影响不能低估，应注重锅炉保温隔热构造，尽量减小q5。

当前国外某些小型燃油和燃气锅炉，额定工况下散热损失已能达到1%如下，而要把普通燃油和燃气锅炉在不增设尾部受热面状况下效率提高到90%以上，减少q5已成为一项核心办法。

⑸构造简朴，符合锅炉制造厂制造工艺规定，也符合顾客对对运营和维修规定。

⑹全湿背式中心回燃构造也存在某些缺陷：

由于锅炉容量太小时，炉胆受热面积相对增长量比较大，辐射吸热量很大，低温回流卷吸作用将影响燃烧稳定。

故这种构造不适当在容量太小锅炉上采用。

此外这种构造对前烟室规定较高。

国外这种锅炉前烟室耐火层都是异形浇注，密封和固定都比较好，特别是此类锅炉中中心对称热水锅炉，加上异形浇注耐火层，构造紧凑，更具备特别魅力。

以上所谈到三种炉型均有某些各自变种，如干背式可采用不同二、三回程；湿背顺流燃烧式炉胆可以偏置，也可以轴对称布置；全湿背式中心回燃构造炉胆不但可以轴对称布置，可可以中心对称布置，有时还可以偏置。

这种偏置式布置虽然在水循环方面有某些好处，但偏置时对燃烧气流流动有一定影响，在这里提请设计者注意：

除非采用品有大动量燃烧器喷出气流，否则宜少用这种构造。

图5-4示出了一台某厂生产制造典型全湿背式顺流燃烧式构造燃油和燃气锅炉。

上述三种炉型变化可以用图5-5示意图进行阐明。

5.3.3水管燃油燃气锅炉

在中小型锅炉范畴内，水管锅炉比锅壳式锅炉在如下几种方面具备明显优势：

⑴能适应锅炉参数（工质温度和压力）提高规定。

从工业生产角度讲，更高蒸气温度和压力可减少工业生产机械重量和尺寸，提高生产效率。

而以炉胆和锅壳为重要受压元件锅壳式锅炉当用于高温度和压力时会明显增大受压件壁厚，不但增长锅炉钢耗量，并且使锅炉受热面布置和锅炉运营缺少灵活性。

（2）各种受热面布置比较灵活。

不但能较以便地设立尾部空气预热器和省煤器，还可以依照工业生产需要，设立过热器。

（3）有更高安全裕度。

水管锅炉汽包不承受直接辐射和火焰冲击，安全性较高，此外其承受直接辐射和火焰冲击受热面管件如果发生爆管事故也比锅壳式锅炉炉胆发生破裂危害限度小。

但是，水管锅炉对水质规定较高，生产时需要更大型、更先进焊接、加工设备。

中小型水管燃油燃气锅炉也有立式和卧式两种。

在2t/h如下范畴内，立式水管锅炉得到了很大限度发展。

5.3.3.1立式水管燃油燃气锅炉

小型立式水管燃油燃气锅炉在国外获得了广泛应用，形成了较有影响且比较固定几种构造形式。

立式水管燃油燃气锅炉占地