鍋爐基本知識(shí)講解本著共同學(xué)習(xí)的原則，下文中有誤之處請(qǐng)查閱相關(guān)資料確認(rèn)。一、鍋爐概述鍋爐整體的結(jié)構(gòu)包括鍋爐本體和輔助設(shè)備兩大部分。1、鍋爐本體鍋爐中的爐膛、鍋筒、燃燒器、水冷壁、過(guò)熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器、構(gòu)架和爐墻等主要部件構(gòu)成生產(chǎn)蒸汽的核心部分，稱為鍋爐本體。鍋爐本體中兩個(gè)最主要的部件是爐膛和鍋筒。爐膛：又稱燃燒室，是供燃料燃燒的空間。爐膛的橫截面一般為正方形或矩形。燃料在爐膛內(nèi)燃燒形成火焰和高溫?zé)煔猓誀t膛四周的爐墻由耐高溫材料和保溫材料構(gòu)成。在爐墻的內(nèi)表面上常敷設(shè)水冷壁管，它既保護(hù)爐墻不致燒壞，又吸收火焰和高溫?zé)煔獾拇罅枯椛錈?。爐膛的結(jié)構(gòu)、形狀、容積和高度都要保證燃料充分燃燒，并使?fàn)t膛出口的煙氣溫度降低到熔渣開(kāi)始凝結(jié)的溫度以下。當(dāng)爐內(nèi)的溫度超過(guò)灰熔點(diǎn)時(shí)，灰便呈熔融狀態(tài)。熔融的灰渣顆粒在觸及爐內(nèi)水冷壁管或其他構(gòu)件時(shí)會(huì)粘在上面。粘結(jié)的灰粒逐漸增多，遂形成渣塊，稱為結(jié)渣。結(jié)渣會(huì)降低鍋爐受熱面的傳熱效果。嚴(yán)重時(shí)會(huì)堵塞煙氣流動(dòng)的通道，影響鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一般用爐膛容積熱負(fù)荷和爐膛截面熱負(fù)荷或爐排熱負(fù)荷表示其燃燒強(qiáng)烈程度。爐膛容積熱負(fù)荷是單位爐膛容積中每單位時(shí)間內(nèi)釋放的熱量。在鍋爐技術(shù)中常用爐膛容積熱負(fù)荷來(lái)衡量爐膛大小是否恰當(dāng)。容積熱負(fù)荷過(guò)大，則表示爐膛容積過(guò)小，燃料在爐內(nèi)的停留時(shí)間過(guò)短，不能保證燃料完全燃燒，使燃燒效率下降；同時(shí)這還表示爐墻面積過(guò)小，難以敷設(shè)足夠的水冷壁管，結(jié)果爐內(nèi)和爐膛出口處煙氣溫度過(guò)高，受熱面容易發(fā)生結(jié)渣。室燃爐的爐膛截面熱負(fù)荷是單位時(shí)間內(nèi)單位爐膛橫截面上燃料燃燒所釋放的熱量。在爐膛容積確定以后，爐膛截面熱負(fù)荷過(guò)大會(huì)使局部區(qū)域的壁面溫度過(guò)高而引起結(jié)渣。層燃爐的爐排熱負(fù)荷是單位時(shí)間內(nèi)燃料燃燒所釋放的熱量與爐排面積的比值。爐排熱負(fù)荷過(guò)高會(huì)使飛灰大大增加。爐膛設(shè)計(jì)需要充分考慮使用燃料的特性。每臺(tái)鍋爐應(yīng)盡量燃用原設(shè)計(jì)的燃料。燃用特性差別較大的燃料時(shí)，鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性都可能降低。鍋筒：它是自然循環(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。鍋筒筒體由優(yōu)質(zhì)厚鋼板制成，是鍋爐中最重的部件之一。鍋筒上還裝有水位表、安全閥等監(jiān)測(cè)和保護(hù)設(shè)施。2、輔助設(shè)備除鍋爐本體外，還有許多配套的輔助設(shè)備：送、引風(fēng)系統(tǒng)，向鍋爐供給燃燒需要的空氣及將煤燃燒后的煙氣排出鍋爐，包括送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和煙風(fēng)道等；磨煤、燃料輸配送裝置及管道；除塵、除灰系統(tǒng)；給排水系統(tǒng)，包括給水泵、閥門和管道等；自動(dòng)控制和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（鍋爐自動(dòng)控制、鍋爐汽溫調(diào)節(jié)）。二、鍋爐的工作鍋爐參數(shù)是表示鍋爐性能的主要指標(biāo)，包括鍋爐容量、蒸汽壓力、蒸汽溫度、給水溫度等.鍋爐容量可用額定蒸發(fā)量或最大連續(xù)蒸發(fā)量來(lái)表示。額定蒸發(fā)量是在規(guī)定的出口壓力、溫度和效率下，單位時(shí)間內(nèi)連續(xù)生產(chǎn)的蒸汽量。最大連續(xù)蒸發(fā)量是在規(guī)定的出口壓力、溫度下，單位時(shí)間內(nèi)能最大連續(xù)生產(chǎn)的蒸汽量。蒸汽參數(shù)包括鍋爐的蒸汽壓力和溫度，通常是指過(guò)熱器、再熱器出口處的過(guò)熱蒸汽壓力和溫度如沒(méi)有過(guò)熱器和再熱器，即指鍋爐出口處的飽和蒸汽壓力和溫度。給水溫度是指省煤器的進(jìn)水溫度，無(wú)省煤器時(shí)即指鍋筒進(jìn)水溫度。自然循環(huán)鍋爐簡(jiǎn)圖鍋爐可按照不同的方法進(jìn)行分類。鍋爐按用途可分為工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、船用鍋爐和機(jī)車鍋爐等；按鍋爐出口壓力可分為低壓、中壓、高壓、超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力等鍋爐；鍋爐按水和煙氣的流動(dòng)路徑可分為火筒鍋爐、火管鍋爐和水管鍋爐，其中火筒鍋爐和火管鍋爐又合稱為鍋殼鍋爐；按循環(huán)方式可分為自然循環(huán)鍋爐、輔助循環(huán)鍋爐（即強(qiáng)制循環(huán)鍋爐）、直流鍋爐和復(fù)合循環(huán)鍋爐；按燃燒方式，鍋爐分為室燃爐、層燃爐和沸騰爐等。在水汽系統(tǒng)方面，給水在加熱器中加熱到一定溫度后，經(jīng)給水管道進(jìn)入省煤器，進(jìn)一步加熱以后送入鍋筒，與鍋水混合后沿下降管下行至水冷壁進(jìn)口集箱。水在水冷壁管內(nèi)吸收爐膛輻射熱形成汽水混合物經(jīng)上升管到達(dá)鍋筒中，由汽水分離裝置使水、汽分離。分離出來(lái)的飽和蒸汽由鍋筒上部流往過(guò)熱器，繼續(xù)吸熱成為一定溫度的過(guò)熱蒸汽（目前大多300MW、600MW機(jī)組主汽溫度約為540。。左右），然后送往汽輪機(jī)。在燃燒和煙風(fēng)系統(tǒng)方面，送風(fēng)機(jī)將空氣送入空氣預(yù)熱器加熱到一定溫度。在磨煤機(jī)中被磨成一定細(xì)度的煤粉，由來(lái)自空氣預(yù)熱器的一部分熱空氣攜帶經(jīng)燃燒器噴入爐膛。燃燒器噴出的煤粉與空氣混合物在爐膛中與其余的熱空氣混合燃燒，放出大量熱量。燃燒后的熱煙氣順序流經(jīng)爐膛、凝渣管束、過(guò)熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器后，再經(jīng)過(guò)除塵裝置，除去其中的飛灰，最后由引風(fēng)機(jī)送往煙囪排向大氣。三、鍋爐的結(jié)構(gòu)鍋爐整體的結(jié)構(gòu)包括鍋爐本體和輔助設(shè)備兩大部分。鍋爐中的爐膛、鍋筒、燃燒器、水冷壁過(guò)熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器、構(gòu)架和爐墻等主要部件構(gòu)成生產(chǎn)蒸汽的核心部分，稱為鍋爐本體。鍋爐本體中兩個(gè)最主要的部件是爐膛和鍋筒。燃稻殼蒸汽鍋爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖爐膛又稱燃燒室，是供燃料燃燒的空間。將固體燃料放在爐排上，進(jìn)行火床燃燒的爐膛稱為層燃爐，又稱火床爐；將液體、氣體或磨成粉狀的固體燃料，噴入火室燃燒的爐膛稱為室燃爐，又稱火室爐；空氣將煤粒托起使其呈沸騰狀態(tài)燃燒，并適于燃燒劣質(zhì)燃料的爐膛稱為沸騰爐，又稱流化床爐；利用空氣流使煤粒高速旋轉(zhuǎn)，并強(qiáng)烈火燒的圓筒形爐膛稱為旋風(fēng)爐。爐膛設(shè)計(jì)需要充分考慮使用燃料的特性。每臺(tái)鍋爐應(yīng)盡量燃用原設(shè)計(jì)的燃料。燃用特性差別較大的燃料時(shí)鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性都可能降低。鍋筒是自然循環(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。鍋筒的主要功能是儲(chǔ)水，進(jìn)行汽水分離，在運(yùn)行中排除鍋水中的鹽水和泥渣，避免含有高濃度鹽分和雜質(zhì)的鍋水隨蒸汽進(jìn)入過(guò)熱器和汽輪機(jī)中。鍋筒內(nèi)部裝置包括汽水分離和蒸汽清洗裝置、給水分配管、排污和加藥設(shè)備等。其中汽水分離裝置的作用是將從水冷壁來(lái)的飽和蒸汽與水分離開(kāi)來(lái)，并盡量減少蒸汽中攜帶的細(xì)小水滴。中、低壓鍋爐常用擋板和縫隙擋板作為粗分離元件；中壓以上的鍋爐除廣泛采用多種型式的旋風(fēng)分離器進(jìn)行粗分離外，還用百頁(yè)窗、鋼絲網(wǎng)或均汽板等進(jìn)行進(jìn)一步分離。鍋筒上還裝有水位表、安全閥等監(jiān)測(cè)和保護(hù)設(shè)施。為了考核性能和改進(jìn)設(shè)計(jì)，鍋爐常要經(jīng)過(guò)熱平衡試驗(yàn)。直接從有效利用能量來(lái)計(jì)算鍋爐熱效率的方法叫正平衡，從各種熱損失來(lái)反算效率的方法叫反平衡?？紤]鍋爐房的實(shí)際效益時(shí)，不僅要看鍋爐熱效率，還要計(jì)及鍋爐輔機(jī)所消耗的能量。LSS立式燃油（燃?xì)猓┱羝仩t單位質(zhì)量或單位容積的燃料完全燃燒時(shí)，按化學(xué)反應(yīng)計(jì)算出的空氣需求量稱為理論空氣量。為了使燃料在爐膛內(nèi)有更多的機(jī)會(huì)與氧氣接觸而燃燒，實(shí)際送入爐內(nèi)的空氣量總要大于理論空氣量。雖然多送入空氣可以減少不完全燃燒熱損失，但排煙熱損失會(huì)增大，還會(huì)加劇硫氧化物腐蝕和氮氧化物生成。因此應(yīng)設(shè)法改進(jìn)燃燒技術(shù)，爭(zhēng)取以盡量小的過(guò)量空氣系數(shù)使?fàn)t膛內(nèi)燃燒完全。鍋爐煙氣中所含粉塵（包括飛灰和炭黑）、硫和氮的氧化物都是污染大氣的物質(zhì)，未經(jīng)凈化時(shí)其排放指標(biāo)可達(dá)到環(huán)境保護(hù)規(guī)定指標(biāo)的幾倍到數(shù)十倍?？刂七@些物質(zhì)排放的措施有燃燒前處理、改進(jìn)燃燒技術(shù)、除塵、脫硫和脫硝等。借助高煙囪只能降低煙囪附近地區(qū)大氣中污染物的濃度。鍋爐未來(lái)的發(fā)展將進(jìn)一步提高鍋爐和電站熱效率；降低鍋爐和電站的單位功率的設(shè)備造價(jià)；提高鍋爐機(jī)組的運(yùn)行靈活性和自動(dòng)化水平；發(fā)展更多鍋爐品種以適應(yīng)不同的燃料;提高鍋爐機(jī)組及其輔助設(shè)備的運(yùn)行可靠性;減少對(duì)環(huán)境的污染。四、鍋爐的分類：組裝鍋爐雙鍋筒水管鍋可以從不同角度出發(fā)對(duì)鍋爐進(jìn)行分類：1、按煙氣在鍋爐流動(dòng)的狀況分：水管鍋爐、鍋殼鍋爐（火管鍋爐）水火管組合式鍋爐2、按鍋筒放置的方式分：立式鍋爐、臥式鍋爐3、按用途分：生活鍋爐、工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、車船用鍋爐4、按介質(zhì)分：蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、汽水兩用鍋爐、有機(jī)熱載體鍋爐5、按安裝方式分：快裝鍋爐、組裝鍋爐、散裝鍋爐6、按燃料分：燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、余熱鍋爐、電加熱鍋爐、生物質(zhì)鍋爐7、按水循環(huán)分：自然循環(huán)、強(qiáng)制循環(huán)、混合循環(huán)8、按壓力分：常壓鍋爐、低壓鍋爐、中壓鍋爐、高壓鍋爐、超高壓鍋爐9、按鍋爐數(shù)量分：?jiǎn)五佂插仩t、雙鍋筒鍋爐10、按燃燒定在鍋爐內(nèi)部或外部分：內(nèi)燃式鍋爐、外燃式鍋爐11、按工質(zhì)在蒸發(fā)系統(tǒng)的流動(dòng)方式可分為自然循環(huán)鍋爐、強(qiáng)制循環(huán)鍋爐、直流鍋爐等。12、按制造級(jí)別分類：A級(jí)、B級(jí)、C級(jí)、D級(jí)、E級(jí)（按制造鍋爐的壓力分）13、按出口蒸汽壓力分為：低壓鍋爐（P〈2.45MPa）、中壓鍋爐（3.8〈P〈5.8MPaX高壓鍋爐（5.9〈P=12.6MPaX超高壓鍋爐（12.7〈P=15.8MPaX亞臨界鍋爐（15.9〈P=18.3MPaX超臨界鍋爐（22.115〈P〈30MPaX超超臨界鍋爐〉30MPao具體詳細(xì)的鍋爐分類產(chǎn)品：燃煤鍋爐熱水鍋爐燃油鍋爐蒸汽鍋爐電熱鍋爐環(huán)保鍋爐特種鍋爐燃?xì)忮仩t水管鍋爐導(dǎo)熱油鍋爐專用鍋爐雙燃料鍋爐余熱鍋爐常壓鍋爐電鍋爐工業(yè)鍋爐熱風(fēng)鍋爐承壓鍋爐真空鍋爐鏈條鍋爐家用鍋爐沼氣鍋爐取暖鍋爐茶\浴鍋爐電站鍋爐秸桿氣化爐焚燒爐水煤漿鍋爐煤氣發(fā)生爐有機(jī)熱載體鍋爐循環(huán)流化床鍋爐五、鍋爐的燃燒設(shè)備鍋爐的燃燒方式有三種形式：層燃（火床燃燒）室燃（懸浮燃燒、沸騰燃燒。各種燃燒方式有其相應(yīng)的燃燒設(shè)備。固定爐排、鏈條爐排、往復(fù)爐排、振動(dòng)爐排等屬于層燃式，適用于燃燒固體燃料。煤粉鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t等屬于室燃式，適用于粉狀固體燃料，液體燃料和氣體燃料。鼓泡流化床、循環(huán)流化床屬于沸騰燃燒方式，適用于燃燒顆粒狀固體燃料。拋煤機(jī)鏈條爐排，兼有層燃和室燃的燃燒方式，屬于混合燃燒方式。1、固定爐排：一種最古老、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的層燃燃燒的設(shè)備，分兩種單層爐排和雙層爐排A單層爐排用鑄鐵制造，有板狀和條狀B雙層爐排，內(nèi)有上下兩層爐排，上爐排由水冷卻管組成的固定爐排，下?tīng)t排為普通鑄鐵的固定爐排。上爐排以上空間為風(fēng)室，下?tīng)t排以下為灰坑，兩層爐排之間為燃