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什么是链条炉排以及它种类

昏睡的唇彩
俊逸的小海豚
2023-02-28 00:02:22

什么是链条炉排以及它种类

最佳答案
如意的大神
矮小的铃铛
2025-09-11 09:28:30

链条炉排是一种机械化燃煤设备,它在工业锅炉中历史悠久、结构可靠、运行稳定,获得了广泛的应用。链条炉排有下列三种结构形式1.横梁式炉排横梁式炉排适用于蒸发量 20~40t/h 甚至更大的锅炉。其结构与链带式炉排的主要区别在于采用了许多刚性较大的横梁。炉排片装在横梁的相应槽内,横梁固定在传动链条上。传动链条一般是两条(当炉排很宽时,可装置多条),由装在前轴(主动轴)上的链轮带动。横梁式炉排的优点是:结构刚性大,炉排片受热不受力,而横梁和链条受力不受热,比较安全耐用;炉排面积可以较大,阻力小而风量分布均匀;运行中漏煤、漏风量少。缺点是:结构笨重,金属耗量多,约是链带式炉排的2.7倍;制造和安装要求高;受热不均时,横梁易出现扭曲、跑偏等故障。2.鳞片式炉排鳞片式炉排适用于蒸发量10~60t/h的锅炉。其炉排面通常由4~12根互相平行的链条(类似自行车上的链条结构)组成。每根链条用锄栓将若干个由大环、小环、垫圈、衬管等元件组成的链条串在一起。炉排片通过夹板组装在链条上,前后交叠,相互紧贴,呈鱼鳞状。当炉排片行至尾部向下转入空程以后,便依靠自重依次翻转过来,倒挂在夹板上,能自动清除灰渣,并获得冷却。各相邻链条之间,用拉杆与套管相连,使链条之间的距离保持不变。鳞片式炉排的优点是:煤层与整个炉排面接触,而链条不直接受热,运行安全可靠;炉排间隙甚小,漏煤很少;炉排片较薄,冷却条件好,能够不停炉更换;由于链条为柔性结构,当主动轴上链轮的齿形略有参差时,能自行调整其松紧度,保持啃合良好。缺点是:结构复杂、金属耗量多,该炉排比链带式炉排约高30%;当炉排较宽时,炉排片容易脱落或卡住。3.链带式炉排链带式炉排属于轻型炉排,适用于蒸发量10t/h以下的锅炉。炉排片分为主动炉排片和从动炉排片两种,用圆钢拉杆串联在一起,形成一条宽幅的链带,围绕在前链轮和后滚筒上。主动炉排片担负传递整个炉排运动的拉力,因此其厚度比从动炉排片厚,由可锻 铸铁制成。一台蒸发量4t/h的锅炉,由主动炉排片组成的主动链条共有三条(两侧和中间)直接与前轴(主动轴)上的三个链轮相啃合。从动炉排片,由于不承受拉力,可由强度低的普通灰口铸铁制成。链带式炉排的优点是:比其他链条炉排金属耗量低,结构简单,制造、安装和运行都比较方便。缺点是:炉排片用圆钢串联,必须保证加工和装配质量,否则容易折断,而且不便于检修和更换;长时间运行后,由于炉排片互柏磨损严重,使炉排间隙增大,漏煤损失增多。以上几种形式的链条炉排都是从国外引进的技术,不仅减少了漏煤和运行故障率,炉排片的铸造精度和整体装配水平也都有很大的提高。

最新回答
轻松的春天
灵巧的热狗
2025-09-11 09:28:30

小鳞片炉排比较好。生物质颗粒不容易落下去。

十五吨的生物质锅炉和十五吨的导热油炉的炉排不相干,没看清楚你的问题。

选生物质锅炉最好选择稍大一点的,因为如果在额定工况下运行,锅炉容易结焦。生物质锅炉比较好的工况是稍微低于额定工况。

丰富的小熊猫
害羞的电灯胆
2025-09-11 09:28:30

理论上讲,炉排应该成长方形,对角线长度偏差不超过6mm。顶角四点高度偏差不超过6mm。出现跑偏时,可通过调整炉前的调整丝杠。

一般情况下,炉排都向紧的一边跑偏,多以就要拉紧对应的一边。如果反复调整丝杠,不管怎么调还是跑偏,那就是炉排主动轴发生扭曲变形了。反正原因还有很多,常见的就是这些。

热效率较循环流化床低,一般在75%以上,主要是着火点在锅炉前段,如果炉拱设计未能配合,会散失很多热量。因此有些节能公司将炉拱重铺设,将热量散失前集中在前段。

而链条的运行从头是收热和吸热区,在中段起煤释放出的热量,基本上对效益帮助不大。因此布煤、厚度、链条速度也很重要。而鼓风和引风在带氧燃烧上亦需要紧密配合才能做到节能效果。

有些用家会将废热(270度)用省煤器,将进水温度提升,但煤此终含硫所以在计算上要注意酸腐蚀问题,如果回收后(二次风)温度低于120度,便会对烟气管道、引风机产生腐蚀影响。

清爽的鸵鸟
欣慰的萝莉
2025-09-11 09:28:30
一、炉排的可调张紧装置 炉排的可调张紧装置,一般是炉排前轴的轴承做成可移动的,用丝杆调节前后移动。调整螺钉的结构。它的主要作用是调整炉排的松紧程度和炉排前、后轴的平行度。为了不使炉排在运行时拱起,炉排必须有一定的张紧度;炉排因安装或运行时受各种因素的影响,炉排跑偏时,进行炉排前、后轴的调整,保证炉排安全稳定运行。横梁式、鳞片式炉排还需要依靠自重张紧。二、挡渣装置 挡渣装置的主要作用有两个:一是为了不使炉渣落入后轴处翻开着的炉排片之间和延长炉渣在炉排上的逗留时间,便于炉渣燃尽,即“挡渣”作用;二是为了防止锅炉尾部渣井处的漏风,提高锅炉的热效率。链条炉排上常用挡渣装置有两种:1、老鹰铁。它位于链条炉排末端即将转弯处,形如鹰嘴,铸铁制成,因而得名。它具有上述的第一个作用,但不能阻止尾部漏风,因此其热效率较差。由于它结构简单,制造方便,又不易出故障,故得到了广泛的应用。2、挡渣摆。挡渣摆安装于链条炉排尾部上方,它具有上述挡渣装置两个作用。因此能提高锅炉效率。但其缺点是结构比较复杂,使用不当时,炉排后部容易结渣并常常被烧坏,平时维修工作量大。因此,它的应用不如老鹰铁广泛。三、侧密封装置为保证链条炉排灵活移动,炉排与两侧静止框架(墙板)之间必须留有一定的间隙,以免相互摩擦,阻碍炉排运行。但间隙不可太大、尽量避免空气漏入炉膛.恶化炉内燃烧、降低锅炉热效率。因此,必须采用可靠的侧密封装置,尽量减少漏风。炉排的侧密封装置,其具体结构可能稍有不同,其型式各样,如灰封式侧密封,迷宫式侧密封等,其原理都是尽量避免漏风而又不妨碍炉排运行。四、防焦箱防焦箱位于炉排两侧,它的内部通以冷却水,是水冷壁管的下联箱,是锅炉循环系统的一部分。其防焦的作用是保护炉墙,使之不受高温的磨损和侵蚀.同时还可以避免紧贴火床的侧墙部位粘结渣瘤,保证炉内正常燃烧和炉排正常运转。

欣慰的御姐
动听的书包
2025-09-11 09:28:30
为了实现加煤和除灰的机械化,链条炉排结构作为燃煤工业锅炉的一种燃烧方式,已应用相当广泛。锅炉中采用的链条炉排型式有链带式,横梁式和鳞片式三种。一、链带式炉排 它们的炉排片的形状好象链节,用圆钢串连成一个宽阔的链带。炉排的传动有变速箱传动、间歇液压传动和晶闸管无级调速传动等。 间歇液压传动机构简单,但间歇运动对燃料稳定燃烧不利,且液压设备容易漏油,现在已很少采用。一般采用晶闸管和其他机械无级变速传动机构,其效果较好。 链带式炉排具有如下几点特性:1、链带式炉排结构简单,金属耗量较少,制造成本低,安装制造和运行管理都比较方便。 2、由于自身结构原因,链带式炉排的通风截面是一般的16%左右,甚至更高。这使得漏煤量比较大,且运行一段时间后炉排片之间磨损严重,加大了通风间隙与漏煤量,一般漏量可达3%~7%。 3、轻型链带式炉排长时期运行后,圆钢拉杆极易变形,同时炉排片较薄、强度较低,许多炉排片串在一根圆钢拉杆上,有时互相配合不良;主动轴上的链轮直接和主动炉排片楔合,使主动炉排片在热应力和拉应力的作用下,容易折断,折断后更换比较困难。 4、容量较小的锅炉,大多数采用轻型链带式炉排。它只适用于10t/h以下的锅炉应用。 5、为了解决轻型链带式炉排片断裂问题,我国很多地区研制了大块炉排片,其结构就是把原来分为多片的炉排片合起来铸成一块。在这基础上经过改进,研制了带活络芯片型链带式炉排片,在使用上取得较好的效果。二、横梁式炉排 横梁式炉排的炉排片是安装在横梁上,炉排片不受力。横梁固定在两根或三根的链条上,链条的传动,一般用前轴做主动轴,与电动机变速机械相连,前后轴上链轮啮合,完成炉排的运行。链条上固定的许多横梁,横梁槽内装有几种型号的炉排片,有普通的炉排片,调整炉排片以及封闭炉排片等。 横梁式炉排的特点有: 1、横梁式炉排的结构钢性大,炉排片装在钢性较强的横梁上,主动轴上链轮通过链条带动横梁运动,而炉排片不受力,故工作条件较好,不容易发生受热变形。 2、炉排面比较平整,而且耐用。有的炉排片有一个长长的犟三,筐前亏护排片互相交叠,可以大大减少漏煤损失。炉排通风截面比约4.5%~9.4%。3、维修方便,即使有炉排片损坏,亦可在运行中方便地更换炉排片:它可在20t/h以下锅炉中应用,并能燃用无烟煤。 4、其缺点是结构笨重,金属耗量太大。另外,这种炉对链条的强度要求较高。由于链条所承受的载荷大,使得链条与链轮的啮合力量也较大。提高了对链条,链轮的加工精度要求。如果几根平行的链条由于加工质量、安装质量不好,个别链节与链轮脱离啮合,爬到链轮的齿顶上去,即产生爬牙现象,严重时会损坏链条或磨掉链轮齿牙。 横梁式炉排除一些旧式锅炉外,目前国内已很少使用。 三、鳞片式炉排 鳞片式炉排整个炉排根据宽度不同有4到12根互相平行的链条,拉杆穿过节距套管,把平行工作的炉链串连起来,组成链状的软性结构。炉链通过铸铁滚筒支承在炉排架上,沿支架支承面移动。链片上用销钉固定炉排夹,炉排片就嵌插在炉排夹板上。当炉排转到下部空行程时,炉排片可以翻开,清除粘在上面的灰渣,同时充分进行冷却。这种炉排对链轮的制造和安装要求较低,因为链条之间没有钢性连接、所以主动轴上几个链轮的齿形参差不齐时也可以稍作自动调整,也正因为如此,在炉排较宽时,可能发生排片成组脱落或卡住现象。 鳞片式炉排结构具有如下几点特点: 1、由于炉排之间的空隙小,故鳞片式炉排的通风截面比较小,约为5%一7%。因此,鳞片式炉排结构漏煤量小,仅为0.15%一0.2%,故亦称它为不漏煤式链条炉排。 2、鳞片式炉排结构具有自清灰能力。当炉排处于工作行程时,炉排片依次叠压成鱼鳞状,鳞片式炉排就因此而得名。当行进到后轴.炉排翻转180℃以后,炉排由于自重而依次翻转,倒挂在夹板上,残留于通风缝中的灰渣就掉了下来。鳞片式炉排的这一特点也能帮助炉排片得到良好的冷却。 3、鳞片式炉排结构的链条具有一定的自调能力。由于鳞片式炉排是采用小直径拉杆将平行工作的链条串联而成链状软性结构,即使轴上几个链轮之间齿形略有不齐时,链条能够自动调整,使链轮与链条能正常啮合。另外,这种炉排检修比较方便,在锅炉运行中亦能更换炉排片。4、鳞片式炉排结构的工作条件得到改善。由于鳞片式炉排的炉排片、支承件和链条是分开的,主动链条位于炉排片的下面,不与炽热的火床层接触,使得炉排片受热不受力,链条受力不受热,使炉排的工作条件大为改善。 5、鳞片式炉排的缺点是结构较为复杂,装配工作量大。另外,由于鳞片式炉排的结构是软性结构,特别是当炉排宽度较大时,可能会因为鳞片受热变形过大而发生成组炉排片脱落或卡住故障。6、鳞片式炉排结构一般适用于10t/h以上的中、大容量的工业锅炉。上述三种链条炉排,一般都是用于层燃炉上,但抛煤机炉(半悬浮燃烧)亦采用链条炉排,通常称为倒转炉排。无论是顺转或是倒转炉排,其主动轴一般都放在温度较低的一端,保护轴承不致过热烧坏。因此。顺转炉排主动轴是前轴,倒转炉排主动轴是后轴。

缓慢的音响
从容的小懒虫
2025-09-11 09:28:30
锅炉的原理

1、什么是锅炉

将其它热能转变成其它工质热能,生产规定参数和品质的工质的设备称为锅炉。

锅炉设备中,吸热的部分称为锅,产生热量的部分称为炉。例如水冷壁、过热器、省煤器等吸热的部分可以看成是锅而炉膛、燃烧器、燃油泵,送、引风机可以看成是炉。现代化的锅炉不像一般家庭用的锅和炉那样分得清楚。例如空气预热器既是吸热的部分,又是产生热量的部分,既可以看成是锅的部分也可以看成是炉的部分。

2、锅炉如何分类

锅炉可按不同的方式分类:

①按锅炉燃用的燃料分类可分为:燃煤炉、燃油炉和燃气炉。

②按燃烧方式分类可分为:层燃炉、室燃炉和介于二者之间的沸腾(流化床)炉。

③按锅炉水循环方式分类可分为:自然循环锅炉、强制循环锅炉和复合循环锅炉。

④按有无汽包分类可分为:汽包锅炉和直流锅炉。

⑤按蒸汽压力分类可分为:低压锅炉、中压锅炉、次高压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界压力锅炉和超临界压力锅炉。

⑥按管内通过的是水还是烟气分类可分为:火管锅炉、水管锅炉和水火管组合式锅炉。

⑦按锅炉的用途分为:生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉和热水锅炉。

3、什么是火管锅炉

所谓火管锅炉就是燃料燃烧后产生的烟气在火筒或烟管中流过,对火筒或烟管外水、汽或汽水混合物加热。

4、什么是水管锅炉

所谓水管锅炉,就是水、汽或汽水混合物在管内流动,而火焰或烟气在管外燃烧和流动的锅炉。

5、什么是循环流化床锅炉

循环流化床锅炉是在流化床锅炉(又称鼓泡床或沸腾床锅炉)的基础上改进和发展起来的一种新型锅炉。循环流化床锅炉保留了流化床锅炉的全部优点,而避免和消除了流化床锅炉存在的热效率低、埋管受热面磨损严重和脱硫剂石灰石利用不充分、消耗量大和难于大型化等缺点。

循环流化床锅炉床料处于流化状态与流化床锅炉是相同的,前者与后者的主要区别是前者的流化速度较高,炉膛出口烟气中物料的浓度很高,大量的物料被炉膛出口的物料分离器分离后返送回炉膛,即有大量物料在炉膛和物料分离器之间循环。

?锅炉常用名词解释

6、蒸汽锅炉

蒸汽锅炉是用热能加热水(工质)产生蒸汽的设备。它由锅和炉两部分组成:锅是锅炉接受热量,并把热量传给工质的受热面系统炉是指锅炉中把燃料的化学能变为热能的空间和烟气流通的通道。通常用“吨/时”或“t/h”表示锅炉的容量。用“Mpa”或“兆帕”(旧单位用“公斤力/厘米2”或“kgf/cm2”)表示锅炉的额定压力,用“℃”(摄氏度)表示额定压力下饱和蒸汽的温度和过热蒸汽温度。

7、热水锅炉

是指载热工质为热水的锅炉。通常用“MW”(兆瓦),旧单位用“万千瓦/时”或“万大卡/时”,即“104kcal/h”表示锅炉的容量,用“Mpa”表示锅炉的额定压力,用“℃”表示热水温度。

热水锅炉主要用于北方采暖,分为高温热水锅炉(热水温度为130℃或更高一些)和低温热水锅炉(热水温度在95℃以下),过去多半采用低温热水锅炉,今后要发展高温热水锅炉,热水锅炉有自然循环和强制循环两种。我司卧式三回程锅壳式热水锅炉为自然循环。

8、有机热载体炉

是指载热工质为高温导热油(也称热煤体、热载体)的新型热能转换设备。通常也用“MW”(兆瓦)表示炉的容量,旧单位也用“万千瓦/时”或“万大卡/时”,即“104kcal/h”表示。有机热载体炉(也称导热油炉)的优势在于“高温低压“、运行平稳而被广泛运用。有机热载体炉有液相、气相之分。我司有机热载体炉为液相。

9、锅炉容量

是指蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体炉提供热能的一种能力。容量大供热的能力大、出力大反之就小。如:容量为1t/h蒸汽锅炉,即表示该锅炉在1小时内可以将1吨的水变成一定压力下饱和蒸汽的能力如0.7MW的热水炉和有机热载体炉表示可以在1小时内产生相当于0.7MW功率的热量(相当于1吨蒸汽的热量)。

10、锅炉受热面

通常是指接触火焰或烟气一侧之金属表面积(另一侧接触水或导热油)。锅炉的热交换就是通过这样的金属表面积来进行的。一般用米2(m2)来计量的,受热面积大,锅炉容量就大,反之就小。

11、温度

是标志着物体冷热程度的状态参数,一般用“℃”(摄氏度)表示。英、美等国过去通用“_”(华氏度),水沸点为100℃,转换为华氏度为212_。

12、锅炉压力

锅炉行业通常所指的锅炉压力(压强)即表示垂直于容器单位壁面积上的力,用“Mpa”表示,旧单位“公斤力/厘米2”(kgf/cm2)。

13、饱和蒸汽

锅炉中的水在某一压力下被燃料燃烧所放出的热量加热而发生沸腾,汽化变为蒸汽,这种处于沸腾状态下的炉水温度是饱和蒸汽锅内压力高,饱和蒸汽温度就高。如1.0Mpa饱和蒸汽温度184℃,1.25Mpa饱和蒸汽温度193℃。

14、过热蒸汽

温度高于对应压力下的饱和温度的蒸汽称为过热蒸汽。过热蒸汽的热焓大,熵值高做功的能力大,与饱和蒸汽质量相同的过热蒸汽作为热源用,可使被加热的介质温度升得高,送入汽轮发电机则可以发出较多的电力。

15、锅炉热效率

是指锅炉或有机热载体炉在热交接过程中,被水、蒸汽或导热油所吸收的热量,占进入锅炉的燃料完全燃烧所放出的热量的百分数。

被锅炉吸收的热量(有效利用热量)

燃料完全燃烧放出的热量

锅炉的种类及应用

将其它热能转变成其它工质热能,生产规定参数和品质的工质的设备称为锅炉。燃烧设备以提供良好的燃烧条件,以求能把燃料的化学能最大限度地释放出来并其转化为热能,把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。锅炉包括锅和炉两大部分,锅的原义是指在火上加热的盛水容器,炉是指燃烧燃料的场所。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为生产和生活提供所需要的热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,又叫蒸汽发生器,常简称为锅炉,是蒸汽动力装置的重要组成部分,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。

一、锅炉的发展

??锅炉的发展分锅和炉两个方面。

??18世纪上半叶,英国煤矿使用的蒸汽机,包括瓦特的初期蒸汽机在内,所用的蒸汽压力等于大气压力。18世纪后半叶改用高于大气压力的蒸汽。19世纪,常用的蒸汽压力提高到0.8兆帕左右。与此相适应,最早的蒸汽锅炉是一个盛水的大直径圆筒形立式锅壳,后来改用卧式锅壳,在锅壳下方砖砌炉体中烧火。

??随着锅炉越做越大,为了增加受热面积,在锅壳中加装火筒,在火筒前端烧火,烟气从火筒后面出来,通过砖砌的烟道排向烟囱并对锅壳的外部加热,称为火筒锅炉。开始只装一只火筒,称为单火筒锅炉或康尼许锅炉,后来加到两个火筒,称为双火筒锅炉或兰开夏锅炉。

??1830年左右,在掌握了优质钢管的生产和胀管技术之后出现了火管锅炉。一些火管装在锅壳中,构成锅炉的主要受热面,火(烟气)在管内流过。在锅壳的存水线以下装上尽量多的火管,称为卧式外燃回火管锅炉。它的金属耗量较低,但需要很大的砌体。

??19世纪中叶,出现了水管锅炉。锅炉受热面是锅壳外的水管,取代了锅壳本身和锅壳内的火筒、火管。锅炉的受热面积和蒸汽压力的增加不再受到锅壳直径的限制,有利于提高锅炉蒸发量和蒸汽压力。这种锅炉中的圆筒形锅壳遂改名为锅筒,或称为汽包。初期的水管锅炉只用直水管,直水管锅炉的压力和容量都受到限制。

??二十世纪初期,汽轮机开始发展,它要求配以容量和蒸汽参数较高的锅炉。直水管锅炉已不能满足要求。随着制造工艺和水处理技术的发展,出现了弯水管式锅炉。开始是采用多锅筒式。随着水冷壁、过热器和省煤器的应用,以及锅筒内部汽、水分离元件的改进,锅筒数目逐渐减少,既节约了金属,又有利于提高锅炉的压力、温度、容量和效率。

??以前的火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉都属于自然循环锅炉,水汽在上升、下降管路中因受热情况不同,造成密度差而产生自然流动。在发展自然循环锅炉的同时,从30年代开始应用直流锅炉,40年代开始应用辅助循环锅炉。

??辅助循环锅炉又称强制循环锅炉,它是在自然循环锅炉的基础上发展起来的。在下降管系统内加装循环泵,以加强蒸发受热面的水循环。直流锅炉中没有锅筒,给水由给水泵送入省煤器,经水冷壁和过热器等蒸发受热面,变成过热蒸汽送往汽轮机,各部分流动阻力全由给水泵来克服。

??第二次世界大战以后,这两种型式的锅炉得到较快发展,因为当时发电机组要求高温高压和大容量。发展这两种锅炉的目的是缩小或不用锅筒,可以采用小直径管子作受热面,可以比较自由地布置受热面。随着自动控制和水处理技术的进步,它们渐趋成熟。在超临界压力时,直流锅炉是唯一可以采用的一种锅炉,70年代最大的单台容量是27兆帕压力配1300兆瓦发电机组。后来又发展了由辅助循环锅炉和直流锅炉复合而成的复合循环锅炉。

??在锅炉的发展过程中,燃料种类对炉膛和燃烧设备有很大的影响。因此,不但要求发展各种炉型来适应不同燃料的燃烧特点,而且还要提高燃烧效率以节约能源。此外,炉膛和燃烧设备的技术改进还要求尽量减少锅炉排烟中的污染物(硫氧化物和氮氧化物)

??早年的锅壳锅炉采用固定炉排,多燃用优质煤和木柴,加煤和除渣均用手工操作。直水管锅炉出现后开始采用机械化炉排,其中链条炉排得到了广泛的应用。炉排下送风从不分段的“统仓风”发展成分段送风。

??早期炉膛低矮,燃烧效率低。后来人们认识到炉膛容积和结构在燃烧中的作用,将炉膛造高,并采用炉拱和二次风,从而提高了燃烧效率。

??发电机组功率超过6兆瓦时,以上这些层燃炉的炉排尺寸太大,结构复杂,不易布置,所以20年代开始使用室燃炉,室燃炉燃烧煤粉和油。煤由磨煤机磨成煤粉后用燃烧器喷入炉膛燃烧,发电机组的容量遂不再受燃烧设备的限制。自第二次世界大战初起,电站锅炉几乎全部采用室燃炉。

??早年制造的煤粉炉采用了U形火焰。燃烧器喷出的煤粉气流在炉膛中先下降,再转弯上升。后来又出现了前墙布置的旋流式燃烧器,火焰在炉膛中形成L形火炬。随着锅炉容量增大,旋流式燃烧器的数目也开始增加,可以布置在两侧墙,也可以布置在前后墙。1930年左右出现了布置在炉膛四角且大多成切圆燃烧方式的直流燃烧器。

??第二次世界大战后,石油价廉,许多国家开始广泛采用燃油锅炉。燃油锅炉的自动化程度容易提高。70年代石油提价后,许多国家又重新转向利用煤炭资源。这时电站锅炉的容量也越来越大,要求燃烧设备不仅能燃烧完全,着火稳定,运行可靠,低负荷性能好,还必须减少排烟中的污染物质。

??在燃煤(特别是燃褐煤)的电站锅炉中采用分级燃烧或低温燃烧技术,即延迟煤粉与空气的混合或在空气中掺烟气以减慢燃烧,或把燃烧器分散开来抑制炉温,不但可抑制氮氧化物生成,还能减少结渣。沸腾燃烧方式属于一种低温燃烧,除可燃用灰分十分高的固体燃料外,还可在沸腾床中掺入石灰石用以脱硫。

二、锅炉的工作

??锅炉参数是表示锅炉性能的主要指标,包括锅炉容量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度等。

??锅炉容量可用额定蒸发量或最大连续蒸发量来表示。额定蒸发量是在规定的出口压力、温度和效率下,单位时间内连续生产的蒸汽量。最大连续蒸发量是在规定的出口压力、温度下,单位时间内能最大连续生产的蒸汽量。

??蒸汽参数包括锅炉的蒸汽压力和温度,通常是指过热器、再热器出口处的过热蒸汽压力和温度如没有过热器和再热器,即指锅炉出口处的饱和蒸汽压力和温度。给水温度是指省煤器的进水温度,无省煤器时即指锅筒进水温度。

??锅炉可按照不同的方法进行分类。锅炉按用途可分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉和机车锅炉等按锅炉出口压力可分为低压、中压、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力等锅炉锅炉按水和烟气的流动路径可分为火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉,其中火筒锅炉和火管锅炉又合称为锅壳锅炉按循环方式可分为自然循环锅炉、辅助循环锅炉(即强制循环锅炉)、直流锅炉和复合循环锅炉按燃烧方式,锅炉分为室燃炉、层燃炉和沸腾炉等。

??在水汽系统方面,给水在加热器中加热到一定温度后,经给水管道进入省煤器,进一步加热以后送入锅筒,与锅水混合后沿下降管下行至水冷壁进口集箱。水在水冷壁管内吸收炉膛辐射热形成汽水混合物经上升管到达锅筒中,由汽水分离装置使水、汽分离。分离出来的饱和蒸汽由锅筒上部流往过热器,继续吸热成为450℃的过热蒸汽,然后送往汽轮机。

??在燃烧和烟风系统方面,送风机将空气送入空气预热器加热到一定温度。在磨煤机中被磨成一定细度的煤粉,由来自空气预热器的一部分热空气携带经燃烧器喷入炉膛。燃烧器喷出的煤粉与空气混合物在炉膛中与其余的热空气混合燃烧,放出大量热量。燃烧后的热烟气顺序流经炉膛、凝渣管束、过热器、省煤器和空气预热器后,再经过除尘装置,除去其中的飞灰,最后由引风机送往烟囱排向大气。

三、锅炉的结构

??锅炉整体的结构包括锅炉本体和辅助设备两大部分。锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分,称为锅炉本体。锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。

??炉膛又称燃烧室,是供燃料燃烧的空间。将固体燃料放在炉排上,进行火床燃烧的炉膛称为层燃炉,又称火床炉将液体、气体或磨成粉状的固体燃料,喷入火室燃烧的炉膛称为室燃炉,又称火室炉空气将煤粒托起使其呈沸腾状态燃烧,并适于燃烧劣质燃料的炉膛称为沸腾炉,又称流化床炉利用空气流使煤粒高速旋转,并强烈火烧的圆筒形炉膛称为旋风炉。

??炉膛的横截面一般为正方形或矩形。燃料在炉膛内燃烧形成火焰和高温烟气,所以炉膛四周的炉墙由耐高温材料和保温材料构成。在炉墙的内表面上常敷设水冷壁管,它既保护炉墙不致烧坏,又吸收火焰和高温烟气的大量辐射热。

??炉膛设计需要充分考虑使用燃料的特性。每台锅炉应尽量燃用原设计的燃料。燃用特性差别较大的燃料时锅炉运行的经济性和可靠性都可能降低。

??锅筒是自然循环和多次强制循环锅炉中,接受省煤器来的给水、联接循环回路,并向过热器输送饱和蒸汽的圆筒形容器。锅筒简体由优质厚钢板制成,是锅炉中最重的部件之一。

??锅筒的主要功能是储水,进行汽水分离,在运行中排除锅水中的盐水和泥渣,避免含有高浓度盐分和杂质的锅水随蒸汽进入过热器和汽轮机中。

??锅筒内部装置包括汽水分离和蒸汽清洗装置、给水分配管、排污和加药设备等。其中汽水分离装置的作用是将从水冷壁来的饱和蒸汽与水分离开来,并尽量减少蒸汽中携带的细小水滴。中、低压锅炉常用挡板和缝隙挡板作为粗分离元件中压以上的锅炉除广泛采用多种型式的旋风分离器进行粗分离外,还用百页窗、钢丝网或均汽板等进行进一步分离。锅筒上还装有水位表、安全阀等监测和保护设施。

??为了考核性能和改进设计,锅炉常要经过热平衡试验。直接从有效利用能量来计算锅炉热效率的方法叫正平衡,从各种热损失来反算效率的方法叫反平衡。考虑锅炉房的实际效益时,不仅要看锅炉热效率,还要计及锅炉辅机所消耗的能量。

??单位质量或单位容积的燃料完全燃烧时,按化学反应计算出的空气需求量称为理论空气量。为了使燃料在炉膛内有更多的机会与氧气接触而燃烧,实际送入炉内的空气量总要大于理论空气量。虽然多送入空气可以减少不完全燃烧热损失,但排烟热损失会增大,还会加剧硫氧化物腐蚀和氮氧化物生成。因此应设法改进燃烧技术,争取以尽量小的过量空气系数使炉膛内燃烧完全。

??锅炉烟气中所含粉尘(包括飞灰和炭黑)、硫和氮的氧化物都是污染大气的物质,未经净化时其排放指标可达到环境保护规定指标的几倍到数十倍。控制这些物质排放的措施有燃烧前处理、改进燃烧技术、除尘、脱硫和脱硝等。借助高烟囱只能降低烟囱附近地区大气中污染物的浓度。

??烟气除尘所使用的作用力有重力、离心力、惯性力附着力以及声波、静电等。对粗颗粒一般采用重力沉降和惯性力的分离,在较高容量下常采用离心力分离除尘静电除尘器和布袋过滤器具有较高的除尘效率。湿式和文氏-水膜除尘器中水滴水膜能粘附飞灰,除尘效率很高还能吸收气态污染物。

??二十世纪50年代以来,人们努力发展灰渣综合利用,化害为利。如用灰渣制造水泥、砖和混凝土骨料等建筑材料。70年代起又从粉煤灰中提取空心微珠,作为耐火保温等材料。

??锅炉未来的发展将进一步提高锅炉和电站热效率降低锅炉和电站的单位功率的设备造价提高锅炉机组的运行灵活性和自动化水平发展更多锅炉品种以适应不同的燃料提高锅炉机组及其辅助设备的运行可靠性减少对环境的污染。

四、锅炉的分类:

可以从不同角度出发对锅炉进行分类:

1、按烟气在锅炉流动的状况分:水管锅炉、锅壳锅炉(火管锅炉)、水火管组合式锅炉

2、按锅筒放置的方式分:立式锅炉、卧式锅炉

3、按用途分:生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉

4、按介质分:蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉、有机热载体锅炉

5、按安装方式分:快装锅炉、组装锅炉、散装锅炉

6、按燃料分:燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、余热锅炉、电加热锅炉、生物质锅炉

7、按水循环分:自然循环、强制循环、混合循环

8、按压力分:常压锅炉、低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉

9、按锅炉数量分:单锅筒锅炉、双锅筒锅炉

10、按燃烧定在锅炉内部或外部分:内燃式锅炉、外燃式锅炉

11、按工质在蒸发系统的流动方式可分为自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉等。

12、按制造级别分类:A级、B级、C级、D级、E级(按制造锅炉的压力分)

五、锅炉的燃烧设备

锅炉的燃烧方式有三种形式:层燃(火床燃烧)、室燃(悬浮燃烧)、沸腾燃烧。各种燃烧方式有其相应的燃烧设备。固定炉排、链条炉排、往复炉排、振动炉排等属于层燃式,适用于燃烧固体燃料。煤粉锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉等属于室燃式,适用于粉状固体燃料,液体燃料和气体燃料。鼓泡流化床、循环流化床属于沸腾燃烧方式,适用于燃烧颗粒状固体燃料。抛煤机链条炉排,兼有层燃和室燃的燃烧方式,属于混合燃烧方式。

1、固定炉排:一种最古老、结构简单的层燃燃烧的设备,分两种单层炉排和双层炉排A单层炉排用铸铁制造,有板状和条状B双层炉排,内有上下两层炉排,上炉排由水冷却管组成的固定炉排,下炉排为普通铸铁的固定炉排。上炉排以上空间为风室,下炉排以下为灰坑,两层炉排之间为燃烧室。

2、链条炉排:一种结构比较完善的燃烧设备。由于机械化程度高(加煤、清渣、除灰等均有机械完成),制造工艺成熟,运行稳定可靠,人工拨火能使燃料燃烧的更充分,燃烧率也较高,适用于大、中、小型工业锅炉。国产链条炉排按结构可分链带式、横梁式和鳞片式链条炉排。A链带式链条炉排属于轻型结构适用于额定蒸发量小于10t/Hd的蒸汽锅炉或相应容量的燃烧锅炉。B横梁式链条炉排是用刚性很强的横梁作支架,炉排片嵌于支架横梁的槽内,当主动轴上的链轮带动链条转动时横梁及其上的整付炉排随之移动。C鳞式链条炉排适用于额定蒸发量大于10t/Hd的蒸汽锅炉或相应容量的燃烧锅炉。

3、往复炉排:一种利用炉排往复运动来实现给煤、除渣、拨火机械化的燃烧设备。往复炉排炉排按布置方式可分倾斜往复炉排和水平往复炉排A倾斜往复炉排为倾斜阶梯型,炉排有相间布置的活动炉排片和固定炉排片组成。B水平往复炉排是有固定炉排片和活动炉排片交错组成,炉排片相互搭接。

4、振动炉排:一种由偏心块激振器、横梁、炉排片、拉杆、弹簧板、后密封装置、激振器电机、地脚螺钉、减震橡皮垫、下框架、前密封装置。测梁、固定支点等部件组成。具有结构简单,制造容易,重量轻、金属耗量少、设备投资省、燃烧条件好、炉排面积负荷高、煤种适应能力强优点在工业锅炉应用过。

5、抛煤机:按抛煤方式,抛煤机可分为风力抛煤机,机械抛煤机和机械-风力抛煤机三种。机械抛煤机兼有机械抛煤机和风力抛煤机的功能,它有两个主要部件构成:给煤部件和抛煤部件。

6、沸腾燃烧流化床:一种介于固定床和悬浮床之间的气固两相床层。流化床根据不同的流化速度划分为鼓泡床、湍流床和快速床。A鼓泡流化床结构由给煤装置、布风装置、风室、灰渣溢流口、沸腾层、悬浮段等。特点对煤种适应行强、能强化转热,节省钢材,便于灰渣的综合利用,对环境污染较煤粉炉轻,锅炉本体结构简单。B循环流化床是新一代高效,低污染洁净煤燃烧技术。其特点是在于燃料及脱硫剂在流化床状态下经过多次循环,反复的进行低温燃烧和脱硫反应。C循环流化床和鼓泡流化床燃烧过程中最主要的区别在于1、循环流化床沸腾层内流化速度很高一般为3~10m/s最高可达10m/s,鼓泡流化床锅炉的流化速度为1~3m/s。

7、煤粉锅炉的燃烧设备:煤先经磨煤设备,然后喷入炉膛内燃烧,整个燃烧过程是在炉膛内呈悬浮状进行,这种锅炉称为煤粉炉。其特点能改善与空气的混合,加快点火盒和燃烧,煤种适用性广,适应于大中型锅炉。煤粉锅炉的燃烧设备有煤粉设备、制粉系统和煤粉燃烧器。

8、燃油燃烧器:有喷油嘴和调风器组成是将燃料油雾化,并于空气强烈混合后送入炉膛,使油气混合物在炉膛内呈悬浮状态的一种燃烧设备。燃油燃烧器是燃油锅炉的关键设备,按使用燃料种类可分轻质油燃烧器和重质油燃烧器,重油黏度大,在重油燃烧器内一般设置预热器。工业燃油锅炉大多配置轻质油燃烧器。

9、燃气燃烧器:它是燃气锅炉的最主要的燃烧设备。燃气燃烧器有扩散式燃烧器、大气式燃烧器和完全预混式燃烧器。