鍋爐知識分享:鍋爐的定義構(gòu)成及類型
鍋爐包括鍋和爐兩大部分。上面的盛水部件為鍋,下面的加熱部分為爐,鍋和爐的一體化設(shè)計稱為鍋爐。鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,它是利用燃料燃燒釋放的熱能或其他熱能,將工質(zhì)水或其他流體加熱到一定參數(shù)的設(shè)備。
鍋爐分“鍋”和“爐”兩部分。
“鍋”是容納水和蒸汽的受壓部件,對水進行加熱、汽化和汽水分離。
“爐”是進行燃料燃燒或其他熱能放熱的場所,有燃燒設(shè)備和燃燒室爐膛及放熱煙道等。鍋與爐兩者進行著熱量轉(zhuǎn)換過程,放熱和吸熱的分界面稱為受熱面。鍋爐將水加熱成蒸汽。
除鍋與爐外還有構(gòu)架、平臺、扶梯、燃燒、出渣、煙風道、管道、爐墻等輔助設(shè)備。
鍋爐可以按以下幾種方式進行分類:
一、按用途分類
1.電站鍋爐,用于火力發(fā)電廠的鍋爐,容量大、參數(shù)高、技術(shù)新、要求嚴。
2.工業(yè)鍋爐,在各工業(yè)生產(chǎn)紡織、印染、制藥、化工、煉油、造紙等的流程、采暖、制冷中提供蒸汽或熱水的鍋爐。
3.生活鍋爐,為各工礦、企事業(yè)單位、賓館、服務(wù)行業(yè)等提供低參數(shù)蒸汽或熱水的鍋爐。此類鍋爐需求量大,全國各地有很多制造廠。
4.特種鍋爐,如雙工質(zhì)兩汽循環(huán)鍋爐、核燃料、船舶、機車、廢液、余熱、直流鍋爐等等。
二、按壓力分類
常壓鍋爐(無壓鍋爐,就是在一個正常大氣壓下工作的鍋爐)
低壓鍋爐(壓力小于等于2.5MPa)
中壓鍋爐(壓力小于等于3.9MPa)
高壓鍋爐(壓力小于等于10.0MPa)
超高壓鍋爐(壓力小于等于14.0MPa)
亞臨界鍋爐(壓力介于17—18MPa)
超臨界鍋爐(壓力介于22--25MPa)
三、按工質(zhì)種類和輸出狀態(tài)分:
1. 蒸汽鍋爐,鍋爐工質(zhì)為水,輸出工質(zhì)為水蒸汽。蒸汽有飽和蒸汽及過熱蒸汽之分。
2. 熱水鍋爐,鍋爐工質(zhì)為水,輸出工質(zhì)為未飽和的熱水。
3. 特種工質(zhì)鍋爐,鍋爐工質(zhì)除水以外的其他化工流體,如有使用汞水銀蒸汽鍋爐。
四、按本體結(jié)構(gòu)型式分:
1. 鍋殼式鍋爐,鍋爐的燃燒和吸熱蒸發(fā)都在一圓筒體內(nèi)完成,它有臥式和立式之分,如早期的蘭開發(fā)、炮仗爐等。
2. 水管鍋爐,主要受熱面為管子的鍋爐,是早期鍋爐的一項重大改進,安全可靠性大大提高。
3.鍋筒式鍋爐,鍋筒置于火側(cè)之外不受熱的鍋爐,有雙鍋筒、單鍋筒和多鍋筒式,鍋筒有橫置式、縱置式等。
五、按燃料或能源種類分:
1.當鍋爐燒用不同燃料時就稱為該種燃料的鍋爐或某兩種燃料的混燒鍋爐。
2.火床燃燒鍋爐,燃料置于料床上燃燒的鍋爐,或稱爐排爐或?qū)尤紶t。一般燃料為塊粒狀原煤。
3.室燃鍋爐,燃料在爐室或爐膛內(nèi)燃燒,一般有煤粉鍋爐、燃油、燒氣鍋爐等,也稱懸浮燃燒鍋爐,還有介于層燃和室燃之間的半懸浮燃燒鍋爐,如機械拋煤機、風力拋煤機鍋爐等等。
4.旋風燃燒鍋爐,煤粉或細粒煤在旋風筒中燃燒的鍋爐,它有臥式和立式兩種,旋風筒內(nèi)燃燒熱強度很高,適用于低灰熔點煤和難著火的煤。
5.沸騰燃燒鍋爐,以粒狀燃料置于火床上,在高壓風吹動下,使燃料層跳動沸騰成流態(tài)化,亦稱流化床鍋爐。
六、按爐內(nèi)煙氣壓力分:
1. 負壓與微正壓燃燒鍋爐,從爐膛至鍋爐出口煙氣壓力低于大氣壓力,使引風機的吸風力大于送風機時,建立負壓系統(tǒng)。反之當送風機的送風壓力大于引風機的吸風能力時,形成微正壓燃燒。微正壓燃燒可減少漏風熱損失,但對鍋爐的密封要求高得多。
2. 增壓燃燒鍋爐,增高燃燒煙氣壓力至幾個大氣壓,壓力煙氣作燃氣輪機工質(zhì),推動發(fā)電機發(fā)電或帶動空氣壓縮機獲得較高壓力;空氣作助燃介質(zhì),在較高壓力下燃燒可加快燃燒速度和提高傳熱效果。
七、按循環(huán)方式分:
1.自然循環(huán)鍋爐,水冷壁管內(nèi)工質(zhì)的流動循環(huán),依靠上升和下降管之間工質(zhì)的比重差,建立循環(huán)壓頭,產(chǎn)生自然循環(huán),這種鍋爐只適用至亞臨界壓力。
2.控制輔助循環(huán)鍋爐,在水冷壁與下降管之間增設(shè)循環(huán)泵,克服流動阻力確保水循環(huán)安全可靠,它適用于亞臨界和近臨界壓力的鍋爐。
3.直流鍋爐,從水到過熱蒸汽出口,依靠給水泵壓力一次通過各受熱面的鍋爐,它適用于高壓以上至超臨界壓力。
4.復(fù)合循環(huán)鍋爐,在直流鍋爐的蒸發(fā)區(qū)段,附加可控強制再循環(huán)系統(tǒng)的鍋爐,使在低負荷或啟動過程中,保持水冷壁良好的運行條件,高負荷時進入純直流運行。
5.低倍率循環(huán)鍋爐,原理相似于控制循環(huán)鍋爐,促使水冷壁循環(huán)倍率降低,加快蒸發(fā)速度。
八、按總體布置方式分:
鍋爐總體布置方式大體有“D”型、“T”型、“π”型、“塔”式和“箱”型等多種,不作細述。
九、按鍋爐房布置方式分:
1.露天布置鍋爐,鍋爐全在露天環(huán)境。
2.半露天布置鍋爐,鍋爐一部分處在露天,另一部分設(shè)有簡易房屋。
3.室內(nèi)布置鍋爐,鍋爐整體都在鍋爐房屋內(nèi)。
十、按通風方式分:
1.自然通風鍋爐,鍋爐燃燒空氣依靠煙囪引風自然吸入,均為小型鍋爐所用。
2.機械通風平衡鍋爐,大型鍋爐煙風系統(tǒng)阻力較大,燃燒所需空氣由送風機強迫送入,燃燒煙氣由引風機抽吸出去,維持煙風道的阻力平衡。
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