锅炉基础知识大全

锅炉按照功能分为开水锅炉、热水锅炉、蒸汽锅炉、导热油锅炉、热风锅炉等；按照燃料分为电加热锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉、沼气锅炉、太阳能锅炉等；其中开水锅炉分为KS-D电开水锅炉、KS-Y燃油开水锅炉、KS-Q燃气开水锅炉、KS-AII燃煤开水锅炉等；热水锅炉分为CLDZ（CWDZ)电热水锅炉、CLHS(CWNS)燃油热水锅炉、燃气热水锅炉、CLSG(CDZH)燃煤热水锅炉等；蒸汽锅炉分为LDR(WDR)电蒸汽锅炉、LHS(WNS)燃油蒸汽锅炉、燃气蒸汽锅炉、LSG、DZG、DZH、DZL燃煤蒸汽锅炉等。生活锅炉：用于采暖和热水供应电站锅炉、船用锅炉、机车锅炉、火管（烟管）锅炉：一种管内走火或者走烟，管外是水的锅炉。1.按结构分类：水管：正好与上述相反的锅炉（使用的多数是水管锅炉）自然循环：依靠管内工质密度差提供水循环的动力。2.按工质循环原理分类：强制循环：除依靠工质密度差，主要依靠循环泵提供水循环的动力直流循环：循环动力和强制循环一样层燃锅炉（火床燃烧锅炉）。3.按燃烧方式分类：室燃炉、旋风炉、流化床炉。4.按压力分类：常压锅炉（无压锅炉,就是在一个正常大气压下工作的锅炉）。低压锅炉（压力小于等于2.5MPa）。中压锅炉（压力小于等于3.9MPa）。高压锅炉（压力小于等于10.0MPa）。超高压锅炉（压力小于等于14.0MPa）。亚临界锅炉（压力介于17—18MPa）。超临界锅炉（压力介于22--25MPa）。第一章：锅炉的工作原理锅炉的用途及工作原理锅炉是国民经济中重要的热能供应设备。电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业,以及工业和民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。)锅炉是利用燃料燃烧释放出的热能或其他能量将工质(中间载热体)加热到一定参数的设备。应用于加热水使之转变为蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,也称为蒸汽发生器;应用于加热水使之提高温度转变为热水的锅炉,称为热水锅炉；而应用于加热有机热载体的锅炉称为有机热载体锅炉。从能源利用的角度看,锅炉是一种能源转换设备。在锅炉中,一次能源(燃料)的化学贮藏能通过燃烧过程转化为燃烧产物(烟气和灰渣)所载有的热能,然后又通过传热过程将热量传递给中间载热体(例如水和蒸汽),依靠它将热量输送到用热设备中去。这种传输热量的中间载热体属于二次能源,因为它的用途就是向用能设备提供能量。当中间载热体用于在热机中进行热一功转换时,就叫做“工质“。如果中间载热体只是向热设备传输、提供热量以进行热利用,则通常被称为“热媒“。锅炉按其用途可以分为电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉和机车锅炉等四类。前两类又称为固定式锅炉,因为是安装在固定基础上而不可移动的。后两类则称为移动式锅炉。本书介绍的是固定式工业锅炉。在锅炉中进行着三个主要过程:1)燃料在炉内燃烧,其化学贮藏能以热能的形式释放出来,使火焰和燃烧产物(烟气和灰渣)具有高温。2)高温火焰和烟气通过“受热面“向工质(热媒)传递热量。3)工质(热媒)被加热,其温度升高或者汽化为饱和蒸汽,或再进一步被加热成为过热蒸汽。以上三个过程是互相关联并且同时进行的,实现着能量的转换和传递。伴随着能量的转换和转移还进行着物质的流动和变化:(1)工质,例如给水(或回水〉进入锅炉,最后以蒸汽(或热水)的形式供出。(2)燃料,例如煤进入炉内燃烧,其可燃部分燃烧后连同原含水分转化为烟气,其原含灰分则残存为灰渣。(3)空气送入炉内,其中氧气参加燃烧反应,过剩的空气和反应剩余的惰性气体混在烟气中排出。水一汽系统、煤一灰系统和风二烟系统是锅炉的三大主要系统,这三个系统的工作是同时进行的。通常将燃料和烟气这一侧所进行的过程(包括燃烧、放热、排渣、气体流动等)总称为“炉内过程“;把水、汽这-1侧所进行的过程(水和蒸汽流动、吸热、汽化、汽水分离、热化学过程等)总称为“锅内过程“。第二章：锅炉的分类一、按用途分类：1.电站锅炉：用于发电，大多为大容量、高参数锅炉，火室燃烧，效率高，出口工质为过热蒸汽。2.工业锅炉：用于工业生产和采暖，大多数为低压、低温、小容量锅炉，火床燃烧居多，热效率较低，出口，工质为蒸汽的称为蒸汽锅炉，出口工质为热水的称为热水锅炉。3.船用锅炉：4.机车锅炉：5.注汽锅炉：用于油田对稠油的注汽热采，出口工质一般为，高压湿蒸汽。二、按结构分类：1.火管锅炉：烟气在火管内流过，一般为小容量、低参数锅炉，热效率低，但结构简单，水质要求低，运行维修方便。2.水管锅炉：汽水在管内流过，可以制成小容量，低参数锅炉，也可以制成大容量、高参数锅炉。电站锅炉一般均为水管锅炉，热效率高，但对水质和运行水平的要求也较高。三、按循环方式分类1.自然循环锅筒锅炉2.多次强制循环锅筒锅炉3.低倍率循环锅炉4.直流锅炉5.复合循环锅炉四、按锅炉出口工质压力分类1.低压锅炉：一般压力小于1.275MPa2.中压锅炉：一般压力为3.825MPa3.高压锅炉：一般压力为9.8MPa4.超高压锅炉：一般压力为13.73MPa5.亚临界压力锅炉：一般压力为16.67MPa6.超临界压力锅炉：一般压力为22.13MPa五、按燃烧方式分类1.火床燃烧锅炉：主要用于工业锅炉，包括固定炉排炉、往复炉排炉等。2.火室燃烧锅炉：主要用于电站锅炉，燃用液体燃料、气体燃料和煤粉的锅炉均为火室燃烧锅炉3.沸腾炉：送入炉排空气流速较高，使大颗粒燃煤在炉排上面的沸腾床中翻腾燃烧，小颗粒燃煤随空气上升并燃烧。六、按所用燃料或能源分类1.固体燃料锅炉：燃用煤等固体燃料；2.液体燃料锅炉：燃用重油等液体燃料；3.气体燃料锅炉：燃用天然气等气体燃料；七、按排渣方式分类1.固态排渣锅炉2.液态排渣锅炉八、按炉膛烟气压力1.负压锅炉：炉膛压力保持负压，有送、引风机，是燃煤锅炉主要型式；2.微正压锅炉：炉膛表压2—5KPa，不需引风机，易于低氧燃烧；九、锅筒布置分类1.单锅筒2.双锅筒十、余热锅炉：利用冶金、石油化工等工业的余热作热源；十一、原子能锅炉：利用核反应堆所释放热能作为热源的蒸汽发生器；十二、废热锅炉：利用垃圾、树皮、废液等废料作为燃料的锅炉；十三、其它能源锅炉：利用地热、太阳能等能源的蒸汽发生器或热水器。十四、按级别分类A级锅炉：额定工作压力（表压，下同）P≥3.8MPa的锅炉，包括：1.超超临界锅炉:P≥27.0MPa或额定出口温度≥590℃的锅炉；2.超临界锅炉:22.1MPa≤P＜27.0MPa；3.亚临界锅炉:16.7MPa≤P＜22.1MPa；4.超高压锅炉:13.7MPa≤P＜16.7MPa；5.高压锅炉:9.8MPa≤P＜13.7MPa；6.次高压锅炉:5.4MPa≤P＜9.8MPa；7.中压锅炉:3.8MPa≤P＜5.4MPa。B级锅炉；1.蒸汽锅炉：0.8MPa＜P＜3.8MPa或额定蒸发量＞1.0t/h；2.热水锅炉：额定出水温度≥120℃或额定热功率＞4.2MW；3.有机热载体锅炉：(1)使用气相有机热载体的锅炉；(2)液相有机热载体锅炉:额定热功率＞4.2MW；C级锅炉，除D级锅炉外的下列锅炉：1.蒸汽锅炉:额定工作压力≤0.8MPa且额定蒸发量≤1.0t/h的蒸汽锅炉；2.热水锅炉:额定出水温度＜120℃且额定热功率≤4.2MW；3.液相有机热载体锅炉:额定热功率≤4.2MW。D级锅炉：1.蒸汽锅炉：设计正常水位时水容积≤50L且额定工作压力＜0.8MPa；2.汽水两用锅炉:额定工作压力≤0.04MPa且额定蒸发量≤0.5t/h的锅炉；E仅用自来水加压的热水锅炉，且出水温度≤95℃。十五、自由名称分类：燃煤锅炉热水锅炉燃油锅炉蒸汽锅炉电热锅炉环保锅炉特种锅炉燃气锅炉水管锅炉导热油锅炉专用锅炉双燃料锅炉余热锅炉常压锅炉电锅炉工业锅炉热风锅炉承压锅炉真空锅炉链条锅炉家用锅炉沼气锅炉取暖锅炉茶\浴锅炉电站锅炉秸杆气化炉焚烧炉水煤浆锅炉煤气发生炉有机热载体锅炉循环流化床锅炉注：我们的常说的锅炉是指工业锅炉，有蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉，第三章．锅炉型号我国工业锅炉产品的型号的编制方法是依据JB1626标准规定进行的。其型号由三部分组成。各部分之间用短线隔开。表示方法如下：第一部分：表示锅炉型式，燃烧方式和额定蒸发量或额定热功率。共分三段：第一段用两个汉语拼音表示锅炉总体形式见表1—1和表1—2；第二段用一个汉语拼音字母代表燃烧方式（废热锅炉无燃烧方式代号）见表1—3；第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉的额定蒸发量，单位为t/h（吨/小时），或热水锅炉的额定热功率，单位为MW（兆瓦）或废热锅炉的受热面，单位为m2（平方米）。第二部分：表示介质参数。共分两段，中间用斜线分开，第一段用阿拉伯数字表示介质出口压力，单位为MPa（兆帕）；第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽温度或出水温度、回水温度，单位为℃，生产饱和蒸汽的锅炉没有这段数字。第三部分：表示燃料种类和设计次序。共分两段：第一段用汉语拼音字母代表燃料种类，同时以罗马数字代表燃料分类与之并列，见表1—4。如同时使用几种燃料，主要燃料放在前面一段连接书写。原型设计无第二段。举类：（1）DZL4—1.0—AⅡ，表示单锅筒纵置式链条炉排额定蒸发量为4吨/小时，蒸汽压力为1.0MPa，蒸汽温度为饱和温度，燃用Ⅱ类烟煤，原型设计的蒸气锅炉。（2）WNS2—0.7—YC，表示卧式内燃室燃炉，额定蒸发量为2吨/小时，蒸汽压力为0.7MPa，蒸汽温度为饱和温度，燃柴油原型设计的蒸气锅炉。（3）QXS7—1.0/115/90—QT，表示强制循环室燃炉，额定功率为7MW，供水压力为1.0MPa，供水温度为115℃，回水温度为90℃，天然气原型设计的热水锅炉。第四章：主要参数锅炉的主要参数,包括锅炉产生热能的数量和质量两个方面的指标。如蒸汽锅炉的主要参数是生产蒸汽的数量和蒸汽的压力、温度,热水锅炉的主要参数是热水的流量和热水的压力、温度。一、蒸发量：锅炉出力蒸汽锅炉的出力是指每小时所产生的蒸汽数量,也称为锅炉的蒸发量,用以表示其产汽的能力。蒸发量又称为容量,用符号D来表示,常用的单位是“t/h“。新锅炉出厂时,铭牌上所标示的蒸发量,指的是这台锅炉的额定蒸发量。所谓额定蒸发量,是指锅炉燃用设计的燃料品种,并在设计参数下运行,即在规定的压力、温度和一定的热效率下,长期连续运行时每小时所产生的蒸汽量。二、热功率：热水锅炉的出力是指锅炉在确保安全的前提下长期连续运行,每小时输出热水的有效供热量,称为锅炉的额定供热量。热水锅炉的额定供热量用热功率表示,其单位为“MW“。三、工作压力：锅炉压力是指垂直作用在单位面积上的力,通常叫压力(实际上是压强)。用符号p表示,单位是“MPa“。锅炉的压力是根据所用金属材料在一定温度条件下的强度,受压元件的几何形状以及受压特点等条件,按照国家颁布的有关强度计算标准,对各个受压元件分别进行壁厚计算,然后从中选出一个所能承受的压力最低值,作为这台锅炉的最高允许使用压力。蒸汽锅炉内为什么会有压力呢?这是因为锅炉内的水吸收热量后,由液体状态变成气体状态,体积膨胀。由于锅筒是密闭容器,蒸汽不能自由膨胀,而被迫压缩在锅筒内,因此对筒壁就产生压力。热水锅炉压力主要由热水本身的压力造成的。热水锅炉的水是由给水泵送入锅炉的,给水泵的出口压力减去管道阻力就是锅炉的给水压力。大气压力是指空气作用在地球表面上的质量力。由于1m3空气在0C时的质量为1.29kg,所以地球上部的大气层对地球表面有一定的压力,这个压力叫大气压力。0C时在北纬22.5的海平面上(即海拔零米处)大气压力是0.1013MPa,工程上常用工程大气压,它是每kg质量的物质作用在1cd面积上的力,数值是0.0981MPd工程上常把二者简化为同一数值,约为0.1MPa)。另外,随着使用的场合不同,度量压力的单位还有水银柱高度(mmHU、水柱高度(mH20)等,其换算关系如下:0.0981MPa=0.9678物理大气压=735.6mmHg=1OmH20=1kgf/cm2，表压力与绝对压力的关系:p绝=p表+(0.1013MPa)p表=p绝-(0.1013MPa)负压是指低于大气压力(俗称真空)。通常负