锅炉与锅炉房设备5
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图5.5所示是配置燃油或燃气炉的此型锅炉，燃烧和运
行工况较为良好。火筒后部采用波形结构以减少刚性。为 强化传热，烟管采用51×3无缝钢管碾压而成的双面螺纹 管。据试验资料，当烟速为35m/s时，双面螺纹的传热系数 为光管的1.42倍，阻力为光管的1.9倍。
炉膛内为微正压燃烧（约2000Pa），锅炉可以不用引 风机。在炉膛前部，通常用耐火材料砌筑拱碹，以达到蓄 热，起稳定燃烧和增强辐射的目的。
第五章 供热锅炉
目
1 2 3
录
锅炉结构形式的演变
供热锅炉的炉型 辅助受热面 锅炉安全附件
4
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
随着蒸汽机的发明，18世纪末出现了工业用的圆筒型 蒸汽锅炉。由于当时社会生产力的迅猛发展，蒸汽在工业 上的用途日益广泛，不久就对锅炉提出了扩大容量和提高 参数的要求。于是，在圆筒形蒸汽锅炉的基础上，从增加
受热面入手，对锅炉进行了一系列的研究和技术变革，从 而推动了锅炉的发展。图5.1形象地展示了锅炉循着两个方 向发展的过程和结构形式的演变。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
第一个方向，是在锅筒内部增加受热面，形成了烟管 锅炉系列。起初，先在锅筒内增加一个火筒（也称炉胆）， 即单火筒锅炉，煤在火筒内燃烧放热；后增加为两个火 筒——双火筒锅炉。为了进一步增大锅炉容量，后来又发
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.7 KZL4-1.3-A型锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.8 DZL2-1.3-AII锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.3 水管锅炉
水管锅炉是水在管内流动，烟气在管外流动而进行换
热的锅炉。与烟管锅炉相比，水管锅炉在结构上没有特大 直径的锅筒富有弹性，弯水管替代直烟管，不但节约金属 材料，更为提高容量和蒸汽参数创造了条件。在燃烧方面， 可以根据燃用燃料的特性自如处置，从而改善了燃烧条件， 使热效率有较大的提高。从传热学观点来看，可以尽量组 织烟气对水管受热面作横向冲刷，传热系数比纵向冲刷的 烟管要高。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.1.1 立式烟管锅炉
立式烟管锅炉有竖烟管和横烟管等多种形式。容量一
般较小，蒸发量大多在0.5t/h以下，可以配置燃煤、燃油和 燃气各种燃烧设备。对于燃煤锅炉，通常配置手烧炉，大 多采用双层炉排手烧炉。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
1. 立式套筒锅炉
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
早期出现的水管锅炉是整联箱横水管锅炉，后来改为 波形分联箱结构，制造工艺复杂，金属耗量较大，已不再 生产。 竖水管锅炉出现于20世纪初，最早采用的也是直水管 结构。后来，发现弯水管比直水管结构富有弹性，于是采 用许多只锅炉做成多锅筒弯水管锅炉。此后，由于传热学 的发展，对锅炉辐射换热规律有了进一步的认识，锅炉向 着减少对流受热面，增大辐射受热面的方向发展。于是， 演变成双锅筒、单锅筒锅炉，以至发展到现代的无锅筒锅 炉——直流锅炉。与此同时，蒸汽过热器、省煤器及空气 预热器受热面也相继被采用，使锅炉设备更趋完善。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
这种锅炉结构简单，制造方便，水容量相对其他立式 烟管锅炉大，能适应负荷变化，且对水质要求也不高，但 烟气流程较短，排烟温度较高。为提高锅炉热效率，这种 锅炉也有将外筒所带直形肋片改为螺旋形的，增加烟气扰
动和延长烟气流程以改善传热。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
在蒸汽锅炉发展的同时，由于城市建设的发展和节能的 需要，另一类用于直接生产热水的热水锅炉也得到较快的发 展。此外，为利用生产过程中产生的数量相当可观的余热， 余热锅炉应运而生，它作为余热回收利用设备受到世界各国 的普遍重视。
纵观锅炉发展历史，真正走上现代化道路才不过五六十 年的时间。随着现代工业的发展和科学技术的进步，现代锅 炉正朝着大容量、高参数方向发展。对于供热锅炉，为了提 高运行的经济性、保护环境和降低成本，锅炉正趋于简化结 构、改善燃烧技术、提高热效率、降低金属消耗和扩大燃料 适应范围。为确保锅炉运行的安全，又趋向于采用先进技术， 进一步提高设备的机械化、自动化和智能化。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
图5.1 蒸汽锅炉形式的发展和演变示意图
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.1 烟管锅炉
烟管锅炉，也称火管锅炉，它的特点是烟气在火筒和 烟管内流动换热。烟管锅炉按其锅筒放置方式，分为立式 和卧式两类。它们在结构上的共同特点是都有一个大直径 的锅筒，其内部有火筒和为数众多的烟管。
图5.2所示为一配置燃油炉的立式套筒锅炉。内筒—— 炉膛为辐射受热面，外筒为对流受热面。内外筒之间的两 端用环形平封头围封，构成此型锅炉的汽、水空间——汽 锅。油燃烧器装置在顶部，燃烧所需的空气由炉顶的送风 机切向送入。油燃烧产生的高温烟气在炉内强烈旋转并自 上而下流至锅炉底部，然后往布置在上部的烟气出口折返， 进入外筒与锅炉外壳内侧保温区（炉墙）之间的环形烟道 上，纵向冲刷带肋片的外筒受热面，最后烟气通过上部出 口排入烟囱。为了延长高温烟气在炉胆内的逗留时间和提 高火焰的充满度，此型锅炉的炉胆内还设置有环形火焰滞 留器，使之燃烧充分和强化传热。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
此型锅炉除横烟管外，也有布置竖烟管和横水管的组 合方式。它们都有结构紧凑，占地少，不需要砖工，便于 安装和搬运等优点。但因炉膛内置为内燃式炉子，在燃用 低质煤时会因炉温较低，难以燃烧和燃尽，热效率和出力
都将有所降低。所以，此型锅炉只适宜燃用较好的烟煤。
第五章 供热锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.4 WNL4-1.3-A型卧式烟管锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.5 WNS10-1.25-Y(Q)型锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.2 烟、水管组合锅炉
烟、水管组合锅炉是介于烟管锅炉和水管锅炉之间的 一种炉型，是在卧式外燃烟管锅炉的基础上发展起来的一 种锅炉。如图5.7所示为KZL4-1.3-A型此类锅炉。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
这种锅炉结构更加紧凑，可组装出厂，因此，这种锅 炉俗称快装锅炉，容量有0.5t/h、1t/h、2t/h、4t/h等多种规 格，占我国供热锅炉相当大的比例。但此型锅炉毕竟是以 烟管为主体的一种锅炉，限于结构等多方面的原因，运行 中对煤种适应性差，出力不足，运行热效率偏低。炉拱形 式、分段配风、侧密封以及炉墙保温结构等还存在一定的 缺陷。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
为了克服上述缺陷，一种新型烟、水管卧式快装链条 炉排锅炉应运而生，如图5.8所示。它的锅筒偏置，烟气的 第二回程为水管对流管束，第三回程则由烟管束组成，尾 部布置有铸铁省煤器。燃烧设备采用大块炉排片链条炉排， 分仓送风，炉排传动则采用双速四档调速装置。同时，该 锅炉还配备有高、低水位警报和超压保护等安全保护装置。 经多年运行实践和热工复测结果表明：它结构较为合 理，安全可靠性好；燃烧稳定，能保证出力，运行热效率 可达77%～81%；排烟黑度和含尘浓度都符合国家有关规 定；煤种适应能力较强。不足的是金属耗量高，制造复杂， 故对其推广受到一定限制。
压力，又增加钢耗量，蒸发量也受到限制。当然，这类锅 炉也有优点，如结构简单，维修方便；水容积大，能较好 适应负荷变化；水质要求低等。因此有的结构形式至今仍 被广泛采用。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
第二个方向，是在锅筒外部发展受热面，形成水管锅 炉系列。大约到了19世纪中叶，锅炉开始在锅筒外面增设 几个直径较小的圆筒受热面。后来发现增加圆筒数目、减 小圆筒直径，甚至以钢管取代圆筒等做法有利于蒸汽参数 的提高和传热的改善，最后终于出现了水管锅炉。它的特 点是高温烟气在管外冲刷流动而放出热量，汽、水在管内 流动而吸热和蒸发。 水管锅炉的出现，是锅炉发展的一大飞跃。它摆脱了 火筒、烟管锅炉受锅筒尺寸的制约，无论在燃烧条件、传 热效果和受热面的布置等方面都得到了根本性的改善，为 提高锅炉的容量、参数和热效率创造了良好的条件，金属 耗量也大为下降。
2. 立式烟管锅炉 图5.3所示为一配置双层炉排手烧炉的立式横烟管锅炉。 水冷炉排管和炉胆内壁的一部分构成了锅炉的辐射受热面； 横贯锅筒的众多烟管，为锅炉的主要对流受热面。
煤由人工通过上炉门加在水冷炉排上。在上、下炉排 上燃烧后生成的烟气，经炉膛出口进入后下烟箱，而后纵 向冲刷流经第一、二水平烟管管束，最后汇集于后上烟箱， 再经烟囱排入大气。为进一步降低排烟温度，也有的在后 上烟箱上方增设余热水箱。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
烟气在锅炉内呈三个回程流动，故也称三回程锅炉。 燃烧后的烟气在火筒内向后流动，为烟气第一回程。烟气 经后烟箱导入左、右侧烟管，向炉前流动，是第二回程。 烟气至前烟箱汇集后进入火筒上部的烟管向后流动，即为 第三回程，最后经省煤器由引风机排入烟囱。 这种锅炉的容量有2t/h和4t/h两种，水容量较大，能适 应负荷变化，对水质要求也低。由于采用机械通风，流经 烟管的烟速较高，强化了传热，锅炉热效率可达70%以上。 此外，这种锅炉的本体、送风机、链条炉排以及变速装置 等组装在底盘上整体出厂，结构紧凑，运输和安装较为方 便。
展到用小直径的烟管取代火筒以增加受热面，形成了烟管 锅炉和火筒烟管组合锅炉，烟管锅炉的燃烧室也由锅筒内 部移至锅筒外侧。这类锅炉，统称为烟管锅炉，其共同的 特点是高温烟气在火筒或烟管内流动放热，低温工质—— 水则在火筒或烟管外侧吸热、升温和汽化。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
显而易见，这类锅炉的炉膛一般都较矮小，炉膛四周 又被作为辐射受热面的筒壁所围住，炉内温度低，燃烧条 件较差，而且烟气纵向冲刷壁面，传热效果也差，排烟温 度很高，热效率低。此外，锅筒直径大，既不宜提高蒸汽
5.2 供热锅炉的炉型
图5.2 立式套筒锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.3 立式烟管锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.1.2 卧式烟管锅炉
这类锅炉根据炉子所在位置，分炉子置于锅筒内的内 燃式和炉子置于锅筒外的外燃式两种。目前国产的多数是 内燃式பைடு நூலகம்配置有链条炉、燃油炉和燃气炉等多种燃烧设备。 图5.4所示为一配置链条炉排的WNL4－1.3－A型卧式烟管 锅炉。 在卧置的锅筒内有一具有弹性的波形火筒，火筒内设 置了链条炉排。锅筒左、右侧及火筒上部都布置了烟管， 火筒和烟管都沉浸在锅筒内的水容积里，锅炉的上部约1/3 空间是汽容积，炉排以上的火筒内壁是主要辐射受热面， 而烟管为对流受热面。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
的集箱则又通过粗大的短管与两侧水冷壁集箱接通，构成后 棚管的水循环系统。烟管构成了该锅炉的主要对流受热面， 水冷壁管和大锅筒下腹壁面则为锅炉的辐射受热面。 由于炉膛放置在锅筒外面，构成外燃炉膛，燃烧条件有 所改善。它采用轻型链带式炉排，由液压传动机构驱动和调 节。炉膛内设前、后拱，前拱为弧形吊拱，后拱为平拱，前、 后拱对炉排的覆盖率分别为25%和15%。炉排下设分区送风 风室，风室间用带有弹簧的钢板分隔。燃烧产生的高温烟气， 从后拱上方左侧出口进入锅筒中的下半部烟管，流动至炉前， 再经前烟箱导入上半部烟管，最终在炉后汇集经省煤器和除 尘装置，由引风机排入烟囱。烟气流动，经三个回程，燃尽 后的灰渣落入灰槽，由螺旋出渣机排出。
此型锅炉在锅筒外部增设左右两排63.5×4水冷壁管， 上、下端分别接于锅筒和集箱。左、右两侧集箱的前后两 端，分别装接一根大口径（133×6）的下降管，与水冷壁 管一起组成了一个较好的水循环系统。此外，在锅炉后部 的转向烟道内还布置了靠墙受热面——一排后棚管，其上 端与锅筒后封头相接，下端接于集箱，而后棚管
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
但是，卧式烟管锅炉因烟管多而长，刚性大，烟管与 管板的接口容易渗漏；烟管之间距离小，清除水垢困难。 又由于烟管水平设置，易积烟灰，妨碍传热，通风阻力大。 再则，因为是内燃式炉子，燃烧条件较差，不宜燃用低质
煤，炉排的装拆、维修也不甚方便。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
行工况较为良好。火筒后部采用波形结构以减少刚性。为 强化传热，烟管采用51×3无缝钢管碾压而成的双面螺纹 管。据试验资料，当烟速为35m/s时，双面螺纹的传热系数 为光管的1.42倍，阻力为光管的1.9倍。
炉膛内为微正压燃烧（约2000Pa），锅炉可以不用引 风机。在炉膛前部，通常用耐火材料砌筑拱碹，以达到蓄 热，起稳定燃烧和增强辐射的目的。
第五章 供热锅炉
目
1 2 3
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锅炉结构形式的演变
供热锅炉的炉型 辅助受热面 锅炉安全附件
4
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
随着蒸汽机的发明，18世纪末出现了工业用的圆筒型 蒸汽锅炉。由于当时社会生产力的迅猛发展，蒸汽在工业 上的用途日益广泛，不久就对锅炉提出了扩大容量和提高 参数的要求。于是，在圆筒形蒸汽锅炉的基础上，从增加
受热面入手，对锅炉进行了一系列的研究和技术变革，从 而推动了锅炉的发展。图5.1形象地展示了锅炉循着两个方 向发展的过程和结构形式的演变。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
第一个方向，是在锅筒内部增加受热面，形成了烟管 锅炉系列。起初，先在锅筒内增加一个火筒（也称炉胆）， 即单火筒锅炉，煤在火筒内燃烧放热；后增加为两个火 筒——双火筒锅炉。为了进一步增大锅炉容量，后来又发
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.7 KZL4-1.3-A型锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.8 DZL2-1.3-AII锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.3 水管锅炉
水管锅炉是水在管内流动，烟气在管外流动而进行换
热的锅炉。与烟管锅炉相比，水管锅炉在结构上没有特大 直径的锅筒富有弹性，弯水管替代直烟管，不但节约金属 材料，更为提高容量和蒸汽参数创造了条件。在燃烧方面， 可以根据燃用燃料的特性自如处置，从而改善了燃烧条件， 使热效率有较大的提高。从传热学观点来看，可以尽量组 织烟气对水管受热面作横向冲刷，传热系数比纵向冲刷的 烟管要高。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.1.1 立式烟管锅炉
立式烟管锅炉有竖烟管和横烟管等多种形式。容量一
般较小，蒸发量大多在0.5t/h以下，可以配置燃煤、燃油和 燃气各种燃烧设备。对于燃煤锅炉，通常配置手烧炉，大 多采用双层炉排手烧炉。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
1. 立式套筒锅炉
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
早期出现的水管锅炉是整联箱横水管锅炉，后来改为 波形分联箱结构，制造工艺复杂，金属耗量较大，已不再 生产。 竖水管锅炉出现于20世纪初，最早采用的也是直水管 结构。后来，发现弯水管比直水管结构富有弹性，于是采 用许多只锅炉做成多锅筒弯水管锅炉。此后，由于传热学 的发展，对锅炉辐射换热规律有了进一步的认识，锅炉向 着减少对流受热面，增大辐射受热面的方向发展。于是， 演变成双锅筒、单锅筒锅炉，以至发展到现代的无锅筒锅 炉——直流锅炉。与此同时，蒸汽过热器、省煤器及空气 预热器受热面也相继被采用，使锅炉设备更趋完善。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
这种锅炉结构简单，制造方便，水容量相对其他立式 烟管锅炉大，能适应负荷变化，且对水质要求也不高，但 烟气流程较短，排烟温度较高。为提高锅炉热效率，这种 锅炉也有将外筒所带直形肋片改为螺旋形的，增加烟气扰
动和延长烟气流程以改善传热。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
在蒸汽锅炉发展的同时，由于城市建设的发展和节能的 需要，另一类用于直接生产热水的热水锅炉也得到较快的发 展。此外，为利用生产过程中产生的数量相当可观的余热， 余热锅炉应运而生，它作为余热回收利用设备受到世界各国 的普遍重视。
纵观锅炉发展历史，真正走上现代化道路才不过五六十 年的时间。随着现代工业的发展和科学技术的进步，现代锅 炉正朝着大容量、高参数方向发展。对于供热锅炉，为了提 高运行的经济性、保护环境和降低成本，锅炉正趋于简化结 构、改善燃烧技术、提高热效率、降低金属消耗和扩大燃料 适应范围。为确保锅炉运行的安全，又趋向于采用先进技术， 进一步提高设备的机械化、自动化和智能化。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
图5.1 蒸汽锅炉形式的发展和演变示意图
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.1 烟管锅炉
烟管锅炉，也称火管锅炉，它的特点是烟气在火筒和 烟管内流动换热。烟管锅炉按其锅筒放置方式，分为立式 和卧式两类。它们在结构上的共同特点是都有一个大直径 的锅筒，其内部有火筒和为数众多的烟管。
图5.2所示为一配置燃油炉的立式套筒锅炉。内筒—— 炉膛为辐射受热面，外筒为对流受热面。内外筒之间的两 端用环形平封头围封，构成此型锅炉的汽、水空间——汽 锅。油燃烧器装置在顶部，燃烧所需的空气由炉顶的送风 机切向送入。油燃烧产生的高温烟气在炉内强烈旋转并自 上而下流至锅炉底部，然后往布置在上部的烟气出口折返， 进入外筒与锅炉外壳内侧保温区（炉墙）之间的环形烟道 上，纵向冲刷带肋片的外筒受热面，最后烟气通过上部出 口排入烟囱。为了延长高温烟气在炉胆内的逗留时间和提 高火焰的充满度，此型锅炉的炉胆内还设置有环形火焰滞 留器，使之燃烧充分和强化传热。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
此型锅炉除横烟管外，也有布置竖烟管和横水管的组 合方式。它们都有结构紧凑，占地少，不需要砖工，便于 安装和搬运等优点。但因炉膛内置为内燃式炉子，在燃用 低质煤时会因炉温较低，难以燃烧和燃尽，热效率和出力
都将有所降低。所以，此型锅炉只适宜燃用较好的烟煤。
第五章 供热锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.4 WNL4-1.3-A型卧式烟管锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.5 WNS10-1.25-Y(Q)型锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.2 烟、水管组合锅炉
烟、水管组合锅炉是介于烟管锅炉和水管锅炉之间的 一种炉型，是在卧式外燃烟管锅炉的基础上发展起来的一 种锅炉。如图5.7所示为KZL4-1.3-A型此类锅炉。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
这种锅炉结构更加紧凑，可组装出厂，因此，这种锅 炉俗称快装锅炉，容量有0.5t/h、1t/h、2t/h、4t/h等多种规 格，占我国供热锅炉相当大的比例。但此型锅炉毕竟是以 烟管为主体的一种锅炉，限于结构等多方面的原因，运行 中对煤种适应性差，出力不足，运行热效率偏低。炉拱形 式、分段配风、侧密封以及炉墙保温结构等还存在一定的 缺陷。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
为了克服上述缺陷，一种新型烟、水管卧式快装链条 炉排锅炉应运而生，如图5.8所示。它的锅筒偏置，烟气的 第二回程为水管对流管束，第三回程则由烟管束组成，尾 部布置有铸铁省煤器。燃烧设备采用大块炉排片链条炉排， 分仓送风，炉排传动则采用双速四档调速装置。同时，该 锅炉还配备有高、低水位警报和超压保护等安全保护装置。 经多年运行实践和热工复测结果表明：它结构较为合 理，安全可靠性好；燃烧稳定，能保证出力，运行热效率 可达77%～81%；排烟黑度和含尘浓度都符合国家有关规 定；煤种适应能力较强。不足的是金属耗量高，制造复杂， 故对其推广受到一定限制。
压力，又增加钢耗量，蒸发量也受到限制。当然，这类锅 炉也有优点，如结构简单，维修方便；水容积大，能较好 适应负荷变化；水质要求低等。因此有的结构形式至今仍 被广泛采用。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
第二个方向，是在锅筒外部发展受热面，形成水管锅 炉系列。大约到了19世纪中叶，锅炉开始在锅筒外面增设 几个直径较小的圆筒受热面。后来发现增加圆筒数目、减 小圆筒直径，甚至以钢管取代圆筒等做法有利于蒸汽参数 的提高和传热的改善，最后终于出现了水管锅炉。它的特 点是高温烟气在管外冲刷流动而放出热量，汽、水在管内 流动而吸热和蒸发。 水管锅炉的出现，是锅炉发展的一大飞跃。它摆脱了 火筒、烟管锅炉受锅筒尺寸的制约，无论在燃烧条件、传 热效果和受热面的布置等方面都得到了根本性的改善，为 提高锅炉的容量、参数和热效率创造了良好的条件，金属 耗量也大为下降。
2. 立式烟管锅炉 图5.3所示为一配置双层炉排手烧炉的立式横烟管锅炉。 水冷炉排管和炉胆内壁的一部分构成了锅炉的辐射受热面； 横贯锅筒的众多烟管，为锅炉的主要对流受热面。
煤由人工通过上炉门加在水冷炉排上。在上、下炉排 上燃烧后生成的烟气，经炉膛出口进入后下烟箱，而后纵 向冲刷流经第一、二水平烟管管束，最后汇集于后上烟箱， 再经烟囱排入大气。为进一步降低排烟温度，也有的在后 上烟箱上方增设余热水箱。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
烟气在锅炉内呈三个回程流动，故也称三回程锅炉。 燃烧后的烟气在火筒内向后流动，为烟气第一回程。烟气 经后烟箱导入左、右侧烟管，向炉前流动，是第二回程。 烟气至前烟箱汇集后进入火筒上部的烟管向后流动，即为 第三回程，最后经省煤器由引风机排入烟囱。 这种锅炉的容量有2t/h和4t/h两种，水容量较大，能适 应负荷变化，对水质要求也低。由于采用机械通风，流经 烟管的烟速较高，强化了传热，锅炉热效率可达70%以上。 此外，这种锅炉的本体、送风机、链条炉排以及变速装置 等组装在底盘上整体出厂，结构紧凑，运输和安装较为方 便。
展到用小直径的烟管取代火筒以增加受热面，形成了烟管 锅炉和火筒烟管组合锅炉，烟管锅炉的燃烧室也由锅筒内 部移至锅筒外侧。这类锅炉，统称为烟管锅炉，其共同的 特点是高温烟气在火筒或烟管内流动放热，低温工质—— 水则在火筒或烟管外侧吸热、升温和汽化。
第五章 供热锅炉
5.1 锅炉结构形式的演变
显而易见，这类锅炉的炉膛一般都较矮小，炉膛四周 又被作为辐射受热面的筒壁所围住，炉内温度低，燃烧条 件较差，而且烟气纵向冲刷壁面，传热效果也差，排烟温 度很高，热效率低。此外，锅筒直径大，既不宜提高蒸汽
5.2 供热锅炉的炉型
图5.2 立式套筒锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
图5.3 立式烟管锅炉
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
5.2.1.2 卧式烟管锅炉
这类锅炉根据炉子所在位置，分炉子置于锅筒内的内 燃式和炉子置于锅筒外的外燃式两种。目前国产的多数是 内燃式பைடு நூலகம்配置有链条炉、燃油炉和燃气炉等多种燃烧设备。 图5.4所示为一配置链条炉排的WNL4－1.3－A型卧式烟管 锅炉。 在卧置的锅筒内有一具有弹性的波形火筒，火筒内设 置了链条炉排。锅筒左、右侧及火筒上部都布置了烟管， 火筒和烟管都沉浸在锅筒内的水容积里，锅炉的上部约1/3 空间是汽容积，炉排以上的火筒内壁是主要辐射受热面， 而烟管为对流受热面。
第五章 供热锅炉
5.2 供热锅炉的炉型
的集箱则又通过粗大的短管与两侧水冷壁集箱接通，构成后 棚管的水循环系统。烟管构成了该锅炉的主要对流受热面， 水冷壁管和大锅筒下腹壁面则为锅炉的辐射受热面。 由于炉膛放置在锅筒外面，构成外燃炉膛，燃烧条件有 所改善。它采用轻型链带式炉排，由液压传动机构驱动和调 节。炉膛内设前、后拱，前拱为弧形吊拱，后拱为平拱，前、 后拱对炉排的覆盖率分别为25%和15%。炉排下设分区送风 风室，风室间用带有弹簧的钢板分隔。燃烧产生的高温烟气， 从后拱上方左侧出口进入锅筒中的下半部烟管，流动至炉前， 再经前烟箱导入上半部烟管，最终在炉后汇集经省煤器和除 尘装置，由引风机排入烟囱。烟气流动，经三个回程，燃尽 后的灰渣落入灰槽，由螺旋出渣机排出。
此型锅炉在锅筒外部增设左右两排63.5×4水冷壁管， 上、下端分别接于锅筒和集箱。左、右两侧集箱的前后两 端，分别装接一根大口径（133×6）的下降管，与水冷壁 管一起组成了一个较好的水循环系统。此外，在锅炉后部 的转向烟道内还布置了靠墙受热面——一排后棚管，其上 端与锅筒后封头相接，下端接于集箱，而后棚管
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但是，卧式烟管锅炉因烟管多而长，刚性大，烟管与 管板的接口容易渗漏；烟管之间距离小，清除水垢困难。 又由于烟管水平设置，易积烟灰，妨碍传热，通风阻力大。 再则，因为是内燃式炉子，燃烧条件较差，不宜燃用低质
煤，炉排的装拆、维修也不甚方便。
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