工业锅炉组成和结构

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优点:制造、安装简单。
缺点:保护炉墙的作用小,炉膛漏风严重。
膜式水冷壁-中大型锅炉普遍应用
优点:减小炉膛漏风,可采用轻型炉墙。有 时也可采用微正压燃烧,提高锅炉效率。厂 内预先组装好才出厂,可缩短安装周期,保 证质量。
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二、锅炉主要受压部件
a)光管加扁钢;b)轧制鳍片管;c)烧熔焊;d)焊接鳍片管;e)其他
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二、锅炉主要受压部件
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二、锅炉主要受压部件
水管锅炉 锅筒、集箱、下降管、水冷壁、对流管束、凝渣 管、过热器、省煤器等 锅壳锅炉(火管锅炉) 锅壳、炉胆、回燃室、烟管、冲天管、下脚圈等 水火管锅炉 兼有水管锅炉、锅壳锅炉的部件
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二、锅炉主要受压部件
充当部分加热受热面或蒸发受热面。
如果锅炉的给水不经过省煤器而直接进入锅筒, 会导致离开锅炉的烟气温度仍很高。而有了省煤 器后,给水先流经省煤器,利用给水和烟气的较 大温差进行换热,使烟气充分冷却,降低了排烟 温度。
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二、锅炉主要受压部件
省煤器的分类 按材料分:铸铁式和钢管式 按出口是否沸腾分:沸腾式和非沸腾式
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二、锅炉主要受压部件
铸铁省煤器由一系列外侧 带有方形肋片的铸铁管通 过180°铸铁弯头串接组成, 水从最下层排管的一侧端 头进入,水平来回流动至 另一侧的最末一根管子, 再进入上一层排管,如此 由下向上流动。烟气则由 上向下流动,与水流形成 逆流换热。一般水流速不 小于0.3m/s,使给水加 热过程中产生的O2及CO2 等气体能随水流带走。
a)后屏;b)大屏;c)半大屏;d)前 屏;e)能疏水的屏;f)水平布置的 屏
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二、锅炉主要受压部件
垂直放置 疏水困难、固定容易
水平放置 疏水容易、固定困难
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二、锅炉主要受压部件
铸铁式省煤器的优缺点:
•耐腐蚀;耐磨损。
低压锅炉一般都没有装置良好的给水除氧设备, 内部易发生氧腐蚀;同时由于给水进省煤器时水 温很低,管外壁容易结露,烟气中的SO2及SO3 达露点后就在管外壁形成酸液而发生外部酸腐蚀。 因此,大多数低压锅炉都采用铸铁省煤器。但是 铸铁省煤器的强度不高,即承压能力低(不大于 2.4MPa)。中压锅炉或容量较大的低压锅炉常采 用钢管省煤器。
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二、锅炉主要受压部件
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二、锅炉主要受压部件
过热器 作用 将锅炉的饱和蒸汽进一步加热到所需过热蒸汽 温度 电站锅炉:过热器是必需的部件 工业锅炉:有无过热器取决于工业生产是否需 要。 生活采暧锅炉:则一般无过热器
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二、锅炉主要受压部件
过热器 分类 ➢半辐射式 ➢对流式 ➢辐射式 辐射式过热器布置在炉壁上,结构与水冷壁相 似,如包墙管,顶棚管过热器等。
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一、工业锅炉基本组成
5.给水设备 由给水泵将经过水处理设备处理后 的给水送入锅炉。
6.除灰除渣设备 从锅炉中除去灰渣并运走。
7.除尘设备 除去锅炉烟气中的飞灰,改善环境 卫生。
8.自动控制设备 自动检测、程序控制、自动保 护和自动调节。
9.安全附件 安全阀、压力表、水位表、高地位水 位警报器、排污装置、汽水管道、仪表阀门。
•当锅炉点火与停炉时,不进行给水,但高 温烟气仍流经省煤器,而使水汽化。为了 避免汽化,铸铁省煤器常设烟气旁路,锅 炉启动时高温烟气流过旁通烟道而不经省 煤器,或在省煤器出口处引一根管子与水 箱相连,此管称为再循环管,锅炉启动时, 其中的水与水箱不断循环。钢管省煤器常 在下集箱与锅简之间连一根再循环管,向 省煤器补充锅水。
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二、锅炉主要受压部件
凝渣管
后墙水冷壁管穿过炉膛出口烟道时,由于管 子横向节距较小管排较密集,当炉膛出口烟 温较高时,管排上会发生严重的结渣,为此 须增加管子的横向节距。
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二、锅炉主要受压部件
(a) 当p≥9.8MPa时,此时不需要蒸发受热 面,将后墙水冷壁的上集管就布置在折 焰角处,然后通过一排较粗节距较大的 管子穿过炉膛出口,这排管子也称为凝 渣管。 (b)当p<9.8Mpa时,将后墙水冷壁在炉膛 出口处拉稀而成为排管子,此时管束仍 为蒸发受热面,这样的对流蒸发受热面 就称为凝渣管束
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一、工业锅炉基本组成
锅炉本体的定义:
由锅筒、受热面及其集箱和连接管道,炉 膛、燃烧设备和空气预热器(包括烟道和 风道) ,构架(包括平台和扶梯) ,炉 墙和除渣设备等所组成的整体。辅助设备 通常包括配套的安全附件、自控装置、附 属设备等。
——《锅炉安全技术监察规程》
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二、锅炉主要受压部件
半辐射式过热器 通常称为屏式过 热器,它既吸热 炉膛内的辐射式 也吸收烟气的对 流热,一般布置 在炉膛的上方
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二、锅炉主要受压部件
屏式过热器是由节 距很小的处于同一 平面内一排管子组 成的管屏。
布置前上方的屏称 前屏,布置在后上 方的屏称后屏。布 置在整个上方的称 大屏。
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二、锅炉主要受压部件
鳍片式
膜式
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二、锅炉主要受压部件
蒸发受热面 Boiler Heating Surface •水冷壁 •凝渣管 •对流管束 •过热器
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二、锅炉主要受压部件
水冷壁
作用:
•吸收炉膛内火焰的热量。由于炉内温度较高, 且烟速很低,这种吸热主要通过辐射方式。 在炉膛出口处将烟气的温度冷却到足够低的 程度。
10.构架 支承和固定锅炉各部件,并保持其相 对位置。
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一、工业锅炉基本组成
锅炉的辅助设备及其作用
1.燃料供应设备 贮存和运输燃料。
2.磨煤及制粉设备 将煤磨制成煤粉并输入燃用 煤粉的锅炉燃烧设备燃烧。
3.送风设备 由送风机将空气送人空气预热器加 热后输往炉膛及磨煤装置应用。
4.引风设备 由引风机和烟囱将锅炉排出的烟气 送往大气。
(a)光管 (b)鳍片管焊成 的膜式水冷壁 (c)扁钢焊成的 膜式水冷壁 (d) 涂耐火泥的 光管水冷壁 (e)涂耐火泥的 膜式水冷壁
1-管子;2-耐火层;3-绝热层;4-护板;5-扁钢;6-鳍片管;7销钉;8-耐火水泥;9-耐火材料
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二、锅炉主要受压部件
光管水冷壁-小型锅炉普遍应用
•肋片间易积灰、堵灰;
•弯头多易渗水漏水。
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二、锅炉主要受压部件
•管内介质中的水的放热系数非常大,并且 流速的影响不大。
•流过省煤器(横向冲刷)的烟速应在6~ 9m/s。为了保证受热面清洁,需布置吹灰 器。
•最好有旁通烟道,水路也有旁通水路。
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二、锅炉主要受压部件
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一、工业锅炉基本组成
4.水冷壁 是锅炉的主要辐射受热面、吸收炉 膛辐射热加热工质。并用以保护炉墙,后水冷 壁管的拉稀部分称为凝渣管用以防止过热器结 渣。
5.过热器 将饱和蒸汽加热到额定过热蒸汽温 度。生产饱和蒸汽的蒸汽锅炉和热水锅炉无过 热器。
6.再热器 将汽抡机高压缸排汽加热到较高温 度,然后再送到汽转机中压缸膨胀作功。用于 大型电站锅炉以提高电站热效率。
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目录
• 一、工业锅炉基本组成 • 二、锅炉主要受压部件(锅) • 三、锅炉燃烧设备(炉) • 四、工业锅炉主要辅机及安全附件 • 五、典型工业锅炉结构
工业锅炉组成与结构
一、工业锅炉基本组成
工业锅炉组成与结构
一、工业锅炉基本组成
锅炉的组成: 锅炉由一系列设备构成,这些设备可分为: 锅炉本体(主要部件) 辅助设备两类。
Hale Waihona Puke Baidu
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二、锅炉主要受压部件
铸铁省煤器连接系统
1-烟气挡板;2-
旁通烟道挡板; 3-旁通烟道;4铸铁肋片管;5连续弯头;6-烟 道挡板;7-安全 阀;8-截止阀; 9-旁通管;10-安 全阀;11-逆止 阀;12-疏水管
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二、锅炉主要受压部件
钢管式省煤器 一般都是蛇形管,可作成沸腾式,也可做成 非沸腾式。
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一、工业锅炉基本组成
SHL型锅炉
1-上锅筒;2-下锅筒;3对流管束; 4-炉膛; 5侧墙冰冷壁;6-侧水冷壁 上集箱;7-侧水冷壁下集 箱;8-前墙水冷壁;9-后 墙水冷壁;10-前水冷壁 下集箱; 11-后水冷壁下 集箱;12-下降管;13-链 条炉排;14-加煤斗;15风仓;16-蒸汽过热器; 17-省煤器;18-空气预热 器;19-烟窗及防渣管; 20-二次风管
一、工业锅炉基本组成
锅炉所具有的主要部件及其作用如下:
1.炉膛 保证燃料燃尽并使出口烟气温度冷却 到对流受热面能安全工作的数值。
2.燃烧设备 将燃料和燃烧所需空气送人炉膛 并使燃料着火稳定,燃烧良好。
3.锅筒 是自然循环锅炉各受热面的闭合件, 将锅炉各受热面联结在一起并和水冷壁,下降 管等组成水循环回路。锅筒内储存汽水,可适 应负荷变化,内部设有汽水分离装置等以保证 汽水品质,直流锅炉无锅筒。
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二、锅炉主要受压部件
1-集箱 2-蛇形管 3-支撑架 4-定位支架
钢管省煤器
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二、锅炉主要受压部件
钢管式省煤器管子可错列,也可顺列布置, 钢管直径一般在28-38mm,每组高度不超过 1.5m。
错列
顺列
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二、锅炉主要受压部件
a)蛇形管平 面垂直于前 后墙
b)蛇形管平 面平行于前 后墙,前后 进水
c)蛇形管平 面平行于前 后墙,单面 进水
蛇形管的平面可 平行前墙,也可 垂直前墙。当平 行前墙时,省煤 器受到磨损时, 更换容易,并且 只需更换几排, 故多采用
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二、锅炉主要受压部件
a)弯头部位加装防 磨板;b)弯头和炉 墙之间防磨阻流板; c 、d )弯头和直段 部位加装半圆形防磨 罩; e)前几排直管正面 焊上圆焊条;f)直 接焊角钢形的防磨罩
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一、工业锅炉基本组成
7.省煤器 利用锅炉尾部烟气的热量加热给水, 以降低排烟温度,节约燃料。
8.空气预热器 加热燃烧用的空气,以加强着 火和燃烧;吸收烟气余热,降低排烟温度,提高 锅炉效率;为煤粉锅炉制粉系统提供干燥剂。
9.炉墙 是锅炉的保护外壳,起密封和保温作 用。小型锅炉中的重型炉墙也可起支承锅炉部 件的作用。
水管锅炉 锅筒、集箱、下降管、水冷壁、对流管束、凝渣 管、过热器、省煤器等 锅壳锅炉(火管锅炉) 锅壳、炉胆、回燃室、烟管、冲天管、下脚圈等 水火管锅炉 兼有水管锅炉、锅壳锅炉的部件
注:各受压部件一般都具有通用性!
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二、锅炉主要受压部件
主要受热面
省煤器 Economizer
降低排烟温度,提高锅炉效率,节省燃料。
1-凝渣管束排;2-后水冷壁集 箱;3-凝渣管排上集箱
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二、锅炉主要受压部件
锅炉对流管束
对于低压锅炉,由于蒸发吸热量较大,仅布置 水冷壁还不足以满足需要,因此还要对流蒸发 受热面。
所谓的锅炉管束就是布置在上、下锅筒之间的 密集管束。与锅筒可是胀接,也可是焊接。
管内的水及汽水混合物自然循环流动,受热强 的管子为上升管,受热弱的管子为下降管。
省煤器受热面设计应该采用适当 的防磨措施
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二、锅炉主要受压部件
为了进一步强化传热,采用了鳍片管式省煤 器和膜式省煤器并取得一定的效果。鳍片管 的成本稍高,而中间焊上2-3mm厚的扁钢成 本稍便宜些。
无论是鳍片管省煤器还是膜式省煤器大约增 加烟气侧受热面积30%左右,从而降低了单位 蒸发量的金属耗量,阻力及积灰也减轻了。
•保护炉墙。由于水冷壁的存在,使得火焰只 能部分或完全不接触炉墙,从而起到保护作 用。
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二、锅炉主要受压部件
水冷壁
光管式和膜式
➢光管式水冷壁就是通过锅筒及集箱连接起来 的一排布置在炉墙内侧的光管
➢膜式水冷壁就是各光管之间用鳍片或扁钢焊 接成的一管屏
工业锅炉组成与结构
二、锅炉主要受压部件
工业锅炉组成与结构
二、锅炉主要受压部件
•不能做成沸腾式。否则易发生水击,损坏省 煤器。
水在铸铁省煤器中要防止汽化而发生水击,因铸 铁较脆,承受冲击能力差。故铸铁省煤器又称为 非沸腾式省煤器,其出口水温至少应比相应压力 下的饱和温度低30-40 ℃,以保证安全可靠。
•铸铁省煤器管壁较厚,体积和重量都大;
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