蒸汽发生器内训

加 药 设 备
隔膜式定量泵最大 压力可达16bar，排 量可从0.3~14l/h分 12个档调节。
水位计
水位实现双位控制的锅炉正常运行时，运行水位在最高工作水位与最低工作水位 之间波动。当水位到达最低工作水位时，水位自动调节装置将启动给水泵向锅炉 供水，当到达最高水位时，给水泵自动停止。如果自动控制失灵，水位降至危险 水位时，给水泵还不给水，就会报警，自动关闭热油入口阀，使锅炉熄火。
蒸汽出口阀
在冬季开始送汽前，应 先进行暖管。即打开主 汽路管上的一切泄水阀 （蒸汽联箱下部），将 残水放掉，再逐步打开 蒸汽出口阀。不得猛然 开大蒸汽出口阀，这样 会使冷管因突然通过高 温蒸汽而产生巨大的温 度应力。并且，冷管中 由于有大量蒸汽凝结， 凝结水会在高速蒸汽推 动下产生水击，严重时 会损坏管路和阀件。
给水管路
人孔
自动补水
手动补水 低液位报警
油污浓度 计接头座
热井出口去给水泵
温度计
排污口
内表面涂纯环氧，外包50mmAL2(SiO3)3隔热层，再包0.75mm厚 的镀锌铁皮，最后涂耐热银粉漆。
凝水冷却器
冷凝器的苏打水进口是用于当冷凝器使用一段时间后，换热管表面积垢影响了 换热效果时，加入苏打水进行清洗用的。为了保证清洗效果，在冷凝器的下部 有一蒸煮蒸汽进口，加入 苏打水时同时通入蒸汽，使苏打水加热，会使清洗效 果更佳。冷凝器的出口温度是船厂在技术协议中提出的要求，一般情况为 60℃~80℃。
锅炉水位低于最低工作水位时，称为失水，这是锅炉的一种严重事故。当水位高 于最高工作水位时，称为满水，也应注意防止。
一般在锅炉上装有两只水位计，分布在锅炉的左右两侧，一方面互为备用，另一 方面在船舶摇摆时可判断炉内水位情况。
水位计分为两种：管式和板式。管式水位计用于压力低的锅炉。使用钢化玻璃。 对于压力较高的锅炉，一般采用板式水位计。在玻璃板与汽水接触的一面刻有纵 向的锯齿形槽，在灯光的照射下，能更清晰的显示水位。当清洗完玻璃板后回装 时，玻璃板与金属框架之间的接触面应研磨平，以保证水密和汽密。在上框架螺 栓时，要交叉均匀拧紧（注意顺序），否则会压碎或受热后破碎。
汽水共腾现象
汽水共腾是指当蒸发表面产生的泡沫积聚到一定程度，使汽水面不分，形成 水中有汽，汽中带水的一种混沌状态。
产生的原因：①有油脂、悬浮物或碱度、盐度过高引起水质不良。
上升。
②增加的负荷过急，压力下降过快，引起水位瞬时“发涨”而
引起的后果：造成蒸汽品质的下降，堵塞管路或机损，造成假水位或水位模
蒸汽管路及蒸汽分配联箱
供各舱室加热
减压阀
安全阀
每台锅炉本体上应装设两个安全阀，通常组装在一个阀体内（目 的：减少炉体开孔降低炉体的强度，结构紧凑便于维修），即使 在一个失灵的情况下，仍能保证安全。蒸发量小于1t/h的辅助锅 炉可仅装一只。船舶锅炉一般采用弹簧式安全阀，它可不受船舶 摇摆的影响，陆地上常用的重力式安全阀不适合船舶的使用。我 国验船部门规定，安全阀开启压力可为大于实际允许工作压力5%， 但不应超过锅炉设计压力。安全阀开启时应能通畅的排汽，以保 证在开启后即使炉内一直处于强烈的加热状态，在蒸汽出口阀全 关的情况下，水管锅炉在7min或火管锅炉在15min内的汽压上升 量也不得超过工作压力的10%，所以安全阀开启后不但要稳定， 而且要有较大的提升量。安全阀排汽管的通路面积对升程在安全 阀直径的1/4以上者，应不小于安全阀总面积的2倍，对其它安全 阀应不小于1.1倍。任何安全阀的直径不应大于100mm，但不应 小于25mm。为了在必要时用人力强行开启安全阀，在它的顶部 设有手动强开机构，并用钢丝绳通至机舱底层及上甲板，以便在 这两处可强行打开安全阀放汽。在正常运行状态下每周应拉动安 全阀手动开启装置进行放汽，以检查安全阀的可靠性，避免锈蚀 咬死。一般在0.35mpa以上才能进行，以防杂物引起安全阀泄漏。
需提高锅炉蒸发量时， 增置受热面管子无任 何困难。
锅炉的工 作压力
锅炉负荷 变化引起 的汽压波 动及给水 过程扰动 引起的水 位波动 点火升汽 时间
火管锅炉
<1.6mpa。锅壳壁厚正比于 锅炉的工作压力。
较小。因蓄水量大，故炉水 蓄热量亦大，当负荷变化， 引起汽压变化时，炉水自蒸 发和自凝结能力也强，使汽 压波动较小。同时因蓄水量 大，故允许有较长时间的断 水，管理较方便。 较长，以免由于热应力太大 损坏锅炉。因锅炉蓄水量较 大，水循环微弱，锅炉本身 的弹性欠佳。
给水品质 的要求 锅炉的蒸 发量
火管锅炉
水管锅炉
较低。因烟气沿轴向纵向冲刷 较高。因烟气在受热
管子内壁，烟气和管内壁对流 面管子外面横向冲刷，
放热系数较小
其对流放热系数较大。
较低。因受热面的蒸发率较低。 较高。
较低。因受热面管子均需为炉 水所包围，于是需有一个直径 很大、本身又不构成受热面的 锅壳，需增加受热面时，锅壳 直径亦将增大，由于锅壳又是 承压部件，使其壁厚随直径成 正比增加。
①可投入工作。 ②加大给水量，迅速恢 复正常水位。 ③首先停止供汽，并开 启上排污阀放水，使水
位恢复正常。
冲洗水位计时应该注意，通汽阀与通水阀同时关闭的时间要 尽量短，以防止外界空气对玻璃板的冷却，在随后通汽或通 水时，玻璃板骤然变热而爆裂。换新玻璃板后，也应稍开一 点汽，让玻璃板预热一下，再开大通汽阀和通水阀。
蒸汽发生器简介
——曹玉林 2009.8.17
什Βιβλιοθήκη Baidu是锅炉？
利用燃料燃烧产生的热能或工业生产中的余热将工 质加热到一定温度和压力的换热设备被称为锅炉。
锅炉由“锅”和“炉”两部分组成。
“锅”是指锅炉设备中的汽水系统，当水进入锅炉 以后吸收锅炉受热面的热量变成热水或蒸汽而被引 出加以应用。
“炉”是指锅炉设备中的燃烧设备以及风、燃料、 烟气系统等。
1.开冲洗阀，关通水阀，冲 洗汽连通管后关闭通汽阀。
结果
听见汽流声甚大，表明汽通路畅通
处理意见
如不通畅，可连续开关通 汽阀或通水阀数次，利用 汽水冲击力将污物冲走。
2.开通水阀，冲洗水连通管后， 关闭。
听见水流声甚大，表明水路畅通
3.关闭冲洗阀，慢慢开启通水阀 予以“叫水”
①因此时通汽阀关闭，所以如水 位高于水连通管，则水位一直升 至水位计顶部。
按以上描述划分，我们的蒸汽发生器应被划分为： 低压自然水循环火管锅炉
对于船用辅助锅炉来讲，由于蒸发量小，工作压力较低，所以对其经济 性要求不高。其主要要求是：结构简单，操作管理方便，占舱容小，全 自动化，无需专人特别照看，安全可靠，产汽量能满足全船的需要。
火管锅炉与水管锅炉的性能比较
受热面的 蒸发率
疏水器
热水井的作用？
1. 给水与凝水的平衡容器。
2. 加补给水。
3. 过滤油污与脏污。
4. 投药。
5. 便于给水加热除氧。（水温最 好保持在30~50 ℃之间）
即使给水温度在30~50℃之间，进入炉内后聚 集在某一角落或直接与受热面接触，也会使 该处产生热应力，为防止热应力的产生，在 锅筒内一般设有内给水管。内给水管是一根 在下半圆处开有许多小孔的水平管，位于工 作水面以下，进入锅炉内的给水先通过内给 水管，当给水从小孔流出时，即被周围的水 加热，达到给水均匀分布的目的。上水时， 水温与锅炉金属的温差最好不要超过20℃， 尤其不要向热锅炉中加入大量冷水，以免产 生过大的温度应力引起扩管处松动泄漏。
安全阀
蒸汽出口阀
压力表
压力变送器
根据规范要求，炉体的外层表面温度不得 超过60℃，以免烫伤人员。
设定报警压力
Pressure limiter PSAH
屏幕显示参数
Pressure transmitter PE
控制面板
热油阀件和管路
热油入口自 动调节阀
热油进口手阀
热油旁通手阀
热油放残阀
热油出口手阀
水位计中的水几乎不流动，很容易积聚污物而堵塞。锅炉正常工作时，水位计中 的水位应是在不停的波动，当发现水位计的水位长时间静止不动时表明上、下两 个接管同时堵塞。水位在一直上升时表明上、下两个接管中有一个已经堵塞。因 此，水位计应经常冲洗和检查。
口诀：下中中来，上上下。
冲洗水位计和判断水位的方法
操作顺序
据不完全统计，有一半以上的锅炉事故是因 为水质引起的，所以必须对淡水进行处理， 使水中的有关成分控制在规定的范围之内。
炉水的主要特性：
1.碱度
2.硬度 硬度用来衡量使锅炉结垢的两种主要盐类，即钙盐和镁盐的含量大小。硬度 越大，表示结垢能力越强。水的硬度可分为暂时硬度、永久硬度和总硬度。暂时硬度 是指水中含有Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2而形成的硬度。Ca(HCO3)2受热会发生分解而 生成CaCO3沉淀，因而暂时硬度可以用加热的方法除去。永久硬度是指水中含有 CaSO4，CaCL2和CaSiO3等而形成的硬度。永久硬度不能用加热的方法去除。总硬 度为暂时硬度与永久硬度之和。码头补给水中的Ca2+和Mg2+主要是由其所含有溶于水 中的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2所生成，其硬度主要为暂时硬度。各国使用的硬度单位 不一，我国海运部门除使用毫克当量/升外还使用德国度（°H）。1德国度是指1L水 中含有10mg的氧化钙（CaO）时所具有的硬度。
糊不清，使锅炉的效率降低，浪费水。
采取的措施：降低负荷，必要时关小蒸汽出口阀或全部关死。进行表面排污。 （表面排污主要是为了使炉水降低盐度）打开蒸汽管路、汽水分离器等上的 疏水阀放残。保持较低的水位。
在未出现汽水共腾时，也应注意：勤洗热水井多作凝水质量检查。投入消泡
药剂。
炉水处理
炉水处理的意义：锅炉的补水来自船舶转载的淡水或造 水机制造的淡水。这些淡水大都含有各种盐类、气体和 多种杂质，若不经过一定的处理就进入锅炉，会使锅炉 和加热设备及其管路附件结垢、腐蚀和发生汽水共腾现 象，危害很大。
运行中锅炉的水位计的冲洗时间间隔一般为：4H
最高水位不要高于水位计的3/4，最低水位不要低于1/4。
给水泵
锅炉失水会导致严重事故。为了保证安全，每台锅炉都必须配 备2台给水泵，其一作为备用。
泵出口使用的都是单向 截止止回阀，用来连通 或切断管路，要么全开， 要么全关，以防阀盘遭 受水流冲蚀而破环了水 密性。使用单向截止止 回阀的目的是为了防止 给水泵故障时炉水沿给 水管倒流。
2.炉水碱度不适带来的危害 炉水的碱度就是使水带碱性的氢氧根、碳酸根、碳酸氢根和磷酸根等离子 在水中的当量浓度之和。如果炉水的碱性不足，并且溶有较多的氧气或二 氧化碳，以及含有大量的盐和氯离子，将会促进锅炉受热面的腐蚀。 3.炉水盐度带来的危害 当炉水中含盐量达到某一极限值时，锅炉的蒸发面上会产生很厚的泡沫层， 即所谓的汽水共腾。汽水共腾的原因是含盐量大的炉水粘度增加，泡沫强 度提高，不易破裂。当含盐量超过临界值时泡沫寿命会显著增长，故形成 汽水共腾。这将导致蒸汽带水过多，对设备和管路带来腐蚀，甚至引起水 击。
1.炉水硬度带来的危害
炉水硬度即水中含有Ca2+和Mg2+离子的浓度。 Ca2+和Mg2+形成的碳酸盐、 硫酸盐、硅酸盐等极易在锅炉的受热面上生成水垢。一般水垢的导热系 数都很小，约为钢板的1/30~1/50，因而在锅炉的受热面上稍有附着，就 会使管壁温度急剧增加，严重时会将受热面管子烧坏，影响锅炉工作的 可靠性。同时，形成水垢后，由于受热面的传热系数降低，锅炉的效率 也会受到影响而降低。另外，结垢后往往会促使电化学腐蚀作用加强， 引起所谓的“垢下腐蚀”，加速受热面管子的损坏。
“锅”吸热，“炉”放热，它们连到一起就是锅炉。
锅炉的分类
锅炉的种类有很多，分类的标准也不一样。到 目前为止，我国还没有一个统一的分类规则。
• 按结构分：火管（烟管）锅炉，水管锅炉，混 合式锅炉，废气锅炉。
• 按炉水循环方式分：自然水循环锅炉，强制水 循环锅炉。
• 按工作压力大小分：高压锅炉（>6mpa），中 高压锅炉（4~6mpa之间），中压锅炉 （2~4mpa之间），低压锅炉（<2mpa）。
水管锅炉
工作压力的增加易 于实现。船用锅炉 的工作压力已提高 到14.5mpa。 较大。故对管理的 要求较高。
较短。
锅炉装置的附件和汽、水系统
锅炉装置由锅炉本体、锅炉附件、给水系统、 蒸汽系统、排污系统等组成。
为了能安全运行，锅炉本体上装有各种阀件、 压力表、水位计和安全阀等，它们都是锅 炉不可缺少的组成部分，统称为锅炉附件。
②如无水出现，则炉水已处于水 连通管以下，锅炉已处于失水危
①这表明情况正常，可继续进行 第4步操作。
②如明确知道在前数分钟水位仍 处于正常位置，则可加大给水量， 迅速恢复水位；如失水时间不清
险状态。
楚，应立即熄火，停止供汽。
4.开通汽阀
①水位下降至水位计中 段表明情况正常。②如 水位下降至水位计玻璃 板以下，表明炉水少， 但水位仍在水连通管 以 上。③如水位仍在顶部 不降下来，表明锅炉已 处于满水状态。