蒸汽锅炉水冷壁介绍

蒸汽锅炉水冷壁介绍
一、蒸汽锅炉水冷壁的作用：
蒸汽锅炉炉膛水冷壁就是布置在四周的、管内流动介质一般为水或汽水亮相混合物的受热面。

若锅炉为蒸汽锅炉，蒸汽锅炉水冷壁主要为蒸发受热面；若锅炉为热水锅炉或超临界压力锅炉，则水冷壁主要为加热受热面。

在自然循环蒸汽锅炉炉膛内，如果管内工质向上流动，蒸汽锅炉水冷壁也称上升管。

蒸汽锅炉水冷壁的基本作用为：
①吸收炉膛内火焰的热量。

由于炉内火焰温度较高，且烟速很低，因此这种吸热主要是通过辐射方式来进行，在炉膛出口处将烟气的温度冷却到足够低的程度。

②保护蒸汽锅炉炉墙。

由于蒸汽锅炉水冷壁的存在，使得火焰只能部分或完全不接触炉墙，从而起到保护作用。

除此之外，水冷壁还能起到悬吊炉墙、防止蒸汽锅炉炉膛结渣等作用。

二、蒸汽锅炉水冷壁的类型：
蒸汽锅炉光管式水冷壁主要有两类，即光管式水冷壁和膜式水冷壁。

蒸汽锅炉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受热面；膜式水冷壁就是各光管之间用鳍片或扁钢焊接成的一组管屏。

蒸汽锅炉光管水冷壁是由普通的无缝钢管弯制而成，一般是贴近燃烧室炉墙内壁、互相平行的垂直布置，上端与锅筒或上集箱连接，下端与下集箱连接。

蒸汽锅炉水冷壁管布置的紧密程度用管子的相对节距来表示。

管子的节距s与外径d之比（s/d）称为相对节距。

相对节距不同，说明水冷壁的吸热量和对炉墙的保护程度不同。

若d不变，相对节距减小，说明s减小，管子排列紧密，即在同样大小的炉膛内布置水冷壁管多，水冷壁的吸热量大，炉墙的安全性增强，但火焰照射到炉墙上的辐射热量减少，炉墙对管子的反射热量小，管子金属的利用率低；相反，相对节距增大，水冷壁管的总的吸热量减小，对炉膛的保护作用差，但管子的利用率较高。

在一定s/d下，蒸汽锅炉水冷壁管中心线至炉墙内表面的距离与管子外径的比值对你水冷壁的吸热量及炉墙的保护作用也有影响，若e/d的数值大，则炉墙接受火焰的辐射热多。

若d不变，说明管子与炉墙之间的距离增加，炉墙内表示对管子的辐射作用增强，因而蒸汽锅炉水冷壁管的吸热量也较多。

但这时炉墙温度升高，炉墙上燃用结渣，悍在水冷壁管背面起固定作用的拉杆也容易烧坏。

现代锅炉为了减轻炉墙重量，常将锅炉水冷壁的一般埋在炉墙中，这种蒸汽锅炉炉墙称为福管式炉墙。

这种蒸汽锅炉炉墙的主要优点是炉墙温度较低，炉墙可以减薄，使安装方便、节省材料，能够减轻锅炉的重量。

自然循环锅炉常用的水冷壁管外径有60、76、83mm等，壁厚为3.5~6mm。

管径越小，遮盖同样面积的炉墙所消耗的金属越少。

蒸汽锅炉光管式水冷壁具有制造、安装简单等优点。

但它的缺点是保护墙的作用小，炉墙漏风严重。

由于焊接工艺的限制，以前普遍采用光管式水冷壁。

现代小型蒸汽锅炉锅炉受制造成本的限制时，又是也采用蒸汽锅炉光管式水冷壁。

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