第一章锅炉压力容器

1、第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第一章 锅炉压力容器分类与结构 第一节 锅炉压力容器分类 第二节 受压元件及压力容器结构 第三节 锅壳锅炉结构 第四节 小型水管锅炉结构 第五节 水火管锅炉结构及管理型号第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第一节锅炉压力容器分类 一、锅炉的分类 二、工业锅炉的分类 三、压力容器分类第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉分类 锅炉规格： 表示锅炉生产蒸汽或加热水的能力及水平。 蒸汽锅炉的规格是以单位时间内产生蒸汽的数量及蒸汽参数表示。蒸发量也称容量（D）也叫出力即为蒸汽锅炉每小时产生蒸汽的数量；蒸汽参

2、数以锅炉主汽阀出口处蒸汽的压力（p）和温度（t）表示。 热水锅炉的规格是以单位时间内水的吸热量及热水参数表示。 热水锅炉的容量是单位时间内水在锅炉里的吸热量、单位为MW(兆瓦)。其额定值称额定热功率。 锅炉的容量和参数是互相匹配的，容量越大，参数越高。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉分类 锅炉的重要性锅炉的重要性 1锅炉及锅炉房是供热系统中热源产生的主要设备 2锅炉是化工、石化、冶金、轻纺、造纸等工矿企业主要动力及供热设备 3锅炉是能源工业发展的主要组成部分火力发电站三大主机之一 4锅炉及锅炉房设备在节能、环保等科技改造及研究方面具有重要地位第一章中国地质大学（武

3、汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉的分类 1按用途不同分为：电站锅炉、工业锅炉、机车船舶锅炉、生活锅炉等。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉的分类 电站锅炉电站锅炉在火电厂，蒸汽驱动汽轮机在火电厂，蒸汽驱动汽轮机组发电组发电 工业锅炉工业锅炉用于工业及采暖用于工业及采暖 动力锅炉动力锅炉驱动蒸汽动力装置驱动蒸汽动力装置 机车船用锅炉机车船用锅炉装置于机车船舶上，用装置于机车船舶上，用作提供机车船舶动力和生活用热的锅炉作提供机车船舶动力和生活用热的锅炉 生活锅炉生活锅炉第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉的分类 2.按容量的大小：大型锅

4、炉：蒸发量大于100 t/h；中型锅炉：蒸发量为20 100 t/h；小型锅炉：蒸发量小于20 t/h。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉的分类 3.按蒸汽压力的大小：低压锅炉： P2.5 MPa；中压锅炉：2.5 MPaP3.82 MPa；高压锅炉： 3.82 MPaP9.8 MPa ；超高压锅炉： 9.8 MPaP13.7 MPa；亚临界锅炉： 13.7 MPa22.13 MPa，即高于临界压力。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉的分类 4.按燃料和能源种类不同：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、原子能锅炉、废热(余热)锅炉等。第一章中国

5、地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉的分类 5.按锅炉结构形式不同：锅壳锅炉(火管锅炉)、水管锅炉和水火管锅炉。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅炉的分类 6.按燃料在锅炉中的燃烧方式不同： 层燃炉、沸腾炉、室燃炉。 7.按工质在蒸发系统的流动方式不同： 自然循环锅炉； 强制循环锅炉； 直流锅炉等。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳二、工业锅炉的分类第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳三、压力容器分类 容器应具备以下条件才为压力容器：容器应具备以下条件才为压力容器： 第一第一 最高工作压力最高工作压力p pw w

6、0.1MPa 0.1MPa表压（不含液表压（不含液柱静压力柱静压力) )； 第二第二 内直径内直径( (非圆形截面指断面最大尺寸非圆形截面指断面最大尺寸) D) Di i 0.15m 0.15m，且容积，且容积v 0.025mv 0.025m3 3； 第三第三 介质为气体，液化气体或最高工作温度高介质为气体，液化气体或最高工作温度高于或等于标准沸点于或等于标准沸点( (标准大气压对应的饱和温度标准大气压对应的饱和温度) )的液体。的液体。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳三、压力容器的分类三、压力容器的分类1.按压力等级分类按压力等级分类 内压：内压： 低压容器（低压容器（

7、L） 0.1MPa P1.6MPa 中压容器（中压容器（M） 1.6MPa P10.0MPa 高压容器（高压容器（H） 10.0MPa P100MPa 超高压容器（超高压容器（U） P100MPa 其中，其中，p p为压力容器的设计压力为压力容器的设计压力。外压：外压： 容器外部压力大于内部压力时容器外部压力大于内部压力时 容器的内压力容器的内压力420;合金钢合金钢450;奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢550 3、中温容器、中温容器 指壁温在常温和高温之间的容器；指壁温在常温和高温之间的容器； 4、低温容器、低温容器 指壁温低于一指壁温低于一20条件下工作的容器。条件下工作的容器。 其中其中-20

8、 -40 (浅冷容器浅冷容器) 低于低于-40者为者为(深冷容器深冷容器) 4、按容器壁温、按容器壁温 第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳 1 1、薄壁容器、薄壁容器 2 2、厚壁容器、厚壁容器 S/Di 0.1 (K=D0/Di 1.2)S/Di 0.1 (K=D0/Di 1.2)5、按容器壁厚、按容器壁厚 第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳三、压力容器的分类三、压力容器的分类 6 6、按照容器、按照容器安装时的相对位置安装时的相对位置分分 立式立式容器、容器、卧式卧式容器容器 7 7、按照容器的、按照容器的几何形状几何形状分分 圆筒形圆筒形容器、容器

9、、球形球形容器、容器、锥形锥形容器容器 椭圆形椭圆形容器、容器、矩形矩形容器容器第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳三、压力容器分类8、按制造方法分： 焊接容器、锻造容器、 铸造容器和铆接容器；9、按制造材料分： 钢制容器、铸铁容器、 有色金属容器和非金属容器。 从安全管理和技术监督的角度，一般把压力容器分为两大类，即固定式容器和移动式容器。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳反应压力容器反应压力容器图图1-2 1-2 高压反应器高压反应器图图1-3 1-3 合成塔合成塔图图1-4 1-4 吸收塔吸收塔第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳反

10、应容器反应容器反应容器是为工作介质提供一个进行化学反应的密闭空反应容器是为工作介质提供一个进行化学反应的密闭空间。如反应器、聚合釜、合成塔等。在其中工作介质发间。如反应器、聚合釜、合成塔等。在其中工作介质发生化学反应，放热或吸热过程。故常有加热、冷却和搅生化学反应，放热或吸热过程。故常有加热、冷却和搅拌等附属装置。拌等附属装置。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳储存压力储存压力容器容器图图1-11 1-11 液氨储罐液氨储罐图图1-121-12 高位储罐高位储罐图图1-13 1-13 球形储罐球形储罐第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳贮存容器贮存容器贮存

11、容器用来贮备工作介质，和保持介质压力的稳定，贮存容器用来贮备工作介质，和保持介质压力的稳定，保证生产的持续进行。介质一般不发生化学或物理变化。保证生产的持续进行。介质一般不发生化学或物理变化。如常用的压缩气体或液化气体贮罐、压力缓冲器等。大型如常用的压缩气体或液化气体贮罐、压力缓冲器等。大型的容器多用球形，小型的容器则常为卧式圆筒形。的容器多用球形，小型的容器则常为卧式圆筒形。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳 换热压力容器换热压力容器图图1-5 1-5 列管式换热器列管式换热器图图1-6 1-6 大型集成换热器大型集成换热器图图1-7 1-7 蒸发器蒸发器图图1-8 1-

12、8 废（余）热锅炉废（余）热锅炉第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳换热容器换热容器换热容器的工艺过程中所需要的将介质加热或冷换热容器的工艺过程中所需要的将介质加热或冷却的目的。如消毒器、水洗塔、冷却塔、板式换热器、却的目的。如消毒器、水洗塔、冷却塔、板式换热器、夹套容器等。夹套容器等。螺旋板式换热器 第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳分离压力容器分离压力容器图图1-9 1-9 双介质过滤器双介质过滤器图图1-10 1-10 旋膜式除氧器旋膜式除氧器第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳分离容器分离容器分离容器是让介质通入容器，利用降低沉速

13、、改分离容器是让介质通入容器，利用降低沉速、改变流动方向或用其他物料吸收等方式来分离气体中的变流动方向或用其他物料吸收等方式来分离气体中的混合物，而净化气体提取、回收杂质中的有用物料。混合物，而净化气体提取、回收杂质中的有用物料。介质不发生化学反应。如分离器、吸收塔、洗涤器、介质不发生化学反应。如分离器、吸收塔、洗涤器、过滤器等。过滤器等。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳移动式容器移动式容器移动式容器是一种贮运容器，它的主要用途是装运永移动式容器是一种贮运容器，它的主要用途是装运永久气体、液化气体和溶解气体。这类容器没有固定的使用久气体、液化气体和溶解气体。这类容器没有固

14、定的使用地点，一般也没有专职的操作人员，使用环境经常变迁，地点，一般也没有专职的操作人员，使用环境经常变迁，管理比较复杂，也比较容易发生事故。移动式容器按其容管理比较复杂，也比较容易发生事故。移动式容器按其容积大小和结构形状分为气瓶、气桶和槽车三种。积大小和结构形状分为气瓶、气桶和槽车三种。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳压力容器综合分类压力容器综合分类 压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于01MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且

15、公称直径大于25mm的管道。压力管道的分类 压力管道用途广泛，品种繁多。不同使用领域其分类方法也不同。一般按主体材料、敷设位置、输送介质特性、用途等进行分类。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳压力容器综合分类压力容器综合分类压力管道：1.主体材料 金属管道（铸铁、碳钢、合金钢、不锈钢、有色金属） 非金属管道（塑料、混凝土、陶瓷、玻璃、复合）2.敷设位置 架空管道 地沟敷设管道 埋地管道第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳压力容器综合分类压力容器综合分类3.介质特性 介质压力（超高压、高压、中压、低压、真空） 介质温度（高温、常温、低温） 介质毒性（剧毒、有

16、毒、无毒） 介质可燃性（可燃介质管道、非可燃介质管道） 介质腐蚀性（腐蚀性介质、非腐蚀性介质）4.用途 工业管道（GC） 公用管道（GB） 长输管道（GA）第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第二节 受压元件及压力容器结构 锅炉的结构形式很多，其系统比较复杂，但主要承压部件： 锅筒、集箱、受热面管子、锅壳及炉胆等 直径不同的圆筒形壳体 锅炉和压力容器的主要受压元件就是球壳、圆筒壳和与其相配的各种封头。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第二节 受压元件及压力容器结构基本承压部件1.筒体2.封头3.密封装置（法兰、密 封元件、紧固件）4.开孔（人/手孔）与 接

17、管5.支座附件6.安全附件（安全阀、爆破片）7.测量与控制仪表第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第二节 受压元件及压力容器结构第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳 第二节 受压元件及压力容器结构第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳 第二节 受压元件及压力容器结构第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳锅炉结构示意图锅炉结构示意图第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一一 球球 壳壳球形容器的本体是一个球壳，一般是球形容器的本体是一个球壳，一般是焊接结构。球形容器的直径比较大，难以焊接结构。球形容器的直径比较大

18、，难以整体或半整体压制成形，所以大多是由许整体或半整体压制成形，所以大多是由许多块按一定的尺寸预先压制成形的球面板多块按一定的尺寸预先压制成形的球面板组焊而成。这些球面板的形状不完全相同，组焊而成。这些球面板的形状不完全相同，但板厚一般都相同。只有一些特大型、用但板厚一般都相同。只有一些特大型、用以贮存液化气体的球形贮罐，球体下部的以贮存液化气体的球形贮罐，球体下部的壳板才比上部的壳板要稍微厚一些。壳板才比上部的壳板要稍微厚一些。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一一 球球 壳壳从壳体受力看，最适宜的形状是球形。因为在内压力从壳体受力看，最适宜的形状是球形。因为在内压力作用

19、下，球形壳体的应力是圆筒形壳体的作用下，球形壳体的应力是圆筒形壳体的1/2，如容器直，如容器直径、制造材料和工作压力相同，则球形容器所需要的壁厚径、制造材料和工作压力相同，则球形容器所需要的壁厚也仅为圆筒形的也仅为圆筒形的1/2。从壳体的表面积看，球形壳体的表。从壳体的表面积看，球形壳体的表面积要比容积相同的圆筒形壳体小面积要比容积相同的圆筒形壳体小10 30(视圆筒形视圆筒形壳体高度与直径之比而定壳体高度与直径之比而定)。表面积小，所使用的板材也。表面积小，所使用的板材也少，再加上需要的壁厚较薄，因而制造同样容积的容器，少，再加上需要的壁厚较薄，因而制造同样容积的容器，球形容器要比圆筒形容器

20、节省板材约球形容器要比圆筒形容器节省板材约30 40，是球，是球形容器的优点。形容器的优点。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一一 球球 壳壳球形容器的缺点：球形容器的缺点：1、制造比较困难，工时成本较高；、制造比较困难，工时成本较高；2、组装焊接质量难以保证。因为大型球罐必须在使用、组装焊接质量难以保证。因为大型球罐必须在使用场地组焊，否则无法运输；场地组焊，否则无法运输；3、作为反应或传热、传质用容器，既不便于在内部安、作为反应或传热、传质用容器，既不便于在内部安装工艺附件装置，也不便于内部相互作用的介质的流动，装工艺附件装置，也不便于内部相互作用的介质的流动，因此球形

21、容器仅用作贮存容器。因此球形容器仅用作贮存容器。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳1 球球 壳壳球壳表面积小，除节省钢材外，当需要与周围环境球壳表面积小，除节省钢材外，当需要与周围环境隔热时，还节省隔热材料或减少热的散失。所以球形容隔热时，还节省隔热材料或减少热的散失。所以球形容器最适宜作液化气体贮罐。目前大型液化气体贮罐多采器最适宜作液化气体贮罐。目前大型液化气体贮罐多采用球形。此外，有些用蒸汽直接加热的容器，为了减少用球形。此外，有些用蒸汽直接加热的容器，为了减少热损失，有时也采用球体，如造纸工业中用于蒸煮纸浆热损失，有时也采用球体，如造纸工业中用于蒸煮纸浆的蒸球等。直

22、径最大达的蒸球等。直径最大达20-30m20-30m，容积容积5000-6000m5000-6000m3 3。 半球壳或球缺可用作圆筒壳的封头。半球壳或球缺可用作圆筒壳的封头。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳二二 圆筒壳圆筒壳圆筒壳其形状特点是轴对称，圆筒体是一个平滑的圆筒壳其形状特点是轴对称，圆筒体是一个平滑的曲面，应力分布比较均匀，承载能力较高，且易于制造，曲面，应力分布比较均匀，承载能力较高，且易于制造，便于在内部装设工艺附件及内部工作介质的流动。广泛便于在内部装设工艺附件及内部工作介质的流动。广泛用作反应、换热和分离容器。圆筒形容器由一个圆筒体用作反应、换热和分离

23、容器。圆筒形容器由一个圆筒体和两端的封头（端盖）组成。分成薄壁圆筒壳和厚壁圆和两端的封头（端盖）组成。分成薄壁圆筒壳和厚壁圆筒壳。筒壳。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳1、薄壁圆筒壳、薄壁圆筒壳中、低压容器的筒体为薄壁中、低压容器的筒体为薄壁(其外径其外径/内径内径1.2 )圆筒圆筒壳。薄壁圆筒壳除直径较小者用无缝钢管外，一般是焊壳。薄壁圆筒壳除直径较小者用无缝钢管外，一般是焊接结构，即用钢板卷成圆筒后焊接而成。筒体有一条或接结构，即用钢板卷成圆筒后焊接而成。筒体有一条或多条纵焊缝；有两条或多条环焊缝。有一连续的轴对称多条纵焊缝；有两条或多条环焊缝。有一连续的轴对称曲面，

24、承压后应力分布较均匀。因圆筒体的周向曲面，承压后应力分布较均匀。因圆筒体的周向(环向环向)应力是轴向应力的两倍，故制造圆筒时一般使纵焊缝减应力是轴向应力的两倍，故制造圆筒时一般使纵焊缝减至最少。至最少。二二 圆筒壳圆筒壳第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳容器的筒体直径以公称直径容器的筒体直径以公称直径Dg表示。用无缝钢管制表示。用无缝钢管制作的圆筒体，其作的圆筒体，其Dg是指它的外径；焊接的圆筒体，是指它的外径；焊接的圆筒体， Dg是是指它的内径。我国圆筒形薄壁容器的指它的内径。我国圆筒形薄壁容器的Dg已成标准系列。已成标准系列。夹套容器的筒体由两个大小不同的内外圆筒组成，

25、夹套容器的筒体由两个大小不同的内外圆筒组成，外圆筒与一般承受内压的容器一样，内圆筒是一个承受外圆筒与一般承受内压的容器一样，内圆筒是一个承受外压的壳体。在其的压力范围内，虽没单纯承受外压的外压的壳体。在其的压力范围内，虽没单纯承受外压的压力容器，但有承受外压的部件，如封头等。压力容器，但有承受外压的部件，如封头等。二二 圆筒壳圆筒壳夹套反应容器 螺旋形半管夹套容器 第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳2、厚壁圆筒壳厚壁圆筒壳高压容器一般都不是贮存容器，除高压容器一般都不是贮存容器，除少数是球体外，绝大部分是圆筒形容器。因为工作压力少数是球体外，绝大部分是圆筒形容器。因为工作压

26、力高，所以壳壁较厚，同样是由圆筒体和封头构成。高，所以壳壁较厚，同样是由圆筒体和封头构成。厚壁圆筒的结构可分为：厚壁圆筒的结构可分为：A、单层筒体；、单层筒体；B、多层板筒体；、多层板筒体；C、绕带式筒体。、绕带式筒体。二二 圆筒壳圆筒壳第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳单层筒体的结构单层筒体的结构(1) 整体锻造式厚壁筒体是全锻制结构，没有焊缝。是用整体锻造式厚壁筒体是全锻制结构，没有焊缝。是用大型钢锭在中间冲孔后套入一根芯轴，在水压机上锻压成大型钢锭在中间冲孔后套入一根芯轴，在水压机上锻压成形，再经切削加工制成的。形，再经切削加工制成的。 (2) 锻焊式厚壁筒体是在整体

27、锻造式的基础上发展起来的。锻焊式厚壁筒体是在整体锻造式的基础上发展起来的。由多个锻制的筒节组装焊接而成。只有环焊缝而没有纵焊由多个锻制的筒节组装焊接而成。只有环焊缝而没有纵焊缝。缝。 (直径可达直径可达5 - 6m)。(3) 厚板焊接式厚壁筒体是用大型卷板机将厚钢板热卷成厚板焊接式厚壁筒体是用大型卷板机将厚钢板热卷成圆筒，或用大型水压机将厚钢板压制成圆筒瓣，然后用电圆筒，或用大型水压机将厚钢板压制成圆筒瓣，然后用电渣焊焊接纵缝制成圆筒节，再由若干段筒节焊制而成。这渣焊焊接纵缝制成圆筒节，再由若干段筒节焊制而成。这种结构的金属耗量小，生产效率较高。种结构的金属耗量小，生产效率较高。第一章中国地质

28、大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳单层筒体的缺点单层筒体的缺点由于壳壁是单层的，当筒体金属存在裂纹等缺陷且缺由于壳壁是单层的，当筒体金属存在裂纹等缺陷且缺陷附近的局部应力达到一定程度时，裂纹将沿着壳壁扩展，陷附近的局部应力达到一定程度时，裂纹将沿着壳壁扩展，最后导致整个壳体的破坏。同样的材料，厚板不如薄板的最后导致整个壳体的破坏。同样的材料，厚板不如薄板的抗脆性好，综合性能也差一些。当壳体承受内压时，壳壁抗脆性好，综合性能也差一些。当壳体承受内压时，壳壁上所产生的应力沿壁厚方向的分布是不均匀的，壁厚越厚，上所产生的应力沿壁厚方向的分布是不均匀的，壁厚越厚，内外壁上的应力差别也越大。单层筒

29、体无法改变这种应力内外壁上的应力差别也越大。单层筒体无法改变这种应力分布不均匀的状况。分布不均匀的状况。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳多层板筒体的优点多层板筒体的优点多层板筒体的壳壁由数层或数十层紧密结合的金属板多层板筒体的壳壁由数层或数十层紧密结合的金属板构成。可通过制造工艺在各层板间产生预应力，使壳壁上构成。可通过制造工艺在各层板间产生预应力，使壳壁上的应力沿壁厚分布比较均匀，壳体材料可以得到较充分的的应力沿壁厚分布比较均匀，壳体材料可以得到较充分的利用。如果容器的介质具有腐蚀性，可采用耐腐蚀的合金利用。如果容器的介质具有腐蚀性，可采用耐腐蚀的合金钢做内筒，而用碳钢

30、或其他低合金钢做层板，以节约贵重钢做内筒，而用碳钢或其他低合金钢做层板，以节约贵重金属。当壳壁材料中存在裂纹等严重缺陷时，缺陷一般不金属。当壳壁材料中存在裂纹等严重缺陷时，缺陷一般不易扩散到其他各层，同时各层均是薄板，具有较好的抗脆易扩散到其他各层，同时各层均是薄板，具有较好的抗脆断性能。断性能。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳多层板筒体的分类多层板筒体的分类多层板筒体按其制造工艺的不同可以分为：多层板筒体按其制造工艺的不同可以分为：a、多层包扎焊接式；、多层包扎焊接式；b、多层绕板式；、多层绕板式；c、多层热套式；、多层热套式；d、多层卷焊式等形式。、多层卷焊式等形式。

31、第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳多层包扎焊接式多层包扎焊接式筒体是由若干段筒节和端部法兰组焊而成。筒节由一筒体是由若干段筒节和端部法兰组焊而成。筒节由一个卷焊成的内筒个卷焊成的内筒(一般厚一般厚15 25mm)再在外面包扎焊上多再在外面包扎焊上多层薄钢板层薄钢板(厚约厚约6 12mm)构成。每层层板一般先卷压成两构成。每层层板一般先卷压成两块半圆形，然后一层一层包扎进行纵缝焊接，层板间的纵块半圆形，然后一层一层包扎进行纵缝焊接，层板间的纵缝相互错开，使其分布在圆筒的各个方位。缝相互错开，使其分布在圆筒的各个方位。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳多层绕

32、板式多层绕板式筒体是由若干段筒节组焊而成。筒节由内筒、绕板层筒体是由若干段筒节组焊而成。筒节由内筒、绕板层和外筒三部分组成。内筒是用稍厚的钢板卷焊而成的；绕和外筒三部分组成。内筒是用稍厚的钢板卷焊而成的；绕板层是用板层是用35mm厚的带状钢板在内筒外面连续卷绕的多厚的带状钢板在内筒外面连续卷绕的多层非同心圆螺旋状层板。在绕板的始端和末端都焊上一段层非同心圆螺旋状层板。在绕板的始端和末端都焊上一段较长的楔形板，使其厚度逐渐变化。绕板时用压力辊对内较长的楔形板，使其厚度逐渐变化。绕板时用压力辊对内筒及绕板层施加压力，使层板紧贴在内筒上。外筒是两块筒及绕板层施加压力，使层板紧贴在内筒上。外筒是两块半

33、圆柱壳体，用机械方法紧包在绕板层外而，然后焊接纵半圆柱壳体，用机械方法紧包在绕板层外而，然后焊接纵缝。由于带状钢板宽度有限。这种筒节长度一般不超过缝。由于带状钢板宽度有限。这种筒节长度一般不超过2.2m，所以筒体环焊缝较多。绕板式厚壁筒体的优点是纵，所以筒体环焊缝较多。绕板式厚壁筒体的优点是纵缝较少，生产效率高。缝较少，生产效率高。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳多层热套式多层热套式多层热套式厚壁筒体是由几个用中等厚度多层热套式厚壁筒体是由几个用中等厚度(一般为一般为 20-50mm)的钢板卷焊成的圆筒体，经加热套合制成筒节，的钢板卷焊成的圆筒体，经加热套合制成筒节，再由

34、若干段筒节和端部法兰再由若干段筒节和端部法兰(也可采用多层热套结构也可采用多层热套结构)组焊而组焊而成。由于筒节中的每一层圆筒与其外面一层之间都是过盈配成。由于筒节中的每一层圆筒与其外面一层之间都是过盈配合，因而在层间产生预应力，可以改善筒体在承受内压时应合，因而在层间产生预应力，可以改善筒体在承受内压时应力分布不均匀的状况，近年已大量应用于高压容器的筒体上。力分布不均匀的状况，近年已大量应用于高压容器的筒体上。这种结构制造工艺简单，制造周期较短，制造成本也较低。这种结构制造工艺简单，制造周期较短，制造成本也较低。但由于使用中厚钢板，其抗裂性能要比薄板稍差一些。但由于使用中厚钢板，其抗裂性能要

35、比薄板稍差一些。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳容器封头容器封头（端盖）（端盖）凸形封头凸形封头锥形封头锥形封头平板封头平板封头半球形封头半球形封头椭圆形封头椭圆形封头碟形封头碟形封头球冠形封头球冠形封头三封头的设计三封头的设计第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、半球形封头一、半球形封头半球形封头是由半个半球形封头是由半个球壳构成的，它的计球壳构成的，它的计算壁厚公式与球壳相算壁厚公式与球壳相同同 cticpDp4 图图4-3 半球形封头半球形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳椭圆形封头是由长短半轴分别为椭圆形封头是由长短半轴

36、分别为a a和和b b的半椭球和高的半椭球和高度为度为h h。的短圆筒。的短圆筒( (通称为直边通称为直边) )两部分所构成。直两部分所构成。直边的作用是为了保证封头的制造质量和避免筒体与边的作用是为了保证封头的制造质量和避免筒体与封头间的环向焊缝受边缘应力作用。封头间的环向焊缝受边缘应力作用。 mm 5 . 02cticpDKp图图4-4 椭圆形封头椭圆形封头二、二、 椭圆形封头椭圆形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳椭圆形封头椭圆形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳结论：当椭球壳的长短半轴结论：当椭球壳的长短半轴 a/b2时，椭球壳赤道上出现

37、很时，椭球壳赤道上出现很大的环向应力，其绝对值远大于顶点的应力，从而引入形状大的环向应力，其绝对值远大于顶点的应力，从而引入形状系数系数K。（也称应力增加系数）。（也称应力增加系数）标准椭圆封头标准椭圆封头K=1（a/b=2）,计算厚度公式为计算厚度公式为 mm 5 . 02cticpDp)2(2612iihDK第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳椭圆封头最大允许工作压力计算公式椭圆封头最大允许工作压力计算公式 GB150-1998规定规定 椭圆形封头标准为椭圆形封头标准为JBT473795 MPaKDpeietw 5 . 02K 1 时，e0.15%iD K1 时，e 0.

38、30%iD 第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳碟形封头的组成碟形封头的组成 以iR为半径的球面； 以 r 为半径的过渡圆弧(即折边)； 高度为0h的直边。 三、碟形封头三、碟形封头图图4-5 碟形封头碟形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳形状系数形状系数 计算厚度公式计算厚度公式 GB150-1998规定规定 rRMi341标准碟形封头计算标准碟形封头计算厚度公式厚度公式 mm 5 . 02cticpRMp mm 5 . 022 . 1cticpRpM 1.34 时，e 0.15%iD M1.34 时，e 0.30%iD 第一章中国地质大学（武汉）

39、工程学院 安全工程 倪晓阳广泛应用于许多化工设备的底盖，它的优点是便于广泛应用于许多化工设备的底盖，它的优点是便于收集与卸除这些设备中的固体物料。此外，有一些收集与卸除这些设备中的固体物料。此外，有一些塔设备上、下部分的直径不等，也常用锥形壳体将塔设备上、下部分的直径不等，也常用锥形壳体将直径不等的两段塔体连接起来，这时的锥形壳体称直径不等的两段塔体连接起来，这时的锥形壳体称为变径段。为变径段。 mm cos12ctcccpDp锥形封头厚度计算公式锥形封头厚度计算公式 Dc 锥壳大端直径锥壳大端直径 四、锥形封头四、锥形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳是常用的一种封头

40、。其几何形状有圆形、椭圆是常用的一种封头。其几何形状有圆形、椭圆形、长圆形、矩形和方形等，最常用的是圆形形、长圆形、矩形和方形等，最常用的是圆形平板封头。平板封头。在各种封头中，平板结构最简单，制造就方便，在各种封头中，平板结构最简单，制造就方便，但在同样直径、压力下所需的厚度最大，因此但在同样直径、压力下所需的厚度最大，因此一般只用于小直径和压力低的容器。一般只用于小直径和压力低的容器。但有时在高压容器中，如合成塔中也用平盖，但有时在高压容器中，如合成塔中也用平盖，这是因为它的端盖很厚且直径较小，制造直径这是因为它的端盖很厚且直径较小，制造直径小厚度大的凸形封头很困难。小厚度大的凸形封头很困

41、难。五、平板封头五、平板封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳mm tccpKpD平板封头厚度设计公式平板封头厚度设计公式 平板封头的计算厚度平板封头的计算厚度 mm p 计算直径计算直径 mm 计算压力计算压力 MPa 焊接接头系数焊接接头系数 结构特征系数结构特征系数 cDcpK 材料在设计温度下的许用应力材料在设计温度下的许用应力 MPa t第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳单位容积的表面积，半球形封头为最小。单位容积的表面积，半球形封头为最小。椭圆形和碟形封头的容积和表面积基本相同，椭圆形和碟形封头的容积和表面积基本相同，可以认为近似相等。可以认

42、为近似相等。封头的选择主要根据设计对象的要求，封头的选择主要根据设计对象的要求，并考虑经济技术指标。并考虑经济技术指标。六、封头的选择六、封头的选择1、几何方面、几何方面第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳半球形封头的应力分布最好半球形封头的应力分布最好椭圆形封头应力情况第二椭圆形封头应力情况第二碟形封头在力学上的最大缺点在于其具有较小的折碟形封头在力学上的最大缺点在于其具有较小的折边半径边半径r r平板受力情况最差平板受力情况最差封头愈深，直径和厚度愈大，制造愈困难封头愈深，直径和厚度愈大，制造愈困难2、力学方面、力学方面3、制造及材料消耗方面、制造及材料消耗方面第一章中国

43、地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳三三 封封 头头在中、低压压力容器中，与筒体焊接连接而不可拆的端在中、低压压力容器中，与筒体焊接连接而不可拆的端部结构称为封头，与筒体以法兰等连接的可拆端部结构称为部结构称为封头，与筒体以法兰等连接的可拆端部结构称为端盖。端盖。通常所说的封头（封头和端盖）。通常所说的封头（封头和端盖）。封头或端盖，按其形状可以分为三类：封头或端盖，按其形状可以分为三类：1 凸形封头：是压力容器中广泛采用的封头结构形式；凸形封头：是压力容器中广泛采用的封头结构形式；2 锥形封头：只用于某些特殊用途的容器；锥形封头：只用于某些特殊用途的容器；3 平板封头：在压力容器中除

44、用做人孔及手孔的盖板以平板封头：在压力容器中除用做人孔及手孔的盖板以外，其他很少采用。外，其他很少采用。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳凸形封头凸形封头a 、半球形封头；、半球形封头；b 、碟形封头（带折边的球形封头）；、碟形封头（带折边的球形封头）；c 、椭球形封头；、椭球形封头；d 、无折边球形封头。、无折边球形封头。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳半球形封头，是一个空心半球半球形封头，是一个空心半球体，由于深度大，整体压制成形较体，由于深度大，整体压制成形较为困难，所以直径较大的半球形封为困难，所以直径较大的半球形封头一般都是由几块大小相同的梯

45、形头一般都是由几块大小相同的梯形球面板和顶部中心的一块圆形球面球面板和顶部中心的一块圆形球面板板( (球冠球冠) )组焊而成。中心圆形球面组焊而成。中心圆形球面板的作用是把梯形球面板之间的焊板的作用是把梯形球面板之间的焊缝隔开一定距离。半球形封头加工缝隔开一定距离。半球形封头加工制造比较困难。制造比较困难。凸形封头凸形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳碟形封头（带折边的球形封碟形封头（带折边的球形封头），由几何形状不同的三个部分头），由几何形状不同的三个部分组成：中央是半径为组成：中央是半径为Rc的球面，与的球面，与筒体连接部分是高度为筒体连接部分是高度为h0的圆筒体的

46、圆筒体(直边直边)，球面体与圆筒体由曲率半，球面体与圆筒体由曲率半径为径为r的过渡圆弧的过渡圆弧(折边折边)所连接。碟所连接。碟形封头在旧式容器中采用较多，现形封头在旧式容器中采用较多，现已被椭球形封头所取代。已被椭球形封头所取代。凸形封头凸形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳椭球形封头是中低压容器中经常使用椭球形封头是中低压容器中经常使用的，一般由半椭球体和圆筒体两部分组成。的，一般由半椭球体和圆筒体两部分组成。半椭球体的纵剖面中线是半个椭圆，其曲半椭球体的纵剖面中线是半个椭圆，其曲率半径是连续变化的。椭球形封头的深度率半径是连续变化的。椭球形封头的深度取决于椭圆长短

47、轴之比取决于椭圆长短轴之比(即封头直径即封头直径Dg与封与封头深度的两倍头深度的两倍2h之比之比)。比值越大，封头深。比值越大，封头深度越小。其标准比值度越小。其标准比值(Dg2h)为为2，即封头，即封头深度深度(不包括直边部分不包括直边部分)为其直径的为其直径的14。凸形封头凸形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳无折边球形封头是一块深度无折边球形封头是一块深度很小的球面壳体很小的球面壳体(球缺球缺)。这种封头。这种封头结构简单，制造容易，成本也较结构简单，制造容易，成本也较低。但是由于它与筒体连接处结低。但是由于它与筒体连接处结构不连续，存在很高的局部应力，构不连续，

48、存在很高的局部应力，一般只用于直径较小、压力很低一般只用于直径较小、压力很低的低压容器上。的低压容器上。凸形封头凸形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳a 无折边锥形封头；无折边锥形封头；b 带折边的锥形封头。带折边的锥形封头。锥形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳无折边锥形封头：由于锥体与圆筒体直无折边锥形封头：由于锥体与圆筒体直接连接，结构形状突然不连续，在连接接连接，结构形状突然不连续，在连接处附近产生较大的局部应力，因此只有处附近产生较大的局部应力，因此只有一些直径较小、压力较低的容器有时采一些直径较小、压力较低的容器有时采用半锥角用半锥角

49、30的无折边锥形封头，的无折边锥形封头，且多采用局部加强结构。局部加强结构且多采用局部加强结构。局部加强结构形式较多，可以在针头与筒体连接处附形式较多，可以在针头与筒体连接处附近焊加强圈。也可以在筒体与封头的连近焊加强圈。也可以在筒体与封头的连接处局部加大壁厚。接处局部加大壁厚。锥形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳带折边的锥形封头，由圆锥带折边的锥形封头，由圆锥体、过渡圆弧和圆筒体三部分组体、过渡圆弧和圆筒体三部分组成。标准带折边锥形封头的半锥成。标准带折边锥形封头的半锥角角有有30和和45两种，过渡圆弧曲两种，过渡圆弧曲率半径率半径r与直径与直径Dg之比值规定为之比

50、值规定为0.15。锥形封头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳平板结构简单，制造方便，但受力状况最差。中、平板结构简单，制造方便，但受力状况最差。中、低压容器用平板作人孔和手孔盖板；高压容器，除整体低压容器用平板作人孔和手孔盖板；高压容器，除整体锻造式直接在筒体端部锻造出凸形封头以及采用冲压成锻造式直接在筒体端部锻造出凸形封头以及采用冲压成形的半球形封头外，多采用平封头和平端盖。形的半球形封头外，多采用平封头和平端盖。平平 封封 头头第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第二节 锅壳锅炉结构 一、锅壳锅炉结构的特点 二、立式锅壳锅炉 三、卧式锅壳锅炉第一章中国

51、地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第二节 锅壳锅炉结构 锅壳式锅炉是指蒸发受热面主要布置在锅壳内的锅炉，火管锅炉均属于锅壳式锅炉。常见的锅壳式锅炉有立式弯水管锅炉、立式直水管锅炉、卧式外燃回火管锅炉以及卧式内燃回火管锅炉等。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅壳锅炉结构的特点 1、“锅”和“炉”都包在一个壳体锅壳中。 2、炉膛矮小，水冷程度大(整个金属炉膛浸泡在水中)，燃烧条件差，必须烧优质燃料。 3、受热面少，蒸发量低，常装水管或烟火管以增加受热面。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳一、锅壳锅炉结构的特点 4、壳体直径较大，开孔多，形状不

52、规则，内部受热部分与不受热部分连接在一起度不一致，热胀冷缩程度不同，对安全工作不利。 5、系统比较简单，一般没有砌砖炉墙及尾部受热面，便于运输安装、运行管理及检查维修。对水质要求也比较低。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳二、立式锅壳锅炉 立式锅壳锅炉的圆筒形锅壳和其内的炉胆是立置的。这种锅炉结构特点是紧凑，整装出厂，运输安装方便，占地面积小，便于使用管理。其蒸发量一般在1t/h以下，蒸汽压力一般在125MPa以下。燃烧室容积小，周围被水浸泡，水冷程度大，排烟温度高，热效率低，约为6070。常见的立式锅壳锅炉是立式直水管锅炉相立式弯水管锅炉。第一章中国地质大学（武汉） 工程

53、学院 安全工程 倪晓阳二、立式锅壳锅炉 立式锅壳锅炉的薄弱环节是下部锅壳与炉胆相连接的部位，即盛水夹套的底部，叫下脚圈。该部位受力情况比较复杂，容易沉积水渣，严重时会影响炉胆下部的正常传热；外部接近地面，易受腐蚀。下脚圈的结构主要有u形和s形两种。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳 由锅壳、炉胆10、上4下管板、直水管6等主要部件组成。 锅壳分上下两部分，中间以直水管相连通。上锅壳顶上有凸形封头，下锅壳下部以u形下脚圈11和炉胆连在一起。 炉胆是一个短圆筒壳，顶部为凸形炉胆顶。立式直水管锅炉结构第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳是由锅壳、炉胆12、弯水管

54、6等主要部件组成。 锅壳为圆筒壳，顶部焊接有凸形封头，下部通过U形下脚圈与炉胆相连。立式弯水管锅炉的结构第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳三、卧式锅壳锅炉 卧式锅壳锅炉，其锅壳是卧置的，具有结构紧凑、操作方便、水位气压较稳定、对水质要求较低等优点。其出力（蒸发量也称容量）锅炉的比立式锅壳锅炉大，蒸发量一般不超过4t/h，蒸汽压力不超过125MPa。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳卧式内燃回火管锅炉是常见的一种结构形式。其主要由锅壳卧式内燃回火管锅炉是常见的一种结构形式。其主要由锅壳7、炉胆、炉胆9、前后管板前后管板8、烟火管等主要部件组成。炉胆有两种：

55、、烟火管等主要部件组成。炉胆有两种：a和锅壳等长，炉胆后和锅壳等长，炉胆后部没有烟管；部没有烟管；b长度短于锅壳，炉胆后部有短烟管。两种炉胆的两个侧面，长度短于锅壳，炉胆后部有短烟管。两种炉胆的两个侧面，都设有与锅壳等长的烟管组。前后管板连接在锅壳两端。图示为炉胆与锅都设有与锅壳等长的烟管组。前后管板连接在锅壳两端。图示为炉胆与锅壳等长度的卧式内燃回火管锅炉。壳等长度的卧式内燃回火管锅炉。卧式内燃回火管锅炉卧式内燃回火管锅炉第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第三节 水管锅炉结构 一、水管锅炉是指水在管内流动，烟气在管外流动，锅筒内无蒸发受热面的锅炉。常见的水管锅炉有双纵锅筒

56、弯水管锅炉、双横锅筒弯水管锅炉、双锅筒纵置式链条炉排锅炉、双锅筒横置式链条炉排锅炉等。 第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳第三节发电厂锅炉部分示意图发电厂锅炉部分示意图第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳二、水管锅炉的结构特点炉膛置于筒体之外，“炉”不受“锅”的限制，体积可大可小，可以满足燃烧及增加蒸发量的要求。以容纳水汽的管子置于炉膛、烟道中作受热面，锅筒一般不直接受热，传热性能及安全性能都显著改善。水的预热、汽化及蒸汽过程在不同的受热面中完成，这些受热面分别叫省煤器、水冷壁与对流管束、过热器。水汽系统、燃烧系统及辅助系统比较复杂，但单个承压部件的结构比

57、较简单。由于水的预热、汽化及蒸汽过热都是在管内完成的，管子结垢难于清除，因而对水质要求较高，对运行、操作、管理水平也要求较高。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳三、水管锅炉的主要部件 水管锅炉的结构形式和系统布置多种多样，但各种水管锅炉所包含的主要部件大体相同，即水汽系统主要包括锅筒、集箱、水冷壁、对流管束、省煤器、过热器等部件；燃烧系统主要包括燃烧装置、炉膛和烟道、空气预热器等部分。此外，容量稍大一些的水管锅炉，在炉膛和烟道旁边设有钢制构架，用于支承和吊挂水汽系统各部件及燃烧设备，布置楼梯平台。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳（一）锅筒 锅筒是水管锅

58、炉的心脏，是锅炉中最重要的一个部件。水管锅炉多是双锅筒或单锅筒的。双锅筒锅炉的锅筒分上、下两个，上锅筒也叫汽包或汽鼓，里边容纳汽水混合物；下锅筒也叫水包，里面全部容纳水。单锅筒锅炉的锅筒一般布置在锅炉上部，相当于双锅筒锅炉的汽包。锅筒及其内部设备一般不直接受热。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳1、锅筒的功用 水管锅炉的受热面都是水管，水管中容纳的水汽量有限。锅筒则是水汽系统中容积最大的部件，能容纳一定的水量，使锅炉维持一定的水位，减少锅炉水位和汽压的波动。锅筒上连接着作为蒸发受热面的管子，构成循环回路，水在管子中一边循环流动，一边受热汽化，锅筒则是循环流动的起始点和结束点

59、。由蒸发受热面流回锅筒的汽水混合物，在锅筒中进行汽水分离，蒸汽进入导汽管流至过热器或用汽设备，水则继续进入蒸发受热面系统进行循环流动，所以锅筒有进行汽水分离的功能，是水和蒸汽的明确分界点。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳2、锅筒的结构 现代水管锅炉的锅筒一般是卷焊结构，由锅板卷制焊接的圆筒体，两端焊上冲压成型的凸形封头。锅筒直径小的有数百毫米，大的可达2m左右；锅筒长度短者几米、十几米，长者可达30m。筒体上有很多开孔以连接各种管子。锅筒内部装有配水装置、汽水分离装置、加药装置和排污装置等。锅炉的主要安全附件安全阀、压力表、水位表等，也都装在锅筒外面。第一章中国地质大学（

60、武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳（二）水冷壁 水冷壁是炉膛内贴墙布置的单排并列水管，它是由锅炉钢管弯制而成，其形状因炉膛形状而异。 水冷壁的结构：水冷壁上端与上锅筒或上集箱连接，下端与下集箱 连接。根据相邻水冷壁管 间的关系，有光管水冷壁 与膜式水冷壁两种。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳1、水冷壁的作用和布置 水冷壁的作用是：吸收炉膛高温辐射热量，使管内的水汽化；降低炉膛内壁温度，保护炉墙，防止结焦。 水冷壁的布置：水冷壁布置在炉膛四周，犹如钢管组成的笼子，包围着火焰，把火焰与炉墙隔开。第一章中国地质大学（武汉） 工程学院 安全工程 倪晓阳（三）对流管束 对流管束是由