第二十三讲：锅炉3

课题七：船舶辅助锅炉第二十三讲第二节船舶辅锅炉的结构与附件一、燃油锅炉[OilFiredBoiler]二、废气锅炉[ExhaustBoiler]三、锅炉附件[BoilerMountings]四、锅炉的通风[BoilerVentilation]第三节船舶辅锅炉的燃油设备及系统1、关于锅炉水位计的下列说法中，正确的是_________。A．水管锅炉的最低危险水位应高出最高受热面不少于100mmB．水管锅炉水位计最低显示位置应低于最低危险水位以下50mmC．锅炉2只水位计中1只损坏应立即熄火D．设计压力高于0.78MPa的锅炉水位计是平板玻璃式2、锅炉水位计中水位始终静止不动，说明_________堵塞。A．通水管路B．通汽管路C．A或BD．A和B3、锅炉水位正常，如水位计通汽管路堵塞，则其中水位会______。A．很快消失B．慢慢降低C．升至顶部D．静止不动4、锅炉水位正常，如水位计通水管路堵塞，则其中水位会______。A．很快消失B．慢慢降低C．慢慢升高D．静止不动复习5、锅炉运行中水位计的水位超过最高水位，冲洗后恢复正常，通常是因为原先_________。A．通汽管堵B．通水管堵C．冲洗管堵D．锅炉“满水”6、检查水位计的“叫水”操作是_________。A．关通水阀，开通汽阀B．与A相反C．A或BD．通水阀和通汽阀全开7、冲洗水位计之后进行“叫水”操作时，有水面出现，一直升到水位计顶部，这时锅水水位可能在_________状态。A．满水B．正常C．失水D．A或B或C8、冲洗锅炉水位计后进行“叫水”操作水位升至水位计顶部，开通气阀后水位消失，这时应_________。A．立即补水至正常B．立刻断油熄火C．重新冲洗水位计D．停止给水，加强燃烧9、冲洗锅炉水位计后，进行“叫水”操作，水位计不出现水位，这时应_________。A．立即补水至正常B．立刻断油熄火C．重新冲洗水位计D．停止给水，加强燃烧10、新换锅炉玻璃板式水位计后，应_________暖管。A．先稍开通汽阀B．先稍开通水阀C．先稍开冲洗阀D．同时打开通水、通汽阀2.安全阀[SafetyValve](★★★★★)

锅炉是压力容器。汽压超过一定限度时安全阀开启，使大量蒸汽排入大气，保护锅炉。1.对安全阀的要求(1)每台锅炉本体上应装设两个安全阀，通常装在一个阀体内。蒸发量小于1t/h的锅炉可仅装一只。过热器(如有)上至少装一只安全阀。(2)安全阀开启压力可大于实际允许工作压力5%，但不应超过设计压力。过热器安全阀开启压力应低于锅炉安全阀开启压力。(3)安全阀开启后应能通畅地排出蒸汽，以保证在蒸汽阀关闭和炉内充分燃烧时烟管锅炉在15min内，水管锅炉在7min内汽压的升高值不超过锅炉设计压力的10%，所以安全阀不但应有足够大的直径，而且开启后应该稳定且具有较大的提升量。(4)安全阀要动作准确，并保持严密不漏。三、锅炉附件[BoilerMountings]结构注意：安全阀都是经过船舶检验局调定后铅封的，除非经过船检局特许，船员不能随意重调。3-调节螺丝2-阀盘1-弹簧4-弹簧压板5-唇边6-套筒7-调节圈8-调节圈固定螺钉9-阀杆10-手动强开杠杆11-铅封水压试验时，压力为1.25倍(或1.5倍)设计压力，用专门夹具将阀杆顶紧(不许用增加弹簧张力的方法关紧)。上有钢丝绳，分别通至机舱底层和上甲板，用于强开安全阀，每月手动强开一次，以防咬死。工作原理转动弹簧的调节螺丝可调节开启汽压调节圈阀盘唇边阀座使阀在开启后能迅速达到较大的升程而且工作稳定。开启后阀盘的蒸汽作用面积大于开启前的面积，即使汽压恢复至额定汽压，阀盘也不立即关闭，汽压继续下降，直到阀盘和唇边上的蒸汽上顶力小于弹簧向下的作用力时，安全阀才能关闭。即安全阀的关闭汽压要低于开启汽压，这一差值称为降低量。调节圈上移，阀的升程和压力降低量加大。因为蒸汽流通面积缩小，唇边上的附加上顶力增大。调节圈下移，阀的升程和压力降低量减小。因为蒸汽流通面积加大，唇边上的附加上顶力减小。调节方法开启压力开阀力阀升程降低量关阀压力弹簧调紧————调节圈升高—降低—安全阀调节对性能的影响总结(★★★)四、锅炉的通风[BoilerVentilation]作用：(1)将燃烧用的空气送入炉膛

；

(2)将烟气排出锅炉。自然通风：机械通风：不设风机，用烟囱产生的自然通风力通风(炉膛压力小于大气压)。利用风机的风压通风。机械通风的形式平衡通风压力通风诱导通风送风机抽风机送风机抽风机炉膛为负压炉膛为正压炉膛为负压烟囱的作用：(1)产生一定的自然通风力(2)排除烟灰，减轻对船体的污染。风机炉膛压力自然通风不设负压机械通风平衡通风送风机+抽风机负压压力通风送风机正压诱导通风抽风机负压通风形式的总结(★★★)1、锅炉安全阀和其他设备安全阀不同之处主要是_________。A．阀盘较大B．承受压力更高C．选用耐高温材料D．阀盘开启后承压面积增大2、锅炉安全阀阀盘外缘有唇边或提升盘，主要是为了____。A．增大开启压力B．增加结构强度C．增强密封性能D．保证开启后稳定3、关于锅炉安全阀的以下说法中错误的是_________。A．可以从上甲板强开B．关闭压力要比开启压力明显低C．与阀后逸汽管的连接应设膨胀装置和泄水口D．同一壳体内一般都设一对阀盘4、规范规定锅炉安全阀的开启压力可_________。A．大于实际允许工作压力5%，但不应超过设计压力B．大于实际允许工作压力10%，但不应超过设计压力C．大于实际允许工作压力15%，但不应超过设计压力D．等于设计压力5、锅炉关闭蒸汽阀后充分燃烧，安全阀开启后，烟管锅炉在_

_min内，水管锅炉在____min内，汽压应不超过设计压力10%。A．7，7B．15，15C．7，15D．15，76、通常的船舶锅炉下列附件中无须成对安置的是_________。A．停汽阀B．水位计C．安全阀D．给水阀7、关于锅炉安全阀的以下说法中错误的是_________。A．每月应检查一次安全阀阀盘漏汽否B．每月应升高汽压做开启试验一次C．2个安全阀开启试验应逐个进行D．锁紧安全阀应设法顶紧阀杆顶部而不应过度压缩弹簧第三节船舶辅锅炉的燃油设备及系统一、燃油在锅炉中的燃烧情况二、燃烧器三、燃烧器使用管理要点四、燃油系统五、燃烧常见故障分析与排除一、燃油在锅炉中的燃烧情况1.燃油燃烧的特点燃油的燃烧以“油气”形式进行。(1)油滴蒸发速度(雾化)(3)油气与空气相互扩散速度(加热)(2)油气氧化速度(通风)影响燃烧速度的因素2.空气过剩系数1kg燃油完全燃烧所需要的实际空气量Vk与理论空气量V0之比。大：风机的耗能大，排烟损失大小：不完全燃烧损失大(1.05~1.2)3.燃油在炉膛中的燃烧过程准备阶段：油滴加热、气化、与空气混合燃烧阶段：混合气体浓度、温度达到一定数值，遇到明火着火燃烧。保证油雾离开喷油器就有一定的空气(10~30%)与之混合，减少碳黑的产生。(太大点火困难，太小冒黑烟)供给燃烧所需的大部分(70~90%)空气燃烧器[Burner]一次风二次风喷油器配风器着火前沿：

油气和空气混合形成的可燃气被点燃后形成的燃烧带(位置、长度)。它一方面向燃烧器方向扩展，另一方面随气流向炉膛流动，当二者速度相等时，着火前沿便稳定在一定位置上。4.保证燃烧质量的主要因素(1)油的雾化质量(3)油雾和空气混合均匀，着火前沿位置和长度合适(2)有适当的一次风和二次风(4)炉膛容积热负荷要合适二、燃烧器[Burner](★★★★★)风机—供风喷油器—供油电点火器—点火火焰监视器—反馈主要部件配风器—配风M/VYULONG火焰感受器[FlameSensor]风机[ForcedDraughtFan]电机[FanMotor]观察镜[SightGlass]风门[Damper]供油管[OilSupplyLine]回油管[OilReturnLine]风量调节伺服电机[ServomotorforAirRegulator]油泵[OilPump]电磁阀[SolenoidValve]1.喷油器作用：控制喷油量；雾化燃油，保证燃烧质量。要求较大的调节幅度(最大喷油量/最小喷油量)细油滴(50m占85%，无>200m)雾化角>气流扩张角油雾流的流量密度(单位时间内通过垂直油雾流轴向速度单位面积上燃油的体积)分布合适。结构简单、运行可靠、操作调节方便、检修和清洗容易、易于实现自动控制。喷油器的型式压力式喷油器回油式喷油器蒸汽式喷油器旋杯式喷油器(1)压力式喷油器1-喷咀帽2-雾化片3-喷咀体4-筒体5-接管6-滤网7-喷孔8-旋涡室9-切向槽喷嘴体上有6~8个燃油孔道

雾化片上有切向槽、漩涡室和喷孔，雾化片的喷孔大小决定喷油量大小。影响雾化质量的主要因素(★★★)油压越高，雾化质量越好。0.7~3MPa。喷孔直径越小，雾化质量越好。旋转越强烈，雾化质量越好。粘度越小，雾化质量越好。燃油需加热。油压喷孔直径油流旋转的强烈程度油的粘度喷油量与油压的平方根和喷孔的截面积成正比一台锅炉配备不同规格的雾化片，喷孔直径从0.5~1.2mm分为几档。雾化片性能用型号表示：25—60号雾化片(★)雾化角为60度喷油量为25kg/h带喷油阀的压力式喷油器1-喷嘴接头2-阀室3-阀盖4-喷油阀5-弹簧座6-弹簧7-O形密封圈8-调节螺丝9-管接头10-喷嘴11-喷孔12-旋流器13-喷嘴体14-螺旋销电磁阀要使喷油器投入工作，电磁阀应关闭使用方法：起动油泵前先使油加热器通电加热，然后起动油泵很短时间，使油在管内稍作移动，重复数次后再使油泵连续工作，油压可正常。目的：防止粘度太大，高油压直接顶开安全阀。压力式喷油器喷油量调节方法改变油压(调节幅度不超过2)变换使用喷孔直径不同的喷嘴(或喷油器)改变投入工作的喷嘴(或喷油器)数目压力式喷油器的主要缺点：喷油量调节范围小(2)回油式喷油器1-喷嘴帽2-雾化片3-旋流片4-分油嘴5-喷嘴座6-进油管7-回油管回油阀旋流片上有切向槽，雾化片上开漩涡室进油量不变，油流在切向槽中的流速和在喷孔中的旋转速度不变，用回油阀改变喷油量(喷油量调节范围3~5)，不影响雾化质量。如果锅炉汽压过低，应如何调节？关小回油阀，开大风门。(3)旋杯式喷油器[RotaryCupAtomizer]1-中央传动轴2-油杯3-雾化风机4-电动机5-传动皮带6-燃油电磁阀7-供油软管8-中央油管9-出油口10-一次风进口11-一次风道13-二次风道14-二次风出口15-二次风调节门16-一次风调节门电动机带动一次风机和油杯转动。调节风门可调节一次风量和二次风量。油杯内壁为扩张圆锥(按油流方向)。可换用不同形状(锥度)的油杯，改变火焰形状适应不同形状的炉膛。改变进油流量调节喷油量。旋(转）杯式喷油器特点优点：(1)调节方便；

(2)调节幅度最大(10)(最小的是压力式)(3)在低负荷时，雾化质量更好；(4)对油的过滤要求不高；(5)适用劣质燃油，所需油压低。缺点：结构复杂，价格较高。压力式回油式蒸汽式旋杯式调节幅度23~51010滤油精度要求高中中低调节方法油压、喷嘴、数目回油阀开度进油量进油量雾化质量一般良优优运动部件无无无有几种喷油器的比较(★★★)2.配风器[AirDiffuser]作用：控制一次风和二次风的风量，创造条件使助燃空气与油雾充分混合，促使油雾迅速气化和受热分解，以利于稳定和充分燃烧。要求(1)调节风量，分配一次、二次风。(2)在燃烧室前产生适当的回流区，保证及时着火和火焰稳定。(3)油雾在燃烧室出口与空气的早期混合良好。(4)足够大的风速，使燃烧后期也良好混合。a.气流扩张角小于雾化角b.空气与油雾反向旋转c.喷火口的位置合适1、出口管路带电磁阀的锅炉压力式喷油器投入工作时，该电磁阀_________。A．开启B．关闭C．节流D．周期性启闭2、使用普通的压力式喷油器的锅炉，一般不通过改变___调节喷油量。A．喷油压力B．喷嘴（喷孔孔径不同）C．工作的喷嘴数目D．回油阀开度3、改变油压来改变压力式喷油器的喷油量，调节幅度一般不能_。A．超过2B．超过5C．超过10D．低于54、锅炉压力式喷油器中要长期改变喷油量时需要更换的部件是_________。A．喷嘴体B．喷嘴帽C．雾化片D．A和B