典型锅炉的结构介绍

10/10第八节典型锅炉的构造介绍取几种典型构造的锅炉进展介绍和分析。一、锅壳式锅炉(一)立式锅壳式锅炉立式锅壳锅炉受到高度、受热面积等因素的限制，一般额定蒸发量小于2t／h。立式无管锅炉的代表——富尔顿锅炉美国富尔顿(Fulton)锅炉是一种没有水管和烟管的锅炉，其受热面为套筒式设计(见图1—7)。内筒(炉胆)为辐射受热面，外筒为对流受热面，内外筒两端之间用环形平封头围封形在炉膛内猛烈旋转并由上而下流至锅炉底部膛内的滞留时间，提高火焰布满度，炉膛内还设有环形火焰滞留器，使燃烧更充分。富尔顿锅炉1—鼓风机2—水位表3—水空间4—保温层5—肋片6—锅炉外壳7—蒸汽出口8—蒸汽空间9—燃烧器10—火焰滞留器11—进水口12—排污口13—烟气通道14—燃烧室15—支撑圈16—手孔17—外筒18—外包部，维护较便利。缺点是排烟温度稍高，效率略低。两种改进型的立式锅壳锅炉图1—8所示的是有烟管的立式锅壳锅炉，与富尔顿锅炉相比即增加了内外筒下部的烟管，主要目的是增大受热面，提高热效率。但这种锅炉的燃烧烟气不设计为旋转流淌。外筒带螺旋式肋片的立式锅壳锅炉，富尔顿锅炉外筒带的是直肋片，改为螺旋式肋片是期望增加其次回程烟气流程以利传热。立式烟管锅炉这种锅炉由锅筒、炉胆、上下管板、烟(火)1—9所示。图1－8 立式锅壳锅炉1—锅水2—内筒(炉胆) 3—外筒4—烟管图1－9 立式烟管锅炉燃烧器一般置于炉胆上端向下喷射燃烧烟气，烟气经下部烟箱从烟管向上返回并排出。型水管锅炉水位波动较大的缺点。这种锅炉下管板受高温烟气冲刷，而内部是水垢聚积处，因此排污、清垢不力，下管板易过烧而损坏。(二)卧式锅壳式锅炉1．杭州特种锅炉厂WNS型锅炉杭州特种锅炉厂生产的WNS型系列锅炉为湿背式、对称型、三回程锅炉，如图1—10所示。图1—10 杭州特种锅炉厂WNS型锅炉纹炉胆；锅壳与管板之间承受圆钢斜拉撑，回燃室与后管板之间则承受短拉撑杆加以补强。杭州锅炉厂回燃式锅炉件有锅壳、管板、平直炉胆和炉胆顶、烟管等。该锅炉锅壳与管板、炉胆与炉胆顶、炉胆与前管板之间均承受扳边后对接焊接，如图1—11所示。前烟箱又流到左侧烟管前端，最终经烟管流到烟道，完成了第三回程。该锅炉具有不对称型锅炉水循环好的优点，同时回燃式构造也大大降低了制造本钱。图1—11 杭州锅炉厂回燃式锅炉德国E·T劳斯半湿背锅炉1—12所示。E·T2t／h(额定蒸发量)以下。图1—12 E．T劳斯半湿背锅炉二、水管锅炉锅壳锅炉的受热面面积受到了锅筒(壳)大小的限制，因此额定蒸发量一般不超过35t／h化。但由于水管的壁薄、口径小，因此水管锅炉对水处理的要求要高于锅壳锅炉。炉三类，下面分别介绍。小型立式水管锅炉还用外置的平衡管相连，平衡管上装有水位表，有的还装有汽水分别器，如图1—13所示。锅炉的内圈水管靠炉膛侧的半周为辐射受热面对流受热面，因此辐射受热面积几乎占总受热面积的1／3。又因炉膛水冷度大，使炉膛温数。图1—13 小型立式水管锅炉小；但当外界负荷变化及连续给水时，蒸汽压力波动较大，受外界影响较大。这种锅炉对水质要求高，如水处理不当，水管下部缩口处泥垢易沉积后而堵塞、爆管，且除垢、清垢较困难。这种锅炉的燃烧器位于锅炉顶部，便于维护。SZS型水管锅炉SZS型燃油、燃气锅炉是双锅筒水管锅炉，承受反“D1—14所示。这种锅炉上下锅筒纵向布置，左侧为炉膛，主要由水冷壁包围吸取热量，右侧为对流管束，参数高的还有过热器。锅筒与水冷壁管、对流管一般承受胀接连接。受到猛烈的辐射热，管内汽水混合物的流向则始终向上。水循环阻力。这种锅炉还可快(整)装出厂。1—14SZS型水管锅炉1—防爆门2—后墙水冷壁3—风道4—烟箱5—过热器SHS型水管锅炉SHS型水管锅炉的上下锅筒为横向布置，本体由上下锅筒、水冷壁管、对流管束、过热1—15箱与水冷壁管、下降管以及下降管与锅筒则承受焊接连接。过热器布置在炉膛出口处。图1—15 SHS型水管锅炉呈“S”形轨迹流淌的，也有沿“U”形轨迹流淌的，最终从上部折入尾部受热面，容量较小的锅炉一般不布置尾部省煤器，只承受空气预热器。流淌。三、小型直流锅炉直流锅炉系指给水靠水泵的压力在受热面中一次通过便产生额定参数的蒸汽的锅炉稳定流淌时，给水量等于蒸发量，循环倍率为1。但由于水的加热、蒸发、过热过程之间没有明显的界限，因此对安全、参数掌握的技术要求高，又由于对水质要求极高，所以以前低参数小型锅炉都不承受直流锅炉。显进步，目前已有几种小型直流锅炉被广泛应用。(一)小型立式直流锅炉1．克雷顿锅炉(Clayton)锅炉，也叫蒸汽发生器。锅1—161—17所示，锅炉本体为全焊接连接。图1—16 上部对流受热面图1—17 逆流布置受热面径最小，以后渐渐增大，以适应汽水受热膨胀，减缓汽水流速，增加传热时间；其上部多层率的提高。全性好。水处理设备、水箱与本体一起布置，构造紧凑，占地面积小)，安装极为便利。受热面设计独特、有效，排烟温度低管受热面能自由膨胀，锅炉启动、停炉等引起的热应力小；盘管假设膨胀过度，则通过测点控制其马上停炉。该锅炉产品目前的自控系统已承受了更为先进的模块构造，并有自检功能。但是，这种锅炉对水质(特别是含氧量和硬度两个指标)的要求高，对其配套的水处理设备和部，修理不便。2．加利安尼立式锅炉意大利加利安尼锅炉为双套筒形式，即由单根盘管旋绕成两个直径不同的同心圆筒体，1—18面。图1—18 加利安尼立式锅炉1—盘管2—燃烧器3—烟气出口返从内外筒之间的烟道流向锅炉上部成为其次回程的通道后从下侧出口流出。的流速。加利安尼立式直流锅炉构造紧凑，占地面积小，安装简便。水容量小，升温、升压快，(即外筒下部)内汽水混合物力好。缺点为直流锅炉共有的：水质要求高，泵耗电量大。(二)小型卧式直流锅炉德国劳斯国际锅炉公司生产的DF型锅炉为直流锅炉，有立式和卧式之分，图1—19所示为卧式的构造示意图。1—19劳斯小型卧式直流锅炉1—给水泵2—燃油／燃气燃烧器3—安全温度限制器探头4—加热盘管5—低水位切断探头6—压力表7—电控箱8—排烟温度限制器9—安全温度限制器10—低水位切断装置11—压力开关12—蒸汽阀13—安全阀14—吹扫阀15—三回程布置16—排烟温度探头17—烟气接口18—耐火材料19—保温层20—底架“外筒”盘管管径要小于内筒及多层受热面盘管的管径，以适应水受热膨胀的需要。率。该锅炉承受三活塞水泵，可在给定压力下将水打入盘管。E．T劳斯的卧式直流锅炉构造紧凑，安装简洁。水容量小，启动、停炉速度快，热损失小，没有爆炸危急，安全性好。烟程为三回程设计并有后部对流受热面，热效率很高。燃直流锅炉一样，泵耗电量大并应严格做好水处理工作。四、热水锅炉热水锅炉是锅内的工质(含出口)都是热水的锅炉。热水锅炉与蒸汽锅炉相比有运行操作简洁，无需监视水位；工作压力低，安全性能好，热水直接采暖，无分散水排放热损，输送管道的热损较小，节约大量燃料等优点，因此，不仅在北方，目前在南方的一些宾馆饭店、1—20的回水管道上，系统内水体积膨胀或水削减时，水都是由定压管来调整的。图1—20 电动循环泵热水采暖系统1—热水锅炉2—膨胀水箱3—循环水泵4—排水池5—除污器6—自动跑风装置7—排气阀门8—供水管9—回水管10—定压管11—检查管12—溢流管13—补水管全问题。杭州特种锅炉厂卧式热水锅炉杭州特种锅炉厂生产的卧式热水锅炉主要受压元件有锅壳、管板、波浪炉胆、回燃室、烟管等。其炉胆、回燃室构造与该厂生产的蒸汽锅炉相像，只是炉胆1—21所示。图1—21 杭州特种锅炉厂的卧式热水锅炉该锅炉亦为三回程设计，燃烧系统、自控系统配套进口产品，厂内调试合格整装出厂。德国E·T劳斯热水锅炉德国E·T劳斯国际锅炉公司生产的UT型热水锅炉是该公司生产的热水锅炉中的较典型的一种，它的主要受压元件有：锅壳、炉胆、管板、回燃室、烟管等。回程的烟管直径比第三回程的烟管粗或其次回程承受两组较细的烟管全部承受焊接，前管板为平板，后管板则为凸形封头，前、后管板与筒体分别承受T形接头和对接接头构造焊接。该锅炉的回燃室由炉胆顶部的凸形封头和回燃室前端环形管板围成，也承受焊接连接。1—22