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《工業(yè)鍋爐的種類和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、工業(yè)鍋爐的種類和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介上海交通大學(xué)王清成博士工業(yè)鍋爐發(fā)展背景隨著生產(chǎn)的發(fā)展,工業(yè)鍋爐由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低參數(shù)到高參數(shù)、由單一的品種發(fā)展到系列化產(chǎn)品,已經(jīng)有200多年歷史了。工業(yè)鍋爐的種類按照鍋爐本體結(jié)構(gòu)分類,分為火管鍋爐(包括煙管鍋爐)、水管鍋爐、快裝鍋爐、熱水鍋爐、廢熱鍋爐等?;鸸苠仩t結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備不太復(fù)雜、運(yùn)行技術(shù)水平要求較低、給水不必進(jìn)行嚴(yán)格水處理等優(yōu)點(diǎn);由于結(jié)構(gòu)上的限制,蒸汽參數(shù)較低,加上熱效率低,消耗鋼材量大,因此均在小容量采用,不能滿足日益增長(zhǎng)的工業(yè)用汽的需要。水管鍋爐快裝鍋爐所謂快裝鍋爐也稱整裝鍋爐。鍋爐在制造廠全部
2、裝好,整機(jī)運(yùn)往運(yùn)行部門(mén),保證鍋爐的制造安裝質(zhì)量。最大容量:燃煤鍋爐以4~6噸為限。熱水鍋爐熱水鍋爐是供給熱水(相應(yīng)于鍋爐出口壓力的不飽和水)的鍋爐。整臺(tái)鍋爐相當(dāng)于蒸汽鍋爐的非沸騰式省煤器一樣,所不同的是熱水鍋爐有一半左右采用輻射式省煤器,而蒸汽鍋爐大都采用對(duì)流式省煤器。余熱鍋爐(廢熱鍋爐)充分利用廢氣、廢渣等的余熱設(shè)備稱余熱鍋爐。余熱鍋爐結(jié)構(gòu)上的顯著特點(diǎn)是沒(méi)有燃燒室和燃燒裝置,整臺(tái)鍋爐只有高溫和低溫對(duì)流受熱面??衫玫挠酂醽?lái)自煙氣、爐渣及高溫產(chǎn)品、可燃廢氣、化學(xué)反應(yīng)、廢水等。工業(yè)鍋爐分類按照燃燒設(shè)備,工業(yè)鍋爐可分為:手燒爐、鏈條爐
3、排、振動(dòng)爐排、往復(fù)式推動(dòng)爐排、配有拋煤機(jī)的燃燒方式、沸騰爐、煤粉爐。手燒爐手燒爐是工業(yè)鍋爐最簡(jiǎn)單的燃燒設(shè)備。它的加煤、撥火、除渣等操作都由人力完成。在手燒爐的燃燒過(guò)程中,新燃料由爐門(mén)投入,落在已經(jīng)燃燒得很旺的燃料層上。一般不采用送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī),而采用自然通風(fēng)。依靠煙囪的自然抽風(fēng),在爐膛內(nèi)造成負(fù)壓以吸入燃燒所需的空氣。手燒爐爐排上燃料層分布和氣體分布鏈條爐排鏈條爐的燃燒過(guò)程及特點(diǎn)。煤在鏈條爐燃燒時(shí),爐排如同皮帶運(yùn)輸機(jī)一樣,自前向后緩慢移動(dòng);燃料從燃料斗下來(lái)落在爐排上,隨爐排一起前進(jìn);空氣從爐排下方送入爐內(nèi)。當(dāng)燃料經(jīng)過(guò)燃料閘門(mén)時(shí),被刮
4、成一定的厚度,隨后便進(jìn)入爐膛。燃料在爐膛內(nèi)受輻射加熱后,就進(jìn)入燃燒階段,開(kāi)始是烘干并放出揮發(fā)分,繼之著火燃燒和燃盡,灰渣則隨爐排移動(dòng)而被排出,以上各階段是沿爐排長(zhǎng)度相繼進(jìn)行的,又同時(shí)發(fā)生,爐子的燃燒過(guò)程不隨時(shí)間而變。1—Areaofcoals2—Areaofreleaseandcombustionofvolatiles3a—Areaofoxidationofchar3b—Areaofdeoxidationofchar4—Areaofslagburntout落在爐排上的新燃料,從上面吸收爐膛火陷、高溫?zé)煔?、高溫爐墻的輻射熱著火。從燃
5、料層下面來(lái)的預(yù)熱空氣,一般預(yù)熱溫度為200℃左右,最多不超過(guò)400℃。預(yù)熱空氣對(duì)新燃料雖有加熱作用,但不足以使之著火,鏈條爐中燃料的著火是由燃料層最上面開(kāi)始,然后逐漸向下傳播。由于鏈條爐的燃料層是隨著爐排一起由爐前向爐后移動(dòng)的,且著火是自上而下的,所以燃料的著火線O1K不是與爐排面平行的水平線,而是與水平方向成—傾斜角β。KβO1VelocityofGrateMovementIgnitionAngle鏈條爐排上燃燒區(qū)分布和氣體成分振動(dòng)爐排振動(dòng)爐排是利用振動(dòng)使煤在爐排上逐漸向后移動(dòng)的;煤在爐排上逐漸向后移動(dòng),進(jìn)行著預(yù)熱、著火、燃燒、
6、燃盡等過(guò)程;分段送風(fēng);煤在爐排上是跳躍前進(jìn)的,爐排本身并不移動(dòng),爐排經(jīng)常與紅火接觸,材質(zhì)要求高。往復(fù)式推動(dòng)爐排爐排由間隔布置的固定和可動(dòng)爐排片組成;煤在爐排上逐漸向后移動(dòng),進(jìn)行著預(yù)熱、著火、燃燒、燃盡等過(guò)程;分段送風(fēng);燃料在往復(fù)爐排上的著火比鏈條爐好,這是因?yàn)橥鶑?fù)爐排在推動(dòng)時(shí),能把未燃的燃料推到已燃燃料的上面,從而實(shí)現(xiàn)部分燃料的無(wú)限制著火;往復(fù)爐排最大的缺點(diǎn)是爐排的冷卻較差。配有拋煤機(jī)的燃燒方式配置拋煤機(jī)在拋煤機(jī)爐子中對(duì)于細(xì)煤的懸浮燃燒必須給以足夠的重視。鍋爐爐膛無(wú)前后拱,極少能產(chǎn)生氣體紊流混合攪動(dòng)。沸騰爐沸騰燃燒鍋爐,是把煤破碎
7、到一定大小的顆粒,空氣通過(guò)布風(fēng)板,把厚度約為500mm的料層吹起,在爐膛的一定高度內(nèi),上下翻騰,破碎好的煤粒子送到上下翻騰的高溫沸騰層中燃燒。層內(nèi)溫度一般為850~1050℃。新送入的燃煤進(jìn)入數(shù)量比本身大幾十倍的沸騰層種,很快被加熱到著火溫度而著火燃燒。沸騰爐煤粉爐把煤預(yù)先磨成煤粉,用空氣把煤粉送入爐內(nèi),在懸浮狀態(tài)下著火燃燒;采用煤粉爐,需要一套復(fù)雜的制粉系統(tǒng)和設(shè)備,電耗較大,限制了在工業(yè)鍋爐中的應(yīng)用;加上粉塵污染嚴(yán)重,不能低負(fù)荷運(yùn)行等缺點(diǎn),在太小的工業(yè)鍋爐中采用煤粉爐是不合適的。工業(yè)鍋爐機(jī)械化燃燒方式比較鏈條爐排:優(yōu)點(diǎn):鍋爐效率
8、可達(dá)70%~80%;運(yùn)行穩(wěn)定,容易掌握;運(yùn)行得好時(shí),基本不冒黑煙,對(duì)消煙除塵設(shè)備要求不高。這種機(jī)械化燃燒方式適合于我國(guó)產(chǎn)煙煤的大部分地區(qū)。缺點(diǎn):不適用于單燒無(wú)煙煤,也不適于結(jié)焦性強(qiáng)的煤和發(fā)熱量較低的劣質(zhì)煤。爐排制造復(fù)雜,檢修較困難(特別是鏈帶式爐排