有(yǒu)时又(yòu)叫蒸汽发生器,是蒸汽动力装(zhuāng)置的重要组成部分(fēn)。電(diàn)站锅炉、汽轮机和发電(diàn)机是火力发電(diàn)站的主机,因此電(diàn)站锅炉是生产(chǎn)電(diàn)能(néng)的重要设备。工(gōng)业锅炉是在各种工(gōng)业企业中(zhōng)提供生产(chǎn)和供暖所需的蒸汽的必不可(kě)少的设备。工(gōng)业锅炉数量甚多(duō),需要消耗大量燃料。利用(yòng)生产(chǎn)过程中(zhōng)高温废气作(zuò)為(wèi)热源的余热锅炉对节能(néng)有(yǒu)重要作(zuò)用(yòng)。船用(yòng)锅炉装(zhuāng)在各种船舶上,所产(chǎn)生的蒸汽用(yòng)于驱动蒸汽动力机械。机車(chē)锅炉作(zuò)為(wèi)蒸汽机車(chē)的主要设备尚有(yǒu)一定的应用(yòng)。锅炉承受高温高压,安(ān)全问题十分(fēn)重要。即使是小(xiǎo)型锅炉,一旦发生爆炸,后果也十分(fēn)严重。因此,对锅炉的材料选用(yòng)、设计计算、制造和检验等都制订有(yǒu)严格的法规。
锅炉可(kě)按照不同的方法进行分(fēn)类。锅炉按用(yòng)途可(kě)分(fēn)為(wèi)工(gōng)业锅炉、電(diàn)站锅炉、船用(yòng)锅炉和机車(chē)锅炉等;按锅炉出口压力可(kě)分(fēn)為(wèi)低压、中(zhōng)压、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力等锅炉。
中(zhōng)國(guó)電(diàn)站锅炉的现行系列為(wèi):中(zhōng)压3.9兆帕;高压10兆帕;超高压14兆帕;亚临界压力17兆帕。中(zhōng)國(guó)工(gōng)业锅炉的现行系列為(wèi):0.5兆帕、0.8兆帕、1.3兆帕、2.5兆帕。
蒸汽发生器
锅炉按水和烟气的流动路径可(kě)分(fēn)為(wèi)火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉,其中(zhōng)火筒锅炉和火管锅炉又(yòu)合称為(wèi)锅壳锅炉;按循环方式可(kě)分(fēn)為(wèi)自然循环锅炉、辅助循环锅炉(即强制循环锅炉)、直流锅炉和复合循环锅炉。复合循环锅炉是由辅助循环锅炉和直流锅炉复合而成,其中(zhōng)包括低循环倍率锅炉(见電(diàn)站锅炉)。按燃烧方式锅炉分(fēn)為(wèi)室燃炉、层燃炉和沸腾炉等。
锅炉-工(gōng)作(zuò)过程(120吨/时自然循环燃煤電(diàn)站锅炉的简图和燃烧系统示意图)。首先由磨煤机将煤磨制成粉。煤粉由空气携带通过装(zhuāng)在炉墙上的燃烧器送入炉膛中(zhōng)燃烧。在火焰中(zhōng)心处的气體(tǐ)温度达到1500~1600℃。锅炉的蒸发受热面装(zhuāng)在炉膛的内壁上,组成水冷壁,吸收炉膛中(zhōng)高温火焰和烟气的辐射热量,使炉膛出口处烟气温度降低到1000~1150℃。后墙水冷壁的上部分(fēn)(在水平烟道进口)组成排列较稀的数列凝渣管,以防止结渣。為(wèi)防止锅炉受热面上积灰或结渣,还使用(yòng)吹灰器。
过热器位于水平烟道中(zhōng),它的作(zuò)用(yòng)是把从锅筒出来的饱和蒸汽加热成具(jù)有(yǒu)一定温度的过热蒸汽,目的是提高電(diàn)站的经济性。烟气通过过热器后温度降低到 500~600℃,然后进入尾部烟道。尾部烟道中(zhōng)受热面之一為(wèi)省煤器。它由很(hěn)多(duō)平行的蛇形管所组成,其作(zuò)用(yòng)是使给水在进入锅筒之前预先加热,并降低排烟温度。另一尾部受热面是空气预热器。它的作(zuò)用(yòng)是使空气在进入炉膛以前加热到一定温度,以改善燃烧和进一步降低排烟温度,提高锅炉效率