锅炉由哪些部分组成?
锅炉由“锅”和“炉”组成。
(一)锅炉的基本部件
1,锅炉
包括锅筒、管束、水冷壁、集箱和下降管。在锅炉体内的汽水系统中,高温燃烧产物烟气通过受热面将热量传递给锅炉内的低温水,水被加热沸腾汽化产生蒸汽。
2、炉子
包括煤斗、炉排、炉膛、排渣板、送风装置等。锅炉体内的燃烧设备通过燃烧将燃料的化学能转化为热能。
3、安全附件
水位计、压力表、安全阀等。以及锅炉金属钢架和平台楼梯。
“锅”的组成部分
1,省煤器
位于锅炉尾部垂直烟道利用烟气余热加热锅炉给水,降低排烟温度,提高锅炉效率,节约燃料。
2、汽包
位于锅炉顶部,是一个圆柱形的承压容器,下面是水,上面是蒸汽。它接收来自省煤器的水,同时与下降管、集箱和水冷壁形成水循环回路。水在水冷壁中吸热产生的汽水混合物被收集在汽包中,饱和蒸汽经汽水分离后输送到过热器。
3.下降管
它是水冷壁的给水管道,作用是将汽包中的水引入下集箱,然后分配到各水冷壁管。降液管有两种:小直径分散降液管和大直径集中降液管。小直径降液管直径小,不利于水循环。
4、水冷壁集箱
集管的主要作用是收集质量或通过集管将工作介质重新分配给其他管道。水冷壁下集箱是一根两端封闭的粗管,用于连接下降管和水冷壁,以便收集、混合和重新分配工作流体。
5、水冷壁
位于炉膛周围,其主要任务是吸收炉膛内的辐射热,使水蒸发。它是现代锅炉的主要受热面,也能保护炉壁。
6.过热器
其作用是将来自汽包的饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。
7.再热器
它的作用是将在汽轮机中做了一些功的蒸汽再次加热,然后送入汽轮机继续做功。
(3)“熔炉”的组成部分
1,熔炉
它是由炉墙和水冷壁转化而成的,用于燃料燃烧,燃料在这个空间内悬浮燃烧,释放出大量的热量。
2.燃烧器
位于炉膛的四角或四壁,它的作用是将燃料和空气以一定的速度喷入炉膛,使它们在炉膛内得到很好的混合,以保证燃料能及时着火,迅速完全燃烧。有两种基本类型:DC燃烧器和旋流燃烧器。
3.空气预热器
它是烟气与空气进行热交换的换热器,属于燃烧系统。空气预热器通常布置在锅炉尾部的烟道内,利用烟气余热加热常温空气,使空气加热到燃料燃烧所需的温度后送入炉膛。
4.烟道
它是由炉墙、部分受热面管和裹墙管组成的管道,用于引导烟气流动和通过各受热面进行热交换,分为水平烟道和尾部烟道。辅助设备辅助设备包括通风设备(引风机和引风机)、燃料输送设备、制粉系统、除灰除尘设备、脱硫设备等。
第二,其他组件
1,鼓
它的作用是收集、储存、净化蒸汽和补充供水。在水管锅炉中,通常有一个或两个锅筒,上锅筒称为蒸汽锅筒(汽包),下锅筒称为水锅筒或泥锅筒。上锅筒内有均匀供水的配水箱、汽水分离装置和连续排污装置。热水锅炉的锅筒内有组装好的管道和挡板。主蒸汽阀、辅助蒸汽阀、安全阀、空气阀、水位计、排污管、压力表等连接管道安装在上锅筒外部。
上锅筒的一端或顶部的人孔门。下锅筒一端头设有人孔,底部设有定期排污装置。上下锅筒由许多上升管和下降管(管束)连接,整体是弹性的。
上锅筒直径略大于下锅筒,两锅筒之间连接有对流管束。对流管束由外径为51 mm的无缝钢管组成,串联布置在对流烟道内。对流烟道在纵向上被耐火墙分成两半,烟气沿对流烟道呈U形流动。锅炉受热面:从放热介质中吸收热量,并将热量传递给被加热介质的固体表面。根据传热过程的特点,分为辐射受热面、对流受热面和沸腾层埋管受热面。
2.水冷壁受热面
水冷壁是布置在炉膛周围的辐射受热面。在工业锅炉中,一般由腐蚀的φ 51× 3 ~ φ 63.5× 3.5 mm锅炉钢管制成,是水管锅炉的主要受热面。辐射受热面吸收火焰的辐射热,遮挡炉壁,从而保护炉壁;同时,由于吸收更多的热量,可以降低炉膛温度,防止燃烧煤层结焦。
水冷壁上部直接与上锅炉相连或先通过上集箱与上锅炉汽包相连。来自上锅筒的炉水通过下降管泵入下锅筒和下集箱,被水冷壁吸收形成汽水混合物,上升到上锅筒形成封闭的自然循环。
以前一些快装锅炉的水冷壁管两侧都焊有翅片(也称鳍片)。其目的是接收更多来自炉膛的辐射热,同时增加炉墙的遮挡面积。由于其加工困难,导热性差,严重时容易使水冷壁管开裂撕裂,所以一直较少使用,逐渐被异形钢管所取代。
3.页眉
它是集热管排列和连接的主要部件,具有分配给水和引出的功能。按其位置可分为上集箱和下集箱或入口集箱和出口集箱。
上集箱位于炉管的上部,收集上升管束的水蒸汽混合物,并通过导管将其引至汽包。有些上集箱安装在炉墙外,在与炉管相对的位置有成排的手孔,用来清洗炉管内部。
下联箱位于炉管的下部,与下锅筒相连,以供水并将其分配至上升炉管。位于炉排两侧的下集箱有防止炉排两侧炉墙烧坏或挂焦的作用,称为防焦箱。下集管末端有一根排水管和一个手孔,用于检查和清洁集管内部。除了锅炉本体的联箱,在省煤器、过热器等部件上也有相应的联箱。
集箱一般由直径较大的无缝钢管和两个端盖焊接而成。近年来,一些厂家将管端旋压收口,而不是焊接端盖,使结构更加合理。
4.对流管束受热面
对流管束又称对流管束,位于上下锅筒之间,一般由φ51×3mm锅炉钢管组成,是水管锅炉的主要受热面。为了充分吸收热量,通常在对流管束中间采用疏水阀墙,形成来回或转弯烟道,增加烟气流量,在高烟速下侧向冲刷管束。通常先用烟气冲洗的管束,由于烟气温度高,传热多,管内汽水混合物密度低,成为上升管,而烟气温度低,传热少,成为下降管。
烟气冲洗管束,一般采用横向冲洗。由于横向冲刷,使得热效应优于纵向冲刷。交错“或错列”管的传热效果优于直排管,但随着传热效果的提高,烟气的流动阻力也相应增大。
5.烟火管的加热表面
烟管是烟管锅炉和水火管组合锅炉的主要受热面。其作用是在炉膛燃烧产生的高温烟气流经管内时,不断加热管外的锅炉水,使其逐渐变成蒸汽(或热水)。烟管一般安装在锅炉壳体内,通过焊接或膨胀节固定在两端的管板上。由于其安装数量受锅炉外壳的限制,管道容易被灰尘和水垢堵塞,不适合较大的锅炉。但近年来,大型水火管锅炉也在研究中,并取得了一些进展。
近年来,一种新型烟道管即螺纹烟道管得到了推广应用。它在烟管上压出一个约2mm深的螺纹槽,提高烟气向管壁的散热,效果显著。与普通烟管相比,这种螺纹烟管的传热效果可以提高近两倍。
6.过热器
省煤器和空气预热器。都属于对流受热面。过热器包括对流过热器和辐射过热器,其余省煤器和预热器均配有锅炉尾部烟道。它们的作用主要是进一步降低排烟温度,提高锅炉热效率。