第二章各类锅炉结构

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　　1、 1 2 3 45 6 7 8 9 10 11 12 13 1415 16 第二章第二章 各类各类锅炉结构锅炉结构 第一节第一节 锅壳锅炉锅壳锅炉 一、立式横水管锅炉一、立式横水管锅炉 分立式大横水管锅炉分立式大横水管锅炉 和立式多横水管锅炉立式多横水管锅炉 1-安全阀座安全阀座 2-总汽阀座总汽阀座 3-封头封头 4-冲天管（含铸铁夹套）冲天管（含铸铁夹套） 5-人孔人孔 6-锅壳锅壳 7-炉胆顶炉胆顶 8-横水管横水管 9-炉胆炉胆 10-炉门炉门 11-下脚圈下脚圈 12-手孔手孔 3 4 8 9 11 12 5 1 2 7 6 10 图图21立式横水管锅炉立式横水管锅炉 n二、立式横火

　　2、管锅炉 图图2-3 立式多横火管锅炉立式多横火管锅炉 1-封头封头 2-锅壳锅壳 3-拉撑拉撑 4-后管板后管板 5-火管火管 6-后烟箱后烟箱 7-喉管喉管 8-手孔手孔 9-下脚圈下脚圈 10-炉门炉门 11-炉胆炉胆 12-前烟箱前烟箱 13-前管板前管板 14-烟囱烟囱 15-人孔人孔 1 2 3 3 13 4 12 7 8 10 4 5 6 9 11 14 15 n三、立式双回程火管锅炉 n四、立式直水管锅炉 n立式直水管锅炉由封头、 n上管板、下筒节、下筒板、 n直水管、下降管、喉管等 n主要受压元件组成， n如图2-6所示。 n这种锅炉的直水管全部竖 n直布置，中间位置为直径 n

　　3、较大的下降管，因此 n水循环好，水管多，上、下 n管板都浸在水中，受热面积 n大，烟气对全部水管进行横 n向冲刷，传热效果好，排烟 n温度低，热效率高。但由于 n炉膛水度大，炉膛温度较低， n不适合烧劣质煤。 图图2-7 立式直水管锅炉立式直水管锅炉 1-烟气出口管（喉管）烟气出口管（喉管） 2-下降管下降管 3-直水管直水管 4-挡烟隔墙板挡烟隔墙板 5-锅壳锅壳 6-检查孔检查孔 7-半圆形炉胆半圆形炉胆 8-炉排炉排 9-水位表接口水位表接口 10手孔手孔 11-前烟墙前烟墙 12-后烟墙后烟墙 13-炉门炉门 14-底脚角铁箍底脚角铁箍 4 5 6 8 11 14 1 2 3 7 9

　　4、13 12 10 n n五、立式弯水管锅炉 n 立式弯水管锅炉， n由封头、锅壳、炉胆、 n炉胆顶、弯水管、U形 n下脚圈等主要受压元件 n组成，如图2-7所示。 图图2-7 立式弯水管锅炉立式弯水管锅炉 1-锅壳；锅壳；2-；炉胆；炉胆； 3-炉排；炉排；4-弯水管；弯水管； 5-外部弯水管；外部弯水管； 1 2 3 4 5 n六、卧式内燃锅炉 n 卧式内燃锅壳锅炉可分为燃煤卧式内燃锅壳锅炉和燃油卧式内燃锅壳锅 炉。燃油卧式内燃锅壳锅炉又可分为干背式和湿背式两种。 卧式内燃锅壳锅炉属于多回程烟火管锅炉，主要由锅壳、带有膨胀环的炉 胆、烟管、前 后管板和拉撑等受压元件组成。 这种燃煤锅炉由于炉

　　5、胆内既 要布置燃烧设备，又要作为燃料的燃烧空间，燃烧空间小，炉膛水冷程度高， 因此，对煤质要求也高。 n 卧式内燃锅壳锅炉由于炉胆为波浪形，适合燃油、燃气，所以，作为中型 燃油、燃气炉较合适，现已广泛使用。卧式内燃燃油（气）锅壳锅炉一般分 为干背三回程和湿背三回程两种。 n1、卧式内燃锅壳燃煤锅炉，型号WNL 如图29所示 n2卧式湿背三回程燃油（气）锅壳锅炉的结构特征 n如图2-9所示，卧式湿背燃油（气）锅壳锅炉由锅壳、炉胆、回燃室、烟管、 前后管板和拉撑件等主要受压元件组成。 n卧式内燃锅壳燃煤锅炉 n干背式锅 1炉胆 2烟管 3转烟室 n烟气流程：燃烧火焰直接 n辐射炉胆，高温烟气从炉

　　6、n胆后部进入转烟室，然后 n转入第一束烟管，由后向 n前流动至前烟箱，再转入 n第二束烟管，由前向后汇 n集进入烟囱排出。 n水循环回路：两束烟管布置 n在炉胆两侧，炉胆上方和第 n一束烟管周围锅水受热交强， n向上流动，第二束烟管周围 n锅水受热交弱，向下流动，形 n成循环回路。如果两束烟管按 n先上后下顺序布置时，炉胆周 n围锅水受热强，向上流动，离 n炉胆壁和烟管壁较远的锅水受 n热弱，向下流动，形成循环回 n。路 n n 图29 1一锅壳2一后管板3一回燃室4一短拉撑5一炉胆 6一短烟管7一长烟管8一斜拉撑 n七、卧式外燃锅炉 n卧式外燃水火管锅炉。这种锅炉由筒体、凸形管板、螺纹烟管、

　　7、水冷 壁管、用水冷壁管形成的翼形烟道、下降管和集箱等主要部件组成， 如图4-5所示。 n n2、结构特征 n （1）螺纹烟管 螺纹烟管结构相对比较简单，但传热效果十分显著， 经换热与流阻优化后，一根螺纹烟管的传热量约相当于相同 外经的普通钢管的1,71.8倍。 n (2）翼形烟道利用水冷壁管上部拉开的办法形成翼形烟道， 翼形烟道下部水冷壁管及其上的挡墙可以完全遮挡住来自炉 膛及炽热煤层的辐射热。锅壳底部主要接受翼形烟道的对流 热量，所以锅壳底部的热负荷明显减小，可防止鼓包的产生。 n (3)凸形管板 凸形管板的凸形部分由椭圆线构成，应力 状态较好，不需拉撑件，而且具有一定的柔性。它与刚性较 小的螺纹烟

　　8、管相配合，整体刚性显而易见地下降，构成“准弹性 体”，运行时，对防止烟管端部焊缝的热应力有显著效果。 n (4)给（回）水引射和分配装置在热负荷高的上升管内壁， 高温管板和锅筒底部如果水流速度不大，则可产生过热沸腾 现象。为防止产生热沸腾现象，能采用给（回）水引射和 分配装置。 n这种锅炉由于采用了螺纹烟管、翼形烟道、凸形管板和给（回）水引射和分 配装置等新结构，因此，可以有很大效果预防卧式外燃水火管锅壳锅炉的管板裂纹、 锅壳底部鼓包和水冷壁管爆管等严重缺陷，而且比早期卧式外燃水火管锅壳 锅炉多布置受热面，从而增加了锅炉出力和热效率，减小了体积，减少了耗 钢量，节省投资。另外，这种锅炉的炉膛较大，布置有

　　9、前后拱，炉膛顶部有 翼形烟道遮挡，炉膛温度高，燃烧状况良好，对煤种的适应性也好。 n 2烟气流程和水循环回路 n (1)烟气流程 煤在炉排上燃烧后，火焰和高温烟气辐射炉膛内的水冷壁管， 然后从后拱上方进人翼形烟道底部，向后流动冲刷露在外面的水冷壁管，流 至锅炉后部，折人翼形烟道中由后向前冲刷翼形烟道中的水冷壁管和锅筒外 壁，流至锅炉前部后，在高温管板处的烟箱内再转向180，折入螺纹烟管中 由前向后流动，冲刷螺纹烟管，最后从锅炉后部排出。 n (2)水循环回路这种锅炉的水循环是自然循环，可大致分为两个回路。一个 回路是从给（回）水分配管中进入锅筒后，经下降管流至两侧集箱内，再分 配给各水冷壁管，吸

　　10、热后上升进人锅筒，形成自然循环。分配管上的回水引 射装置能增加循环水流速，保证循环可靠。另一个回路是锅筒内靠近螺纹 烟管群的水受热上升，而锅筒壁附近的水下降，形成自然循环。在靠近高温 烟管处，给（回）水分配管能增加管板内壁附近的流速，防止产生过热沸 腾。翼形烟道下部的水冷壁管连接到锅筒底部，进人的水可以起一定的扰动 作用，有利于防止垢渣沉积和过热沸腾的产生，防止锅壳底部鼓包。 n 卧式外然锅炉与卧式内燃锅炉的不同之处在于将炉排由锅筒内移至锅筒外，并 在锅筒两侧加装了水冷壁管，组成燃烧室。 n第二节 水管锅炉 n 水管锅炉的锅筒内不布置有烟管受热面，蒸汽和水的容积相对较大，对 负荷变化适应力强，

　　11、上锅筒能安装完善的汽水分离装置，蒸汽品质有保证。 由于锅同不受热，水冷壁管及锅炉管束可以和锅筒采用胀接，也可以焊接， 不会发生像烟管锅炉那样由于热应力引起的接口泄漏现象。 n一、双锅筒横置式锅炉 n这种布置形式工业锅炉交多，特别是大容量工业锅炉广为采用，容量范围从 235t/h。上、下锅筒的轴线垂直于炉排的运动方向，所以称为双锅筒横置 式锅炉。锅炉管束置于锅炉后部，由隔烟墙形成几个烟气通道，以提高烟气 流速和改善烟气受热面的冲刷性能。燃烧室的形状及结构与锅炉的容量及燃 烧设备有很大关系。较大容量的锅炉如图47所示。 n1、SHG2-0.8锅炉 如图212 n烟气流程：顺着三个烟道呈：“Z”字

　　12、形流动，横向冲刷对流管束，最后由烟 囱排出。 n水循环回路：两个回路，一个是上下锅筒与对流管束；另一个是上锅筒-下 降管-集箱-水冷壁管-上锅筒。 n2、SHL20-1.3型锅炉 1炉排 2水冷壁 3过热器 4上锅筒 5对流管束 6省煤器 7下锅筒 8空气热器 nSHL20-1.3型锅炉 n3、SHS20-1.3型锅炉 n二、双锅筒纵置式水管锅炉 n1、SZZ4-1.3型锅炉 n2、 SZL型锅炉 n3、SZP10-1.3 4 、SZS10-1.3 n三、单锅筒纵置式水管锅炉 n第三节 热水锅炉 n1、QXSh型热水锅炉 n2、QXZ型热水锅炉 n第四节 铸铁锅炉 事故就会离我们远去！事故就会离我们远去！

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