论文部分内容阅读
【分类号】:TK229.6
热水锅炉是指水在锅炉本体内不发生相变,即不产生蒸汽,回水被送入锅炉后通过受热面吸收了烟气的热量,未达到饱和温度便被输出的一种热力设备。按热水供出温度,热水锅炉可分为低温水和高温热水锅炉。热水锅炉具有的热损失小、供热范围广和维修范围低等优点已被广大用户所接受,根据有关资料介绍热水锅炉采暖与蒸汽锅炉相比可节约燃料10%~15%左右。
热水锅炉的按结构形式分类可分为管式热水锅炉、锅筒式热水锅炉。管式热水锅炉是借助循环泵的压头使锅水强迫流动,但是这种锅炉容量较小,在运行中如遇突然停电,锅炉的水泵无法运行,这种锅炉大都由直径较小的筒体(集箱)与管子组成,结构紧凑,体积小,节省钢材,加工简便,造价较低。正常的水循环遭破坏,锅水容易汽化,并可能出现水击现象。锅筒式热水锅炉大多是由蒸汽锅炉改装而成的,近年来锅筒式热水锅炉在我国发展较快。由于这种锅炉出水容量大,且能在断电时维持自然循环,现在也形成了一个热水锅炉系统,它筒体较大,容量大,造价相对提高,在遇到停电,水泵突然停止运行时,可以有效的防止锅水汽化。
热水锅炉的工作压力取决于热系统的流动阻力和定压值。热水锅炉铭牌上给出的工作压力只是表明锅炉强度允许承受的压力,而在实际运行中,锅炉压力往往低于这个值。蒸汽锅炉需要连续和定期排污,而热水锅炉只需少量的定期排污。运行时会从锅水中析出溶解气体,结构上考虑气体排除问题。如水未经除氧,氧腐蚀问题突出,尾部受热面容易产生低温酸性腐蚀。锅炉内任何部分都不允许产生汽化,否则会破坏水循环。因此热水采暖系统比蒸汽采暖系统可节省燃料20%左右。使用热水锅炉采暖的节能效果比较明显。热水锅炉采暖不存在蒸汽采暖的蒸汽损失,并且排污损失也大为减少,散热损失也同样随之减少。烟气与锅水温差大,水垢少,因此传热效果好,效率较高。
热水锅炉按水循环分类,分为强制循环和自然循环。自然循环热水锅炉的结构形式与蒸汽锅炉基本相似。其特点有:锅炉采用自然循环,水循环安全可靠。温度和密度不同而造成的水柱重力差循环流动。依照课题设计要求,本锅炉为自然循环热水锅炉。全管子锅炉结构复杂,安全性能不高,停电、停泵时容易汽化产生水击,全管子锅炉适用于高温、大型供热系统;并且由于有锅筒,即使产生了汽化,系统回水进入上锅筒,看热水的重力差所产生的自然循环流动压头能否克服管路阻力,如果不能够克服,就加水泵,形成强制循环,汽化对锅炉也可能不带来危险。蒸汽锅炉改装成热水锅炉,归纳起来主要有两种方法。热水锅炉必须按重力差所产生的自然循环流动压头, 能否克服管路阻力,并有足够的循环水量通过管子,以防个别管子过热,产生过冷沸态。锅炉的回水必须进入冷区,热水应从热区引出,避免因循环速度过低,水中杂质沉积在管壁上,形成水垢,使锅炉的回水管与热水引出管在锅筒内的连接位置有利于锅炉的水循环.所说的冷区是指下降管区,热区为上升管区。将系统回水从下锅筒或下集箱引入,即强制循环。由于热水锅炉的进水量比蒸汽锅炉大很多倍,锅炉的进水管与回水管尺寸应符合要求,并加装配水管。出水温度为130℃,锅筒锅炉较适合。应尽量防止回水进入热水引出管,以保证下降管入口有最小的水温。在热水锅炉中不允许水发生汽化,否则在受热面中易产生水垢和水击,影响锅炉运行的安全性和经济性,为保证循环的可靠性,在锅筒内设置隔板把锅水分成热区和冷区。水质要求高,其中只要有一根管子爆管就要立即停炉检修,并且检修困难;锅筒锅炉结构简单,安全性能好,停电、停泵时锅炉还可以利用自身的自然循环继续运行。对于装设省煤器的锅炉,为避免省煤器工质流动阻力过大,需将省煤器并联或加旁路管。可以利用流动压头形成自然循环,此外如果流动压头不太大也可以加水泵, 形成強制循环,保证水循环的顺利和锅炉安全。锅筒内温度分层所致,因为冷水在下部,热水在上部,锅炉在后管板受温度应力的影响,使之产生上述现象,因此一定要减少水的停滞区。进入锅筒的低温回水,不能立即与锅炉某些关键部件接触,以免产生热应力与变形,导致漏水。为保证单相流体的水动力特性的稳定性,应控制好水的流速,减少流量偏差;为减少水在锅炉中的流动阻力,应拆除上锅筒内原有的一切分离设备,仅保留锅筒的排污系统,保证受热面各平行管子受热均匀,尽量减少各受热面的热偏差,因此进入锅炉的系统回水要采取调节分配。当锅炉烟管与管板焊接时,后管板多出现裂纹,当烟管与管板胀接时,多出现漏水现象。锅炉回水必须进入上锅筒。为能及时排除水中析出的气体,应在锅炉各回路的最高点设置排汽阀。
供水温度高,要求锅炉及管道,散热器等要耐高压,并给系统的稳压带来困难,同时水温高易造成烫伤事故。在高温水供热系统中循环水量的大小,主要取决于供回水温差。对于区域性供热系统, 供水温度高有很多优点,它可以提供较大供回水温差,使管径减少,降低投资费用;当采用换热器时,由于供水温度高,增加了换热温差,使换热器面积减少; 回水温度低则要求散热器性能好,或增大散热器面积,此外还要考虑锅炉尾部受热面的烟气腐蚀,尤其燃用高硫燃料时,更为突出。应保证具有足够的容积,使燃料能迅速着火并燃烧的比较完全,同时又要保证能长期可靠地运行。为了不使炉排在运行时拱起,炉排必须有一定的张紧度;炉排因安装或运行时受各种因素的影响,炉排跑偏时,进行炉排前、后轴的调整,保证炉排安全稳定运行。由于技术不断更新,使链条炉排不断改进,链条炉排运行可靠,燃烧稳定,炉排的可调张紧装置,一般是炉排前轴的轴承做成可移动的,用丝杆调节前后移动。调整螺钉的结构。因此能提高锅炉效率。但其缺点是结构比较复杂,使用不当时,炉排后部容易结渣并常常被烧坏,平时维修工作量大。为保证链条炉排灵活移动,炉排与两侧墙板之间必须留有一定的间隙,以免相互摩擦,阻碍炉排运行。必须采用可靠的侧密封装置,尽量减少漏风。尽量避免空气漏入炉膛.恶化炉内燃烧、降低锅炉热效率。为了适应链条炉排燃烧各区段需要不同风量的特点,在炉排下面隔成几个风室进行分段送风,每个风室之间应严密不漏。一台锅炉最多采用5~6个风室,送风分段越多,风量越容易符合燃烧需要,但分段过多,将使结构复杂,总的经济效果并不理想。各挡风板的开度,需根据不同煤种的特性,经过反复运行试验,找出使煤燃烧最佳的开启位置。每个风室的风量,均用单独的挡风板分别调节。当煤种变化时,还需要重新调整,以达到最经济的运行效果。链条炉的炉膛都设有炉拱,由燃烧过程中可知,即使采用分区送风,炉膛上部各部分的烟气成分仍是不均匀的。前拱位主要作用是吸收高温烟气中的热量,再反射到炉排前部,加速新煤的着火燃烧,使其充分燃烧。后拱是将燃尽区的高温烟气和过剩的空气引导到炉膛中部和前部,以及促进新煤引燃,同时提高炉排后部温度,以延长烟气流程,保证主燃烧区所需要的热量,使灰渣中的固定炭燃尽。一般由放置于炉膛四周贴炉墙布置的并联钢管称为水冷壁。吸收燃料在炉膛燃烧时放出的辐射热,使水冷壁中的炉水得到加热,将其中的一部分蒸发为饱和水蒸气,在水冷壁中形成汽水混合物。水冷壁一般由多组紧贴燃烧室炉墙四周与地面垂直的钢管组成。辐射换热效率高,可节省大量蒸发受热面金属。由于水冷壁是贴墙布置的,因此,可保护炉墙免受高温烟气烧坏。以对流方式进行热交换的管群称为对流管束。设置空气预热器,因进风温度通常是锅炉房的冷空气温度,就可以有效地把排烟温度降下来。对于低压水管锅炉,对流管束主要是加热受热面。是一种能有效降低排烟温度和提高锅炉效率的辅助受热面,可以提高炉温,改善燃料的着火和燃烧过程,从而使燃烧效率和传热效果都进一步得以提高。
热水锅炉是指水在锅炉本体内不发生相变,即不产生蒸汽,回水被送入锅炉后通过受热面吸收了烟气的热量,未达到饱和温度便被输出的一种热力设备。按热水供出温度,热水锅炉可分为低温水和高温热水锅炉。热水锅炉具有的热损失小、供热范围广和维修范围低等优点已被广大用户所接受,根据有关资料介绍热水锅炉采暖与蒸汽锅炉相比可节约燃料10%~15%左右。
热水锅炉的按结构形式分类可分为管式热水锅炉、锅筒式热水锅炉。管式热水锅炉是借助循环泵的压头使锅水强迫流动,但是这种锅炉容量较小,在运行中如遇突然停电,锅炉的水泵无法运行,这种锅炉大都由直径较小的筒体(集箱)与管子组成,结构紧凑,体积小,节省钢材,加工简便,造价较低。正常的水循环遭破坏,锅水容易汽化,并可能出现水击现象。锅筒式热水锅炉大多是由蒸汽锅炉改装而成的,近年来锅筒式热水锅炉在我国发展较快。由于这种锅炉出水容量大,且能在断电时维持自然循环,现在也形成了一个热水锅炉系统,它筒体较大,容量大,造价相对提高,在遇到停电,水泵突然停止运行时,可以有效的防止锅水汽化。
热水锅炉的工作压力取决于热系统的流动阻力和定压值。热水锅炉铭牌上给出的工作压力只是表明锅炉强度允许承受的压力,而在实际运行中,锅炉压力往往低于这个值。蒸汽锅炉需要连续和定期排污,而热水锅炉只需少量的定期排污。运行时会从锅水中析出溶解气体,结构上考虑气体排除问题。如水未经除氧,氧腐蚀问题突出,尾部受热面容易产生低温酸性腐蚀。锅炉内任何部分都不允许产生汽化,否则会破坏水循环。因此热水采暖系统比蒸汽采暖系统可节省燃料20%左右。使用热水锅炉采暖的节能效果比较明显。热水锅炉采暖不存在蒸汽采暖的蒸汽损失,并且排污损失也大为减少,散热损失也同样随之减少。烟气与锅水温差大,水垢少,因此传热效果好,效率较高。
热水锅炉按水循环分类,分为强制循环和自然循环。自然循环热水锅炉的结构形式与蒸汽锅炉基本相似。其特点有:锅炉采用自然循环,水循环安全可靠。温度和密度不同而造成的水柱重力差循环流动。依照课题设计要求,本锅炉为自然循环热水锅炉。全管子锅炉结构复杂,安全性能不高,停电、停泵时容易汽化产生水击,全管子锅炉适用于高温、大型供热系统;并且由于有锅筒,即使产生了汽化,系统回水进入上锅筒,看热水的重力差所产生的自然循环流动压头能否克服管路阻力,如果不能够克服,就加水泵,形成强制循环,汽化对锅炉也可能不带来危险。蒸汽锅炉改装成热水锅炉,归纳起来主要有两种方法。热水锅炉必须按重力差所产生的自然循环流动压头, 能否克服管路阻力,并有足够的循环水量通过管子,以防个别管子过热,产生过冷沸态。锅炉的回水必须进入冷区,热水应从热区引出,避免因循环速度过低,水中杂质沉积在管壁上,形成水垢,使锅炉的回水管与热水引出管在锅筒内的连接位置有利于锅炉的水循环.所说的冷区是指下降管区,热区为上升管区。将系统回水从下锅筒或下集箱引入,即强制循环。由于热水锅炉的进水量比蒸汽锅炉大很多倍,锅炉的进水管与回水管尺寸应符合要求,并加装配水管。出水温度为130℃,锅筒锅炉较适合。应尽量防止回水进入热水引出管,以保证下降管入口有最小的水温。在热水锅炉中不允许水发生汽化,否则在受热面中易产生水垢和水击,影响锅炉运行的安全性和经济性,为保证循环的可靠性,在锅筒内设置隔板把锅水分成热区和冷区。水质要求高,其中只要有一根管子爆管就要立即停炉检修,并且检修困难;锅筒锅炉结构简单,安全性能好,停电、停泵时锅炉还可以利用自身的自然循环继续运行。对于装设省煤器的锅炉,为避免省煤器工质流动阻力过大,需将省煤器并联或加旁路管。可以利用流动压头形成自然循环,此外如果流动压头不太大也可以加水泵, 形成強制循环,保证水循环的顺利和锅炉安全。锅筒内温度分层所致,因为冷水在下部,热水在上部,锅炉在后管板受温度应力的影响,使之产生上述现象,因此一定要减少水的停滞区。进入锅筒的低温回水,不能立即与锅炉某些关键部件接触,以免产生热应力与变形,导致漏水。为保证单相流体的水动力特性的稳定性,应控制好水的流速,减少流量偏差;为减少水在锅炉中的流动阻力,应拆除上锅筒内原有的一切分离设备,仅保留锅筒的排污系统,保证受热面各平行管子受热均匀,尽量减少各受热面的热偏差,因此进入锅炉的系统回水要采取调节分配。当锅炉烟管与管板焊接时,后管板多出现裂纹,当烟管与管板胀接时,多出现漏水现象。锅炉回水必须进入上锅筒。为能及时排除水中析出的气体,应在锅炉各回路的最高点设置排汽阀。
供水温度高,要求锅炉及管道,散热器等要耐高压,并给系统的稳压带来困难,同时水温高易造成烫伤事故。在高温水供热系统中循环水量的大小,主要取决于供回水温差。对于区域性供热系统, 供水温度高有很多优点,它可以提供较大供回水温差,使管径减少,降低投资费用;当采用换热器时,由于供水温度高,增加了换热温差,使换热器面积减少; 回水温度低则要求散热器性能好,或增大散热器面积,此外还要考虑锅炉尾部受热面的烟气腐蚀,尤其燃用高硫燃料时,更为突出。应保证具有足够的容积,使燃料能迅速着火并燃烧的比较完全,同时又要保证能长期可靠地运行。为了不使炉排在运行时拱起,炉排必须有一定的张紧度;炉排因安装或运行时受各种因素的影响,炉排跑偏时,进行炉排前、后轴的调整,保证炉排安全稳定运行。由于技术不断更新,使链条炉排不断改进,链条炉排运行可靠,燃烧稳定,炉排的可调张紧装置,一般是炉排前轴的轴承做成可移动的,用丝杆调节前后移动。调整螺钉的结构。因此能提高锅炉效率。但其缺点是结构比较复杂,使用不当时,炉排后部容易结渣并常常被烧坏,平时维修工作量大。为保证链条炉排灵活移动,炉排与两侧墙板之间必须留有一定的间隙,以免相互摩擦,阻碍炉排运行。必须采用可靠的侧密封装置,尽量减少漏风。尽量避免空气漏入炉膛.恶化炉内燃烧、降低锅炉热效率。为了适应链条炉排燃烧各区段需要不同风量的特点,在炉排下面隔成几个风室进行分段送风,每个风室之间应严密不漏。一台锅炉最多采用5~6个风室,送风分段越多,风量越容易符合燃烧需要,但分段过多,将使结构复杂,总的经济效果并不理想。各挡风板的开度,需根据不同煤种的特性,经过反复运行试验,找出使煤燃烧最佳的开启位置。每个风室的风量,均用单独的挡风板分别调节。当煤种变化时,还需要重新调整,以达到最经济的运行效果。链条炉的炉膛都设有炉拱,由燃烧过程中可知,即使采用分区送风,炉膛上部各部分的烟气成分仍是不均匀的。前拱位主要作用是吸收高温烟气中的热量,再反射到炉排前部,加速新煤的着火燃烧,使其充分燃烧。后拱是将燃尽区的高温烟气和过剩的空气引导到炉膛中部和前部,以及促进新煤引燃,同时提高炉排后部温度,以延长烟气流程,保证主燃烧区所需要的热量,使灰渣中的固定炭燃尽。一般由放置于炉膛四周贴炉墙布置的并联钢管称为水冷壁。吸收燃料在炉膛燃烧时放出的辐射热,使水冷壁中的炉水得到加热,将其中的一部分蒸发为饱和水蒸气,在水冷壁中形成汽水混合物。水冷壁一般由多组紧贴燃烧室炉墙四周与地面垂直的钢管组成。辐射换热效率高,可节省大量蒸发受热面金属。由于水冷壁是贴墙布置的,因此,可保护炉墙免受高温烟气烧坏。以对流方式进行热交换的管群称为对流管束。设置空气预热器,因进风温度通常是锅炉房的冷空气温度,就可以有效地把排烟温度降下来。对于低压水管锅炉,对流管束主要是加热受热面。是一种能有效降低排烟温度和提高锅炉效率的辅助受热面,可以提高炉温,改善燃料的着火和燃烧过程,从而使燃烧效率和传热效果都进一步得以提高。