鍋爐基本知識
鍋爐（蒸汽發生器）是利用燃料或其它能源的熱能，把工質（一般為進化的水）加熱到一定參數（溫度、壓力）的換熱設備。鍋爐是供熱之源。鍋爐及鍋爐房設備的任務，在于安全、可靠、經濟有效地將燃料的化學能轉化為熱能，進而將熱能傳遞給水，以產生熱水或蒸汽；或將燃料的化學能傳遞給其他工質，如導熱油等，以產生其他高溫的工質，如高溫導熱油。 蒸汽，不僅用來將熱能轉變成機械能（如電站鍋爐的氣輪機發電），蒸汽還廣泛地作為工業生產和采暖通風等方面所需熱量的熱載體。通常，我們把用于動力、發電方面的鍋爐，叫做動力鍋爐；把用于工業及采暖方面的鍋爐，稱為供熱鍋爐，通常成為工業鍋爐。
電站鍋爐，處于提高熱循環效率的需求，其鍋爐所產生的蒸汽，其壓力與溫度都較高，且日益趨向高溫高壓和大容量方向發展。例如，與國產的300MW的汽輪發電機組配套的鍋爐，其容量為1025噸/小時，蒸汽壓力為17MPa（170個大氣壓），過熱蒸汽溫度為555℃。
與我們相關的工業鍋爐，所產生的蒸汽或熱水均不需要過高的壓力和溫度，容量也不太大，壓力一般在2.5MPa（25個大氣壓）以下，溫度一般為飽和蒸汽溫度（或有過熱，過熱蒸汽溫度也不太高，一般400℃以下）。生產工藝有特殊要求的除外。
1. 爐的基本構造和工作過程
鍋爐，主要是鍋與爐兩大部分的組合。燃料在爐內進行燃燒，將燃料的化學能轉變為熱能；高溫燃燒產物—煙氣則通過受熱面將熱量傳遞給鍋內的工質，如水等，水被加熱—沸騰—汽化，產生蒸汽。 鍋的基本構造包括鍋筒（又叫汽包）、對流管束、水冷壁、上下集箱和下降管等組成一個封閉的汽水系統。爐，對于鏈條爐排鍋爐來說，包括煤斗、爐排、除渣機、送風裝置等；對于室燃爐來說，爐包括燃燒設備等。此外，為了保證鍋爐的正常工作和安全運行，蒸汽鍋爐還必須裝設安全閥、水位表、高低水位報警器、壓力表、主汽閥、排污閥、止回閥等。
2. 鍋爐的分類
鍋爐的品種及分類方式眾多,其一般分類概況如下:
按用途分類
電站鍋爐 用于發電,大多為大容量、高參數鍋爐，火室燃燒，燃燒效率高 工業鍋爐 用于工業生產和采暖，大多為低參數、小容量 鍋爐，火床燃燒（也有火室燃燒），熱效率較低， 出口工質為蒸汽的稱為蒸汽鍋爐，出口工質為熱水稱為熱水鍋爐。
船用鍋爐 用作船舶動力，一般采用低、中參數，大多燃油， 要求鍋爐體積小，重量輕 機車鍋爐 用作機車動力，一般為小容量低參數，火床燃燒， 以燃煤為主，鍋爐設計緊湊。
按結構分類
火管鍋爐 煙氣在火管內流動，一般為小容量低參數鍋爐，熱效率較低但構造簡單，水質要求低，維修方便 水管鍋爐 汽、水在管內流動，高低參數都有，水質要求高.
按循環方式分類
自然循環鍋爐 具有鍋筒，利用下降管和上升管中工質密度差產生工質循環，只能在臨界壓力以下 多次強制循環鍋爐 （也稱輔助循環鍋爐） 具有鍋筒和循環泵，利用循環回路中的工質密度差和循環泵壓頭建立工質循環，只能臨界壓力下 低倍率循環鍋爐 具有汽水分離器和循環泵，主要靠循環泵建立工質循環，可用于亞臨界和超臨界壓力，循環倍率 1.25—2.0 直流鍋爐 無鍋筒，給水靠水泵壓頭一次通過受熱面產生蒸汽，適應于高壓和超臨界。復合循環鍋爐 ，具有在循環泵，鍋爐負荷低時按再循環方式，負荷高時按直流方式，適應于亞臨界和超臨界壓力。
按鍋爐出口工質壓力分類
低壓鍋爐 壓力小于1.27MPa,(13 大氣壓) 中壓鍋爐 壓力為3.82MPa,(39大氣壓) 高壓鍋爐 壓力為9.8MPa,(100大氣壓) 超高壓鍋爐 壓力為13.72MPa,(140大氣壓) 亞臨界壓力鍋爐 壓力為13.72MPa,(170大氣壓) 超臨界壓力鍋爐 壓力大于22.11MPa(225.65大氣壓)
按燃燒方式分類
火床燃燒鍋爐 主要用于工業鍋爐，包括固定爐排爐，活動手搖爐排爐，拋煤機鏈條爐、震動爐排爐、下飼式爐排爐和往復爐排爐等，燃料主要在爐排上燃燒 。
火室燃燒鍋爐 主要用于電站鍋爐，液體燃料、氣體燃料和煤粉 鍋爐，燃料主要在爐膛內懸浮燃燒。
旋風爐 有臥式和立式兩種，燃用粗煤粉或煤屑，微粒在 旋風筒中央懸浮燃燒，較大顆粒貼在筒壁燃燒， 液態排渣，沸騰燃燒鍋爐。送入爐排的空氣流速較高，燃煤在爐排上面的沸騰床上沸騰燃燒，宜燃用劣質煤，主要用于工業鍋爐。
目前開發了較多大型循環流化床鍋爐 按所用燃料分類 ：固體燃料鍋爐 、燃用煤等固體燃料、液體燃料鍋爐、 燃用重油等液體燃料、氣體燃料鍋爐、燃用天然氣等氣體燃料、余熱鍋爐、利用冶金、石化等工業余熱作熱源、原子能鍋爐、利用核反應堆所釋放的熱能作熱源的蒸汽發生器 廢料鍋爐 利用垃圾、樹皮、廢液等廢料作燃料的鍋爐。 |
