鍋爐安全知識

鍋爐安全知識第一章鍋爐基本知識本章扼要地介紹了鍋爐的基本知識，為鍋爐管理人員學(xué)好以后各章知識打下了基礎(chǔ)。第一節(jié)鍋爐的基本參數(shù)及術(shù)語一、容量鍋爐的容量又稱鍋爐出力，是鍋爐的基本特性參數(shù)，蒸汽鍋爐用蒸發(fā)量表示熱水鍋爐用供熱量表示。（一）蒸發(fā)量蒸汽鍋爐長期連續(xù)運(yùn)行時(shí)每小時(shí)所產(chǎn)生的蒸發(fā)量，稱為這臺鍋爐的蒸發(fā)量。用符合“D”表示，常用單位為噸/時(shí)（t/h）。（二）供熱量熱水鍋爐長期連續(xù)運(yùn)行，在額定回水溫度、壓力和規(guī)定循環(huán)水量下，每小時(shí)出水有效帶熱量、稱為這臺鍋爐的額定供熱量（出力）。用符號“Q”，表示，單位兆瓦（MW）。二、壓力垂直均勻作用在單位上的力，稱為壓強(qiáng)，人們常把它稱為壓力，用符號“P”表示，單位是兆帕（MPa）。三、溫度標(biāo)志物體冷熱程度的物理量，稱為溫度，用符號“t”表示，單位是攝氏度（℃）。四、受熱面從放熱介質(zhì)中吸收熱量并傳遞受熱介質(zhì)的表面，稱為受熱面，如鍋爐的爐膽、筒體、管子等。五、輻射受熱面主要以輻射換熱方式從放熱介質(zhì)吸收熱量的受熱面，一般指爐膛內(nèi)能吸收輻射熱（與火焰直接接觸）的受熱面，如水冷壁管、爐膽等。六、對流受熱面主要以對流換熱方式從高溫?zé)煔庵形諢崃康氖軣崦?，一般是煙氣沖刷的受熱面，如煙管、對流管束等。七、鍋爐熱效率鍋爐有效利用的熱量與單位時(shí)間內(nèi)所耗燃料輸入熱量的百分比即為鍋爐熱效率，用符號“η”表示，其公式為：η=輸出熱量×100%輸入熱量八、水管鍋爐煙氣在受熱面管子的外部流動、水在管子內(nèi)部流動的鍋爐稱為水管鍋爐。九、臥式鍋殼鍋爐鍋筒縱向軸向線平行于地面的鍋爐稱為臥式鍋殼鍋爐。它包括臥式外燃鍋爐和臥式內(nèi)燃鍋爐，所謂臥式外燃鍋爐是爐膛設(shè)在鍋筒的外部，而臥式內(nèi)燃鍋爐則是爐膛設(shè)在鍋筒內(nèi)。十、立式鍋爐鍋筒縱向軸線垂直于地面的鍋爐稱為立式鍋爐。它包括立式水管鍋爐和立式火管鍋爐，所謂立式水管鍋爐就是煙氣沖刷管子外部，將熱量傳導(dǎo)給管子內(nèi)部的水，而立式火管鍋爐則是煙氣在內(nèi)部流動、將熱量傳導(dǎo)給管子外部的水，管子外部的水是包在鍋筒里面的。十一、蒸汽鍋爐將水加熱成蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐，一般為生產(chǎn)用鍋爐。十二、熱水鍋爐將水加熱到一定的溫度但沒有達(dá)到汽化的鍋爐稱為熱水鍋爐，一般為采暖用鍋爐。十三、自然循環(huán)鍋爐依靠下降管中的水與上升管中的汽水混合物之間的重度差，使鍋水進(jìn)行循環(huán)的鍋爐稱為自然循環(huán)鍋爐。十四、強(qiáng)制循環(huán)鍋爐除了依靠水與汽水混合物之間的重度差之外，主要靠循環(huán)水泵的壓頭進(jìn)行國水循環(huán)的鍋爐稱為強(qiáng)制循環(huán)鍋爐。十五、小型蒸汽鍋爐指水容積不超過50L，且額定蒸汽壓力不超過0.7Mpa的蒸汽鍋爐。十六、燃?xì)馊加湾仩t指以可燃?xì)怏w（簡稱燃?xì)猓┗蛉剂嫌停ê喎Q燃油）作為燃料的鍋爐。十七、有機(jī)熱載體氣相爐指以聯(lián)苯混合物（聯(lián)苯26.55，聯(lián)苯醚73.5%，常壓沸點(diǎn)為258℃，凝固點(diǎn)為12.3℃，最高允許使用溫度為370℃）為介質(zhì)的爐。第二節(jié)燃料、燃燒及鍋爐的構(gòu)成與分類一、燃料鍋爐用的燃料按物理狀態(tài)可分為三大類，即：（1）固體燃料，如煤、木柴、稻糠、甘蔗渣、油母頁巖等。（2）液體燃料，如重油。（3）氣體燃料，如天然氣、煤氣、液化石油氣。二、燃燒的基本條件燃料中可燃物質(zhì)與空氣中的氧，在一定的溫度下進(jìn)行劇烈的化學(xué)反應(yīng)，發(fā)出光和熱的過程稱為燃燒。因此，燃燒的基本條件是可燃物質(zhì)、空氣（氧）和溫度，三者缺一不可。（一）可燃物質(zhì)燃燒中可以燃燒的元素是碳、氫和一部分硫，這些元素稱為可燃物質(zhì)。（二）空氣1Kg燃料完全燃燒時(shí)所需空氣量為理論空氣量，但實(shí)際上燃料中的可燃物質(zhì)不可能與空氣中的氧充分均勻混合，燃燒條件上不可能達(dá)到設(shè)計(jì)的理想程度，因此在鍋爐運(yùn)行中，必須多供給一些空氣，即實(shí)際空氣量比理論計(jì)算空氣量多，多的部分稱為過?？諝?。實(shí)際空氣量與理論空氣量的比值稱為過?？諝庀禂?shù)。（三）溫度保持燃燒的最低溫度稱為著火溫度。煤的著火溫度大致為：煙煤450℃，無煙煤700℃，褐煤350℃，重油的著火溫度一般為100～150℃。著火溫度越高，燃燒反應(yīng)越劇烈，對提高燃燒速度和熱效率有很大的作用。三、不同燃料的燃燒（一）煤的燃燒煤從進(jìn)入爐膛到燃燒完畢，一般要經(jīng)過加熱干燥、逸出揮發(fā)分形成焦炭、揮發(fā)分著火燃燒、焦炭燃燒形成灰渣這四個(gè)階段。加熱干燥階段：煤進(jìn)入爐膛加熱，煤中水分開始汽化蒸發(fā)，當(dāng)溫度升到100～150℃以后，蒸發(fā)完畢，煤被完全烘干。水分越多，干燥階段延續(xù)越久。逸出揮發(fā)分形成焦炭階段：溫度繼續(xù)升高時(shí)，烘干的煤開始分解，放出可燃?xì)怏w，稱為揮發(fā)分逸出，不同的煤種，揮發(fā)分開始逸出的溫度也不同，褐煤和高揮發(fā)分的煙煤為150～180℃，低揮發(fā)分的煙煤為180～250℃，貧煤和無煙煤為300～400℃。揮發(fā)分逸出后，剩下達(dá)的固體物稱為焦炭，它除了灰分以外幾乎全部是碳，有時(shí)還有少量的硫，也有把這部分碳和硫稱為固定碳。揮發(fā)分著火階段：當(dāng)揮發(fā)閥逸出與空氣混合達(dá)到一定濃度時(shí)，揮發(fā)分開始著火燃燒，放出大量熱，把焦炭加熱，為焦炭燃燒創(chuàng)造條件。通常把揮發(fā)著火燃燒的溫度粗略地看做煤的著火溫度。不同的燃料著火溫度不同，煙煤萬為400～500℃，褐煤為250～450℃，貧煤為600～700℃，無煙煤在700℃以上。焦炭燃燒形成灰渣階段，揮發(fā)分接近燒完時(shí)，焦炭開始燃燒，它是固體燃料和空氣中的氧之間進(jìn)行的燃燒化學(xué)反應(yīng)。焦炭燃燒的速度緩慢，燃盡時(shí)間較長，約占全部燃燒時(shí)間的90%，當(dāng)焦炭外殼先燃掉的部分形成灰妨礙了氧擴(kuò)散焦炭中心時(shí)，燃燒就會終止，從而形成了灰渣。（二）油的燃燒油進(jìn)入爐膛到燃燒要經(jīng)過霧化、油滴的蒸發(fā)與化學(xué)反應(yīng)、油與空氣混合物形成、可燃物的著火燃燒四個(gè)階段。霧化階段：由于油本身的紊流擴(kuò)散和氣體對它的阻力造成油霧化，即液流在高壓造成的高速流動下所具有的紊流擴(kuò)散，使油噴成細(xì)霧。霧化質(zhì)量越高，燃燒效果越好。霧化方法有兩種：一種是蒸汽霧化，一種是機(jī)械霧化。霧化質(zhì)量要求油滴尺寸和顆粒分布均勻。油滴的蒸發(fā)與化學(xué)反應(yīng)階段：油滴受熱后發(fā)生兩個(gè)作用，一個(gè)物理作用，即蒸發(fā)；一個(gè)是化學(xué)作用，即組成烷類、烯類等碳?xì)浠衔?，在受熱后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。油的蒸發(fā)與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢有關(guān)，與氣體的擴(kuò)散條件有關(guān)。氣體擴(kuò)散越強(qiáng)烈，蒸汽和化學(xué)反應(yīng)就越強(qiáng)烈，油滴的燃燒就越迅速。對于蒸發(fā)出來的低分子烴，燃燒比較容易完成，而高分子烴不容易燃盡，如果氧氣供應(yīng)不及時(shí)和不充分，高分子烴在缺氧受熱的情況下，就會分解出碳黑，碳黑是直徑小于1um的固體顆粒，它化合性不強(qiáng)，燃燒緩慢，如果爐內(nèi)燃燒工況不良，就會使大量碳黑不能燃盡，煙囪冒黑煙。油與空氣混合物的形成階段，油的燃燒需要一定量的空氣，而選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)風(fēng)裝置和選用合適的空氣流速，可使用油混合強(qiáng)烈及時(shí)，產(chǎn)生可燃混合物，使得油燃燒良好?？扇嘉锏闹鹑紵A段：可燃?xì)饣旌衔镂鼰嵘郎?，?dāng)達(dá)到油的燃點(diǎn)時(shí)，便開始著火燃燒直至燃盡。（二）氣體的燃燒天然氣的主要成分是甲烷。甲烷和重油中的烴一樣，在受熱著火燃燒過程中，可能產(chǎn)生碳黑，也可能不產(chǎn)生碳黑，視氧氣供應(yīng)不充分與否而定。四、鍋爐的構(gòu)成鍋爐是一種把燃料燃燒后釋放的熱能傳遞給容器內(nèi)的水，使水達(dá)到所需要的溫度（熱水或蒸汽）的設(shè)備。它由爐、鍋、附件儀表及附屬設(shè)備構(gòu)成一個(gè)完整體，以保證其正常安全運(yùn)行。（一）爐爐是由燃燒設(shè)備、爐墻、爐拱和鋼架等部分組成，使燃料進(jìn)行燃燒產(chǎn)生灼熱煙氣的部分。煙氣經(jīng)過爐膛和各段煙道向鍋爐受熱面方熱，最后從鍋爐尾部進(jìn)入煙囪排出。（二）鍋鍋即是鍋爐本體部分，它包括鍋筒（汽包）、水冷壁管、對流管束、煙管、下降管、集箱（聯(lián)箱）、過濾器、省煤器等受壓部件，由此而組成的盛裝鍋水和蒸汽的密閉受壓部分。1、鍋筒鍋筒的作用是匯集、儲存、凈化蒸汽和補(bǔ)充給水。熱水鍋爐鍋筒內(nèi)盛裝的全部是熱水，而蒸汽鍋爐鍋筒盛裝的是熱水和蒸汽。單鍋筒的蒸汽鍋爐，鍋筒下部全部是熱水，鍋筒上部為蒸汽空間；雙鍋筒的蒸汽鍋爐，下鍋筒全部是熱水，上鍋筒下部為熱水，上部為蒸汽空間，蒸汽與熱水分界的位置叫水位線。2、水冷壁水冷壁是布置在爐膛四周的輻射受熱面。它是鍋爐的主要受熱面，有些水冷壁管兩側(cè)焊有或帶有翼片，又稱鰭片。3、對流管束對流管束是鍋爐的對流受熱面。它的作用是吸收高溫?zé)煔獾臒崃?，增加鍋爐受熱面，對流管束吸熱情況與煙氣流速、管子排列方式、煙氣沖刷的方式都有關(guān)。4、煙管、火管煙管是鍋爐的對流受熱面，它與對流管束作用相同，不同的是對流管束煙氣流經(jīng)管外，而煙管是煙氣流經(jīng)管內(nèi)?；鸸苡袃煞N情況；直徑較大的火管一般稱為爐膽，里面可以裝置爐排，是立式鍋爐和臥式內(nèi)燃鍋爐的主要輻射受熱面；直徑較小的火管又稱為煙管。5、下降管下降管的作用是把鍋筒里的水輸送到下集箱，使受熱面管子有足夠的循環(huán)水量，一保證可靠的運(yùn)行。下降管必須采取絕熱措施。6、集箱集箱也稱聯(lián)箱，它的作用是匯集、分配鍋水，保證各受熱面管子可靠地供水或匯集各管子的水或汽水混合物，集箱一般不應(yīng)受輻射熱，以免內(nèi)部水產(chǎn)生汽包冷卻不好，過熱燒壞，集箱按其布置的位置有上集箱、下集箱、左集箱、右集箱等之分。位于爐排兩側(cè)的下集箱俗稱防焦箱。7、過熱器過熱器是蒸汽鍋爐的輔助受熱面，它的作用是在壓力不變的情況下，從鍋筒中引出飽和蒸汽，再經(jīng)加熱，使飽和和蒸汽中的水分蒸發(fā)并使蒸汽溫度升高，以提高蒸汽品質(zhì)，這種蒸汽稱為過熱蒸汽。8、省煤器省煤器是布置在鍋爐尾部煙道內(nèi)，利用排煙的余熱來提高給水溫度的熱交換器，作用是提高給水溫度，減少排煙熱損失，提高鍋爐熱效率。（三）附件儀表為保證鍋爐的正常安全運(yùn)行，鍋爐上需裝置一些附件儀表，有安全閥（包括水封式安全裝置）、壓力表、水位表（包括雙色水位計(jì)、高低水位警報(bào)器、低地位水位計(jì)）、低水位連鎖保護(hù)裝置、溫度儀表超溫警報(bào)器、流量儀表、排污裝置、防爆門、常用閥門以及自動調(diào)節(jié)裝置等。（四）附屬設(shè)備附屬設(shè)備是安裝在鍋爐本體之外的必備設(shè)備，它是供應(yīng)燃料系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、除渣除塵系統(tǒng)等裝置設(shè)備，如球磨機(jī)、運(yùn)煤設(shè)備、水泵、水處理裝置、鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、除渣機(jī)、除塵器及吹灰裝置等。五、鍋爐工作原理鍋爐運(yùn)行時(shí)，燃料中的可燃物質(zhì)在適當(dāng)?shù)臏囟认?，與通風(fēng)系統(tǒng)輸送給爐膛內(nèi)的空氣混合燃燒，釋放出熱量，通過各受熱面?zhèn)鬟f給鍋水，水溫不斷升高，發(fā)生汽化，這時(shí)為飽和蒸汽，經(jīng)過汽水分離進(jìn)入主汽閥輸出使用，如果對蒸汽品質(zhì)要求較高，可將飽和蒸汽進(jìn)入過熱器中再進(jìn)行加熱成為過熱蒸汽輸出使用。對于熱水鍋爐，鍋水溫度始終在沸點(diǎn)溫度以下，與用戶的采暖供熱網(wǎng)連通進(jìn)行循環(huán)。六、鍋爐分類鍋爐的類型很多，分類方法也很多，歸納起來大致有以下幾種分類：按用途分類有：工業(yè)鍋爐、電站鍋爐，蒸汽主要用于工業(yè)生產(chǎn)和采暖的鍋爐稱為工業(yè)鍋爐，用鍋爐產(chǎn)生的蒸汽帶動汽輪機(jī)發(fā)電用的鍋爐稱電站鍋爐。按介質(zhì)分類有：蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、汽水兩用鍋爐。鍋爐出口介質(zhì)為飽和蒸汽或過熱蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐；出口介質(zhì)為高溫水（120℃以下）的鍋爐稱熱水鍋爐；汽水兩用鍋爐是既產(chǎn)生蒸汽又可用熱水鍋爐。按燃燒室布置分類有：內(nèi)燃式鍋爐、外燃式鍋爐。內(nèi)燃式鍋爐的燃燒室布置在鍋筒（爐膽）內(nèi)，外燃式鍋爐的燃燒室布置在鍋筒外。按使用燃料分類有：燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t。按鍋筒位置分類有：立式鍋爐、臥式鍋爐。按鍋爐本體式分類有：鍋殼鍋爐（火管鍋爐）、水管鍋爐。按安裝方式分類有：整體鍋爐（快裝鍋爐）、散裝鍋爐、組裝鍋爐。鍋爐在制造廠組裝后，到使用單位只需要接外管路閥門即可投入運(yùn)行的鍋爐稱正裝鍋爐，也叫快裝鍋爐；鍋爐在制造廠分爐和鍋兩部分進(jìn)行制作和組裝，到使用單位再進(jìn)行鍋和爐組裝的鍋爐稱組裝鍋爐。七、鍋爐型號表示方法為了區(qū)別鍋爐結(jié)構(gòu)型式、燃燒方式、設(shè)計(jì)參數(shù)、適應(yīng)煤種等情況，用《工業(yè)鍋爐型號》（JB/11626-92）表示。工業(yè)鍋爐型號由三部分組成，表示方法如下：第一部分第二部分第三部分第一部分的型式代號、燃燒方式代號以及第三部分的燃料種類代號可通過表1-1~1-4查出其所表明的內(nèi)容。表1-1鍋殼鍋爐代號表1-2水管鍋爐代號表1-3燃燒方式代號表1-4燃料種類代號第三節(jié)幾種常見鍋爐的結(jié)構(gòu)一、立式橫水管鍋爐立式橫水管鍋爐的型號是LSG（立式固），它分立式大橫水管鍋爐和立式多橫水管鍋爐，其結(jié)構(gòu)見圖1-1、圖1-2.這兩種鍋爐除水管數(shù)量及直徑不同之外，其他基本一樣。主要由鍋殼、爐膽、封頭、爐膽頂、橫水管、沖天管、下腳圈等部件組成。燃燒設(shè)備多為固定爐排，人工投煤，鍋爐的容量及參數(shù)一般為蒸發(fā)量1t/h，工作壓力小于0.8Mpa.二、立式雙回程火管鍋爐立式雙回程火管鍋爐的型號表示方法與立式橫水管鍋爐的相同。這種鍋爐的結(jié)構(gòu)見圖1-3.主要由鍋殼、爐膽、封頭、爐膽頂、煙管、喉管、下腳圈組成。它有兩種燃燒方式一種是固定爐排見圖（1-3（a）），一種是雙層爐排（1-3（b）），雙層爐排是在爐膽中部加一組由水管組成的水冷爐排，與水平面成120°夾角，不論雙層爐排還是固定爐排，都是人工投煤。鍋爐的容量及參數(shù)一般為蒸發(fā)量1t/h，工作壓力小于0.8Mpa。三、立式直水管鍋爐立式直水管鍋爐的型號是LSG(立水固)，其結(jié)構(gòu)見圖1-4。主要由鍋殼、爐膽、封頭、爐膽頂、喉管、直水管、下降管、管板、下腳圈等部件組成，燃燒設(shè)備多為固定爐排，人工投煤。鍋爐的容量及參數(shù)一般為蒸發(fā)量1t/h，工作壓力小于0.8Mpa。圖1-1立式大橫水管鍋爐1一主汽閥接口;2一封頭;3一沖天管;4一橫水管;5一爐膽;6-U形下腳;7一手孔;8一爐膽頂;9一鍋殼圖1-2立式多橫水管鍋爐1一沖天管角鋼箍；2一封頭；3一沖天管；4一鍋殼；5一爐膽頂；6一橫水管;7一管板；8一爐膽；9一底腳角鋼箍；10一人孔；11一檢查孔；12一爐門;13一爐膽下腳；14一拉撐角鋼；15一角板拉撐；16一安全間接口；17一進(jìn)水管接口；18一排污管接口；19一壓力表接口圖1-4LSG型鍋爐1—人孔；2一封頭；3一鍋筒；4—上管板；5一下降管；6一直水管；7一下管板；8一喉管；9—爐膽頂；10一爐膽；11-U形下腳；12-排污管；13—隔煙壁；14—煙箱；15—煙囪四、立式彎水管鍋爐立式彎水管鍋爐的型號表示方法與立式直水管鍋爐相同，其結(jié)構(gòu)見圖1-5。主要由鍋殼、爐膽、封頭、爐膽頂、彎水管、喉管、下腳圈等部件組成。燃燒設(shè)備多為固定爐排，人工投煤。鍋爐的容量及參數(shù)一般為蒸發(fā)量1t/h，工作壓力小于0.8Mpa。五、臥式內(nèi)燃鍋爐臥式內(nèi)燃鍋爐的型號有WNL(臥內(nèi)鏈)和WNG(臥內(nèi)固)，見圖1-6、圖1-7。其結(jié)構(gòu)是在一個(gè)直徑較大的鍋殼內(nèi)布置燃燒室。主要由鍋殼、管板、爐膽、煙管等部件組成。燃燒設(shè)備一般為固定爐排或鏈條爐排，人工投煤。鍋爐的容量及參數(shù)為蒸發(fā)量2t/h，工作壓力小于0.8Mpa。六、臥式外燃鍋爐臥式外燃鍋爐的型號有www(臥外往)和WWL(臥外鏈)，見圖1-8。這種鍋爐目前在我國采用的比較普遍，它與型號為KZW(快縱往)、KZL(快縱鏈)的鍋爐結(jié)構(gòu)是相同的。主要由鍋筒、管板、煙管、水冷壁管、下降管、后棚管、集箱等部件組成。燃燒設(shè)備多為往復(fù)爐排或鏈條爐排。鍋爐容量及參數(shù)一般為蒸發(fā)量4t/h，工作壓力小于1.3Mpa。它與臥式內(nèi)燃鍋爐的區(qū)別在于將爐排由鍋筒內(nèi)移至鍋筒外，并在鍋筒兩側(cè)加裝了水冷壁管，組成燃燒室。七、雙鍋筒橫置式水管鍋爐雙鍋筒橫置式水管鍋爐的型號較多，其中蒸發(fā)量較小的鍋爐有SHG(雙橫固)型和SHZ(雙橫振)型(俗稱K型鍋爐)等，蒸發(fā)量較大的鍋爐有SHL(雙橫鏈)型和SHD(雙橫倒)型等。另外還有SHS(雙橫室)型等，不論哪種爐型，其特點(diǎn)是爐排走動方向與鍋筒成"丁"字布置，即鍋筒的軸線與爐排的行走方向垂直，鍋筒橫向布置；其結(jié)構(gòu)都是由上下鍋筒、水冷壁管、下降管、集箱、對流管束等部件組成。燃燒設(shè)備多為固定爐排、鏈條爐排、往復(fù)爐排、振動爐排、倒轉(zhuǎn)爐排等。鍋爐容量及參數(shù)一般為2、4、6、10、20、35t/h等;工作壓力0.8、1.3~2.5MPa等。（一）SHZ2—0.8型鍋爐雙鍋筒橫置式振動爐排的鍋爐見圖1-9。在對流管束中設(shè)有三道隔煙墻；第一道隔煙墻砌在爐膛后部第一排與第二排主爐管之間的右側(cè)，約占整個(gè)爐膛內(nèi)寬度的2/3，第一排主爐管暴露在隔煙墻外，吸收爐膛輻射熱；第二道隔煙墻與第一道隔煙墻垂直相交；第三道隔煙墻一般為鋼板，與鍋爐后墻相連。（二）SHL20-1.3型鍋爐雙鍋筒橫置式鏈條爐排的鍋爐見圖1-10。尾部有省煤器。鍋爐前部是爐膛，爐膛四周布滿水冷壁管。前后墻水冷壁管的上端直接通入上鍋筒，下端分別與前后集箱連接。為了便于在爐膛內(nèi)砌筑爐拱，將前、后墻水冷壁管又作為拱架，側(cè)水冷壁管左右各分兩組:上端與上集箱連接，并經(jīng)導(dǎo)汽管與上鍋筒連接；下端與左右集箱(也叫防焦箱)連接。上下鍋筒間有三組對流束，前組管束只有一排管子，位于爐膛煙氣出口處，與后墻水冷壁管構(gòu)成防渣排管。防渣排管與對流管束之間形成燃盡室，可以布置過熱器。后兩組對流管束中間有三道隔墻。八、雙鍋筒縱置式水管鍋爐雙鍋筒縱置式水管鍋爐有SZZ(雙縱振)型(俗稱D型)鍋爐、SZP(雙縱拋)型和SZS(雙縱室)型鍋爐等，雙鍋筒縱置式鍋爐是鍋筒的縱向軸線平行于爐排運(yùn)轉(zhuǎn)方向，其結(jié)構(gòu)都是由上下鍋筒、水冷壁管、對流管束、集箱、下降管等部件組成。燃燒設(shè)備為振動爐排、鏈條爐排、往復(fù)爐排、拋煤機(jī)等。鍋爐容量及參數(shù)一般為2、4、6、10、20、35t/h等;工作壓力為0.8、1.3，2.5MPa等。不同的結(jié)構(gòu)型式，煙氣流程和水循環(huán)回路也不同。（一）SZZ4-1.3型鍋爐雙鍋筒縱置式振動爐排的鍋爐見圖1-11。尾部設(shè)有省煤器，上下鍋爐平行縱置在同一垂直面上，鍋筒之間用兩組對流管束相連接，在排管左前部和中后部設(shè)有兩道縱向的煙氣隔墻。爐膛位于鍋爐左側(cè)。（二）SZP10-1.3型鍋爐雙鍋筒縱置式拋煤機(jī)鍋爐見圖1-12。尾部設(shè)有省煤器。上鍋筒較長，一半在爐膛頂部，爐膛前后左右都布置有水冷壁管，水冷壁管上端與上鍋筒連接，下端與集箱連接，上下鍋筒之間由對流管束連接。九、單鍋筒縱置式水管鍋爐單鍋筒縱置式水管鍋爐稱為"A"形或"人"字形鍋爐，其型號為DZW(單縱往)型，見圖1-13。鍋筒布置在上部中央，兩側(cè)有兩組對流管束和水冷壁管，上端與鍋筒連接，下端與集箱連接，鍋爐的容量及參數(shù)是蒸發(fā)量4tl/h；工作壓力小于1.3Mpa。十、臥式鍋殼式熱水鍋爐這種鍋爐是我國目前采用最廣泛的一種熱水鍋爐，它的結(jié)構(gòu)如圖1-8所示，是由蒸汽鍋爐改為熱水鍋爐。鍋爐回水從左右集箱后部進(jìn)入，通過水冷壁管進(jìn)入鍋筒，鍋筒頂部設(shè)熱水出口，強(qiáng)制循環(huán)。由于是蒸汽改為熱水，因此這種鍋爐的水循環(huán)不合理，造成管板脹口滲漏或管板與煙管連接焊縫裂紋，鍋筒底部易積水垢，造成過熱鼓包，煙氣流程與蒸汽鍋爐相同。十一、管架式熱水鍋爐這種熱水鍋爐主要由集箱和管子組成，沒有鍋筒，強(qiáng)制循環(huán)。（一）QXSh型熱水鍋爐強(qiáng)制循環(huán)雙層爐排熱水鍋爐，其結(jié)構(gòu)見圖1-140這種鍋爐一般為低溫?zé)崴仩t。(二)QXZ型熱水鍋爐強(qiáng)制循環(huán)振動爐排熱水鍋爐，其結(jié)構(gòu)見圖1-15所示。這種鍋爐一般為高溫?zé)崴仩t，出口水溫130℃以上，回水溫度90℃。在鍋爐的左側(cè)為爐膛，右側(cè)為對流排管，由隔煙墻將對流管束隔成兩個(gè)煙道，煙氣流程與"D"形鍋爐(見圖1-11)相同。十二、立式燃?xì)馊加湾仩t立式鍋殼式燃?xì)馊加湾仩t，常用的有"埋頭封頭"式立式管燃油(氣)鍋殼鍋爐、立式直水管燃油(氣)鍋爐。它們的結(jié)構(gòu)有許多共同點(diǎn)。下面僅列舉一例，見圖1-16。這是一種鍋爐爐膽和鍋殼均為受熱面的立式燃油(氣)鍋殼鍋爐。鍋爐本體是"套筒式"結(jié)構(gòu)。這種鍋爐內(nèi)筒是爐膽，外筒是鍋殼，鍋殼外側(cè)焊有許多肋片。套間就是汽水容積，上部是汽空間，下部是水空間，燃燒器安裝在鍋爐上端。此種鍋爐工作壓力可達(dá)2.0MPa，最大出力(相當(dāng)蒸發(fā)量)為1560kg/h或1.0MW。十三、臥式燃?xì)馊加湾仛ゅ仩t臥式內(nèi)燃燃油燃?xì)忮仛ゅ仩t與同等容量的水管鍋爐相比，結(jié)構(gòu)簡單而堅(jiān)固，而且成本低。圖1-17是這種鍋爐的典型結(jié)構(gòu)。鍋爐本體主要由爐膽、轉(zhuǎn)煙室、煙管和鍋殼組成，在鍋殼和管板間根據(jù)強(qiáng)度需要布置拉撐件。爐膽一般為波紋形，也有直管形或波紋直管混合形等。燃油燃?xì)馀P式內(nèi)燃鍋殼鍋爐工作壓力一般都不超過2.0MPa，鍋爐的出力，單爐膽鍋爐一般不超過15t/h，雙爐膽一般不超過30t/h。十四、盤管式有機(jī)熱載體爐盤管式有機(jī)熱載體爐是從國外引進(jìn)的設(shè)備上改進(jìn)而形成的。國外的盤管式有機(jī)熱載體爐，多數(shù)以油、氣作為燃料，而國內(nèi)的盤管式有機(jī)熱載體爐多數(shù)以煤作為燃料。盤管式有機(jī)熱載體爐主要由本體和燃燒室兩大部件組成(見圖1-18)。其中本體由底座、盤管、拱頂、頂蓋、外殼保溫層及輔助測溫測壓裝置等部件組成(見圖1-19)。燃燒室的爐排與以水為介質(zhì)鍋爐的爐排基本相似，但有機(jī)熱載體爐燃燒室內(nèi)因無水冷壁而爐膛溫度較高，所以在設(shè)計(jì)和使用上都有一定的難度。第四節(jié)鍋爐附件一、安全閥安全閥是一種自動泄壓報(bào)警裝置。它的主要作用是：當(dāng)蒸汽鍋爐壓力超過允許的數(shù)值時(shí)，能自動開啟排汽泄壓，同時(shí)能發(fā)出音響警報(bào)，警告司爐人員，以便采取必要的措施，降低鍋爐壓力。當(dāng)鍋爐壓力降到允許值后，安全閥又能自行關(guān)閉，從而使鍋爐能在允許的壓力范圍內(nèi)安全運(yùn)行。工業(yè)鍋爐上常用的安全閥，根據(jù)閥芯上加壓裝置的方式可分為靜重式、彈簧式、杠桿式三種。（一）靜重式安全閥靜重式安全閥由閥芯、閥座、環(huán)狀鐵盤、閥罩、防飛螺絲等組成，如圖1-20所示。這種安全閥主要利用加在套盤上的環(huán)狀鐵盤的重量將閥芯壓在閥座上。當(dāng)蒸汽壓力作用于閥芯上的托力大于鐵盤總重量時(shí)，閥芯被頂起離開閥座，蒸汽向外排泄，即安全閥開啟；當(dāng)蒸汽壓力作用于閥芯上的托力小于鐵盤的總重量時(shí)，閥芯下壓與閥座重新緊密結(jié)合，蒸汽停止排泄，即安全閥關(guān)閉。靜重式安全閥調(diào)節(jié)開啟壓力的大小，是通過增加或減少鐵盤總重量的辦法來實(shí)現(xiàn)的。靜重式安全閥結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、靈敏可靠。但由于當(dāng)壓力較高時(shí)，所需要的靜重式安全閥體積龐大而顯笨重，故此種安全閥主要用于蒸汽壓力為0.1MPa左右的低壓小型鍋爐上。(二)彈簧式安全閥彈簧式安全閥主要由閥體、閥座、閥芯、閥桿、彈簧、調(diào)整螺絲和手柄等組成，如圖1-21所示。這種安全閥是利用彈簧的力量，將閥芯壓在閥座上，彈簧的壓力大小是通過擰緊或放松調(diào)整螺絲來調(diào)節(jié)的。當(dāng)蒸汽壓力作用于閥芯上的托力大于彈簧作用在閥芯上的壓力時(shí)，彈簧就會被壓縮，使閥芯被頂起離開閥座，蒸汽向外排泄，即安全閥開啟;當(dāng)作用于閥芯上的托力小于彈簧作用在閥芯上的壓力時(shí)，彈簧就會伸長，使閥芯下壓與閥座重新緊密結(jié)合，蒸汽停止排泄，即安全閥關(guān)閉。手柄可用來進(jìn)行手動排汽，當(dāng)抬起手柄時(shí)，通過頂起調(diào)節(jié)螺絲帶動閥桿使彈簧壓縮，將閥芯抬起而達(dá)到排泄蒸汽的目的，這樣手柄就可以用來檢查閥芯的靈敏程度，也可以用做人工緊急泄壓。彈簧式安全閥結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)整方便、靈敏度高、適用壓力范圍廣，是最常用的一種安全閥。(三)杠桿式安全閥杠桿式安全閥結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、工作可靠