鍋爐基礎知識
第一節 概述
一.鍋爐的工作過程:
鍋爐是一種利用燃料燃燒后釋放的熱能或工業生產中的余熱傳遞給容器內的水,使水達到所需要的溫度(熱水)或一定壓力蒸汽的熱力設備。它是由“鍋”(即鍋爐本體水壓部分)、“爐”(即燃燒設備部分)、附件儀表及附屬設備構成的一個完整體。鍋爐在“鍋”與“爐”兩部分同時進行,水進入鍋爐以后,在汽水系統中鍋爐受熱面將吸收的熱量傳遞給水,使水加熱成一定溫度和壓力的熱水或生成蒸汽,被引出應用。在燃燒設備部分,燃料燃燒不斷放出熱量,燃燒產生的高溫煙氣通過熱的傳播,將熱量傳遞給鍋爐受熱面,而本身溫度逐漸降低,最后由煙囪排出!板仭迸c“爐”一個吸熱,一個放熱,是密切聯系的一個整體設備。
鍋爐在運行中由于水的循環流動,不斷地將受熱面吸收的熱量全部帶走,不僅使水升溫或汽化成蒸汽,而且使受熱面得到良好的冷卻,從而保證了鍋爐受熱面在高溫條件下安全的工作。
二. 鍋爐參數:
鍋爐參數對蒸汽鍋爐而言是指鍋爐所產生的蒸汽數量、工作壓力及蒸汽溫度。對熱水鍋爐而言是指鍋爐的熱功率、出水壓力及供回水溫度。
(一)蒸發量(d)
蒸汽鍋爐長期安全運行時,每小時所產生的蒸汽數量,即該臺鍋爐的蒸發量,用“d”表示,單位為噸/小時(t/h)。
(二)熱功率(供熱量q)
熱水鍋爐長期安全運行時,每小時出水有效帶熱量。即該臺鍋爐的熱功率,用“q”表示,單位為兆瓦(mw),工程單位為104千卡/小時(104kcal/h)。
(三)工作壓力
工作壓力是指鍋爐最高允許使用的壓力。工作壓力是根據設計壓力來確定的,通常用mpa來表示。
(四)溫度
溫度是標志物體冷熱程度的一個物理量,同時也是反映物質熱力狀態的一個基本參數。通常用攝氏度即“t℃ ”。
鍋爐銘牌上標明的溫度是鍋爐出口處介質的溫度,又稱額定溫度。對于無過熱器的蒸汽鍋爐,其額定溫度是指鍋爐額定壓力下的飽和蒸汽溫度;對于有過熱汽的蒸汽鍋爐,其額定溫度是指過熱汽出口處的蒸汽溫度;對于熱水鍋爐,其額定溫度是指鍋爐出口的熱水溫度。
第二節 鍋爐的分類和規格型號
一. 鍋爐的分類
由于工業鍋爐結構形式很多,且參數各不相同,用途不一,故到目前為止,我國還沒有一個統一的分類規則。其分類方法是根據所需要求不同,分類情況就不同,常見的有以下幾種。
1.按鍋爐的工作壓力分類
低壓鍋爐:p≤2.5mpa;
中壓鍋爐:p=2.6∽5.9mpa;
2
高壓鍋爐:p=6.0∽13.9 mpa;
超高壓鍋爐:p≥14mpa。
2.按鍋爐的蒸發量分類
(1)小型鍋爐:d<20噸/小時;
(2)中型鍋爐:d=20∽75噸/小時;
(3)大型鍋爐:d>75噸/小時。
3.按鍋爐用途分類
電站鍋爐、工業鍋爐和生活鍋爐。
4.按鍋爐出口介質分類
蒸汽鍋爐,熱水鍋爐,汽、水兩用鍋爐。
5.按采用的燃料分類
燃煤鍋爐、燃油鍋爐和燃氣鍋爐。
二.鍋爐的規格
鍋爐與其它機電設備一樣,都有其一定規格和型號,以表明設備的性能,工業蒸汽鍋爐和熱水鍋爐的系列標準gb1921、gb3166對其各參數均作了相應的規定。然而,隨著開放搞活,用戶對鍋爐的需求也越來越多樣化、實用化。故近年來,設計制造鍋爐單位也隨著市場需求而生產產銷對路的鍋爐產品,最大限度滿足用戶要求。
三.鍋爐型號
我國工業鍋爐產品的型號的編制方法是依據jb1626標準規定進行的。其型號由三部分組成。各部分之間用短線隔開。表示方法如下:
上述型號的第一部分表示鍋爐型式,燃燒方式和額定蒸發量或額定熱功率。共分三段:第一段用兩個漢語拼音表示鍋爐總體形式見表1—1和表1—2;第二段用一個漢語拼音字母代表燃燒方式(廢熱鍋爐無燃燒方式代號)見表1—3;第三段用阿拉伯數字表示蒸汽鍋爐的額定蒸發量,單位為t/h(噸/小時),或熱水鍋爐的額定熱功率,單位為mw(兆
瓦)或廢熱鍋爐的受熱面,單位為m2(平方米)。
型號的第二部分表示介質參數。共分兩段,中間用斜線分開,第一段用阿拉伯數字表示介質出口壓力,單位為mpa(兆帕);第二段用阿拉伯數字表示過熱蒸汽溫度或出水溫度、回水溫度,單位為℃,生產飽和蒸汽的鍋爐沒有這段數字。
型號的第三部分表示燃料種類和設計次序。共分兩段:第一段用漢語拼音字母代表燃料種類,同時以羅馬數字代表燃料分類與之并列,見表1—4。如同時使用幾種燃料,主要燃料放在前面一段連接書寫。原型設計無第二段。