技能培训 锅炉操作人员培训.pptx

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1、司炉工培训课件,一、锅炉基本知识 二、锅炉热工基础 三、锅炉燃料与燃烧 四、锅炉结构 五、锅炉燃烧设备 六、锅炉附件及仪表 七、锅炉附属设备 八、锅炉水质处理 九、锅炉运行及维护保养 十、有机热载体锅炉的运行,第一章 锅炉基础知识 第一节锅炉容量及参数 一、容量 锅炉容量又称锅炉出力，是锅炉的基本特性参数，对于蒸汽锅炉用蒸发量表示。 1、蒸发量 蒸汽锅炉长时间运行时，每小时所产生的蒸汽量，称为这台锅炉的蒸发量。常有符号“D”表示，常用单位是吨/时（t/h）。,二 压力 压力：垂直均匀作用在物体表面上的力，称为压力。 用符号F表示。 常用单位kef。 压强：垂直均匀作用在物体单位面积上的压力，称

2、为压强。 用符号P表示。 常用单位MPa。 *压强一词一般在学术上应用，工程上我们习惯的把压强称为压力。 常用压力间的换算关系：1kgf/cm2=0.098MPa0.1 MPa 1 MPa10.2 kgf/cm210 kgf/cm2 绝对压力：以压力等于零作为测量起点，称为绝对压力(P绝)。,相对压力：以当时当地的大气压力作为测量起点，也就是用弹簧管式压力表测出的压力数值，故称为表压力或称为相对压力(P表)。 绝对压力和相对压力的换算关系：P绝P表0.098MPa P表P绝0.098MPa 负压:表压小于0时的压力。 大气压力：空气作用于地球和地球物体单位表面上的压力叫大气压力。 静压：水在静

3、止时产生的压力。,三、 温度 温度:标示物体冷热的程度。 用符号t表示。 常用单位是 温度是物体内部所拥有能量的一种体现方式，温度越高，能量越大。因此，在同一压力下，过热蒸汽就比饱和蒸汽能够做出更多的功。 一般测量温度使用温度计。 温度计常用的有水银或酒精玻璃管温度计，远程表盘式温度计等。,第二节锅炉的分类及锅炉型号表示方法 一、锅炉的分类 （一）按用途分类：有电站锅炉、工业锅炉和生活用锅炉； （二）按输出介质分类：有蒸汽锅炉、热水锅炉、和汽水两用锅炉； （三）按燃料分类：有燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉； （四）按蒸发量分类：有小型锅炉（蒸发量小于20吨/时）、中型锅炉（蒸发量为2075吨/时

4、）和大型锅炉（蒸发量大于75吨/时）； （五）按压力分类：低压锅炉（工作压力小于2.45MPa）、中压锅炉（工作压力为2.944.9MPa）和高压锅炉（工作压力为7.8410.78MPa）。,二、锅炉的型号表示法 1、蒸汽锅炉和热水锅炉型号表示方法如下：,第一部分,第二部分,第三部分, , / , ,型式代号,燃烧方式代号,额定蒸发量或额定热功率代号,介质出口压力,过热蒸汽温度或出水温度/回水温度,热水锅炉进水 温度,燃料种类代号,第一部分,第二部分,例： 1、SHL14-1.27/130/70- A(20T) 表示双锅筒横置式链条炉 额定供热量为14MW 供水压力为1.27MPa 出水温度为

5、130 回水温度70 燃用类烟煤。 2、DHD24.5-1.27/130/70-A(35T) 表示单锅筒横置式倒转链条抛煤机炉 额定供热量为24.5MW 供水压力为1.27MPa 出水温度为130 回水温度70 燃用类烟煤。,2、电加热锅炉型号表示方法如下：,第一部分,第二部分,第三部分, DR , / , ,型式代号,电加热锅炉代号,额定蒸发量或额定热功率,额定蒸汽压力 或出水压力,过热蒸汽温度或出水温度/回水温度,热水锅炉回水 温度,第一部分,第二部分,3、有机热载体锅炉型号表示方法如下：,燃料代号,额定功率KW,锅炉安置形式代号,燃烧设备代号,炉类型号代号,第三节 锅炉用钢材 1、较高的

6、强度；2、抗腐蚀性；3、抗疲劳性；4、良好的塑性和韧性；5、良好的可焊性。 三、锅炉常压钢材,第二章锅炉热工基础,热量传递基本方式：热传导（导热）、（热）对流、(热)辐射,1 热量传递的基本方式,热量传递基本方式：热传导（导热）、（热）对流、(热)辐射,热辐射,热对流,热传导,1 热传导（导热）,热传导的定义,物质的属性：可以在固体、液体、气体中发生,温度不同的物体各部分之间或温度不同的各物体之间直接接触时，依靠分子、原子即自由电子等微观粒子的热运动而进行热量传递的现象,导热的特点 必须有温差 物体直接接触 依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而传递热量 不发生宏观的相对位移,导热的特点

7、必须有温差 物体直接接触 依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而传递热量 不发生宏观的相对位移,2 热对流,若流体有宏观的运动，且内部存在温差，则由于流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混而产生的热量传递现象称为热对流。 若热对流过程使具有质量流量G的流体由温度t1处流至温度t2处，则此过程传递的热流量为：, 热对流与对流换热,流体中有温差 热对流必然同时伴随着热传导，自然界不存在单一的热对流 在日常生活及工程实践中，人们遇到更多的是流体流过一个温度不同的物体表面时引起的热量传递，这种情况称为对流换热。,当实际流体流过物体表面时，由于粘性作用，紧贴物体表面的流体是静止的，热量传递只能

8、依导热的方式进行；离开物体表面，流体有宏观运动，热对流方式将发生作用。所以，对流换热是热对流和导热两种基本传热方式共同作用的结果。 对流换热的特点 对流换热与热对流不同!既有热对流，也有导热，,不是基本传热方式，导热与热对流同时存在的复杂热传递过程 必须有直接接触（流体与壁面）和宏观运动；也必须有温差 对流换热的分类 a)根据流动原因，分为：强制对流换热和自然对流换热。 b)是否相变，分为：有相变的对流换热和无相变的对流换热,3 热辐射(Thermal radiation),热辐射的定义与特点 定义：由热运动产生的，以电磁波形式传递能量的现象 特点： a)任何物体，只要温度高于0K，就会不停地

9、向周围空间发出热辐射； b)可以在真空中传播； c)伴随能量形式的转变； d)辐射能与温度和波长均有关,辐射换热的定义与特点 定义：物体间靠热辐射进行的热量传递 特点： a)不需要介质的存在，在真空中就可以传递能量； b)在辐射换热过程中伴随着能量形式的转换 物体热力学能电磁波能物体热力学能 c)无论温度高低，物体都在不停地相互发射电磁波能、相互辐射能量(发射、吸收同时), 斯蒂芬-玻尔兹曼定律,黑体：能全部吸收投射到其表面辐射能的物体。 或称绝对黑体。（Black body） 黑体的辐射能力与吸收能力最强。 黑体向外发射的辐射能：, 绝对黑体辐射力 黑体表面的绝对温度（热力学温度） 斯蒂芬-

10、玻尔兹曼常数，,2 传热过程与传热系数,1 传热过程,特指热量由热流体通过间壁传给冷流体的过程。,实际换热过程是三种传热方式同时出现。,第二节 水和水蒸汽及其它工作性质 一、 水是由氢和氧两种元素化合而成。 随温度变化有三种状态:液态、气态、固态。 水在标准大气压下,温度为4体积最小,重度最大。当温度高于或低于4时,体积均要增大,重度减小。 水是不能被压缩的,但能均匀的向各个方向传递压力,打水压就是这个原理。 水压水着高度的不同而不同。10m水柱=1kgf/cm2=0.098MPa 汽化：水由液态转化成汽态的过程称为汽化。,二、导热油 1、粘度粘度是导热油最基本的性质，一般以 运动粘度表示。

11、导热油的运动粘度表明液体的运动阻力，决定了在 一定温度下液体的流动性和泵送性。 导热油对运动粘度的要求，没有严格的界限， 不同类型和牌号的导热油是可以不同的。 粘度随油品馏程和精制深度不同而不同， 在使用过程中，通过粘度变化来判断油品的变质情况， 超过20%说明导热油的变质情况应引起重视或报废。,2、 酸值 酸值是导热油中有机酸和无机酸的总量，即每克导热 油消耗氢氧化钾的总量。有机酸又分低 分子有机酸和 高分子有机酸,低分子有机酸和无机酸对金属有腐蚀性。 特别在水分子存在下，腐蚀会增大。导热油中大部分 是高分子有机酸，高分子有机酸对设备腐蚀很小。导热 油在高温运行中有诱导、吸附、硬化和脱落等步

12、骤的结 焦过程。这些过程使热油炉管道中形成一层导热油焦， 并影响其热油炉的传热效果，也同时隔离了导热油与 金属管壁的接触，使这些酸不能腐蚀设备，由此可见酸 值对金属的腐蚀性是不显重要。由酸值可判断油品的变 质程度。高温热载体在大于60以上时遇空气或水易氧 化生成有机酸，其值大小可以判断出热载体被高温氧 化的难易及严重程度。,3、 闪点 是指在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气和空气 组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度。 闪点越高，起火的可能性越小，使用越安全，但不能 理解为闪点越高越适用于高温。不同品牌的导热油其 闪点是不同的，最低只有140，最高达200。导热 油在密闭体系的加热油

13、炉中使用，使燃烧的三要素不 具备（燃烧 = 燃料+温度+氧气），所以导热油不会燃 烧。假如系统中有泄漏现象，也是先冒烟，遇到明火 情况下，才会发生闪火现象，及时处理也不会燃烧。 由此可见导热油的闪点对导热油报废指标来说是非重 要因素，只要掌握好，导热油是不会燃烧的，也不影 响其热油炉的安全性。,4、 残炭 残炭是多环芳香烃、胶质、沥青质的混合物， 在空气不足的条件下受强热作用易于分解、脱氢缩合 而成残炭。残炭的大小可大致判定导热油在高温使用 中的结焦倾向。结焦的传热系数与金属相差很大，能 耗增加，所以残炭是影响导热油的主要因素。,第三节 水循环 一 水循环的基本原理 锅炉运行时，只有使受热面所

14、吸收的火焰及高温烟气的热量不被水或蒸汽带走，从而受热面金属得到一定的冷却，锅炉才能有效而安全的工作。因此锅炉中的水或汽水混合物，必须在闭合回路中持续而有规律地循环流动。 锅炉水循环分为自然循环和强制循环两种。 自然循环-蒸汽锅炉 土锅炉 强制循环-热水锅炉 二 水循环回路,水循环过程 锅筒 水冷壁 下降管 下集箱,上升管,锅筒,蒸汽出口管,给水管,下降管,下集箱,加热,四、水循环故障 当锅炉结构不合理时，容易出现下列水循环故障： 1、汽水分层 2、水循环停止 3、下降管带汽 水管锅炉的安全运行，很大程度取决于锅水循环的好坏。 水循环在水管锅炉中的作用：使受烟气加热的水管管壁温度在 循环工质的冷

15、却条件下，保持在其金属强度所允许的范围内，以确 保蒸发受热面的安全；若水循环一旦遭到破坏，水管管壁冷却条件 恶化，将导致管壁发生热损坏，严重时可导致爆管，造成锅炉重大 事故。,五. 强制循环锅炉：除了依靠下降管中的水与上升管中介质之间重度差之外，主要靠循环水泵的压头进行锅水循环的锅炉称为强制循环锅炉。,第三章锅炉的燃料与燃烧,一 燃料的分类 分为固体燃料(煤、甘蔗渣等);液体燃料(柴油、重油)气体燃料(天然气、煤气）等。 第一节煤的化学成分与性质 煤是由碳、氢、硫、氧、氮、灰分和水分等组成。其中碳、氢和一部分硫可以燃烧放出热量,其余成份则是不可燃烧的。,1、碳:用C表示,是主要可燃物质,煤的形

16、成年代越久,其含碳量越高,越不容易着火和燃烧。 2、氢:用H表示,是可燃物质,燃烧后放出的热量是碳的3.5倍。一般与碳以化合物存在。受热后以气体状态挥发出来,燃料中含氢量越多越容易着火和燃烧。 3、硫:用S表示,一部分硫可燃,放出热量,另一部分硫不可燃,归到灰分,可燃硫燃烧后生成二氧化硫和三氧化硫又与烟气中的水蒸汽形成亚硫酸和硫酸蒸汽,凝结时腐蚀钢板,含硫烟气对环境也有害,因此燃料中含硫越少越好。,4、氧和氮:用O和N表示,是不可燃物质,它们存在使燃料中可燃物质相对减少,从而降低了燃料燃烧时放出的热量。 5、灰分:用A表示,是燃料中不可燃烧的固体矿物质。它的存在燃料燃烧困难。灰分还磨损引风机,

17、还污染环境。 6、水分:用W表示,水分多会吸收热量,降低炉膛温度,使燃料着火困难,影响燃烧。但是燃料中还要适当的加进水分,使运送不污染环境,凝结细小煤粉粒,减少固体不完全燃烧损失。,三 煤的主要特性与分类 1 煤的主要特性 、挥发分:把煤加热到一定温度,有碳氢化合物等气体逸出,这些气体基本上都可以燃烧,称为挥发分。 用V表示,煤着火难易跟挥发分有关,挥发分越多,越容易着火,煤形成的年代越久,挥发分越少。 、固定碳:煤中的水分和挥发分全部析出后残留下来的固体物质,包括固定碳和灰分两部分,总称为焦碳。 、灰分:当燃料完全燃烧后剩余的不燃烧物质称为灰分。 、发热量:1公斤煤完全燃烧时所放出的热量,称

18、为发热量。用Q表示,单位干焦/千克(kJ/kg),2 煤的分类 无烟煤:含碳量在50以上，挥发分低于10%，发热量高于其他煤种，约在2100032500KJ/Kg 烟煤：含碳量在3060之间，挥发分在3040%左右，发热量低于无烟煤,约在2000030000KJ/Kg （三）褐煤：发热量低于烟煤,约在1000020000KJ/Kg,第二节液体燃料,一、液体燃料：燃油（轻柴油、重油等） 黏度：燃油的粘度与分子量和温度成正比，燃油雾化前需要预热。 闪点：燃油和空气的混合物与明火接触时发生短暂闪光，一闪即灭时的温度。燃油的预热温度必须低于其闪点（80130 ）。 含硫量（质量分数）：优质燃油含硫应低

19、于0.2%。 浑浊点：燃油刚开始产生浑浊时的温度，这时会堵塞油管。轻柴油浑浊点为3 。 二、重油 主要是减压渣油、或裂化残油或二者的混合物，或调入适量裂化轻油制成的重质石油燃料油，供各种工业炉或锅炉作为燃料。 三、柴油 柴油分重柴油和轻柴油二种，锅炉一般用轻柴油,第三节气体燃料,气体燃料：天然气、液化气、人工煤气、水煤气、城市煤气等 燃气燃烧产生的烟尘几乎为零，燃烧干净。 燃气体积与当时的气体状态（压力和温度）有关，分为标准状态（0,101.3kPa)和运行状态。 相对密度：在标准状况下，燃气密度与空气密度之比。,第四节燃料的燃烧过程,一、煤的燃烧 煤从进入炉膛到燃烧完毕,一般要经过预热干燥、

20、干馏,挥发分着火,以及焦炭燃烧和燃尽四个阶段。 1 予热干燥:100105,水蒸发,煤烘干。 2 干馏:180250时,烟煤的挥发分析出。 3 挥发分着火:400500时烟煤的挥发分开始着火。 4 焦炭燃烧和燃尽:约占90%的燃烧时间。 以上四个阶段是连续交错进行的。,二、 燃烧的基本条件 燃烧：燃料中的可燃物质与空气中的氧，在一定的温度下进行剧烈的化学反应，发出光和热的过程称为燃烧。 1 可燃物质:碳、氢、一部分可燃琉。 2 空气:含有氧 3 温度:保持燃烧的最低温度,称为着火温度。 烟煤的着火温度为450,三、液体燃料和气体燃料的燃烧 液体燃料主要指燃油。油的沸腾温度低于其着 火温度，因此

21、，它们总是先蒸发成蒸汽，然后 才能燃烧。气体燃料可用管道输送，点火容易， 燃烧充分。,第四章锅炉结构,锅炉的定义 定义：锅炉是一种生产蒸汽或热水的换热设备，按功能包括两大部分。一部分是通过燃烧煤、油、气及其他燃料，将化学能转化为热能；另一部分是各种形式的受热面，将燃料燃烧释放出的热能通过各种传热方式，传递给炉水使之升温、汽化、过热以产生所需要的蒸汽，或加热所需要的高温热水供动力机械或其他设备使用。,锅炉的组成 通常燃料的燃烧过程在炉膛内进行，形成炉的概念；蒸汽或热水在锅筒、水冷壁、对流受热面等内部形成，形成锅的概念。 形象理解 锅：用来装要被加热的水(或其它介质)的容器； 炉：加热锅的装置。,

22、炉,锅,锅炉,第四章锅炉结构,第一节锅炉的工作过程 一 锅炉的工作过程 锅炉运行同时进行三个过程燃烧过程 传热过程 水的加热或汽化过程。以上三个过程是互相关联并且同时进行的，实现能量的转换和传递,二 锅炉的工作系统 锅炉在工作过程中,有三个工作系统同时工作: 1、汽水系统 2、燃料灰渣系统 3、风烟系统,第二节锅炉受热面,受 热 面:一面被火焰或烟气加热,另一面又和水(蒸汽)等介质冷却的表面称为受热面。 一、锅炉水冷壁 布置在炉膛四周的辐射受热面。 作用:吸收辐射热量并传递给管内的水;降低炉墙温度以保护炉墙;降低炉膛温度,防止煤层结焦。,二、对流管束： 对流管束是锅炉的对流受热面。 它的作用是

23、吸收高温烟气的热量， 增加锅炉受热面，对流管束吸热情况， 与烟气流速、管子排列方式、 烟气冲刷的方式都有关。,三、过热器： 过热器是过路的辅助受热面， 它的作用是压力不变的情况下， 从锅筒中引出饱和蒸汽， 再经加热，使饱和蒸汽整的水分蒸发 并使蒸汽温度升高， 提高蒸汽品质，成为过热蒸汽。,过热器按传热方式可分为对流式、 辐射式和半辐射式；,四、 省煤器 作用:1 利用烟气的余热加热锅炉给水,达到节煤的目的;2 降低排烟温度。有钢管和铸铁之分。 （一）铸铁式省煤器 由一系列铸铁外肋管和铸铁连接弯头构成。省煤器管作卧式串联布置，给水由下而上流动，为了避免性脆的铸铁管因蒸汽骤凝发生水击而破裂，省煤器

24、出口水温应比饱和温度至少低30度。 铸铁式省煤器的安全性较差，连接弯头多，易漏汇，在其连接系统上要有烟气旁通及直接向锅筒供水的给水旁路以便在锅炉起动，停炉或低负荷运行时能将省煤器退出运行并能在运行中抢修。,铸铁式省煤器鳍片管现已标准化生产， 优点为壁厚，耐腐蚀，可用于给水未 经除氧的工业锅炉及烟气外部腐蚀严 重区域。但易漏汇，笨重和易堵灰。 应安装压缩空气吹灰器，不宜用饱和 蒸汽吹灰。,（二） 钢管式省煤器 钢管式省煤器由一系列并联蛇形管和集箱构成。管子 作水平*列布置，一般布置在炉墙外，集箱和管子在 墙外焊连接。在大型锅炉中，自集箱引出的蛇形管为 数众多。为避免管子穿墙时漏风过多，可采用集箱

25、在 炉墙外与少量穿墙连接管连接，连接管再在墙内 和众多蛇形管连接。省煤器管中工质一般由下向上流动，以利于排除空气， 避免产生局部氧气腐蚀，在沸腾式省煤器中可避免发 生汽塞现象。在超临界压力锅炉中，由于水质好且不 会发生汽泡，所以省煤器也可布置成工质为自上而下 的流动方式。,五、空气予热器 安装在省煤器后面,作用是利用烟气余热提高进入炉膛内的空气温度,从而提高炉膛温度,提高锅炉热效率。 *绘图说明本人操作锅炉的结构（有哪些受压元件），烟气流程？,第三节常见锅炉结构 一、 锅壳锅炉 二、 水管锅炉 三、 热水锅炉 四、 铸铁锅炉,2020/10/28,63,各种类型的锅炉,锅炉种类,2020/10

26、/28,65,锅炉工作原理,2020/10/28,66,一、 锅壳锅炉,（一）、立式横水管锅炉（LSG） 立式横水管锅炉可分为：立式大横水管锅炉和立式多横水管锅炉，它们的结构基本相同。 结构构成：主要由锅壳、炉胆、封头、炉胆顶、横水管、冲天管、下脚圈等组成。固定炉排、人工投煤。 锅炉容量及参数一般为蒸发量1吨/时，工作压力小于0.8兆帕。 烟气流程：燃烧火焰直接辐射炉胆，高温烟气向上，冲刷横水管，经冲天管进入烟囱排出。 水循环回路：靠近炉胆和水管壁受热强烈的锅水向上流动，受热弱的锅水向下流动，形成自然循环。,2020/10/28,68,（二）、立式横火管锅炉(LHG) 立式横火管锅炉分为：考克

27、兰锅炉、横火管锅炉。 构成：主要由锅壳、封头、炉胆、炉胆顶、管板、喉管、下脚圈等部件组成。固定炉排、人工投煤。 容量及参数一般为蒸发量2吨/时，工作压力小于0.8兆帕。 烟气流程：燃烧火焰辐射炉炉胆喉管烟箱烟管前烟箱进入烟囱排出。 水循环回路：靠近炉胆及管群锅水受热强烈的锅水向上流动，受热弱的锅水向下流动，形成自然循环。,一、 锅壳锅炉,2020/10/28,71,（三）、立式双回程火管锅炉 主要组成：锅壳、封头、炉胆、 炉胆顶、烟管、喉管、下脚圈等部 件组成。两种燃烧方式单层和双层 固定炉排、人工投煤。 锅炉容量及参数一般为蒸发量1 吨/时，工作压力小于0.8兆帕。 烟气流程：燃烧火焰辐射炉

28、 第一组烟管前烟箱第二组烟 管进入烟囱排出。 水循环回路：与立式横火管炉 基本相同。,一 锅壳锅炉,2020/10/28,72,一、 锅壳锅炉,（四）、立式直水管锅炉 该锅炉有直水管束，燃烧室在锅壳之内，管束布置在上下锅壳之间。 构成：封头、上下筒壳、上下管板、炉胆、U型下脚圈、中心大直径下降管和上升管。 烟气流程：燃烧室燃烧高温烟气喉管管束绕大直径下降管烟箱排出烟囱。 立式直水管锅炉的工作压力一般不超过1.0兆帕，出力不超过2000千克时。,2020/10/28,74,一、 锅壳锅炉,（五）、立式弯水管锅炉 型号与立式直水管锅炉相同。 构成：锅壳、炉胆、封头、炉胆顶、弯水管、喉管、下脚圈。

29、烟气流程：燃烧火焰辐射炉胆和弯水管，高温烟气从喉管进入烟箱分左右两路，围绕锅壳，横向冲刷外弯水管和锅壳中部，最后汇集烟箱前部进入烟囱排出。 水循环回路：靠近炉胆和锅壳中部的锅水以及弯水管受热较强的炉水向上流动；而炉胆与锅壳夹层之间的锅水受热较弱向下流动，形成自然循环。 特点：吸收炉膛辐射较好，热效率较高，适应烧优质煤。,2020/10/28,76,一、 锅壳锅炉,（六）、卧式内燃锅炉(WNL) 构成：锅壳、管板、炉胆、烟管。 燃烧设备：固定或链条炉排，燃烧器（燃气、油）。 烟气流程：燃烧火焰直接辐射炉胆，高温烟气从炉胆后部进入转烟室，然后转入第一束烟管，由后向前流动至前烟箱，再转入第二束烟管，

30、由前向后汇集进入烟囱排出。 容量：燃煤不大于4吨/时，工作压力不大于1.3兆帕，燃气（油）不超过20吨/时，压力小于1.8兆帕。 水循环回路：两束烟管有两侧和前后布置，形成循环回路不同。,2020/10/28,79,（七）、卧式外燃锅炉(WWW) 该锅炉与KZW（快纵往）、KZL（快纵链）锅炉结构相同。 结构：锅筒、管板、烟管、水冷壁管、下降管、后棚管、集箱等。 燃烧设备：往复炉排或链条炉排。 烟气流程：燃烧火焰辐射水冷壁管和锅筒下部，高温烟气从后部进入第一烟束管，由后向前流入烟箱，再转入第二烟束管，由前向后流入后烟室进入烟囱排出。 水循环回路：分三组。 特点：点火升温较快，适应煤种较广，热效

31、较高。,第一节 锅壳锅炉,2020/10/28,81,二 水管锅炉,（一）、双锅筒横置式水管锅炉 特点：都是炉排走动方向与锅筒成丁字布置，即锅筒的轴线与炉排的行走方向垂直，锅筒横向布置。 结构：都是由上下锅筒、水冷壁管、下降管、集箱、对流管束等部件组成。 几种主要型号： 1.SHG20.8型锅炉 2.SHL201.3型锅炉 3.SHS201.3型锅炉,2020/10/28,82,2020/10/28,83,上锅筒,对流管束,炉排,下锅筒,隔烟墙,集箱,下降管,水冷壁,炉墙,2020/10/28,86,（二）、双锅筒纵置式水管锅炉 双锅筒纵置式锅炉是锅筒的纵向轴线平行于炉排运转方向。 结构：都是

32、由下锅筒、水冷壁管、下降管、集箱、对流管束等部件组成。 燃烧设备：为振动炉排、链条炉排、往复炉排、抛煤机等。 1.SZZ41.3型锅炉 2.SZL 型锅炉 3.SZP101.3型锅炉 4.SZS101.3型锅炉,二、 水管锅炉,2020/10/28,88,（三）、单锅筒纵置式水管锅炉 单锅筒纵置式水管锅炉称为A字形或人字形锅炉，其型号为DZW（单纵往）型。 水循环回路比较简单，锅水从锅筒流入两侧对流管，通过受热弱的对流管下降流入集箱，然后再由集箱分配给水冷壁管和受热强的对流管上下回到锅筒内，形成自然循环回路。 烟气流程有两种情况： 一种烟气从后炉膛燃尽室的左则侧的出口窗，折入左侧对流管区，由后

33、向前流动，横向冲刷对流管，进左侧前端，烟气向上经过锅筒前端转向烟道流入右侧对流管束取，由前向后流动，最后从右侧后部离开，进入烟囱排出。,二、 水管锅炉,2020/10/28,90,另一种是烟气离开炉膛后部的燃尽室，随之分成左右两路，分别进入左右两侧对流管区，由后向前冲刷对流管，然后汇合与锅炉前部的上烟箱，从烟囱排出。 这种锅炉在我们铁路锅炉房常用于冬季取暖之用较多。,二、 水管锅炉,（四）单锅筒横置式水管锅炉,（五）角管式锅炉,角管锅炉是在引进技术成果基础上按我国燃料及区域环境差异改进的锅炉型式。该锅炉为单锅筒横置式布置，炉膛及尾部烟道采用全封闭的膜式水冷壁，尾部受热面采用旗式结构。锅炉整体靠

34、大口径下降管自身支撑，外部采用彩板围护。 主要特点: 1.锅炉采用膜式水冷壁全包裹，燃烧设备采用等压风仓式大鳞片炉排或横梁炉排。燃烧效率和换热效率高。2.锅炉整体采用自身支撑，无需重型钢架，耗材少。锅炉结构紧凑，体积比其他相等容量的锅炉小，降低锅炉房土建的成本。3.炉墙采用复合硅酸盐板覆盖，金属护板封面，炉墙轻基础负荷小，保温效果好。,2020/10/28,94,三、 热水锅炉,（一）、卧式 锅壳锅炉式热水锅炉 锅炉回水从左右集箱后部进入，通过水冷壁管进入锅筒，锅筒顶部设热水出口，强制循环。 这种锅炉水循环不合理，管板胀口、裂缝，锅底易结水垢，造成过热鼓包。 （二）、管架式热水锅炉 这种锅炉主

35、要由集箱和管子组成，无锅筒，强制循环。 、QXSh型热水锅炉。 强制循环双层炉排热水锅炉。一般为低温热水锅炉。 烟气流程 水循环流程,2020/10/28,96,三、 热水锅炉,、QXZ型热水锅炉。 强制循环震动炉排热水锅炉。一般为高温热水锅炉。出口温度130，回水温度90。 锅炉左侧为炉膛，右侧为对流排管，由隔烟墙将对流管束隔成两个烟道，烟气流程与D型锅炉相同。 水循环流程：回水从对流管束下集箱进入，强制循环 ，逆流布置，经水冷壁管至上集箱引出。整个受热面中的水全部是由下向上流动，有利与排气，对防止锅水中氧腐蚀有利。,2020/10/28,98,四 铸铁锅炉,铸铁锅炉主要用于取暖，是一种小容

36、量的热水锅炉。 烟气流程：炉膛内烟气从后上部一侧通过烟道流动，到前烟箱，在前边转180度弯，进入另一侧烟道，向后流动排出烟囱。 水循环流程：回水进入锅炉下部左右两侧通孔，流入每片强制循环，由下向上汇集到中间通孔至锅炉出口。 目前我国规定铸铁热水锅炉的热水温度应底于120度，其出水压力不得超过0.7MPa。且铸铁材料牌号为不低于HT150的灰铸铁。,五、贯流式锅炉,高效贯流锅炉 全自动燃气贯流锅炉是一种新型高科技节能产品，能在冷水状态下3-5分钟产出蒸汽，而传统燃油气锅炉则需要30-40分钟才能产出蒸汽；该种产品极其适用于间歇性用热使用工况和快速用热需求，比传统燃油气锅炉节能15-20%左右。,

37、2020/10/28,101,2020/10/28,102,第六章 锅炉附件和仪表 *锅炉附件主要有:安全阀、压力表和各种阀门等。 *锅炉仪表主要有:温度、压力、和流量等测量仪表。 第一节 安全阀 作用:控制压力在允许的范围内;超压自动开启泄放;发出响声报警;降压到允许值后自动关闭,另外向锅炉灌水和锅炉向外排水时,都要开启安全阀。 安全阀有弹簧式、杠杆式、静重式三种,*弹簧式安全阀要有提升手把和防止随意拧动调整螺丝的装置。,*杠杆式安全阀要有防止重锺自行移动的装置和限制杠杆越出的导架。,*静重式安全阀要有防止铁盘飞脱的装置。,*额定热功率大于1.4MW的锅炉，至少应装设两个安全阀。额定热功率小

38、于或等于1.4MW的锅炉至少应装设一个安全阀。 *安全阀须铅直地安装，并尽可能装在锅筒、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒之间或安全阀和集箱之间，不得装有取用热水的出水管和阀门。 *若几个安全阀共同装置在一个与锅筒直接相连接的短管上，则短管的通路截面积不应小于所有安全阀排放面积的1.25倍。,*安全阀应装设泄放管，在泄放管上不允许装设阀门。泄放管应直通安全地点，并有足够的截面积和防冻措施，保证排泄畅通。 *锅炉在运行中，安全阀应定期进行手动排放试验（安标要求：在运行记录上每个星期要有一次运行锅炉安全阀的排放记录）。锅炉停用后又启用时，安全阀也应进行手动排放试验。 *锅炉上的安全阀应每年至少进行一次

39、整定和校验。安全阀经检修或更换后，也应按上述要求和规定进行整定。,第二节 压力表 作用：用来测量运行锅炉内的实际压力值，司炉工根据压力的情况而改变锅炉的运行状态。例如，压力表指针比正常偏低时，锅炉就要降负荷运行，超出规定的上下限时，锅炉就得停炉。 一般采用弹簧管式压力表。 *每台锅炉的进水阀出口和出水阀入口都应装一个压力表，省煤器进出口集箱应装一个压力表。 *压力表要定期校验，每半年应校验一次。,*选用压力表应符合下列规定： 1、压力表精确度不应低于2.5级； 2、压力表应根据工作压力选用。压力表表盘刻度极限值应为工作压力的1.53倍，最好选用2倍； 3、压力表表盘大小应保证司炉工人能清楚地看

40、到压力指示值，表盘公称直径不应小于100mm。当间距为24米时，表盘公称直径不应小于150mm。当间距超过4米时，表盘公称直径不应小于200mm。,*压力表装设应符合下列要求： 1、压力表安装的位置，应便于观察和冲洗，表盘宜向前倾斜15，并应防止受到高温、冰冻和震动等影响。 2、压力表与锅筒之间应有存水弯管（表弯），使蒸汽或热水在其中冷却后再进入弹簧弯管内，避免由于高温影响造成读数误差，甚至损坏表内的零件。存水弯管的内径，用铜管时不应小于6毫米，用钢管时不应小于10毫米。存水弯管的下部，最好装有放水旋塞，以便停炉后放掉管内积水。 3、压力表与存水弯管之间应装有三通旋塞，以便冲洗管路和检查、校验

41、、卸换压力表。,*什么样的压力表不能使用？ 答：1 没有经过校验的或已经校验但超过规定使用期限的；2 压力表指针不能归零的；3压力表指针不能动的；4 压力表内泄漏或指针始终的抖动不停的；5 误差太大的压力表（锅炉前两块压力表对比数值应该相同或相差数值不能太大）;6 没有限位针的压力表；7、表盘玻璃破碎或 表盘刻度模糊不清的。,第三节 水位表和水位警报器 水位表是用来显示锅筒（锅壳）内水位高低的仪表。运行操作人员可以通过水位表观察和调节水位，防止发生锅炉缺水或满水事故，进而避免由水位事故造成的受热面损坏及其他事故，保证锅炉安全运行。 水位表是按照连通器内水位高度相等的原理装设的。水位表的水连管和

42、汽连管分别与锅筒的水空间和汽空间相连，水位表和锅筒构成连通器，水位表显示的水位即是锅筒内的水位。 锅炉上常用的水位表，有玻璃管式和玻璃板式两种。,一、玻璃管式水位表 玻璃管式水位表的构造如图4-5所示。它由玻璃管、汽连管、水连管、汽旋塞、水旋塞、放水旋塞等部分组成。汽连管和水连管通过法兰或者螺纹，连接在锅筒的水位表管接头上。玻璃管由耐热玻璃制作，直径一般有15毫米及20毫米两种。 玻璃管式水位表结构简单，价格低廉，在低压小型锅炉上应用得非常广泛，但玻璃管的耐压能力有限，使用工作压力不宜超过1.57MPa。为防止玻璃管破碎伤人，玻璃管处应装设耐热的玻璃防护罩。,二、玻璃板式水位表 玻璃板式水位表

43、与玻璃管式水位表不同之处就是用玻璃板代替了玻璃管，并且有安装玻璃板的金属框盒和压盖，如图4-6所示。玻璃板由耐热、耐压的玻璃平板制作，玻璃平板一侧沿纵向刻有三棱形沟槽。装置时，将玻璃平板嵌在金属框盒中，刻有沟槽的一面朝内，玻璃平板与框盒间垫有石棉橡胶板，同时用螺钉将压盖紧压在框盒中，使框盒、玻璃板、压盖三者严密配合不漏汽。玻璃板上的纵向沟槽可有有效的防止玻璃板横向断裂，并有助于水位显示：由于光线在沟槽中的折射，水位表中的蒸汽部分呈银白色，水的部分呈暗黑色，汽水界限非常明显。 玻璃板式水位表比起玻璃管式水位表来，能耐更高的压力和温度，不易泄漏。但结构较为复杂，多用于中高压锅炉。,图4-6 玻璃板

44、水位表 1-接汽连管的法兰 2-汽旋塞 3-玻璃板 4-金属框盒 5-水旋塞 6-放水阀 7-接水连管的法兰,图4-7 重液式低地水位表 1-锅筒 2-高水位表 6-溢水管 7-沉淀箱 9-重液器 10-U形连通管 12-冷凝器 14-低水位表 3、4、5、8、11、13、15-阀门,双色水位表的基本结构与一般玻璃板水位表相似，但它利用了汽液两相的不同折射得到红绿色彩，使表内蒸汽部分显示红色，锅水部分显绿色，汽液界限明显，便于判别缺少和满水事故，适用于工作压力3.82MPa以下的锅炉。 低地位水位表 当水位表距离司炉操作平台高于6米时，应在司炉操作平台上加装低地位水位表。 低地位水位表是一个水

45、位转换器和一个差压计的组合，它先通过凝汽室将水位转化为压差，然后用平衡这一压差的轻液或重液U形管液位差来显示水位。轻液指重度较水为轻的显示液体，通常采用机油、煤油、汽油的混合液，重度约为0.7-0.8克重/厘米3，重液指重度较水为大的显示液体，通常采用四氯化碳、三氯甲烷等有机液，重度约为1.6-2.0克重/厘米3。,重液式低地位水位表的构造如图4-7所示，它主要由U形管、连通管、冷凝器、膨胀器、溢流管等部分组成。U形管是低地位水位表的主要部分、内装重液、U形管上部用连管分别与锅筒汽空间及水空间连通。在通向蒸汽空间连通管的上端装有冷凝器，由锅筒进入冷凝器的蒸汽被冷凝成水并连到一定高度，多余的水经

46、溢流管流入水连管，使冷凝器内水位保持不变，即与蒸汽空间相连的连通管中水柱高度保持不变。而和锅筒水空间相连的连通管中水柱高度却是随锅筒水位变化而变化的，当锅筒内水位上升时，U形管左侧所受水柱压力增大， U形管右侧重液液面随之上升，当锅筒内水位降低时，U形管左侧所受水柱压力减小，U形管右边重液液面随之下降，因而，在U形管右侧显示的重液液面升、降与锅筒内水位的升降是对应的，可以间接反映水位的升降。 轻液式低地位水位表的工作原理与重液式基本相同，但其U形管是倒置的，以使轻液浮在水面之上的U形管上部。,四、对水位表的安全技术要求 每台锅炉至少应装设两个彼此独立的水位表。蒸发量02吨/时的锅炉，可以装一个

47、位表。 水位表应装在便于观察的地方，并要有足够的照明；水连接管和汽连接管应水平布置，以防止形成假水位；连接管的内径不应小于18毫米，连接管应尽可能地短，如长度超过500毫米或有弯曲时，内径应适当放大；汽水连接管上应避免装设阀门，如装有阀门，则在正常运行时必须将阀门全开；水位表应有放水旋塞和接到安全地点的放水管，其汽旋塞、水旋塞及放水旋塞的内径，及水位表玻璃管的内径，都不得小于8毫米。 水位表应有指示最高、最低安全水位的明显标志。水位表玻璃板（管）的最低可见边缘应比最低安全水位低25毫米，最高可见边缘应比最高安全水位高25毫米。对于锅壳式锅炉，水位表玻璃板（管）下部可见边缘的位置应比最高火界至少

48、高75毫米。对于直径小于或等于1500毫米的卧式锅壳式锅炉，水位表玻璃板（管）的下部可见边缘的位置应比最高火界至少高50毫米。,五、水位表常见故障和原因 (一 )旋塞渠漏 原因：1、旋塞材质或加工有缺陷。2、旋塞芯子磨损。3、填料不足或变硬。 （二）虚假水位 原因：1、汽旋塞被关闭或被填料填塞。2、水旋塞被关死。3、水连管被水垢或填料堵塞。4、负荷增加过快压力突然下降。5、锅水起泡沫。 （三）水位表玻璃管爆破 原因：1、玻璃管质量不好或管端有裂纹。2、水位表上下接头不在同一竖直线上。3、更换新管后没有预热。4、玻璃管上溅上了冷水。5、安装时未留膨胀间隙或填料压得太紧。,六、水位警报器 水位警报

49、器用于锅炉水位异常（高于最高安全水位或低于最低安全水位）时发出警报，提醒运行人员采取措施，消除险情。 蒸发量2吨/时的锅炉，设装设高低水位警报器，警报信号应能区分高低水位。 水位警报器的种类很多，常见的有水柱浮子式、磁铁式、电极式等几种。 水柱浮子式水位警报器是装在锅筒外一个圆柱形水柱内的水位警报器，其结构如图4-8所示，它主要由低水浮筒、高水浮筒、吊杆、传动杆、汽阀、警报汽笛等部分组成。 正常水位时，低水浮筒没于水中，由于水的浮力，通过环形吊杆，左传动杆和支点的传递，使左汽阀处于关闭状态；高于浮筒在水面以上，通过吊杆、左传动杆和支点的传递，使右汽阀处于关闭状态。 高水位时，高水浮筒被水淹没，由于浮力使之升高，通过吊杆使右传动杆抬起，打开右汽阀，鸣响高水位警报。 低水位时，低水浮筒露出水面，由于自重下沉并带动吊杆使左传动杆下落，打开左汽