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　　锅炉的基础知识
　　（一）锅炉系统的构成
　　锅炉是由热能传给热介质(水)获得一定参数的蒸汽或水的设备，由锅和炉两部分组成。锅是指锅炉接受热量，并把热量传递给介质的受热面系统。包括锅筒（又称汽包）、对流管束、水冷壁、集箱（联箱）、蒸汽过热器、省煤器和管道组成的封闭汽水系统。炉是指锅炉中把燃料的化学能转变为热能的空间和烟气流通的通道－炉膛和烟道。包括煤斗、炉排、炉膛，除渣板、送风装置等组成的燃烧设备。其任务是使燃料不断良好地燃烧，放出热氨。“锅”与“炉”一个吸热，一个放热，是密切联系着的一个整体设备。锅炉房设备包括锅炉本体及辅助设备两部分。
　　1．锅炉本体包括炉子、汽锅和辅助受热面，是锅炉的核心部分。
　　（1）炉子。是组织燃烧的设备，通常布置在锅炉本体的前方，它的作用是投放燃料、燃料的放热和排除灰渣。主要由煤仓、炉排、除渣板，送风装置以及炉排上部用耐火砖砌筑的炉膛组成。燃料从煤仓落到炉排上进行燃烧、所需的空气，从炉排下面的风箱穿过炉篦送入，燃烧后的灰渣被移动的炉排带入灰口，再入灰斗中。
　　（2）汽锅。位于炉排的上方,由炉膛四周的水冷壁、上锅筒、下锅筒以及连接上、下锅筒的对流管束组成。水在上述受热面中接受烟气所传递而沸腾。
　　（3）辅助受热面。包括蒸汽过热器、省煤器和空气预热器。过热器是将饱和蒸汽加热成为过热蒸汽的受热面，一般布置在靠近炉膛出口烟气出口比较高的地方。省煤器是利用烟气的余热加热锅炉给水，以降低排烟温度达到省煤的目的，一般布置在锅炉尾部烟道中。空气预热器是利用烟气的余热加热空气的受热面，提高空气的温度可以提高燃烧效果，减少不完全燃烧的损失，空气预热器大多数放置在尾部烟道的末端。锅炉的运行由三大系统组成：汽水系统、煤灰系统、烟风系统。
　　2．锅炉辅助设备
　　锅炉的辅助设备一般由下列部分组成：
　　（1）通风除尘设备。包括送风机、引风机、烟囱、除尘器；
　　（2）燃料供应与除渣设备。包括皮带运煤机、煤仓和除渣设备等。煤粉炉还要配备煤粉设备，如振动箱等；
　　（3）泵和水处理设备。包括水处理设备除氧器和给水泵；
　　（4）汽水管道。包括给水、送汽疏水和排污管道及阀门；
　　（5）安全装置监督仪表和控制设备。包括水位表、安全阀、观察蒸汽参数的压力表、温度计。流量计，监督燃料情况的风压计、二氧化碳指示仪，运行操作用的汽水阀门和烟风道闸门等。此外，大型锅炉还配备有电动或气动的自动调节系统或电子计算机控制系统，以保证锅炉安全的运行。
　　3．锅炉运行系统和工作过程
　　锅炉的运行由三大系统组成：汽水系统、煤灰系统、烟风系统。
　　（1）汽水系统。进入锅炉的水称为“给水”，经过加热、汽化、过热、后由锅炉送出合乎要求的蒸汽（或热水）。
　　（2）煤灰系统。煤被送入炉膛后，经过燃烧后生成灰渣，然后由炉体中排出。
　　（3）烟风系统。将空气送入炉内（有的经过空气预热器预热），其中氧气参与煤的燃烧过程产生烟气。高温烟气通过对流受热面，将热量传给介质以后离开锅炉，由烟囱排出。烟风的流动一般有“自然通风”和“强制通风”两种方法。自然通风是靠烟囱的抽力，强制通风则靠鼓风机送风和引风机排风。
　　（4）锅炉的工作包括三个过程：燃料的燃烧过程；火焰和烟气向水的传热过程；水的预热、蒸发、汽水、分离和蒸发的过程即所谓的锅内过程。
　　（5）锅炉通过上述的三大系统和三个过程源源不断的产生蒸汽（或热水）供给用户或生产工艺的需要。工作后的冷凝水（或称回水），又被送回锅炉房与经过水处理后的补给水一起，再进入锅炉受热和汽化。这一系列的循环运行，除锅炉本体外,尚需其他辅助设备和附属装置,以保证锅炉系统安全可靠的运行,经济有效地产生蒸汽，通常将这些锅炉及辅助设备称之为热力设备（热工设备）。
　　（二）锅炉设备的分类及主要性能指标
　　1．锅炉设备的分类
　　锅炉按其用途不同通常可以分为动力锅炉和工业锅炉两类；
　　锅炉按产生的蒸汽压力和流量分为低压、中压、高压锅炉，小型、中型、大型容量锅炉；
　　按其出厂型式不同，又可分为整装（快装）锅炉、组装锅炉和散装锅炉；
　　按锅筒放置方式不同，可分为立式或卧式锅炉；
　　按输出介质不同，可分为蒸汽锅炉、热水锅炉和导热油锅炉；
　　按锅炉本体结构不同，可分为火管锅炉和水管锅炉；
　　按燃料和能源不同，可分为燃煤锅炉、燃气锅炉、燃油锅炉和余热锅炉动力锅炉；
　　燃煤锅炉按燃烧方式不同，又可以分为层燃炉、悬燃炉、沸腾炉和流化床炉。
　　2．锅炉的主要性能指标
　　为了表明锅炉的构造、容量、参数和运行的经济性等特点，通常用下述指标来表示锅炉的基本特性。
　　（1）蒸发量
　　蒸汽锅炉每小时生产的额定蒸汽量称为蒸发量，单位是t/h。蒸汽锅炉用额定蒸发量表明其容量的大小，即在设计参数和保证一定效率下锅炉的连续蒸发量，也称锅炉的额定热功率或铭牌蒸发量。工业锅炉的蒸发量一般为0.1t/h～65t/h。
　　对于热水锅炉则用额定热功率来表明其容量的大小，单位是MW。
　　（2）压力和温度
　　蒸汽锅炉出汽口处的蒸汽额定压力或热水锅炉出水口处热水的额定压力称为锅炉的额定工作压力，又称工作压力，单位是MPa。
　　对于生产饱和蒸汽的锅炉，只需标明蒸汽压力。对于生产过热蒸汽的锅炉，必须标明蒸汽过热器出口处的蒸汽温度，即过热蒸汽温度，单位是℃。
　　对于热水锅炉则有额定出口的热水温度和额定的进口回水温度之分。
　　与额定热功率、额定热水温度及额定回水温度相对应的通过热水锅炉的水流量称为额定循环水量，单位是t/h。
　　（3）受热面蒸发率和受热面发热率
　　锅炉受热面是指锅内的汽水等介质与烟气进行热交换的受压部件的传热面积，一般用烟气侧的金属表面积来计算受热面积，单位为m2。
　　每平方米受热面每小时所产生的蒸汽量，称为锅炉受热面蒸发率，单位是㎏（m2.h）。
　　热水锅炉每小时每平方米受热面所产生的热量称为受热面的发热率，单位是㎏（m2.h）锅炉受热面蒸发率或发热率是反映锅炉工作强度的指标，其数值越大，表示传热效果越好，锅炉所耗金属量越少。
　　一般工业锅炉的受热面蒸发率小于40㎏（m2.h）；热水锅炉的受热面发热率大于83700㎏（m2.h）。
　　（4）锅炉热效率
　　锅炉热效率是指锅炉有效利用热量与单位时间内锅炉的输入热量的百分比，也称为锅炉效率，用符号η表示，它是表明锅炉热经济性的指标，一般工业燃煤锅炉热效率在60％～82％左右。
　　有时为了概略衡量蒸汽锅炉的热经济性，还常用煤水比或煤汽比来表示，即锅炉在单位时间内的耗煤量和该段时间内产汽量之比。煤水比的大小与锅炉型式、煤质及运行管理质量等因素有关。工业锅炉的煤水比一般为1:6～1:7.5。