【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的受熱面，其面積（從煙氣側(cè)計(jì)算）稱為受熱面積，單位是“ m2 ”。 按煙氣放熱的性質(zhì)進(jìn)行劃分，受熱面有輻射受熱面和對(duì)流受熱面。 20． 鍋爐金屬耗率： 鍋爐制造時(shí)耗用的金屬重量與其額定蒸發(fā)量之比，稱 為鍋爐金屬耗率，俗稱“鋼水比”。 21． 鍋筒： 鍋爐的鍋筒，又稱為汽包或汽鍋，是用鋼板制成的圓柱形容器，兩端是凸形的封頭。在鍋筒的一端或兩端的封頭上開有人孔，以便安裝和檢修鍋筒內(nèi)部裝置。 干熄焦鍋爐的鍋筒是匯集汽水混合物和使汽水分離的裝置，它同時(shí)接受從省煤器來(lái)的給水，并接受蒸發(fā)器和鍋爐水冷壁產(chǎn)生的飽和蒸汽，經(jīng)分離后向過(guò)熱器輸送飽和蒸汽。因此，鍋筒是爐水加熱、蒸發(fā)、過(guò)熱這三個(gè)過(guò)程的連接樞紐。為了改善爐水的品質(zhì)，鍋筒裝有汽水分離器和連續(xù)排污裝置、定期排污裝置等。 由于鍋筒內(nèi)部?jī)?chǔ)存一定數(shù)量的水，對(duì)于鍋爐來(lái)說(shuō)，短時(shí) 間的供水中 斷，不會(huì)立即發(fā)生事故，增加了鍋爐的安全性，同時(shí)，如外界負(fù)荷改變，鍋筒內(nèi)部?jī)?chǔ)存一定數(shù)量的水又能維持鍋爐相對(duì)的穩(wěn)定性。 22． 省煤器： 省煤器是由鋼管或鑄鐵管組成的受熱面，一般裝設(shè)在鍋爐尾部的煙道中，管內(nèi)流過(guò)給水，管外為煙氣。給水經(jīng)省煤器加熱后進(jìn)入鍋爐的蒸發(fā)受熱面。 簡(jiǎn)單的說(shuō)，省煤器的作用是將鍋爐排煙余熱用來(lái)加熱鍋爐的給水。 裝設(shè)省煤器是為了利用鍋爐煙道尾部低溫?zé)煔獾臒崃縼?lái)加熱給水，以降低排煙溫度，提高鍋爐效率。裝設(shè)省煤器還可以減少鍋爐蒸發(fā)受熱面，節(jié)約金屬耗量，降低制造成本。 給水在省煤器內(nèi)可加熱至 接近或等于飽和溫度。當(dāng)給水經(jīng)省煤器加熱后進(jìn)入鍋筒時(shí)，避免了較冷的給水同鍋筒接觸時(shí)因壁溫不均而引起的熱應(yīng)力，改善了鍋筒的工作條件。 23． 蒸發(fā)器： 是干熄焦鍋爐主要產(chǎn)生蒸汽的部分，一般被設(shè)置在干熄焦鍋爐的中部區(qū)域。 從鍋筒中引出的飽和水通過(guò)強(qiáng)制循環(huán)水泵壓入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中與爐內(nèi)煙氣換熱，產(chǎn)生的汽水混合物回到鍋筒后，經(jīng)鍋筒內(nèi)汽水裝置分離后產(chǎn)生飽和蒸汽供出。 干熄焦鍋爐蒸發(fā)器一般包括光管蒸發(fā)器和鰭片管蒸發(fā)器兩種形式。 ： 是將從鍋筒引出的飽和蒸汽或一定溫度的過(guò)熱蒸汽加熱干燥，并達(dá)到一定的過(guò)熱溫度， 從而提高蒸汽過(guò)熱度，增加蒸汽熱焓。 干熄焦鍋爐過(guò)熱器一般由兩級(jí)過(guò)熱器組成，下段的部件稱為一級(jí)過(guò)熱器，上段的部件稱為二級(jí)過(guò)熱器，在一級(jí)過(guò)熱器和二級(jí)過(guò)熱器之間安裝了噴水減溫器，通過(guò)噴入冷水達(dá)到控制二級(jí)過(guò)熱器出口過(guò)熱蒸汽溫度的目的。 在水管式鍋爐的蒸發(fā)設(shè)備中，使?fàn)t水受熱、蒸發(fā)產(chǎn)生飽和蒸汽的受熱面是由許多管子組成的，這種 14 管子稱為沸騰管。沸騰管按水循環(huán)的流向看，可分成上升管和下降管。 所謂水冷壁，是指在爐墻的一部或全部表面上敷設(shè)水管，以吸收熱量，降低爐墻表面溫度。 常見的鍋爐水冷壁有光管式、膜式、刺管式 三種。 干熄焦鍋爐一般采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)。 26． 膜式水冷壁： 是在光管上焊接或直接軋制鰭片，將各管的鰭片焊接起來(lái)，組成整塊的水冷壁受熱面。 采用膜式水冷壁的主要優(yōu)點(diǎn)： ，可提高鍋爐效率。 ，只需要采用輕型的絕熱材料，使?fàn)t墻重量減輕 50%～ 60%，從而可大大減輕鍋爐構(gòu)架負(fù)荷及地基荷載，減少了材料用量，降低了成本，而且便于使用懸吊結(jié)構(gòu)。 ，同時(shí)也減少了鍋爐的安裝量。 在鍋爐設(shè)計(jì)中，正確的選擇管子的節(jié)距和鰭片的尺寸對(duì)膜式水冷壁管運(yùn) 行的可靠性是非常重要的。 ： 鍋爐爐墻是鍋爐的隔絕外殼，起著絕熱和密封的作用，形成煙氣的通道，并構(gòu)成了爐膛和煙道等的外形。 鍋爐爐墻的性能要求： ，能承受很大的溫度變化，并有抵抗高溫?zé)煔馇治g的能力。 。為了降低散熱損失和保證良好的運(yùn)行條件，要求鍋爐外壁溫度不能過(guò)高。 。 ，同時(shí)要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)輕、低價(jià)和施工方便。 鍋爐爐墻按結(jié)構(gòu)形式一般可分為三種：重型爐墻、輕型爐墻和敷管式爐墻?，F(xiàn)在的干熄焦鍋爐一般都采用敷管式爐墻，鍋爐 受熱面管子采用小節(jié)距管或膜式水冷壁等。該種爐墻特別適合采用懸吊組合形式安裝的鍋爐。 ： 當(dāng)閥門進(jìn)口側(cè)靜壓超過(guò)其起座壓力時(shí)，能突然跳起至全開的自動(dòng)泄壓器件。 是保證受壓設(shè)備和管道在一定壓力下安全運(yùn)行的安全附件。 干熄焦鍋爐系統(tǒng)的安全閥按設(shè)置位置分為鍋爐安全閥、除氧器安全閥。 鍋爐安全閥 其作用是保障鍋爐不在超過(guò)規(guī)定的蒸汽壓力下工作，以免發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。鍋爐蒸汽安全閥裝在鍋爐的鍋筒上和過(guò)熱器出口管道上，分別保護(hù)蒸發(fā)受熱面和過(guò)熱器。 為了避免許多安全閥同時(shí)開啟，排汽過(guò)多，鍋筒上的安全閥分為控 制安全閥和工作安全閥兩種。控制安全閥的開啟壓力應(yīng)低于工作安全閥的開啟壓力。為了保護(hù)過(guò)熱器，應(yīng)使過(guò)熱器的安全閥先行開啟，這樣可使蒸汽流過(guò)過(guò)熱器進(jìn)行冷卻，以免金屬過(guò)熱。 除氧器安全閥 其作用是保障除氧器不在超過(guò)規(guī)定的蒸汽壓力下工作，以免發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。除氧器安全閥裝在除 15 氧器的除氧頭上。 ： 用以指示鍋爐鍋筒內(nèi)或其它容器中水位的高低液位測(cè)量裝置。 ： 在鍋爐中用來(lái)支撐鍋筒、聯(lián)箱、受熱面管子、平臺(tái)、扶梯及部分爐墻的金屬構(gòu)件，稱為鍋爐鋼架。 ： 水和汽水混合物在鍋爐 蒸發(fā)受熱面的循環(huán)回路中的連續(xù)流動(dòng)的過(guò)程，叫做鍋爐水循環(huán)。 鍋爐水循環(huán)方式主要有兩種：自然循環(huán)和強(qiáng)制循環(huán)。 自然循環(huán)： 由于汽水混合物的密度比水小，利用這種密度差產(chǎn)生水和汽水混合物的循環(huán)流動(dòng)，稱為自然循環(huán)。 強(qiáng)制循環(huán)： 是利用循環(huán)水泵機(jī)械力的強(qiáng)制作用使?fàn)t水循環(huán)流動(dòng)換熱的方式。 強(qiáng)制循環(huán)是通過(guò)強(qiáng)制循環(huán)水泵來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力供應(yīng)的，強(qiáng)制循環(huán)水泵的流量和壓頭與鍋爐的循環(huán)倍率選擇及鍋筒高度、水循環(huán)回路阻力、蒸汽壓力等因素均有關(guān)。 循環(huán)流量： 指單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入循環(huán)回路的水流量。單位 kg／ h。 循 環(huán)倍率： 循環(huán)流量 G 和蒸汽流量 D 之比稱為循環(huán)倍率 K。其關(guān)系式為： K＝ G／ D 強(qiáng)制循環(huán)鍋爐設(shè)計(jì)中，循環(huán)倍率應(yīng)根據(jù)工質(zhì)情況和受熱面條件進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。這是由于如循環(huán)倍率選用過(guò)大，將增大循環(huán)水泵的電力消耗。而循環(huán)倍率選用過(guò)小，將有使個(gè)別管子發(fā)生“過(guò)熱”和由于熱負(fù)荷分配不均勻而可能導(dǎo)致水循環(huán)破壞的事故。 ： 是將鍋爐鍋筒中的爐水送入蒸發(fā)器吸熱汽化成為汽水混合物后再返回鍋筒的設(shè)備。強(qiáng)制循環(huán)水泵的流量通常為鍋爐蒸汽產(chǎn)量的 5～ 6 倍。 ： 是減小開啟鍋爐安全閥、放散閥向大氣放散時(shí)產(chǎn)生 噪音的設(shè)備。 ： 是將冷卻水（鍋爐減溫水）加入過(guò)熱蒸汽中，保證鍋爐出口蒸汽溫度，起到調(diào)節(jié)過(guò)熱蒸汽的作用。 ： 由于煙氣中含有較多的煙塵，如處理不當(dāng)，受熱面就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損。影響磨損的因素總的說(shuō)來(lái)有三個(gè)方面：即煙氣流條件 ,如氣流速度、溫度、含塵量以及對(duì)受熱面沖刷的角度；煙塵的性質(zhì) ,如粒子大小、形狀、重度、硬度、破碎性等；被沖刷面的性質(zhì) ,如金屬組織、硬度、表面形狀等。這些因素對(duì)磨損的影響不是孤立的，而是綜合地表現(xiàn)出來(lái)。磨損一般是不均勻的 ,大多數(shù)首先在局部發(fā)生 ,然后逐步擴(kuò)展。另外 ,材料本身的缺陷也會(huì)加速它的磨損過(guò)程。 16 ： 鍋爐運(yùn)行時(shí)，通過(guò)鍋爐給水進(jìn)入鍋爐內(nèi)的雜質(zhì)，僅有很少部分會(huì)被飽和蒸汽帶走，大部分留在鍋爐水中。如不采取措施，隨時(shí)間的推移，爐水中含鹽量、水渣量將越積越多，不僅會(huì)影響蒸汽品質(zhì)，而且可能造成爐管堵塞，危及鍋爐的安全運(yùn)行。因此，為了使鍋爐水的含鹽量和含硅量能維持在極限容許值以下和排除鍋爐水中的水渣，在鍋爐運(yùn)行中，必須經(jīng)常放掉一部分鍋爐水，并補(bǔ)入相同量的給水，這叫作鍋爐排污。 鍋爐排污分連續(xù)排污和定期排污兩種方式： 連續(xù)排污： 也叫表面排污或上部排污 ，這種排污方式是從鍋爐鍋筒內(nèi)含鹽濃度最大的部位連續(xù)放出鍋水，以維持額定的鍋水含鹽量。 定期排污： 也叫間斷排污或底部排污，這種排污方式是補(bǔ)充連續(xù)排污的不足，定期從鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)的最低點(diǎn)，短時(shí)間內(nèi)快速排放鍋爐水，從而排除鍋爐水中的沉淀物，以改善鍋爐水的品質(zhì)。 進(jìn)行定期排污時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 排放速度應(yīng)很快，以利于水渣和沉淀物的排出。 每次排放的時(shí)間應(yīng)很短，因排放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響鍋爐水循環(huán)的安全。 定期排污的間隔時(shí)間，應(yīng)根據(jù)鍋爐水水質(zhì)來(lái)確定。 定期排污一般最好在鍋爐低負(fù)荷時(shí)進(jìn)行，因?yàn)榇藭r(shí)水循環(huán)速度低，水 渣下沉，排放的效果較好。 定期排污前應(yīng)適當(dāng)提高水位，以免鍋爐缺水。 鍋爐發(fā)生事故時(shí)（滿水事故除外），應(yīng)立即停止排污。 ，只有降溫降壓后才能排入工廠排污水系統(tǒng)中，通常設(shè)排污井來(lái)降溫。 鍋爐投入運(yùn)行的初期，需加強(qiáng)定期排污，以排除鍋爐水中的鐵銹和其它水渣。 ： 干熄焦鍋爐鍋內(nèi)水化學(xué)處理是采用向鍋爐內(nèi)加磷酸三鈉溶液的方式。 給水除氧處理是采用給水經(jīng)大氣式熱力除氧器加熱除氧的物理方式和加聯(lián)氨溶液輔助除氧的化學(xué)處理方式。 鍋爐給水除氧原理： 金屬 最嚴(yán)重的腐蝕是電化學(xué)腐蝕。在鍋爐設(shè)備里，鍋筒、管道等一般是碳鋼，它們?cè)跔t水中構(gòu)成了以鋼中的碳（ FeC3）為陽(yáng)極、鐵為陰極的微電池活動(dòng)的必要條件。在爐水中的大量鹽分提供了必要的電池電解液之后，發(fā)生了一系列的微電池反應(yīng)： 陽(yáng)極 Fe－ 2e→ Fe2＋ 陰極 2H＋ ＋ 2 e→ H2↑（爐水呈酸性時(shí)） O2＋ 2H2O＋ 4 e→ 4OH－ （爐水呈堿性時(shí)） 爐水一般應(yīng)維持微堿性，因此后一反應(yīng)是構(gòu)成腐蝕的重要的電化學(xué)反應(yīng)，氧是電池反應(yīng)的重要條件， 17 2Fe＋ O2＋ 2H2O→ 2Fe（ OH） 2，如果 沒有氧氣來(lái)接受陽(yáng)極鐵放出的電子，這個(gè)電極反應(yīng)就會(huì)很快達(dá)到平衡，不再繼續(xù)進(jìn)行，腐蝕也隨即停止。 但是給水中往往含有大量的氧氣，而且氧氣的含量隨著未經(jīng)處理的給水而不斷的補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，這就使電化學(xué)腐蝕不斷地進(jìn)行著。它對(duì)鍋爐的使用年限和安全運(yùn)行影響很大。 氧在水中的溶解度是和水的溫度成反比的，水溫越高，水中的溶氧就越少。 此外，氧在水中的溶解度還和水面上氣體空間各種氣體形成的總壓力中氧氣的分壓力成正比，氧的分壓力小，水中的溶氧也愈少。 上述三者關(guān)系曲線如下圖示意： 在鍋爐給水的除氧方面，就是利用氧的溶解度性能和化學(xué)性質(zhì)，設(shè)法將水中氧除去。 目前應(yīng)用最普遍的幾種除氧方法是：大氣式熱力除氧、真空除氧、解析除氧和鋼屑除氧。干熄焦鍋爐系統(tǒng)的給水除氧一般采用大氣式熱力除氧方式。 ： 由上圖可以看出，當(dāng)水溫升到 100℃左右時(shí)，由于水的蒸汽分壓力迅速增加，促使氧氣在水上部空間所占分壓力的百分?jǐn)?shù)迅速減少，水中溶解氧的含量趨向于零。因此，在給水進(jìn)入鍋爐前，可先引入除氧器中，用通入蒸汽將給水加熱直到沸騰的方法，使溶解在水中的氧氣等氣體逸出到水上空間，隨著部分蒸 汽一同排入大氣中。 根據(jù)這一原理制造的除氧器稱為大氣式熱力除氧器。 熱力除氧器除氧效果的好壞，與設(shè)備結(jié)構(gòu)和運(yùn)行工況有直接的關(guān)系。 一般要求除氧器內(nèi)水和加熱蒸汽分布均勻、流動(dòng)通暢及水和蒸汽之間有足夠的接觸空間和時(shí)間。 除氧器運(yùn)行時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1)水應(yīng)加熱到沸點(diǎn)：因沸點(diǎn)是隨水面上壓力的不同而不同的，所以在除氧器運(yùn)行中應(yīng)根據(jù)除氧器內(nèi)的壓力來(lái)查對(duì)其沸點(diǎn)。即應(yīng)注意加熱蒸汽量和水量調(diào)節(jié)的問(wèn)題，以確保除氧器內(nèi)的水保持沸騰狀態(tài)。如自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)開啟輔助加熱蒸汽閥門進(jìn)行通汽加熱。 2)解吸出來(lái) 的氣體應(yīng)能通暢地排走。否則會(huì)由于除氧器內(nèi)蒸汽殘余氧量過(guò)多而影響水中氧擴(kuò)散出去的速度，使出水含氧量增大。 3)保證除氧器工作壓力穩(wěn)定：除氧器排氣是通過(guò)除氧頭上的排氣閥實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)確保除氧器工作壓力為 以上，高于外界大氣壓，以利除氧頭排氣通暢，也能防止外界空氣竄入除氧器中影響除氧效果。除氧頭排氣閥的開度可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整來(lái)確定。 4)進(jìn)入除氧器的補(bǔ)充水量應(yīng)連續(xù)和穩(wěn)定。否則對(duì)除氧效果會(huì)有一定的影響。） 在熱力式除氧器運(yùn)行過(guò)程中，空氣引出管應(yīng)經(jīng)常冒出微量的蒸汽。 ： 鍋爐給水化學(xué)處理方法 一般采用加聯(lián)氨藥液處理的方式，能夠消除給水中殘余溶解氧，減緩爐內(nèi)氧化鐵結(jié)垢與腐蝕。 聯(lián)氨除氧的原理： 18 聯(lián)氨〔 N2H4〕在常溫時(shí)，為一種無(wú)色液體，有象氨的氣味，劇毒，易燃。 在大氣壓力為 下， 凝固點(diǎn)為 ℃，沸點(diǎn) ℃ 。在 25℃時(shí)，密度為 ／ cm3。凝固時(shí)體積縮小。 聯(lián)氨吸水性很強(qiáng)，易溶于水和乙醇。聯(lián)氨遇水會(huì)結(jié)合成穩(wěn)定的水合聯(lián)氨〔 N2H4 H2O〕。水合聯(lián)氨是無(wú)色液體，凝固點(diǎn)低于－ 40℃，沸點(diǎn) ℃，也易溶于水和乙醇。 聯(lián)氨易揮發(fā)，在溶液中其濃度愈大，揮發(fā)性愈強(qiáng)。當(dāng)溶液中 N2H4 H2O 含量不超過(guò) 40%時(shí)，常溫下?lián)]發(fā)量不大。 聯(lián)氨能在空氣中燃燒，無(wú)水聯(lián)氨的閃點(diǎn)為 52℃， 85%的 N2H4 H2O 溶液的閃點(diǎn)約為 90℃。高濃度的聯(lián)氨溶液遇火容易爆炸，但當(dāng)聯(lián)氨溶液中的 N2H4 H2O 含量低至 40%時(shí)，就不易燃燒。當(dāng)空氣中聯(lián)氨蒸汽的含量達(dá)到 %〔按體積計(jì)〕時(shí)，遇火便要發(fā)