【正文】 示鍋爐的壓力或控制鍋爐在允許工作壓力范圍內(nèi)安全運(yùn)行。* 33 ? 1 壓力表的型式及工作原理? 鍋爐上常用的壓力表有彈簧管式壓力表、液柱式壓力表、電接點(diǎn)式壓力表及遠(yuǎn)傳式壓力表等。? 為防止安全閥的閥座與閥芯粘住，應(yīng)定期對安全閥做手動排放試驗(yàn)。? 省煤器的安全閥應(yīng)裝排水管、并通至安全地點(diǎn)。? 安全閥排汽管底部應(yīng)裝有接到安全地點(diǎn)的疏水管。應(yīng)加裝防護(hù)罩。同時(shí)排汽管予以固定。（ 4）幾個(gè)安全閥如共同裝置在一個(gè)與鍋筒直接相連的短管上，則短管的通路截面積應(yīng)不小于所安全閥流通面積之和。主要包括：? 1）杠桿式安全閥必須有防止重錘自行移動裝置，以及限制杠桿越出導(dǎo)架的裝置。為了不影響安全閥的淮確性和避免發(fā)生事故，在安全閥與鍋筒或集箱之間，不允許裝有取用蒸汽的出汽管和閥門。? 可分式省煤器出口處、蒸汽過熱器出口處、再熱器入口處和出口處以及直流鍋爐的起動分離器，都必須裝設(shè)安全閥。符合下列規(guī)定之一的，可只裝一個(gè)安全閥：? 1）額定蒸發(fā)量小于或等于 ，額定熱功率小于或等于 。排汽能力必須大于鍋爐額定蒸發(fā)量。2％。? 當(dāng)開啟壓力 ≤，其允許偏差為開啟壓力的177。? 1. 密封壓力? 是指安全閥閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)，并保持密封時(shí)的進(jìn)口壓力（通常稱工作壓力）。由于開啟高度的不同，彈簧式安全閥可分為微啟式和全啟式兩種。它是利用杠桿的原理制成的，它通過杠桿和閥桿將重錘的重力矩（重錘的重量與重錘到支點(diǎn)距離的乘積）作用到閥芯上，將閥芯壓在閥座上，使鍋爐介質(zhì)壓力保持在允許范圍之內(nèi)。* 24 * 25圖 24 彈簧式安全閥1）閥座 2）閥芯 3）閥蓋 4）閥桿 5）彈簧 6）彈簧壓蓋 7）調(diào)整螺絲8）銷子 9）閥帽 10）手柄 11）閥位 ? 2. 杠桿式安全閥? 主要由閥體、閥芯、閥座、閥桿、重錘等構(gòu)件組成。當(dāng)蒸汽壓力超過彈簧的反作用力后，彈簧被壓縮，閥芯抬起離開閥座排出蒸汽。* 23 ? 1）彈簧式安全閥? 彈簧式安全閥主要內(nèi)閥座、閥芯、閥桿、彈簧和手柄等部件組成，如圖 24所示。當(dāng)壓力超過其規(guī)定值時(shí)，安全閥自動開啟排出爐內(nèi)介質(zhì)，同時(shí)發(fā)出音響，提醒司爐人員及時(shí)采取措施，使鍋爐內(nèi)壓力下降。* 22 鍋爐安全裝置? 主要有安全閥、壓力表、水位表、溫度儀表、保護(hù)裝置、排污閥或放水裝置、防爆門、鍋爐自動控制裝置以及常用閥門等。必須嚴(yán)格監(jiān)督、控制鍋爐給水及鍋爐水質(zhì)，使之符合鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。實(shí)施特種設(shè)備法定檢驗(yàn)的單位須取得國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局的核準(zhǔn)資格。實(shí)行定期檢驗(yàn)是及早發(fā)現(xiàn)缺陷、消除隱患、保證設(shè)備安全運(yùn)行的一項(xiàng)行之有效的措施。? 5. 照章運(yùn)行? 鍋爐必須嚴(yán)格依照操作規(guī)程及其他法規(guī)操作運(yùn)行，任何人在任何情況下不得違章操作。* 20 ? 3. 專責(zé)管理? 使用鍋爐的單位，應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行專責(zé)管理，并設(shè)置專門機(jī)構(gòu)、責(zé)成專門的領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員負(fù)責(zé)管理設(shè)備。? 2. 登記檔案? 鍋爐在正式使用前，必須到當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)登記，經(jīng)審查批準(zhǔn)入戶建檔、取得使用證方可使用。鍋爐的制造單位，必須具備保證產(chǎn)品質(zhì)量所必需的加工設(shè)備、技術(shù)力量、檢驗(yàn)手段和管理水平。? （ 3）使用廣泛并要求連續(xù)運(yùn)行。由于鍋爐處于較高溫度和承受一定壓力的條件下運(yùn)行，它的工作條件要比一般機(jī)械設(shè)備惡劣。鍋爐是一種密閉的容器，處于受熱、受壓的條件下運(yùn)行，因此，具有爆炸的危險(xiǎn)性。* 16 鍋爐的主要參數(shù)額 定蒸發(fā) 量（t/h）額 定出口蒸汽 壓 力（ MPa，表 壓 ） 額 定出口蒸汽溫度（ ℃ ）飽 和 飽 和 飽 和 飽 和 250 350 飽 和 350 飽 和 350 400 △ △ △ △1 △ △ △2 △ △ △ △4 △ △ △ △ △6 △ △ △ △ △ △ △8 △ △ △ △ △ △ △10 △ △ △ △ △ △ △ △ △15 △ △ △ △ △ △ △ △20 △ △ △ △ △ △ △35 △ △ △ △ △ △65 △ △* 17 ? ? ? － / － │ │ │ │ │ │總體型式代號燃燒設(shè)備代號額定蒸發(fā)量或額定熱功率額定蒸汽壓力或允許工作壓力過熱蒸汽溫度或出/進(jìn)水溫度燃料種類代號* 18 ——A Ⅱ表示強(qiáng)制循環(huán)往復(fù)爐排熱水鍋爐，額定熱功率 ，允許工作壓力 ，出水溫度為 95℃ ，進(jìn)水溫度為70℃ ，燃料為 Ⅱ 類煙煤。* 14 * 15 圖 23 水火管快裝鍋爐 ? 水火管快裝鍋爐的優(yōu)點(diǎn)有：由于水冷壁管采用密排管式，所以爐體散熱較少，可以選用輕型爐墻；爐體結(jié)構(gòu)緊湊，便于運(yùn)輸和安裝；鍋爐尾部可裝省煤器，熱效率較高，一般可達(dá) 75％ ~80％。目前比較廣泛使用的是臥式水火管快裝鍋爐。* 12 * 13圖 22 1）上鍋筒 2）對流管束 3）隔煙墻 4）下鍋筒 5）煙氣出口 6）出灰門 7）爐門8）爐排 9）橫集箱 10）下降管 11）水冷壁箱 ? 3．水火管快裝鍋爐? 水火管快裝鍋爐是采用水火管混合方式結(jié)構(gòu)，兼有水管鍋爐和火管鍋爐的共同特點(diǎn)。水管鍋爐的汽、水在管內(nèi)流動，煙氣在管外沖刷。對于燃油燃?xì)忮仩t來說這是一個(gè)缺點(diǎn)。（ 4）管與管外壁之間結(jié)上水垢，特別是后管板上的水垢很難清除。（ 2）爐膽為波紋型，這樣熱膨脹時(shí)具有彈性。立式煙火管鍋爐的容量一般都很小，多為~，臥式煙火管鍋爐的容量一般為 2~4t/h。火管鍋爐也叫鍋殼式鍋爐，它在工業(yè)上應(yīng)用最早，結(jié)構(gòu)型式也較多，是產(chǎn)汽量不大的一種小型工業(yè)鍋爐。（ 9）常用自動控制裝置有：給水自動調(diào)節(jié)器、溫度自動調(diào)節(jié)器、壓力自動調(diào)節(jié)器、燃燒自動調(diào)節(jié)器、自動點(diǎn)火、滅火自動保護(hù)、送、引風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖、燃料速斷裝置及先進(jìn)的計(jì)算機(jī)自動控制等系統(tǒng)。 （ 1）燃料供給系統(tǒng)：煤場、碎煤機(jī)、上煤機(jī)、煤斗、油罐、油泵、油加熱器、過濾器等；（ 2）燃燒系統(tǒng)：各種配風(fēng)器、燃燒器、爐排等；（ 3）煙風(fēng)系統(tǒng)：空氣預(yù)熱器、煙風(fēng)道、送、引風(fēng)機(jī)等；（ 4）除灰除塵系統(tǒng)：各種除灰機(jī)、各種除塵器；（ 5）給水系統(tǒng)：給水泵、給水管道和各種閥門、省煤器等；（ 6）排污系統(tǒng)：連續(xù)排污系統(tǒng)和定期排污系統(tǒng)； （ 7）供汽供水系統(tǒng)：主蒸汽管道閥門、供水管道閥門、鍋爐出口集箱等。 第第 2章章 鍋鍋 爐爐張張 明明 廣廣南京工業(yè)大學(xué)城市建設(shè)與安全工程學(xué)院南京工業(yè)大學(xué)城市建設(shè)與安全工程學(xué)院聯(lián)系電話：聯(lián)系電話： 02583239973Email: 主要內(nèi)容 鍋爐基礎(chǔ)知識 鍋爐安全管理 鍋爐安全裝置 鍋爐安全技術(shù) 鍋爐檢驗(yàn)檢測 鍋爐常見事故原因及控制措施 鍋爐典型事故案例分析 鍋爐基礎(chǔ)知識 “鍋 ”是鍋爐中盛水和蒸汽的承壓部分，它的作用是吸收 “爐 ”中燃料燃燒放出來的熱量，使水加熱到一定的溫度和壓力，或者轉(zhuǎn)變成蒸汽。構(gòu)成 “鍋 ”的主要結(jié)構(gòu)包括：鍋筒、對流管、水冷壁、下降管、集箱、過熱器、省煤器、減溫器、再熱器等。（ 8）安全附件和儀表通常有：安全閥、壓力表、水位計(jì)、高低水位報(bào)警器等。 分 類 方法 鍋 爐 類 型按 鍋 爐 結(jié)構(gòu)型式 鍋 殼式立式橫水管、立式彎水管、立式直水管、立式橫火管、臥式內(nèi)燃回火管等水管單鍋 筒 縱 置式、 單鍋 筒橫置式、雙鍋 筒 縱 置式、雙 鍋 筒橫置式、 縱 橫鍋 筒式、 強(qiáng) 制循 環(huán) 式等水火管 臥式快裝按燃 燒設(shè)備固定爐排、活 動 手 搖 爐排、 鏈 條爐排、拋煤機(jī)、振 動 爐排、下 飼 式爐排、往復(fù)推 飼 爐排、沸 騰 爐、半沸 騰 爐、室燃爐、旋 風(fēng) 爐等按燃料種類無煙煤、 貧 煤、煙煤、劣 質(zhì) 煙煤、褐煤、油、氣、甘蔗渣、稻殼、煤矸石、特種燃料、余 熱 （ 廢熱 ）等按出廠形式 快裝、 組 裝、散裝按供 熱 工質(zhì)蒸汽、 熱 水及其他工 質(zhì) ? 鍋爐結(jié)構(gòu)火管鍋爐、水管鍋爐和水火管鍋爐。火管鍋爐按照鍋筒（或鍋殼）放置方式可分為立式和臥式兩類，兩者都有一個(gè)較大直徑的鍋筒，內(nèi)部設(shè)有火管或煙管受熱面，高溫?zé)煔庠跓煛⒒鸸軆?nèi)流動放熱，水在煙、火管外吸熱。 * 9圖 21 立式火管鍋爐示意圖1）人孔 2）封頭 3）煙出口 4）煙箱 5）爐膽 6）煙管 7）鍋殼 ? 火管鍋爐的特點(diǎn)有：（ 1）鍋爐具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝簡便，使用快捷和高效率的特點(diǎn)，用途比較廣泛。（ 3）運(yùn)行時(shí)火焰不能太長，否則易沖刷燒損二回程煙火管管頭，造成爐水泄漏。（ 5）一些鍋爐設(shè)計(jì)無防爆門。 ? 目前火管鍋爐的容量一般都在 4t/h以下，要增加蒸發(fā)量就要加大鍋殼直徑和壁厚，這不但要增加鋼材的消耗量，而且要實(shí)現(xiàn)蒸汽壓力的提高也是很困難的，這就不能滿足日益增長的工業(yè)生產(chǎn)的需要，因此出現(xiàn)了水管鍋爐。* 11 ? 2．水管鍋爐? 水管鍋爐在大多數(shù)情況下，煙氣可以作橫向沖刷流動，這樣就大大地改善了傳熱情況，在相同的煙速、煙溫條件下和火管鍋爐相比，水管鍋爐金屬耗量可以大大下降，蒸發(fā)量和鍋爐效率可以明顯提高，加上水管鍋爐受熱面布置簡便，清洗水垢、除塵等情況又均比火管鍋爐好。這種鍋爐也分為立式和臥式兩種。它主要由鍋筒、煙管、水冷壁管、下聯(lián)箱和下降管主要部件組成。缺點(diǎn)有：鍋筒角撐板結(jié)構(gòu)易造成應(yīng)力集中，管板受反復(fù)應(yīng)力作用易損壞；鍋筒腹部易沉積雜質(zhì)，無法排出造成過熱鼓包；水質(zhì)要求高；煙氣阻力大；水容量較小，負(fù)載變化時(shí)水位升降變化快。 ? 鍋爐特點(diǎn)：? （ 1）具有爆炸危險(xiǎn)而且破壞性極大。? （ 2）具有易損壞的惡劣工作環(huán)境。如受熱面內(nèi)外廣泛接觸煙、火、灰、水、汽、水垢等；鍋爐受壓元件內(nèi)外壓力可能不同，而且承受的載荷和變形可能隨時(shí)間發(fā)生變化等。* 19 鍋爐安全管理? 1. 使用定點(diǎn)廠家的合格產(chǎn)品? 國家對鍋爐的設(shè)計(jì)制造有嚴(yán)格的要求，實(shí)行定點(diǎn)生產(chǎn)制度。購置、選用的鍋爐應(yīng)是定點(diǎn)廠家的合格產(chǎn)品，并有齊全的技術(shù)文件、產(chǎn)品質(zhì)量合格證書和產(chǎn)品竣工圖。在使用單位也應(yīng)建立鍋爐的設(shè)備檔案，保存設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用、修理、改造和檢驗(yàn)等過程的技術(shù)資料。? 4. 持證上崗? 鍋爐司爐、水質(zhì)化檢驗(yàn)人員及操作人員，應(yīng)分別接受專業(yè)安全技術(shù)培訓(xùn)并考試合格，持證上崗。* 21 ? 6. 定期檢驗(yàn)? 定期檢驗(yàn)是指在設(shè)備的設(shè)計(jì)使用期限內(nèi)，每隔一定時(shí)間對其承壓部件和安全裝置進(jìn)行檢查，或作必要的試驗(yàn)。鍋爐定期檢驗(yàn)分為外部檢驗(yàn)、內(nèi)部檢驗(yàn)和耐壓試驗(yàn)。? 7. 監(jiān)控水質(zhì)? 水中的雜質(zhì)使鍋爐結(jié)垢、腐蝕及產(chǎn)生汽水共沸，降低鍋爐效率、壽命、供氣質(zhì)量。? 8. 報(bào)告事故? 鍋爐在運(yùn)行中發(fā)生事故，除緊急妥善處理外，應(yīng)按規(guī)定及時(shí)、如實(shí)上報(bào)主管部門及當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備安全監(jiān)察部門。? 1 安全閥? 安全閥的主要作用是將鍋爐內(nèi)壓力控制在允許的范圍內(nèi)。當(dāng)壓力降到允許范圍后，安全閥又自行關(guān)閉，使鍋爐始終處于正常工作壓力下安全運(yùn)行。? 彈簧式安全閥工作原理是利用彈簧作用于閥芯的反作用力來平衡作用在閥芯上的蒸汽壓力。當(dāng)蒸汽壓力小于彈簧的反作用力后，彈簧伸長，將閥芯往下壓，使閥芯和閥座緊密結(jié)合，停止排汽。如圖25所示。* 26 * 27圖 25 杠桿式安全閥1）閥罩 2）支點(diǎn) 3）閥桿 4）力點(diǎn) 5）導(dǎo)架 6）閥芯 7）杠桿8）閥座 9）固定螺絲 10）調(diào)整螺絲 11）重錘 ? 安全閥的參數(shù)? 蒸汽鍋爐的安全閥的主要參數(shù)是開啟壓力和排汽能力，排汽能力又決定于安全閥喉徑和閥芯的開啟高度。即：? 微啟式：開啟高度為喉徑的 1/40~1/20；? 全啟式：開啟高度為喉徑的 l/4。* 28 ? 2. 開啟壓力和回座壓力? 開啟壓力是指閥芯開始升起，介質(zhì)連續(xù)排出的瞬間的進(jìn)口壓力；回座壓力是指閥芯關(guān)閉，介質(zhì)停止排出時(shí)的進(jìn)口壓力。；當(dāng)開啟壓力＞ ，允許偏差為開啟壓力的 177。? 3. 排汽能力? 是指安全閥閥芯安全開啟時(shí)的介質(zhì)排出量。* 29 ? 安全技術(shù)要求? （ 1）每臺鍋爐至少應(yīng)裝設(shè)兩個(gè)安全閥（不包括省煤器安全閥）。? 2）額定蒸發(fā)量小于 4t/h且裝有可靠的超壓聯(lián)鎖保護(hù)裝置的鍋爐。* 30 ? （ 2）安全閥應(yīng)鉛直地安裝在鍋筒、集箱的最高位置。? （ 3）安全閥裝置。?