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锅炉及锅炉房设备的基本知识

锅炉的基本构造和工作过程：

最根本的组成是汽锅和炉子两大部分。燃料在炉子里燃烧，将它的化学能转化为热能，高温的燃烧产物——烟气，则通过汽锅受热面把热量传递给汽锅中温度较低的水，水被加热或进而沸腾汽化，产生蒸汽。

基本构造：

汽锅：锅筒、管束、水冷壁、集箱和下降管等组成，它是一个封闭的汽水系统。

炉子：煤斗、炉排、炉膛、除渣板、送风装置等组成，是燃烧设备。

其他：安全阀、水位表、高低水位报警器、压力表、主汽阀、排污阀、止回阀等，保证安全正常运行；另外还有吹灰器，以提高锅炉运行的经济性。

工作过程：

燃烧过程：将燃料的化学能转变为高温烟气的热能

保证良好燃烧需具备的条件：

高温环境、必需的空气量及空气与燃料的良好混合、燃料的供应机灰渣和烟气的排放

传热过程：将高温烟气的热能转变为工质热能

水的受热和汽化过程：这是蒸汽产生的过程，包括水循环和汽水分离过程。

最终目的：锅炉工作的最终目的是使工质达到给定的参数

锅炉的基本特性

蒸发量D：蒸汽锅炉每小时所产生的额定蒸汽量，用以表征锅炉容量的大小单位t/h

额定热功率Q：供热锅炉也可用额定热功率来表征单位MW

锅炉的蒸汽（或热水）参数：指锅炉出口处的蒸汽压力（表压力）P（MPa）和蒸汽温度t（℃和K）。生产饱和蒸汽蒸汽的锅炉，一般只需标注其压力；生产过热蒸汽或热水的锅炉必须同时标明其压力和温度。

工业锅炉的铭牌

由三部分组成

第一部分：分三段。表示锅炉本体形式、燃烧设备形式或燃烧方式、锅炉容量

第二部分：蒸汽锅炉分两段，斜线相连。表示额定蒸汽压力MPa、过热蒸汽温度℃（饱和则无）

热水锅炉分三段，斜线相连。表示额定出水压力MPa、额定出水温度，额定进水温度

第三部分：燃料种类代号

教材举例：

SHL10-1.25/350-WII：双锅筒横置式链条炉排锅炉，额定蒸发量10t/h，额定工作压力1.25MPa，出口过热蒸汽额温度350℃，燃用II类无烟煤的蒸汽锅炉。

QXW2.8-1.25/95/70-AII：强制循环往复炉排锅炉，额定热功率为2.8MW，额定出水压力为1.25MPa，额定出水温度为95℃，额定进水温度为70℃，燃用II类烟煤的热水锅炉。

LDR0.5-0.4：立式电加热锅炉，额定蒸发量为0.5t/h，额定工作压力为0.4MPa的蒸汽锅炉。

课件举例：

DZL4-1.25-A

SHP20-3.9/450-P

WNS2.8-1.25/70/130-YC

QXW1.4-0.7/90/120-W

锅炉房设备的组成：

（1）锅炉本体：汽锅、炉子、蒸汽过热器、省煤器、空气预热器。后三者统称锅炉附加受热面，其中省煤器和空气预热器又称为尾部受热面。

（2）锅炉房的辅助设备：给水设备、通风设备、燃料供应及排渣除尘设备、检测仪表和自动控制设备。

燃料与燃烧计算

无论是固体、液体或气体燃料，它们都是由可燃质——高分子有机化合物和惰性质——多种矿物质两部分混合而成。燃料的化学成分及含量，通常是通过元素分析法测定求得，其主要组成元素有碳、氢、氧、氮、硫五种，此外还包含有一定数量的灰分（A）和水分（M）。燃料的上述组成成分，称为元素分析成分。对于固体燃料，组成成分还可以通过工业分析法测定，工业分析成分有水分、挥发分（V）、固定碳（）和灰分。

锅炉效率：%

锅炉热效率

正平衡法：锅炉效率为输出热量即有效利用热量占燃料输入锅炉热量的份额。

反平衡法：在实际试验过程中，往往测出锅炉的各项热损失，用上式来计算锅炉热效率。

固体不完全燃烧热损失：是由于进入炉膛的燃料中，有一部分没有参与燃烧或未燃尽而被排出炉外引起的热损失。对层燃炉而言，主要由灰渣、漏煤、烟道灰和飞灰四项组成。

固体不完全燃烧热损失是燃用固体燃料的锅炉热损失中的一个主要项目。

影响固体不完全燃烧热损失的因素：有燃料特性、燃烧方式、炉膛结构及运行情况等。

气体不完全燃烧热损失是由于烟气中残留有诸如，，等可燃气体成分而未释放出燃烧热就随烟气排出所造成的热损失。

气体不完全燃烧热损失的大小与炉子的结构、燃料、燃烧过程的组织以及运行操作水平等因素有关。

排烟热损失：由于技术经济条件的限制，烟气离开锅炉排入大气时，烟气温度比进入锅炉的空气温度要高很多，排烟所带走的热量损失简称为排烟热损失。

影响排烟热损失的主要因素是排烟温度和排烟体积。

散热损失：在锅炉运行中，锅炉炉墙、金属构架及锅炉范围的汽水管道、集箱和烟风道等的表面温度均较周围环境的空气温度为高，这样不可避免地将部分热量散失于大气，形成了锅炉的散热损失。

影响因素：散热损失的大小主要决定于锅炉散热表面积的大小、表面温度及周围空气温度等因素，它与水冷壁和炉墙的结构、保温层的性能和厚度有关。