2015二級建造師考試輔導(dǎo)：《機電工程管理與實務(wù)》（6）

　　2G311042 鍋爐的類型及其主要設(shè)備

1．鍋爐的類型 鍋爐的類型可以按運行方式、鍋爐出口蒸汽壓力、燃用的燃料、燃燒方式、排渣方式和鍋爐容量來分類。

(1) 按運行方式分類

① 定壓運行定壓運行是指機組在不同工況下，汽輪機依靠改變調(diào)節(jié)汽門的開度來改變機組的功率，而汽輪機前的蒸汽壓力和蒸汽溫度維持不變的運行方式。

② 變壓運行變壓運行是指汽輪機在不同工況下運行時，不僅主汽門是全開的，而且調(diào)節(jié)汽門也是全開的，機組功率的變動是依靠汽輪機前主蒸汽壓力的改變來實現(xiàn)的運行方式。隨著負荷的變化，蒸汽參數(shù)也隨著變化。

(2) 按鍋爐出口蒸汽壓力分類

① 低壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力≤2.45MPa，用于工業(yè)鍋爐。

② 中壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力2.45～4.9MPa，可用于電站鍋爐、熱電站或工業(yè)鍋爐。

③ 高壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力5.9～9.8MPa，可用于電站鍋爐、熱電站。

④ 超高壓鍋爐鍋爐出口蒸汽壓力11.8～14.7 MPa，可用于電站鍋爐。

(3) 燃用的燃料分類

① 固體燃料鍋爐燃用煤、油頁巖、垃圾、甘蔗渣和固體廢料等燃料的鍋爐。國產(chǎn)鍋爐以燃煤為主，燃料成分和灰渣特性是影響鍋爐設(shè)計的主要因素。

② 液體燃料鍋爐燃用油、工業(yè)廢液等燃料的鍋爐。具有較高的爐膛容積熱負荷和煙速。

③ 氣體燃料的鍋爐燃用天然氣、焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣等燃料的鍋爐。

(4) 按燃燒方式分類

① 層燃爐一般在工業(yè)鍋爐上應(yīng)用。它的特點是有一爐排、燃料被置于其上形成均勻的、有一定厚度的燃料層而進行的燃燒。

② 旋風(fēng)爐分臥式和立式兩種。旋風(fēng)筒內(nèi)燃料和空氣相對速度提高，燃燒過程十分強烈，燃燒完全，液態(tài)排渣，飛灰損失小。

③ 煤粉爐煤粉爐是以煤粉為燃料的鍋爐設(shè)備，它具有燃燒迅速、完全，容量大，效率高，適應(yīng)煤種廣，便于控制調(diào)節(jié)等優(yōu)點。煤粉爐的燃燒特點是燃料隨空氣一起進入燃燒室，并在懸浮狀態(tài)下燃燒。

④ 余熱鍋爐利用冶金、石油化工、水泥等工業(yè)的余熱作熱源，而進行發(fā)電的鍋爐。

⑤ 循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐在較短時間內(nèi)被廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、能源、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域。其工作過程是燃料煤首先被加工成一定粒度范圍的寬篩分煤，然后由給料機經(jīng)給煤口送入循環(huán)流化密相區(qū)進行燃燒，其中許多細顆粒物料將進入稀相區(qū)繼續(xù)燃燒，并有部分隨煙氣飛出爐膛，飛出爐膛的大部分細顆粒由固體物料分離器分離后經(jīng)返料器送回爐膛，再參與燃燒，燃燒產(chǎn)生的大量高溫?zé)煔?，流?jīng)過熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等受熱面，進入除塵器進行除塵，最后由引風(fēng)機排至煙囪進人大氣。

(5) 按排渣方式分類按排渣方式可以分成固態(tài)排渣鍋爐和液態(tài)排渣鍋爐。

① 固態(tài)排渣鍋爐固態(tài)排渣鍋爐是爐膛中排出固態(tài)爐渣的鍋爐。固態(tài)排渣是燃煤鍋爐的主要排渣方式。

② 液態(tài)排渣鍋爐液態(tài)排渣鍋爐是從爐膛中排出液態(tài)爐渣的鍋爐。它具有高溫的燃燒區(qū)域，使得灰渣能熔化而流出，適合使用低灰熔點的煤。

(6) 按鍋爐容量分類按鍋爐容量可以分為小容量鍋爐、中容量鍋爐和大容量鍋爐。

① 小容量鍋爐鍋爐的額定蒸發(fā)量小于220t／h的鍋爐。

② 中容量鍋爐鍋爐的額定蒸發(fā)量220～410t／h的鍋爐。

③ 大容量鍋爐鍋爐的額定蒸發(fā)量大于670t／h的鍋爐

2．鍋爐的主要設(shè)備

鍋爐的主要設(shè)備包括本體設(shè)備和輔助設(shè)備。

(1)鍋爐的本體設(shè)備鍋爐本體設(shè)備主要是由汽包、水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、爐膛、燃燒器、點火裝置和爐墻構(gòu)架構(gòu)成。

① 汽包汽包是一個鋼質(zhì)圓筒形容器，橫置于爐外頂部，不受火焰和煙氣的直接加熱，并具有良好的絕緣條件。其作用是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過熱的連接樞紐，用來保證鍋爐正常的水循環(huán)；汽包內(nèi)部裝有汽水分離裝置及連續(xù)排污裝置，用以保證蒸汽品質(zhì)；汽包中存有一定的水量，因而具有蓄熱能力；汽包上裝有壓力表、水位表、事故放水門、安全閥等附屬設(shè)備，用以控制汽包壓力、監(jiān)視汽包水位，以保證鍋爐安全工作。

② 水冷壁水冷壁布置在爐膛四周，吸收爐內(nèi)的輻射熱量，是現(xiàn)代鍋爐的主要輻射受熱面，其依靠爐膛高溫火焰和煙氣對水冷壁的輻射傳熱，加熱工質(zhì)。其作用是保護爐墻、簡化爐墻結(jié)構(gòu)、減輕爐墻重量。

③ 過熱器過熱器的作用是將飽和蒸汽加熱成為具有一定溫度和壓力的過熱蒸汽，并要求在鍋爐負荷或其他工況變動時，保證過熱蒸汽溫度的波動在允許的范圍內(nèi)。其分為輻射式過熱器、半輻射式過熱器和對流過熱器三種。

④ 再熱器再熱器是鍋爐中提高蒸汽溫度的部件，其作用是將汽輪機高壓缸排汽加熱到較高溫度，然后再送到汽輪機中壓缸膨脹做功。

⑤ 省煤器 省煤器的作用是吸收尾部豎井中煙氣的熱量，降低鍋爐的排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)省燃料；減少了水在水冷壁的預(yù)熱所需的熱量，用管徑小、管壁薄、傳熱溫差大、價格較低的省煤器受熱面，代替部分造價較高的水冷壁受熱面，節(jié)省了初投資；省煤器的采用，提高了進入汽包的水溫，減少了汽包壁與給水之間的溫度差，使汽包熱應(yīng)力降低，提高了機組的安全性。

⑥ 爐膛 爐膛的作用是保證燃料的完全燃燒；合理組織爐內(nèi)熱交換，布置合適的受熱面滿足鍋爐容量的要求；使煙氣到達爐膛出口時被冷卻到使其后的對流受熱面不結(jié)渣和安全工作所允許的溫度。

7 燃燒器 燃燒器的作用是向爐內(nèi)輸送燃料和空氣；組織燃料和空氣及時、充分地混合；保證燃料進入爐膛后盡快、穩(wěn)定地著火，迅速、完全地燃盡。

⑧ 點火裝置 在鍋爐啟動時，利用點火裝置點燃主燃燒器的煤粉氣流；在鍋爐機組低負荷運行或在燃煤質(zhì)量變差時，用點火裝置穩(wěn)定燃燒。

⑨ 爐墻構(gòu)架

(2) 鍋爐的輔助設(shè)備

① 煤粉制備設(shè)備 煤粉制備系統(tǒng)的主要設(shè)備包括磨煤機、給煤機、粗粉分離器、細粉分離器、給粉機等。

● 磨煤機 磨煤機是制粉系統(tǒng)中的主要設(shè)備。其作用是將原煤磨成煤粉并干燥到一定程度。磨煤機磨煤的原理主要有撞擊、擠壓、研磨三種。 根據(jù)磨煤部件的工作轉(zhuǎn)速，磨煤機大致分為三類。 低速磨煤機，其工作轉(zhuǎn)速為16～25r／min，如筒式鋼球磨煤機；中速磨煤機，其工作轉(zhuǎn)速為50～300r／min，如中速平盤磨煤機、球式中速磨煤機、碗式中速磨煤機及MPS中速磨煤機等；高速磨煤機，其工作轉(zhuǎn)速為500～1500r／min，如風(fēng)扇磨煤機、錘擊磨煤機等。200MW以下機組常用的是低速磨煤機和高速磨煤機。

● 給煤機 給煤機的作用是根據(jù)磨煤機或鍋爐負荷的需要，向磨煤機供應(yīng)原煤，給煤機的形式較多常用的有圓盤式、皮帶式、刮板式和振動式四種。

● 粗粉分離器

● 給粉機

● 細粉分離器

② 除灰系統(tǒng)主要設(shè)備

● 倉式氣力輸送泵 正壓氣力除灰系統(tǒng)所用倉式氣力輸送泵通常簡稱倉式泵或倉泵，是一種充氣的壓力容器，以壓縮空氣為輸送介質(zhì)和動力，并周期性排放干態(tài)細灰的設(shè)備。進入倉泵罐內(nèi)的細灰，在壓縮空氣的擾動和其前后壓差的作用下，通過除灰管道輸送至卸灰地點。

● 電動鎖氣器 電動鎖氣器可供電廠氣力輸送系統(tǒng)中輸送干粒狀物料時鎖氣或定量給料用，也可用于省煤器灰斗及空氣預(yù)熱器灰斗下部出灰，其允許工作溫度不大于200℃。

● 空氣斜槽 空氣斜槽是利用通過孔隙密布透氣層的低壓空氣將物料均勻氣化，使之改變摩擦角，并在重力的切向分力作用下形成流動狀態(tài)沿斜槽下滑以達到運輸目的的一種裝置。

● 碎渣機 碎渣機是用來破碎鍋爐排渣中的大渣塊的設(shè)備，碎渣機一般為機械撞擊式或擠壓式，灰渣如經(jīng)過破碎仍不能滿足輸送設(shè)備的要求時，需采用兩級破碎。

● 灰渣泵 鍋爐排出的灰渣最后由灰渣泵通過管道送到貯灰場。灰渣泵的磨損較快，日常檢修和維護的工作量較大。

例： 鍋爐本體主要設(shè)備包括（ ）。

A、 汽包 B、 給煤機 C、 省煤器 D、 磨煤機、 E、 過熱器

答案：A、C、E

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