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1、,燃气锅炉,燃气锅炉,3,2,3,4,锅 炉 的 分 类,一,燃气锅炉的类型及结构,二,集中供热系统,三,1、用途分类：,一、锅炉的分类方法很多，每种分类方法都反映了锅炉的某一方面的特征，每一台锅炉都可以找到自己的确切定位,电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉、机车锅炉等,蒸汽锅炉、热水锅炉、特种工质等,1,2,锅 炉 的 分 类 之一,一,2、工质种类分及输出状态分类：,3、本体结构分类：,火管锅炉、水管锅炉、铸铁锅炉等,4、循环方式分类：,自然循环锅炉、控制循环等,5、燃料分类：,燃油、燃气、燃煤等,低压锅炉：P 2.5MPa 中压锅炉：2.5MPa P 4.0MPa 高压锅炉： 4.0MPa P
2、 10MPa 超高压锅炉： 10MPa P 13.7MPa 亚临界锅炉： 13.7MPa P 16.7MPa 超临界锅炉：22MPa,1,2,锅 炉 的 分 类之二,一,6、出口蒸汽压力分类：,7、还有热水带压、热水常压等,锅炉,3,2,3,4,锅 炉 的 分 类,一,燃气锅炉的类型及结构,二,集中供热系统,三,1、卧式内燃火管锅炉,锅壳纵向轴平等于地面且燃烧室包含在本体内的火管锅炉,锅壳纵向轴垂直于地面的锅炉,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,2、小型立式锅炉,3、较大容量的水管锅炉,水、汽或水汽混合物在管内流动，而火焰或烟气在管外燃烧和流动的锅炉； 锅炉容量较大 工作压力较高时，火管锅炉的
3、容量和参数受到限制，只能用水管锅炉。,锅炉结构,定义： 容纳水和蒸汽的受压部件 组成：锅筒（汽包）或锅壳、受热面、集箱（联箱） 过程：水的加热和汽化、水和蒸汽的流动、汽水分离等,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,定义：燃料燃烧的场所 组成：燃烧设备和燃烧室（炉膛） 广义炉概念：燃料、烟气侧的全部空间,锅,炉,火管锅炉压力器件,火管锅炉中盛水,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,火管（烟管）无缝钢管、焊接钢管、螺纹管,锅壳,封头,火管,火管 锅炉压力器件,火管锅炉炉胆：燃烧室 辐射受热面 分类：直炉胆、波形炉胆 波形炉胆：增强烟气扰动，促进燃料在炉膛内燃烧；增大辐射传热面积，强化传热效果；增加炉胆
4、刚度，有效减弱了炉胆热应力,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,炉胆,水管 锅炉压力器件,水管锅炉中盛水（汽包）；不兼作锅炉外壳，内部也不布置受热面,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,锅筒,水冷壁,炉膛内主要的辐射受热面,水管 锅炉压力器件,汇集或分配多根水管的容器,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,锅筒,集箱,锅炉管束,对流受热面，分：下降管、上升管。在上下汽包的锅炉中就有对流管束；对流管束的管子热负荷最高，这部分的管子受热变成蒸汽，由下往上运动；其主要作用就是吸收热量传给水和蒸汽并作为锅炉水循环的上升部分。,水管 锅炉压力器件,燃烧效率：在燃气额定压力、额定流量下，充分燃烧达到额定热负荷；
5、合理配风：保证燃气完全、稳定燃烧，风阻小； 火焰：与炉膛结构相适应 热负荷调节：运行、结构、操作，,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,锅筒,燃烧器,燃烧室,炉膛、炉胆，燃烧室容积： 取决于燃烧和传热：完全燃烧：强化燃烧减小炉膛容积；烟气在炉膛停留时间，有一定炉膛容积 传热效果好：足够受热面，炉膛出口烟温合适（1300摄氏度） 。,安全与防爆装置,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,防爆门,爆炸位置：炉膛、烟道 爆炸原因： 爆炸时间：点火过程、运行中熄火时 防爆方法： 1、点火前吹扫炉膛、烟道 2、炉内无明火时，防止燃气内漏 3、确保燃烧完全（良好） 4、配置自控装置：控制、检测、保护装置 5、设
6、置防爆门：在燃气易集聚的部位，面 积足够大,卧式内燃火管锅炉WNS,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,防爆门,燃烧器喷嘴置于炉胆前部，燃烧产生的高温烟气（10001100）延伸到后部,离开炉胆后在 回燃室 折返,再进入烟管。一般折返次数不超过4次。一般采用三回程锅炉,回燃室结构形式分类,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,防爆门,干背式锅炉：回燃室由耐火材料围成；火管和烟管易于检查、维护；耐火材料需经常更换；后部管板直接受高温冲刷。,全湿背式锅炉：回燃室由浸在水中的金属组成；提高了回燃室的传热效率；但结构复杂，炉胆和烟管检修困难，适合微正压燃烧。,元件 参数,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,防
7、爆门,工作压力：一般不超过2.0MPa 锅炉出水：单炉胆锅炉一般不超过15t/h 双炉胆锅炉一般不超过30t/h,水管锅炉的三种类型,1,2,燃气锅炉的类型及结构,二,防爆门,共同特点：卧式纵置，燃烧器一般在前部水平安装，操作、检修方便。宽、高尺寸小、长度伸缩性较大，适合于锅筒系列化生产,D型双锅筒，左或右一侧为水冷壁，右或左一侧为锅筒间的对流管束。可在需要的位置布置过热器或省煤器。 A型单锅筒，炉膛和对流束是由上锅筒和两侧下集箱之间的管子构成。 O型双锅筒，上锅筒长， 下锅筒短，前部炉膛两侧 的水冷壁管在下部弯向对 方并与其下集箱相连。,燃气锅炉,3,2,3,4,锅 炉 的 分 类,一,燃气
8、锅炉的类型及结构,二,集中供热系统,三,集中供热：以集中热源产生的热水或蒸汽作为热媒，通过热网向一个城镇或较大的生产、采暖和生活热用户供热的方式。集中供热具有热负荷多、热源规模大、热效率高、节约燃料和劳动力、占地面积少等优点。,1、集中供热系统,定 义,3,2,二,分 类,根据热媒分：热水供热系统；蒸汽供热系统 根据供热管道分：单管制、双管制；多管制 根据热源分：热电厂供热系统；区域锅炉房供热系统；工 业余热供热系统；核能、太阳能、地热能供热系统,集中供热系统,三,1、区域热水锅炉房供热系统,1、集中供热系统区域锅炉房供热系统,形 式,3,2,3,集中供热系统,三,2、区域蒸汽锅炉房供热系统,
9、1、集中供热系统区域锅炉房供热系统,形 式,3,2,集中供热系统,三,热电厂是联合生产电能和热能的发电厂，中高温、高压蒸汽首先在汽轮机中膨胀做功，转化为汽轮机基轴上的机械能，再由发电机转化为电能。汽轮机中的出汽供给热用户，在用户处放出汽化潜热，凝结水由凝结水泵送回锅炉。这样避免了蒸汽直接进入凝汽器引起的热量损失，提高了热能利用率,2、集中供热系统热电厂供热系统,简 介,3,2,3,集中供热系统,三,形 式,根据汽轮机的不同，可分为背压式汽轮机和抽汽式汽轮机等,工业余热、核能、地热等,3、集中供热系统其它热源供热系统,形 式,蒸汽的主要优点： 1、满足多种用户需求，适用面广 2、不用循环泵、节电
10、；（输送凝结水耗能较少） 3、蒸汽密度小，使用及输送过程不必考虑静压 4、因温度和传热系数比水高，所以可减小用户散热器、热交换器的面积及投资,一、供热介质比较：集中供热系统热媒主要是热水和蒸汽，其供热参数及运行方式是由热电厂、热网、热用户的条件、特性和要求所决定的,4、集中供热系统热媒种类及参数,3,2,3,集中供热系统,三,对 比,热水的主要优点： 1、热水介质热能效率高 2、调节方便，可根据室外空气温度进行热水温度调节，节能 3、蓄热能力高、热稳定性好 4、输送距离长，可达510KM，甚至达1520KM 5、热损失小,二、供热介质选择： 考虑生产工艺、采暖、通风等热负荷的需要，介质确定原则
11、： 1）生产工艺为主要热负荷，采暖量不大且时间短，宜用蒸汽为媒 2）以水为媒可以满足工艺需求（含于末端转换为汽）技术、经济性较合理，可以热水为媒； 3）当采暖、通风等热负荷为主，生产工艺须采用蒸汽经技术、经济性分析合理，可兼用。,4、集中供热系统热媒种类及参数,3,2,3,集中供热系统,三,选 择,介 质,三、供热热媒参数选择： 热水热力网最佳设计供、回水温度，结合工程条件、热源、管网、用户内系统等因素进行技术、经济性比较。不具备最佳供、回水温度的技术经济比较条件时，可按以下原则确定： 1）以热电厂为热源时，设计供水温度可取110-150，回水温度可取7080 或更低 2）以区域热水锅炉房为热
12、源，供热规模较小，通常采用95/70 或80/60 的水温；当供热规模较大时，经技术、经济比较可采用110/70 、130/70 等，,4、集中供热系统热媒种类及参数,3,2,3,集中供热系统,三,选 择,参 数,闭式热水供热系统、开放式热水供热系统,选择,5、集中供热系统热水供热系统1,3,2,3,集中供热系统,三,选 择,系统,系 统,闭式供热系统：理论上流量是不变的，实际上通过阀门、水泵轴承、补偿器（套筒或膨胀节）及其它不严密处时，会有少量泄露循环水，正常情况泄漏水量不超过系统总容量的1%所以需要补水装置来补充。,5、集中供热系统热水供热系统2,3,2,3,集中供热系统,三,选 择,系
13、统,闭式双管热水系统是我国目前应用最广泛的供热系统形式。,5、集中供热系统蒸汽供热系统1,3,2,3,集中供热系统,三,连接,蒸汽,蒸汽供热管网与热用户的连接方式有：直接连接、间接连接 两大类。 蒸汽热力网的蒸汽管道，可用单管式（同一蒸汽压力参数）；双管式（两种蒸汽压力参数）；多管式（不同蒸汽压力参数）凝结水可用回收或不回收的方式。 当用户间所需蒸汽参数相差不大，或季节性负荷占总负荷比例不大，宜采用一根蒸汽管道供汽经济可靠。反之，宜采用双管或多管，,5、集中供热系统蒸汽供热系统2,3,2,3,集中供热系统,三,连接,蒸汽 连接,项目实际投资8252万元,生产工艺,1.蒸汽锅炉； .锅炉给水泵；
14、 .凝结水箱； .减压阀； .用热设备； .疏水器； .用户凝结水箱； .凝结水泵； .散热器； 10.汽一水换热器； 11.膨胀水箱； 12.循环水泵； 13.蒸汽喷射器； 14.溢流管； 15.空气加热器； 16.上部储水箱； 17.容积式换热器； 18.热水用汽水换热器,供暖蒸汽,汽水换热,喷射器连接,通风系统 蒸汽连接,汽水换热 蒸汽连接,容积式加热 蒸汽连接,汽水换热 蒸汽连接,5、集中供热系统蒸汽供热系统3,3,2,3,集中供热系统,三,接,蒸 汽 凝结水,项目实际投资8252万元,1、凝结水回收系统：蒸汽放热凝结后，经疏水器、凝结水管返回热源的管路系统及其设备组成的整个系统，称为
15、凝结水回收系统； 2、按凝结水流动的动力分为：重力回水、余压回水、机械回水等 3、重力回水系统：凝结水依靠自身重力、利用凝水位差或管线坡度，流回锅炉房的，称为重力回水系统； 4、余压回水系统：领先疏水器的剩余压力返回锅炉 5、凝结水先流入用户（或凝结水泵分站）凝结水箱，再通过水泵加压返回锅炉房总凝结水箱，称为加压回水系统或机械回水系统。 6、凝结水回收系统与大气相通的为开放式凝结水回收系统；凝结水回收系统与大气不相通的为闭式凝结水回收系统。 7、凝结水回收系统按流动方式可分为：单向流、两相流两大类；单向流可分为满管流和非满管流两种；满管流是指凝结水靠水泵动力或位能差充满整个截面，呈有压流动形式
16、；非满管流批凝结水不充满整个管道断面，靠管路坡度流动的方式。,5、集中供热系统蒸汽供热系统非满管流的凝结水回收系统1,3,2,3,集中供热系统,三,低压自流式系统：工厂内各车间的低压蒸汽采暖的凝结水经疏水器或不经疏水器，依靠重力、通过坡向凝结水箱的凝结水管自流返回凝结水箱。,蒸汽 凝结,5、集中供热系统蒸汽供热系统两相流的凝结水回收系统2,3,2,3,集中供热系统,三,两相流凝结水回收系统：工厂内各车间的高压蒸汽凝结成水，通过疏水器后直接进入室外凝结水管网，领先疏水器后的背压将凝水送回开放缔结箱，由凝结水泵送回管网。,蒸汽 凝结,5、集中供热系统蒸汽供热系统闭式余压凝结水回收系统3,3,2,3,集中供热系统,三,闭式余压凝结水回收系统：通过疏水器后直接进入室外凝结水管网
