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2-51 锅炉受热面是如何布置的?
1.锅炉受热面的布置原则
1)根据锅炉的工作压力,锅炉的性质和用途及排烟温度的高低进行各种受热面的布置。
2)根据水的加热过程,按加热(预热)水、蒸发(汽化)和蒸汽过热各过程中在总热量中所占的比例,分别布置水预热受热面、蒸发受热面和蒸汽过热器受热面。
3)为改善燃料燃烧或燃料的烘干,布置适当的空气预热器受热面。
工业锅炉与电站锅炉根据上述的布置原则是有区别的。
在生产饱和蒸汽的工业锅炉中,水的预热吸热量占15%~20%,水的汽化所吸收的热量占总吸热量的75%~80%;在生产过热蒸汽的工业锅炉中,汽化吸热量占65%~70%,预热水的吸热量占15%~20%,蒸汽过热吸热量占15%以下。所以在工业锅炉中蒸发受热面占主导地位。
2.工业锅炉的蒸发受热面
1)辐射受热面。在水管锅炉中主要是水冷壁受热面;在锅壳式锅炉中主要是炉胆,炉胆可按板式受热面计算。
2)对流蒸发受热面。水管锅炉的锅炉管束,锅壳式锅炉的烟管受热面。
3)埋管受热面。主要指沸腾炉中的埋管。
4)在蒸发受热面内工质受热后部分汽化,成为汽水混合物,工质温度为饱和温度。
5)在小型锅炉中,全部受热面均由蒸发受热面构成,不另设预热水的受热面。蒸发受热面同时承担着预热水和使水汽化的任务。
在小型锅炉中,可取排烟温度比工质饱和温度高出100°C左右。可以采用自然通风。
6)当锅炉容量较大,工质压力较高时,饱和温度较高。此时如工业锅炉还采用单一的蒸发受热面,则会出现排烟温度过高。为了既降低排烟温度又不耗费过多的蒸发受热面,需要在蒸发受热面之后布置尾部受热面,即省煤器和空气预热器。
在生产需要过热蒸汽的工业锅炉中亦布置对流蒸汽过热器。