鍋爐的用途及工作原理：

鍋爐是國民經濟中重要的熱能供應設備。電力、機械、冶金、化工、紡織、造紙、食品等行業(yè) , 以及工業(yè)和民用采暖都需要鍋爐供給大量的熱能。)

鍋爐是利用燃料燃燒釋放出的熱能或其他能量將工質 ( 中間載熱體 ) 加熱到一定參數的設備。應用于加熱水使之轉變?yōu)檎羝腻仩t稱為蒸汽鍋爐,也稱為蒸汽發(fā)生器。應用于加熱水使之提高溫度轉變?yōu)闊崴腻仩t , 稱為熱水鍋爐；而應用于加熱有機熱載體的鍋爐稱為有機熱載體鍋爐。

從能源利用的角度看 ,鍋爐是一種能源轉換設備。在鍋爐中,一次能源 ( 燃料 ) 的化學貯藏能通過燃燒過程轉化為燃燒產物 ( 煙氣和灰渣 ) 所載有的熱能 ,然后又通過傳熱過程將熱量傳遞給中間載熱體 ( 例如水和蒸汽 ), 依靠它將熱量輸送到用熱設備中去。

這種傳輸熱量的中間載熱體屬于二次能源 ,因為它的用途就是向用能設備提供能量。

當中間載熱體用于在熱機中進行熱一功轉換時 , 就叫做 “工質“ 。如果中間載熱體只是向熱設備傳輸、提供熱量以進行熱利用 ,則通常被稱為 “熱媒“ 。

鍋爐按其用途可以分為電站鍋爐、工業(yè)鍋爐、船舶鍋爐和機車鍋爐等四類。前兩類又稱為固定式鍋爐,因為是安裝在固定基礎上而不可移動的。后兩類則稱為移動式鍋爐。本文介紹的是固定式工業(yè)鍋爐。

在鍋爐中進行著三個主要過程 :

（1）、燃料在爐內燃燒,其化學貯藏能以熱能的形式釋放出來,使火焰和燃燒產物 ( 煙氣和灰渣 ) 具有高溫。

（2）、高溫火焰和煙氣通過 “受熱面“ 向工質 ( 熱媒 ) 傳遞熱量。

（3）、工質(熱媒) 被加熱 ,其溫度升高或者汽化為飽和蒸汽 ,或再進一步被加熱成為過熱蒸汽。

以上三個過程是互相關聯(lián)并且同時進行的,實現著能量的轉換和傳遞。

伴隨著能量的轉換和轉移還進行著物質的流動和變化 :

(1) 工質 ,例如給水 ( 或回水〉進入鍋爐 ,最后以蒸汽( 或熱水 ) 的形式供出。

(2) 燃料 ,例如煤進入爐內燃燒 ,其可燃部分燃燒后連同原含水分轉化為煙氣 ,其原含灰分則殘存為灰渣。

(3) 空氣送入爐內,其中氧氣參加燃燒反應 ,過剩的空氣和反應剩余的惰性氣體混在煙氣中排出。

水一汽系統(tǒng)、煤一灰系統(tǒng)和風二煙系統(tǒng)是鍋爐的三大主要系統(tǒng) , 這三個系統(tǒng)的工作是同時進行的。

通常將燃料和煙氣這一側所進行的過程 ( 包括燃燒、放熱、排渣、氣體流動等 ) 總稱為 “ 爐內過程 “; 把水、汽這一側所進行的過程 ( 水和蒸汽流動、吸熱、汽化、汽水分離、熱化學過程等 ) 總稱為 “ 鍋內過程 “ 。

第二章鍋爐的分類

一、 按用途分類：

1. 電站鍋爐：用于發(fā)電，大多為大容量、高參數鍋爐，火室燃燒，效率高，出口工質為過熱蒸汽。

2. 工業(yè)鍋爐：用于工業(yè)生產和采暖，大多數為低壓、低溫、小容量鍋爐，火床燃燒居多，熱效率較低，出口，工質為蒸汽的稱為蒸汽鍋爐，出口工質為熱水的稱為熱水鍋爐。

3. 船用鍋爐：

4. 機車鍋爐：

5. 注汽鍋爐：用于油田對稠油的注汽熱采，出口工質一般為，高壓濕蒸汽。

二、 按結構分類：

1. 火管鍋爐：煙氣在火管內流過，一般為小容量、低參數鍋爐，熱效率低，但結構簡單，水質要求低，運行維修方便。

2. 水管鍋爐：汽水在管內流過，可以制成小容量，低參數鍋爐，也可以制成大容量、高參數鍋爐。電站鍋爐一般均為水管鍋爐，熱效率高，但對水質和運行水平的要求也較高。

三、 按循環(huán)方式分類

1. 自然循環(huán)鍋筒鍋爐

2. 多次強制循環(huán)鍋筒鍋爐

3. 低倍率循環(huán)鍋爐

4. 直流鍋爐

5. 復合循環(huán)鍋爐

四、 按鍋爐出口工質壓力分類

1. 低壓鍋爐：一般壓力小于1.275MPa

2. 中壓鍋爐：一般壓力為3.825MPa

3. 高壓鍋爐：一般壓力為9.8MPa

4. 超高壓鍋爐：一般壓力為13.73MPa

5. 亞臨界壓力鍋爐：一般壓力為16.67MPa 6. 超臨界壓力鍋爐：一般壓力為22.13MPa

五、 按燃燒方式分類

1. 火床燃燒鍋爐：主要用于工業(yè)鍋爐，包括固定爐排爐、往復爐排爐等。

2. 火室燃燒鍋爐：主要用于電站鍋爐，燃用液體燃料、氣體燃料和煤粉的鍋爐均為火室燃燒鍋爐

3. 沸騰爐：送入爐排空氣流速較高，使大顆粒燃煤在爐排上面的沸騰床中翻騰燃燒，小顆粒燃煤隨空氣上升  并燃燒。

六、 按所用燃料或能源分類

1. 固體燃料鍋爐：燃用煤等固體燃料；

2. 液體燃料鍋爐：燃用重油等液體燃料；

3. 氣體燃料鍋爐：燃用天然氣等氣體燃料；

七、 按排渣方式分類

1. 固態(tài)排渣鍋爐

2. 液態(tài)排渣鍋爐

八、 按爐膛煙氣壓力

1. 負壓鍋爐：爐膛壓力保持負壓，有送、引風機，是燃煤鍋爐主要型式；

2. 微正壓鍋爐：爐膛表壓2—5KPa，不需引風機，易于低氧燃燒；

九、 鍋筒布置分類

1. 單鍋筒

2. 雙鍋筒

十、 余熱鍋爐：利用冶金、石油化工等工業(yè)的余熱作熱源；

十一、 原子能鍋爐：利用核反應堆所釋放熱能作為熱源的蒸汽發(fā)生器；

十二、 廢熱鍋爐：利用垃圾、樹皮、廢液等廢料作為燃料的鍋 爐；

十三、 其它能源鍋爐：利用地熱、太陽能等能源的蒸汽發(fā)生器或熱水器。

A級鍋爐：額定工作壓力（表壓，下同）P≥3.8MPa的鍋爐，包括：

1.超超臨界鍋爐: P≥27.0MPa或額定出口溫度≥590℃的鍋爐；

2.超臨界鍋爐: 22.1MPa≤P＜27.0MPa；

3.亞臨界鍋爐: 16.7MPa≤P＜22.1MPa；

4.超高壓鍋爐: 13.7MPa≤P＜16.7MPa；

5.高壓鍋爐:   9.8MPa≤P＜13.7MPa；

6.次高壓鍋爐: 5.4MPa≤P＜9.8MPa；

7.中壓鍋爐:   3.8MPa≤P＜5.4MPa。

B級鍋爐；

1.蒸汽鍋爐： 0.8MPa＜P＜3.8MPa或額定蒸發(fā)量＞1.0t/h；

2.熱水鍋爐： 額定出水溫度≥120℃或額定熱功率＞4.2MW；

3.有機熱載體鍋爐：

(1)使用氣相有機熱載體的鍋爐；

(2)液相有機熱載體鍋爐:額定熱功率＞4.2MW；

C級鍋爐，除D級鍋爐外的下列鍋爐：

1.蒸汽鍋爐: 額定工作壓力≤0.8MPa且額定蒸發(fā)量≤1.0t/h的蒸汽鍋爐；

2.熱水鍋爐: 額定出水溫度＜120℃且額定熱功率≤4.2MW；

3.液相有機熱載體鍋爐: 額定熱功率≤4.2MW。

D級鍋爐：

1.蒸汽鍋爐：設計正常水位時水容積≤50L且額定工作壓力＜0.8MPa；

2.汽水兩用鍋爐: 額定工作壓力≤0.04MPa且額定蒸發(fā)量≤0.5t/h的鍋爐；  E僅用自來水加壓的熱水鍋爐，且出水溫度≤95℃。

十四、 自由名稱分類：

燃煤鍋爐 熱水鍋爐 燃油鍋爐 蒸汽鍋爐 電熱鍋爐 環(huán)保鍋爐 特種鍋爐 燃氣鍋爐 水管鍋爐 導熱油鍋爐 專用鍋爐 雙燃料鍋爐 余熱鍋爐 常壓鍋爐 電鍋爐 工業(yè)鍋爐 熱風鍋爐 承壓鍋爐 真空鍋爐 鏈條鍋爐 家用鍋爐 沼氣鍋爐 取暖鍋爐 茶浴鍋爐 電站鍋爐 秸桿氣化爐 焚燒爐 水煤漿鍋爐 煤氣發(fā)生爐 有機熱載體鍋爐 循環(huán)流化床鍋爐 注：我們的常說的鍋爐是指工業(yè)鍋爐，有蒸汽鍋爐、熱水鍋爐和有機熱載體鍋爐。

第三章鍋爐型號

我國工業(yè)鍋爐產品的型號的編制方法是依據JB1626標準規(guī)定進行的。其型號由三部分組成。各部分之間用短線隔開。表示方法如下：

第一部分：表示鍋爐型式，燃燒方式和額定蒸發(fā)量或額定熱功率。

共分三段：第一段用兩個漢語拼音表示鍋爐總體形式見表1—1和表1—2；第二段用一個漢語拼音字母代表燃燒方式（廢熱鍋爐無燃燒方式代號）見表1—3；第三段用阿拉伯數字表示蒸汽鍋爐的額定蒸發(fā)量，單位為t/h（噸/小時），或熱水鍋爐的額定熱功率，單位為MW（兆瓦）或廢熱鍋爐的受熱面，單位為m2（平方米）。

第二部分：表示介質參數。共分兩段，中間用斜線分開，第一段用阿拉伯數字表示介質出口壓力，單位為MPa（兆帕）；第二段用阿拉伯數字表示過熱蒸汽溫度或出水溫度、回水溫度，單位為℃，生產飽和蒸汽的鍋爐沒有這段數字。

第三部分：表示燃料種類和設計次序。共分兩段：第一段用漢語拼音字母代表燃料種類，同時以羅馬數字代表燃料分類與之并列，見表1—4。如同時使用幾種燃料，主要燃料放在前面一段連接書寫。原型設計無第二段。

舉類：

（1）DZL4—1.0—AⅡ，表示單鍋筒縱置式鏈條爐排額定蒸發(fā)量為4噸/小時，蒸汽壓力為1.0MPa，蒸汽溫度為飽和溫度，燃用Ⅱ類煙煤，原型設計的蒸氣鍋爐。

（2）WNS2—0.7—YC，表示臥式內燃室燃爐，額定蒸發(fā)量為2噸/小時，蒸汽壓力為0.7 MPa，蒸汽溫度為飽和溫度，燃柴油原型設計的蒸氣鍋爐。

（3）QXS7—1.0/115/90—QT，表示強制循環(huán)室燃爐，額定功率為7MW，供水壓力為1.0 MPa，供水溫度為115℃，回水溫度為90℃，天然氣原型設計的熱水鍋爐。