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卧式水火管快装锅炉的主要结构及其特点

发布时间：2009/6/11 阅读次数：1456 字体大小: 【小】【中】【大】

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我国的卧式水火管锅炉是20世纪60年代中期，在卧式外燃回火管锅炉的基础上发展起来的，发展很快，目前已成为国内数量最大的一种工业锅炉。

水火管锅炉是一种带水冷壁的卧式外燃型锅炉，自锅壳两侧向下引出水冷壁管，水冷壁下部连接有集箱，在锅筒下部围成炉膛，锅筒与集箱之间有不受热的下降管。这种锅炉多数采用链条炉排，也可采用固定炉排，振动炉排和往复炉排。其型号有KZL型、KZG型，KZZ型和KZW型。烟气流程为先经第一管来到前烟箱，再由前烟箱折回第二管束后经省煤器由引风机引出。

这种锅炉的特点：

1、它具有水管锅炉和锅壳式锅炉的结构特点，结构紧凑、体积小、重量轻、整装出厂、运输和安装都很方便。

2、它的燃烧设备，可采用链条炉排、固定炉排，振动炉排和往复炉排，在较大范围内适应不同的燃煤种类。再加上炉膛较大，有条件装设各种炉排，适应燃煤的范围较广，可燃用贫煤，无烟煤，燃尽效果较为满意。

3、单位出力的体积小，每吨蒸发量仅耗钢材2.23t左右，金属耗能较低，锅炉成本低。

4、引火时间短，产生蒸汽快，调整负荷方便。

5、热效率较一般小型锅炉高，它一般不低于75％，节约燃料，由于炉内烟气流速较快，螺纹烟管使传热系数提高，尤其在后部加装省煤器后，使排烟温度降低。

卧式水火管快装锅炉亦存如下缺点：

1、相对的水容量较小，水位升降较快，加装省煤器后，又需连续上水，故应安装水位自动控制设备，否则会使司炉工操作过分紧张。

2、锅壳下部直接受辐射热，当给水水质不良或排污不及时，水垢与混渣易沉积在锅壳底部，使锅壳底部钢板过热变形，形成鼓包。此外管板，烟管与锅筒刚性联接，因受热不均与载荷变动时，产生交变温度应力，易造成管板裂纹，拉撑焊缝裂开，烟管拉脱等事故。据有关调查统计，这种锅炉的事故率比水管锅炉多2倍以上。

3、烟气流速高，行程回路曲折多，阻力大，需装引风机，故耗用电能较大。

4、装省煤器后，日久易于积灰，堵塞气路，烟气阻力增大，原配风机抽力不足，造成正压燃烧，使炉墙缝隙冒烟，影响锅炉房卫生。

5、该种锅炉的出力，一般为≤4t／h，当分为两大件组装时，可到20t／h，锅炉工作压力一般≤l.274MPa，蒸汽温度为饱和温度。

由于卧式水火管锅壳锅炉存在上述缺点，运行期间出现爆管、泄漏、开裂，鼓包等事故的不断出现，我国锅炉行业专业工程技术人员，从1984年开始，花了十年时间，对该型锅炉进行了大量的研究试验，制造了新型的水火管锅壳锅炉。

新型水火管锅壳锅炉的主要技术内容如表1—1所示

措施		作用	目的
1	螺纹烟管	强化传热，从而明显减少烟管根数与缩小锅壳尺寸	节省钢材
1	螺纹烟管	提高柔性，从而减少、管端焊缝热应力	防止管板开裂
2	翼形烟管	降低高温管板烟温从而减缓过冷沸腾	防止管板开裂
2	翼形烟管	减少锅壳底部热负荷	防止鼓包
3	凸形管板	提高管板柔性，从而减小管端焊缝热应力	防止管板开裂
3	凸形管板	取消拉撑件	简化结构
4	回水引向高温管板	提高高温管板水流冲刷速度与降低水温，从而防止过冷沸腾	防止管板开裂
5	简单循环回路，大尺寸下降管与下集箱	提高水冷壁水流速度，从而防止过冷沸腾	防止爆管
6	引射管	提高水冷壁水流速度，从而防止过冷沸腾	防止爆管
7	烟尘分离室	惯性分离烟尘	降低原始排放浓度
8	自身支承	取消钢架	节省钢材

注：蒸汽锅炉采用1、2、3、7、8项措施；热水锅炉采用1—8项措施。

由表1—1可见，为防止老式水火管锅壳锅炉存在的主要问题——高温管板开裂，采取了多项措施加以消除；防止水冷壁爆管，锅壳底部鼓包也都采取了明确具体而且可靠的办法。此外，还具有明显节约钢材的优点，降低锅炉原始排尘浓度也采取了相应措施。

有的锅炉厂为了克服锅壳下部壁面直接受炉内火焰和高温烟气的辐射加热，工作条件差，当水质不好时，锅壳内部沉污结垢过多，引起锅壳底部壁面局部过热鼓包的缺点，采用了偏置锅筒的结构型式，并且在锅筒底部设置了护底的砖衬，使锅筒下腹壁面不再受炉膛高温的直接辐射，从而提高了锅炉的安全性。

还有的单位为防止水冷壁受热不均引起爆管事故，除了采用直接从水冷壁管向下引射技术外，还采用在锅筒内加隔板，改成强制循环，以保证管内有较高流速。总之，不断改进，才能使产品逐渐完善。

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