热力设备(锅炉)安装基础知识

　　一、锅炉的分类
　　锅炉按其用途不同通常可以分为动力锅炉和工业锅炉两类。动力锅炉是用于发电和动力方面的锅炉，如电站锅炉。用于为工农业生产和采暖及生活提供蒸汽或热水的锅炉称为工业锅炉，又称供热锅炉。
　　对于工业锅炉，按输出工质不同，可分为蒸汽锅炉、热水锅炉和导热油锅炉；按燃料和能源不同，可分为燃煤锅炉、燃气锅炉、燃油锅炉和余热锅炉；燃煤锅炉按燃烧方式不同，又可以分为层燃炉、悬燃炉。沸腾炉和流化床炉；按锅炉本体结构不同，可分为火管锅炉和水管锅炉；按锅筒放置方式不同，可分为立式或卧式锅炉；按其出厂型式不同，又可分为整装（快装）锅炉、组装锅炉和散装锅炉。
　　二、锅炉设备组成
　　锅炉房设备包括锅炉本体及辅助设备两部分。
　　（一）锅炉本体
　　锅炉本体主要是由“锅”与“炉” 两大部分组成。“锅” 是指容纳锅水和蒸汽的受压部件，包括锅筒（又称汽包）、对流管束、水冷壁、集箱（联箱）、蒸汽过热器、省煤器和管道组成的封闭汽水系统。
　　“炉” 是指锅炉中使燃料进行燃烧产生高温烟气的场所，是包括煤斗、炉排、炉膛、除渣板、送风装置等组成的燃烧设备。
　　（二）锅炉辅助设备
　　它们分别组成锅炉房的运煤除灰系统、通风系统、水、汽系统和仪表控制系统。对于热水锅炉房，则有热网循环水泵、换热器、热网补水定压设备、分水器、集水器、管道及附件等组成的供热水系统。锅炉的工作包括三个同时进行着的过程，即燃料的燃烧过程，高温烟气向水或蒸汽的传热过程，以及蒸汽的产生过程。
　　三、锅炉的主要性能指标
　　（一）蒸发量
　　蒸汽锅炉每小时生产的额定蒸汽量称为蒸发量，单位是t／h.蒸汽锅炉用额定蒸发量表明其容量的大小，即在设计参数和保证一定效率下锅炉的最大连续蒸发量，也称锅炉的额定出力或铭牌蒸发量。对于热水锅炉则用额定热功率来表明其容量的大小，单位是MW.
　　（二）压力和温度
　　蒸汽锅炉出汽口处的蒸汽额定压力或热水锅炉出水口处热水的额定压力称为锅炉的额定工作压力，又称最高工作压力，单位是MPa.与额定热功率、额定热水温度及额定回水温度相对应的通过热水锅炉的水流量称为额定循环水量，单位是t／h.
　　（三）受热面蒸发率和受热面发热率
　　锅炉受热面是指锅内的汽水等介质与烟气进行热交换的受压部件的传热面积，一般用烟气侧的金属表面积来计算受热面积，单位为  m2.每平方米受热面每小时所产生的蒸汽量，称为锅炉受热面蒸发率，单位是kg／（m2·h）。
　　热水锅炉每小时每平方米受热面所产生的热量称为受热面的发热率，单位是kJ／（m2·h）。
　　（四）锅炉热效率
　　锅炉热效率是指锅炉有效利用热量与单位时间内锅炉的输人热量的百分比，也称为锅炉效率，用符号刀表示，它是表明锅炉热经济性的指标，一般工业燃煤锅炉热效率在60％－82％左右。
　　四、锅炉的规格与型号
　　我国工业锅炉产品型号由三部分组成，各部分之间用短横线相连，表示方法如下：
　　型号的第一部分分为三段：第一段用两个汉语拼音字母表示锅炉本体型式，第二段用一个汉语拼音字母表示锅炉的燃烧方式（废热锅炉无燃烧方式代号），第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉的额定蒸发量（t／h）或热水锅炉的额定热功率（MW），废热锅炉则以受热面（m2）表示。
　　型号的第二部分表示介质参数。共分两段，中间用斜线分开。第一段用阿拉伯数字表示额定蒸汽压力或允许工作压力（MPa）；第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽温度或热水锅炉的出水温度／进水温度。对生产饱和蒸汽的锅炉，则无斜线和第二段。型号的第三部分表示燃烧种类。以汉语拼音字母表示燃料种类，同时以罗马数字代表燃料分类与其并列。如同时使用几种燃料，主要燃烧代号放在前面。
　　例如，型号为 SHI.10－1.25／350－A 11型的锅炉，表示为双锅筒横置式锅炉，采用链条炉排，蒸发量为10t／h，额定工作压力为1.25MPa，出口过热蒸汽温度为350℃，燃用二类烟煤。又如型号为 DZWI．4－0．7／9／95／70－A 11型的锅炉，表示为单锅筒纵置式，往复推动炉排炉，额定热功率为1．4MW，允许工作压力为0．7MPa，出水温度为95t，进水温度为70T，燃用皿类烟煤的热水锅炉。
　　五、锅炉安装
　　锅炉按结构装置可分为火管锅炉和水管锅炉。
　　（一）锅炉钢架安装
　　（二）锅筒安装
　　双横锅筒的支承有三种方法；第一种是下锅筒设支座，上锅筒靠对流管束（或升降管）支撑；第二种是下锅筒设支座，而上锅商用吊环吊挂。第三种是上、下锅筒均设支座。锅筒支座由滚柱和底板两部分组成。
　　（三）受热面管子（对流管束）的安装
　　通常将对流管束，水冷壁管采用胀接法使管端与锅筒上（或集箱上）管孔进行连接。
　　（四）省煤器安装
　　省煤器通常由支承架，带法兰的铸铁肋片管、铸铁弯头或蛇形管等组成，安装在锅炉尾部烟管中。铸铁省煤器每根肋片管上损坏的肋片数不应多于总肋片数的10％，整个省煤器中有破损肋片的管数不应多于总管数的10％；对蛇形管应逐根进行通球检查，保证畅通无阻。
　　（五）空气预热器安装
　　空气预热器分为板式。管式和回转式三种结构形式，常采用的是钢管式和回转式预热器。
　　（六）过热器安装过热器是由进、出口联箱及许多蛇形管组装而成的，按照传热方式的不同，过热器可分为低温对流过热器、屏式过热器和高温幅射过热器。对流过热器大都垂直悬挂于锅炉尾部；辐射过热器多半装于锅炉的炉顶部或包覆于炉墙内壁上。过热器是将饱和蒸汽加热到一定温度的表面式换热器，起着分配和汇集蒸汽的作用。
　　（七）炉排安装
　　（八）锅炉安全附件的安装锅炉安全附件主要指的是压力表、水位计和安全阀。
　　1、压力表安装
　　锅炉上常用的压力表为弹簧式压力表，安装时应注意以下几点：
　　（l）当锅炉工作压力低于  2．5 MPa表压时，压力表精度不应低于  1．5级，压力表盘直径不得小于100mm，表盘刻度极限值应为工作压力的1．5－3．0倍（最好为2倍），刻度盘＊应划红线指出工作压力。
　　（2）压力表要作为独立装置安装，不应和其他管道相连。
　　（3）压力表下面要装有存水弯管，以积存冷凝水，避免蒸汽直接接触弹簧弯管，而使弹簧管过热。
　　（4）在压力表和存水弯管之间，要装旋塞或三通旋塞，以便吹洗、检验压力表。
　　2、水位计安装
　　锅炉上必须要安装两个彼此独立的水位计，以保证正确地指示锅炉水位的高低。中低压工业锅炉常用平板玻璃水位计和低位水位计，小型锅炉常用玻璃管式水位计。水位计上装有三个管路阔，即蒸汽通路阔、水通路阀和放水冲洗阀。
　　水位计与汽包之间的汽，水连接管上不能安装阀门，更不得装设球形阀。如装有阀门，在运行时应将阀门全开，并予以铅封。
　　3、安全阀安装
　　中。低压锅炉常用的安全阀有弹簧式和杠杆式两种。蒸发量大于0.5t/h的锅炉，至少应装设两个安全阀（不包括省煤器上的安全阀），且其中一个应能够先打开。安全阀的阀座内径应大于25 mm；几个安全阀共同装设在一根与汽包相联的短管上时，短管通路截面积应大于所有几个安全阀门面积总和的1．25倍。同样，排气管的截面积亦至少为安全阀总截面积的 1．25倍。
　　（九）炉墙的砌筑
　　炉墙直接受高温火焰的烘烤，要求炉墙一是要具有耐高温的性能；二是在高温下要强度高、变形小。
　　锅炉的炉墙通常分为内墙、隔烟墙和外墙。内墙。隔烟墙直接受火焰侵袭，采用耐火砖、耐火泥砌筑。外墙不直接承受火焰的烘烤，采用优质红（青）砖和水泥砂浆砌筑。
　　（十）烘炉
　　烘炉的目的是为了将炉墙中的水分慢慢烘干，以防锅炉投入运行时，由于炉膛内火焰温度高，使炉墙内的水分急剧蒸发而产生裂纹。烘炉可采用燃料燃烧或蒸汽烘炉的方法，通常采用前者。烘炉后，炉墙灰浆试样中水分降至2．5％以下即为合格。
　　（十一）煮炉
　　煮炉，就是将选定的药品先调成一定浓度的水溶液，而后注人锅炉内进行加热。其目的是为了除掉锅炉的油污和铁锈等。煮炉后，锅筒和集箱内壁无油垢、锈斑为合格。
　　（十二）定压及蒸汽严密性试验
　　安全阀调整的顺序：先调开启压力高的，后调开启压力低的安全阀。而且，要使锅筒上两个安全阀中，有一个必须在较低压力下开启（该间称为控制安全阀）。有过热器时，必须保证过热器上安全阀先开启。
　　非沸腾式省煤器安全阀，在蒸汽严密性试验之前，以水压进行调整。
　　上述各项工作完成之后，锅炉即可进行全负荷试运行，连续运行72h无问题时，便可办理交工手续。