工业锅炉的种类和结构简介

锅炉结构及工作原理引言概述：锅炉是工业生产中常见的热能设备，其作用是将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽或热水，用于加热或驱动机械设备。

了解锅炉的结构及工作原理对于工程师和操作人员来说至关重要，下面将详细介绍锅炉的结构和工作原理。

一、锅炉结构1.1 燃烧室：燃烧室是锅炉的核心部分，用于燃烧燃料并产生热能。

燃烧室通常由燃烧室壁、燃烧室门、燃烧器等组成。

1.2 水壶：水壶是锅炉的另一个重要部分，用于贮存水并将水加热转化为蒸汽。

水壶通常由水壶壁、水壶盖、水位计等组成。

1.3 冷凝器：冷凝器是锅炉的一个辅助设备，用于将蒸汽冷凝成水并回收热能。

冷凝器通常由冷凝器管束、冷凝器排水口等组成。

二、锅炉工作原理2.1 燃烧过程：当燃料进入燃烧室后，燃烧器点燃燃料并产生高温的燃烧气体。

燃烧气体在燃烧室中传热给水，将水加热转化为蒸汽。

2.2 蒸汽产生：加热后的水被加热转化为蒸汽，蒸汽在水壶中逐渐积聚并达到一定压力。

一旦蒸汽压力超过设定值，蒸汽就会被释放到管道中。

2.3 蒸汽利用：释放到管道中的蒸汽可以用于加热建筑物、驱动机械设备或其他工业生产过程中。

蒸汽在利用过程中会逐渐冷凝成水并返回锅炉进行循环利用。

三、锅炉的种类3.1 水管锅炉：水管锅炉是一种常见的锅炉类型，其特点是水壶内部布满水管，水管中的水受燃烧气体加热转化为蒸汽。

3.2 火管锅炉：火管锅炉是另一种常见的锅炉类型，其特点是燃烧气体通过管道中的火管，将火管中的水加热转化为蒸汽。

3.3 电锅炉：电锅炉是利用电能直接加热水并产生蒸汽的锅炉，适用于一些无法使用传统燃料的场合。

四、锅炉的维护与安全4.1 定期检查：锅炉在运行过程中需要定期进行检查，包括检查水位、燃烧器、燃烧室等部件的运行情况。

4.2 清洁维护：锅炉的清洁维护非常重要，定期清洁锅炉内部和外部的积灰和污垢，以确保锅炉的正常运行。

4.3 安全阀保护：锅炉中的安全阀是保证锅炉安全运行的重要设备，定期检查和维护安全阀的工作状态是防止锅炉爆炸的关键。

一、按用途分类：电站锅炉：用于发电，大多为大容量、高参数锅炉，火室燃烧，效率高，出口工质为过热蒸汽。

工业锅炉：用于工业生产和采暖，大多数为低压、低温、小容量锅炉，火床燃烧居多，热效率较低，出口，工质为蒸汽的称为蒸汽锅炉，出口工质为热水的称为热水锅炉。

船用锅炉。

机车锅炉。

注汽锅炉：用于油田对稠油的注汽热采，出口工质一般为，高压湿蒸汽。

二、按结构分类：1、火管锅炉：烟气在火管内流过，一般为小容量、低参数锅炉，热效率低，但结构简单，水质要求低，运行维修方便。

2、水管锅炉：汽水在管内流过，可以制成小容量，低参数锅炉，也可以制成大容量、高参数锅炉。

电站锅炉一般均为水管锅炉，热效率高，但对水质和运行水平的要求也较高。

三、按循环方式分类自然循环锅筒锅炉；多次强制循环锅筒锅炉；低倍率循环锅炉；直流锅炉；复合循环锅炉。

四、按锅炉出口工质压力分类1、低压锅炉：一般压力小于1.275MPa2、中压锅炉：一般压力为3.825MPa3、高压锅炉：一般压力为9.8MPa4、超高压锅炉：一般压力为13.73MPa5、亚临界压力锅炉：一般压力为16.67MPa6、超临界压力锅炉：一般压力为22.13MPa五、按燃烧方式分类1、火床燃烧锅炉：主要用于工业锅炉，包括固定炉排炉、往复炉排炉等。

2、火室燃烧锅炉：主要用于电站锅炉，燃用液体燃料、气体燃料和煤粉的锅炉均为火室燃烧锅炉。

3、沸腾炉：送入炉排空气流速较高，使大颗粒燃煤在炉排上面的沸腾床中翻腾燃烧，小颗粒燃煤随空气上升并燃烧。

六、按所用燃料或能源分类固体燃料锅炉：燃用煤等固体燃料；液体燃料锅炉：燃用重油等液体燃料；气体燃料锅炉：燃用天然气等气体燃料。

七、按排渣方式分类固态排渣锅炉；液态排渣锅炉八、按炉膛烟气压力1、负压锅炉：炉膛压力保持负压，有送、引风机，是燃煤锅炉主要型式；2、微正压锅炉：炉膛表压2—5KPa，不需引风机，易于低氧燃烧；九、锅筒布置分类：单锅筒；双锅筒十、余热锅炉：利用冶金、石油化工等工业的余热作热源；十一、原子能锅炉：利用核反应堆所释放热能作为热源的蒸汽发生器；十二、废热锅炉：利用垃圾、树皮、废液等废料作为燃料的锅炉；十三、其它能源锅炉：利用地热、太阳能等能源的蒸汽发生器或热水器。

工业锅炉的分类及结构工业锅炉是一种重要的能源设备，广泛应用于各行各业的生产过程中。

根据其使用介质和结构特点，工业锅炉可以分为多种不同类型，下面将详细介绍几种常见的工业锅炉分类及结构。

一、按燃料种类分类1.燃煤锅炉：采用煤炭等固体燃料作为燃料。

根据燃烧方式的不同，燃煤锅炉可以分为手动喂煤锅炉、链条炉排锅炉、循环流化床锅炉等。

2.燃油锅炉：采用石油等液体燃料作为燃料。

燃油锅炉又可分为重油锅炉和轻油锅炉。

3.燃气锅炉：采用燃气（天然气、管道煤气等）作为燃料。

燃气锅炉具有燃烧效率高、污染物排放少等优点。

4.电锅炉：采用电能作为燃料，通过加热电阻元件将电能转化为热能，进行加热工作。

电锅炉具有运行控制简单、热效率高等特点。

二、按结构特点分类1.直燃式锅炉：即将燃料直接燃烧在炉膛内的锅炉。

常见的直燃式锅炉有立式锅炉、卧式锅炉、斜燃锅炉等。

2.间接燃烧式锅炉：燃料在炉膛外进行燃烧，通过将燃烧产生的高温烟气和锅炉内的介质接触，将热能传递给介质。

常见的间接燃烧式锅炉有热水锅炉、蒸汽锅炉等。

3.类型煤粉锅炉：将煤炭磨成细粉后，利用风力将煤粉喷入炉膛，与空气混合燃烧。

类型煤粉锅炉具有燃烧效率高、污染物排放少等优点。

4.循环流化床锅炉：通过高速流化的方式将燃料与固定床化合，使燃料在床内充分燃烧。

循环流化床锅炉具有灵活性好、污染物排放低等优点。

5.余热锅炉：通过各种烟气余热进行余热回收利用的锅炉。

余热锅炉广泛应用于冶金、化工、纺织、制药等行业，可有效提高能源利用率。

以上仅是工业锅炉的一些常见分类及结构特点，实际上还有很多其他类型的工业锅炉，如储能式电热锅炉、热风炉、沸腾式锅炉等等。

各种类型的工业锅炉都有各自的特点和适用范围，根据实际需求选择相应的工业锅炉是必要的。

在使用工业锅炉时，还需注意安全操作，合理维护，以确保锅炉的长期稳定运行。

什么是工业锅炉？工业锅炉的定义：为工矿企业提供蒸汽或热水（热水锅炉）以满足生产工艺、动力以及采暖等需要的锅炉。

注：热水锅炉和工业锅炉是两个概念。

蒸汽主要用于工业企业生产工艺过程以及采暖和生活用的锅炉。

按照我国标准规定，工业锅炉的最大额定蒸汽压力为2.45MP（表压），最大连续蒸发量最大为65t/h。

有哪些不同的工业锅炉？工业锅炉在结构型式上可分为火筒式、火管式和水管式3类①火筒锅炉；它是早期的锅炉，在锅壳中只装有一二个加热锅水用的火筒，火筒中有燃烧装置。

热效率低，体积和钢材耗用量大，60年代以后基本上不再生产。

②火管锅炉：它是在立式或卧式的锅壳中除火筒以外，还装置若干烟管。

燃料在燃烧室中燃烧后产生的高温烟气流过这些烟管加热锅水，然后排入烟囱。

与火筒锅炉相比，它由于烟管数量多，受热面积增大，排烟温度较低，热效率较高，钢材耗用量和锅炉体积都比较小。

火管锅炉的蒸发量一般都不大于15吨／时，工作压力一般不大于1.6兆帕，燃煤的热效率一般为70％左右,全部自动化操作的燃油锅炉，热效率可达到85％。

③水管锅炉：大多用作容量较大、压力较高的工业锅炉。

水管式锅炉有自然循环式和直流式两种。

自然循环的水管锅炉有单锅筒和双锅筒等结构。

这种锅炉在对流管束后一般设置省煤器，有时还设置空气预热器，以降低排烟温度。

燃煤时效率可达80％，燃油时更高一些。

在直流式工业锅炉中没有锅筒，由盘绕在炉膛内壁的管子和后面的对流管束组成受热面。

给水从管子的一端进入，蒸汽从另一端输出。

直流式工业锅炉体积小，一般带有汽水分离器和自动控制装置。

工业锅炉分类：层燃锅炉我国层燃链条炉排锅炉居多，该型锅炉主要在节能、环保性能方面需要进一步提高。

在对原煤进行洗选筛分并同时改进燃烧设备的基础上将有更大的发展空间。

对于目前仍采用的手烧加煤、间歇燃烧方式的小型固定炉排锅炉，必将淘汰，取而代之以新开发的新型锅炉。

循环流化床锅炉循环流化床燃烧技术具有强化传热、燃烧效率高、燃料适应性广和排放污染物少等特点，在≥ 10 t/h 燃煤工业锅炉中应积极发展应用，该型锅炉是种很有发展前途的清洁燃烧技术。

工业锅炉的定义
工业锅炉是利用燃料进行燃烧，产生高温高压蒸汽或热水的设备，通
常用于工业生产或供热系统。

一、设备结构
工业锅炉的结构通常由锅筒、炉膛、燃烧器、进出口及附件组成。

锅
筒是储存水的部分，炉膛是燃烧室，燃烧器则是将燃料喷入炉膛的部分。

进出口用于调节水和蒸汽或热水的进出，附件主要包括安全装置、计量器、排放装置等。

二、分类
根据燃料不同，工业锅炉可以分为燃煤锅炉、油锅炉、气锅炉等；根
据产生的蒸汽压力和温度不同，可以分为低压锅炉、中压锅炉和高压
锅炉；根据热水温度可以分为低温热水锅炉和高温热水锅炉等。

三、用途
工业锅炉广泛应用于钢铁、化工、医药、食品、造纸、纺织、印染等
行业，也能作为供暖设备应用于商业、住宅等领域。

特别是在大型工
业工程中，工业锅炉的作用尤为重要，例如大型石油化工厂、电力站、钢铁厂等。

四、注意事项
在使用工业锅炉时，必须要注意安全。

锅炉设备的使用与维护需要专
业人士进行，对于普通用户而言，应定期进行检查或者遵循相关规定
进行维护。

在使用煤等化石燃料时，不可过度投放燃料，排放烟尘等
污染物可能会产生大量的二氧化硫和氮氧化物等有害气体，引发空气污染。

此外，也要注意控制排放，依据法规规定排放限制，减少环境污染。

综上，工业锅炉是一种重要的工业设备，其应用范围广泛，但使用过程中也要注意安全和环保。

锅炉结构及工作原理锅炉是一种用于产生蒸汽或加热水的设备，广泛应用于工业生产、供暖和发电等领域。

它的结构和工作原理对于保证安全运行和高效能利用燃料至关重要。

本文将详细介绍锅炉的结构和工作原理。

一、锅炉结构1. 炉膛：炉膛是燃烧室，用于燃烧燃料。

常见的炉膛结构包括水管式、火管式和燃烧室式等。

炉膛内的燃料燃烧产生高温烟气，通过烟管或水管传热。

2. 烟管：烟管是连接炉膛和烟囱的管道，用于传递烟气。

烟管内壁通常覆盖有传热面，增加传热效果。

3. 水管：水管是连接炉膛和汽水容器的管道，用于传递热量。

水管内壁通常覆盖有传热面，将热量传递给水。

4. 汽水容器：汽水容器是用于分离蒸汽和水的装置，保证锅炉工作时的正常运行。

它通常分为汽包和水位计两部分。

5. 空气预热器：空气预热器用于预热燃烧所需的空气，提高燃烧效率。

它通常位于烟气通道上方，通过与烟气交换热量，将进入炉膛的空气预热至一定温度。

6. 烟囱：烟囱是排放烟气的管道，通常位于锅炉顶部。

它通过自然排烟或辅助设备（如引风机）排烟，保证燃烧产生的烟气能够顺利排出。

二、锅炉工作原理锅炉的工作原理是利用燃料的燃烧产生的热能，通过传热将水加热为蒸汽或热水。

1. 燃烧过程：燃料在炉膛内燃烧，产生高温烟气。

燃烧需要氧气，因此需要通过空气预热器预热进入炉膛的空气，提高燃烧效率。

2. 传热过程：传热是锅炉的核心过程，将燃烧产生的热量传递给水，使其加热为蒸汽或热水。

传热方式主要包括辐射传热、对流传热和传导传热。

- 辐射传热：炉膛内的高温烟气通过辐射作用，将热量传递给炉膛内的水管或烟管。

- 对流传热：烟气在烟管或水管内流动，通过对流作用，将热量传递给管壁和水。

- 传导传热：烟气通过烟管或水管的管壁，将热量传递给管壁内的水。

3. 蒸汽或热水产生：当水被加热至一定温度时，就会产生蒸汽或热水。

蒸汽通常用于驱动涡轮发电机或提供工业生产过程中的热能，热水则用于供暖或其他热水需求。

4. 安全保护装置：为了保证锅炉的安全运行，通常会配备一系列安全保护装置，如压力表、安全阀、水位计、燃烧器控制装置等。

工业锅炉结构一．锅炉的分类锅炉分类方法很多，主要从以下两个方面进行分类：①按锅炉燃用燃料划分，按燃用燃料划分，可分为燃煤锅炉，燃油燃气锅炉和废料锅炉。

②按锅炉结构划分，可分锅壳式锅炉、水火管和水管锅炉三大类。

锅壳式锅炉和水管锅炉的差别主要在于：锅壳式锅炉是在锅筒内部发展受热面，水管锅炉则是在锅筒外部发展受热面；而水火管锅炉是两者兼而有之。

二．锅壳式层燃燃煤锅炉结构①立式锅壳式锅炉锅壳式燃煤锅炉有立式和卧式之分，立式锅壳锅炉容量都比较小，小型蒸汽锅炉用于企业工艺生产，热水锅炉则用于生活能和采暖。

一般主要有为横水管型、横火管型、直烟管型、直水管型和弯水管型，都是手烧固定炉排锅炉，也有采用半机械化操作的，炉排都是放在锅壳内部，都是内燃炉。

所有这些锅炉的炉胆均为辐射受热面，图3-31（a）为双层炉排横水管型，烟气流经水冷炉拱，横向冲刷横置水管对流受热面通过冲天管排入大气。

图3-31（b）为横水管型，烟气由炉胆下的燃烧室进入后烟箱，再流经烟（火）管进入前烟箱，然后由烟囱排出。

图3-31（c）为直水管型，直水管将锅炉分为上下两部分，烟气由炉胆下的燃烧室上行通过喉管进入直水管区完成横向冲刷，最后通过烟囱排入大气。

弯水管型在炉壳外部及炉胆内部都布置有弯水管，炉胆内弯水管直接承受火焰辐射，之后通过喉口的烟气横向冲刷全部炉壳外弯水管，烟气流程较长，因而排烟温度低，热效率较高，单烟箱内易结灰，应注意经常除灰。

手烧炉是人工操作的层燃炉，漆结构十分简单，将固定炉排砌筑后，在其四周砌上炉墙。

在炉排上部的炉墙上油炉门，煤从炉门由人工加至炉排上，炉排下不由炉墙围成灰坑，在炉墙上油灰门，由人工从炉排下清灰。

细碎灰渣落至灰坑，由灰门扒出，大块渣由炉门取出，加煤、拔火、除灰都有人工操作，劳动强度大，燃烧效率低，还有周期性冒黑烟的缺点，目前只用于提供生活热水和小单位采暖之用。

随着大中型城市环保要求的提高，手烧炉不具备机械化燃烧特点，多数产品因其存在固有的冒黑烟和无法除尘等特点已均被国家环保局列为淘汰的产品之列，国家技术监督部门也再积极推进机械化燃烧方式，开始禁止散煤手烧炉。