关于锅炉炉墙与保温简介宜兴市中电耐磨耐火工程有限公司沈邦杰、周保芳A.概述墙—是用一种用建筑材料砌筑的有一定高度，一定厚度的一个建筑体，墙有很多种类，比如城墙是来抵挡外来侵略的功效，江南的古老房子有风火墙是用来防风火的，住房的墙是用来遮风挡雨的，有些建筑的墙还有冬暖夏凉的功能，隔音的功能等等，总的说墙是能起到一个隔离的作用。
今天我们是来讲锅炉的墙—锅炉炉墙锅炉是由锅和炉组成的,同时锅与炉是不可分割的，锅有锅筒，水冷壁，过热器，省煤器，空预器等等，炉包括炉墙、炉排、燃烧器、分离器，锅炉钢架及护板和炉墙所需要的金属结构（如砖托架、锚固件、检查门、牵拉钩、测试孔、观察孔，吊挂件、二次风管、钢结构框架、密封件等）。
炉墙有好多种（钢铁厂的高炉、焦化炉、化铁炉、转炉，工业炉窑有加热炉,水泥窑,玻璃炉窑,陶瓷窑,砖瓦窑,焚烧炉）等，炉墙虽然名称不一样，但结构类似，它们都由耐火层和保温层组成,不同的是按使用的工况和工艺的需要而设计出不同的炉墙。
炉墙与一般建筑墙体不一样，它采用特殊的墙体材料筑成，它需要承受高温等复杂运行工况，我们今天讲的就是锅炉炉墙。
B.炉墙和炉墙的作用炉墙：锅炉内的各部分烟道均用不同结构的围墙与外界隔开，这些围墙统称为炉墙。
它的作用：1.耐高温, 抗磨损,抗腐蚀能承受高温烟气的冲刷,起到帮助锅炉燃料燃烧的功能,保护锅炉各部件不受高温腐蚀,确保高温烟气按锅炉设计的需要保持一定的烟气温度和烟气量走向锅炉的各个受热面,它能通过吸收热量同时放出热量起到炉墙高温强化燃料燃烧的作用，能通过炉墙的高温消除特种燃料中的有害化学气体，使各种高温烟气隔绝于大气层，有效地提高了环境保护的作用；2.保温（绝热）作用，最大限度地减少锅炉散热损失，从而确保锅炉运行的经济性，提高锅炉运行场所的工作环境，保证锅炉运行人员的作业安全。
3.密封作用，炉墙将锅炉炉膛及烟道与外界隔开，当锅炉负压运行时可防止冷空气漏入,从而确保运行的经济性，当锅炉正压运行时，可防止炉焰和烟气喷击，从而确保巡行人员的工作安全，同时密封性好的炉墙既节能又环保，因此，炉墙是锅炉本体不可分割的重要组成部分。
C.炉墙的要求一.良好的保温性能：锅炉的散热损失在很大程度上是取决于炉墙的设计结构和炉墙材料的匹配，（特别是保温材料），为提高锅炉运行的经济性和安全性要求炉墙的外壁温度不超过（50～60℃）过去按国外资料推荐。
当周围空气温度为25℃时，则笼统的提出炉墙外表温度不超过60℃，这时相应的热流量不超过300大卡/平方米·时，国内有关锅炉行业规定，按环境温度25℃（按5万机组以上）炉墙外壁温度不超过50℃，热流量250大卡/平方米·时。
锅炉布置在室外时，炉墙外壁温度不超过45℃，热流量250大卡/平方米·时。
锅炉布置在室内时，炉墙外壁温度不超过55℃，热流量300大卡/平方米·时。
二.可靠的密封性，目前国内的锅炉锅炉运行时普遍存在密封性差的问题，表现在锅炉漏风，漏烟严重，锅炉房烟灰沉积，工作环境极差，其中锅炉炉顶是最薄弱的环节（现代锅炉的设计在做方案时必须统筹考虑好炉墙与密封的问题，也就说是把锅炉密封设计也放到首要位置）因此在锅炉本体设计中应认真严肃的处理好锅炉炉墙和密封问题，大量事实证明如果锅炉没有好的密封件的设计，只靠炉墙的密封是办不到的，必须拥有可靠的金属密封件和先进的炉墙结构结合在一起才能真正的解决锅炉到的密封问题。
（如密封不妥的410吨锅炉，锅炉长期运行时炉顶积灰1米，可增加锅炉本体荷重200吨）这是很严重的。
所以说一个密封性好的锅炉它既节约了能源又提高锅炉房工作环境，我曾经去过丹麦皇国的一家电厂，这个电厂的锅炉是自动化运行的，我们参观时是带着白手套去摸的，锅炉每一个区域都是干干净净的。
这个锅炉的密封设计是很到位的，锅炉的运行管理操作规程也很严，假如我们的设计和制造目标也能达到这种水平，我们的锅炉运行管理和操作规程也能达到这种水平，那我们的国家就先进了，这才真正的现代化了。
三.足够的耐火性能：锅炉炉墙的各部分都在高温状态下工作，有炉墙有水冷壁保护的炉墙内壁温度在400～900℃的范围内，有些无水冷壁保护的炉墙其内温度可达1000～1200℃，更高的炉墙温度可达1300～1400℃左右，比如锅炉卫燃带炉墙，燃烧器炉墙，焚烧炉燃烧室，强化燃烧炉墙等等，这种炉墙不仅承受高温，而且还要承受高温烟气的冲击，工作环境很恶劣，因此要求炉墙具有足够的耐火性和高温强度，能在锅炉运行时在特定的高温能保持绝对稳定的工作状态，这也称耐高温性能,鉴于上述的状态故要求我们锅炉设计时，必须更重视炉墙的设计，应按不同的锅炉运行工况设计出不同的炉墙，同时按不同的炉墙要求采用不同耐火材料。
只有足够的能抗高温性能的炉墙才能确保锅炉的长期的安全运行。
四.一定的机械强度：前面讲的炉墙三个要求都很重要，要满足这三个要求还必须结合本条内容来保证，锅炉炉墙是动态的，而不像建筑的墙体是静态的，锅炉炉墙在热态下要膨胀位移，同时还要在热态下承受荷重，要受高温气流的冲击及有害烟气的腐蚀，锅炉运行时的机械振动，自然界的地震等等，因此锅炉炉墙的设计对墙体机械强度必须作科学地分析，要求全面综合考虑设计出能满足锅炉长期稳定运行的墙体，例如流化床锅炉，燃油锅炉，城市垃圾焚烧炉，燃煤粉锅炉，燃水煤浆锅炉，多种余热锅炉等的炉墙等，锅炉运行中由于燃料供应失调或燃烧工况恶化，会产生爆燃现象（俗称“放炮”）还有炉内火焰的脉动，会引起炉墙的振动，特别是流化床锅炉的炉墙不仅要受有“放炮”的可能。
而且由于流化床锅炉锅炉的运行工况特性的确定，烟气流速和煤粒子的冲刷对炉墙的磨损也很严重的。
城市垃圾焚烧炉由于燃料是垃圾，燃烧时燃料挥发出有害气体对炉墙的腐蚀非常厉害，各种余热锅炉的废热烟气中的有害化学成分等等，这些锅炉的炉墙都要承受这种十分恶劣环境，因此炉墙设计时对机械强度是要重点考虑的，使锅炉炉墙有一个合理的使用寿命。
国内设计的锅炉炉墙，大部分都在工地施工砌筑，但是有的锅炉由于结构的需要也有采用组合方式的炉墙，为此要求组合方式的炉墙更自身具有一定的机械强度才能满足长途运输和起吊安装。
处于在地震区域的锅炉炉墙，由于地震会起水平力的作用，炉墙势必产生很大的水平惯性力，处于地震区域的炉墙必须符合抗震要求。
据调查从1975年的营口地震和76年的唐山地震后，发现地震后发电厂的锅炉本体的震害较小，炉墙损坏也较轻，其原因是发电厂的锅炉及炉墙均是按抗震设计的，锅炉钢结构设计形成框架式构架故未遭地震的严重损坏，对于9°以上震区的重型、轻型炉墙必须采取一定的加固措施，提高炉墙的机械强度，至于敷管式炉墙则可不必考虑，因为它与锅炉本体绑在一起如锅炉是按抗震设计的那炉墙也是没有问题的。
总的说炉墙的机械强度也是在炉墙设计时必须重点考虑的一个重要考核指标。
以上四点称为锅炉炉墙的四要素，即—保温，密封，耐火，强度。
它们相互依赖，相互共存。
D.炉墙的分类锅炉炉墙种类比较多，它是以不同锅炉的要求来决定炉墙的结构和种类，特别是我们杭锅，因为杭州锅炉厂是全国余热锅炉的研究基地，锅炉的种类繁多，比如说我们在钢厂的化铁炉余热锅炉，高炉煤气锅炉，平炉余热锅炉，干熄焦余热锅炉，烧结机余热锅炉，轧机余热锅炉，化工企业里也有炉余热锅炉，硫酸余热锅炉，炭黑尾气余热锅炉，有色冶金行业有铜业余热锅炉，铝业余热锅炉等等，环保的锅炉大家都知道的有9F，9E，6B的燃气轮机余热锅炉，硫化床锅炉，还有垃圾焚烧锅炉，燃水煤浆锅炉，水泥窑余热锅炉，玻璃窑余热锅炉等等，因此有这么多的品种的锅炉那就需要多种类的炉墙来进行匹配，下面就讲炉墙的种类。
一.重型炉墙：什么叫重型炉墙，顾名思义就是采用重质的炉墙材料，同时设计较厚的墙体。
重型炉墙也称为基础式炉墙，即炉墙的重量由基础承受，锅炉不承受炉墙重量，一般限用于65吨/小时以下的锅炉，当然在特殊情况下也可采用重型炉墙结构用于大型锅炉的某些部位炉墙。
比如流化床锅炉的某些部位，大型的城市垃圾焚烧锅炉等等都会用到重型炉墙的结构。
重型炉墙的设计高度一般在15米左右。
『讲讲重型炉墙的结构和炉墙材料的构成及炉墙厚度700mm，600mm，550mm，495mm，360mm，炉墙材料由机红砖，耐火砖，保温材料组成，它的结构形式有：牵构拉结构，它的分层缷载，悬挂炉顶，管才承式炉顶，燃烧器喷口，水冷壁固定，活动挂钩墙，拱墙等等。
』二.轻型炉墙，轻型炉墙的承重是以靠锅炉的钢架等来支撑的，它适用于大，中型锅炉，炉墙的主要组成材料为耐火砖和轻质保温材料，及超轻质保温材料组成，厚度在500～350mm，250～180mm。
轻型炉墙分，砖砌炉墙，框架式轻型炉墙，护板式轻型炉墙等，它适用于35～220吨的锅炉。
一般材料组成为耐火砖，耐火浇注料，轻质隔热保温浇注料，耐火纤维及各种轻质保温砖等等保温隔热材料。
『讲讲轻型炉墙的各种类型结构：a.垂直炉墙，砖砌式轻型炉墙的垂直墙一般厚度在350～400mm,耐火层为114mm(俗称为半砖墙)其余为保温材料，它的层高一般在2.5米左右不宜过高，由于墙体靠金属托架支撑，支撑装置和钢梁均不能荷载过重，同时也是为了考虑炉墙的稳定性；b.牵拉炉墙，轻型炉墙耐火层为114mm设计时每7层砖就应设计一层牵拉砖，牵拉砖设计成异形耐火砖，用耐热金属钩钩住牵拉砖使半砖墙稳定地牵拉在金属框架上; c.分层缷载,上述轻型炉墙的层高在2.5米左右因此每一层都需分层缷载，分层缷载处采用金属托架，金属托架连接锅炉钢架，分层缷载处的墙体采用上下两块异形耐火砖组成，此处的异形耐火砖可设计得大些，以确保炉墙支撑稳定和保护金属托架的作用；d.框架护板式轻型炉墙，这种炉墙支撑于框架护板一般由耐火浇注料和保温浇注料组成，这种炉墙施工方便，它靠耐热钢制造的金属锚固件固定，每一块墙板在地面上，俯制浇注施工，施工质量有保证，待浇注料干燥并且有一定的强度后进行起吊装焊于每一个锅炉炉墙部位；这种炉墙密封性好，施工简单方便，施工周期短，墙体强度好，但不宜用于锅炉的高温部位，只能在锅炉800°C以下锅炉尾部区域的炉墙可以采用这种炉墙结构。
』三.敷管炉墙：它属于超轻质型炉墙，炉墙的重量全部均匀分布并固定在锅炉受热面管子上，在锅炉运行中随管子一起膨胀，敷管炉墙的厚度一般不超过200～220mm，容重在200～300kg/m2范围内，特别适用于220T/小时以上的悬吊式锅炉，由于锅炉容量不断的增大，敷管炉墙已成为大型锅炉的炉墙设计和施工的主要形式。
但是随着锅炉技术的快速发展已有愈来愈多的新型锅炉对敷管炉墙的设计也提出了更新的要求。
流化床锅炉和大型的城市垃圾焚烧锅炉由于这些锅炉的特殊需要固炉墙都采用了敷管炉墙和轻重型炉墙相结合的新型的炉墙结构。
