锅炉结构

   

    图1（略） 立式多横火管锅炉

    1―封头 2―筒身 3―拉撑 4―后管板 5―火管 6―后烟箱 7―喉管 8―手孔 9―下脚圈 10―炉门 11―炉胆 12―前烟箱 13―前管板 14―烟囱

    锅筒上、中、下三节筒体和上封头组成。因为中节筒体装接有管板，所以它的横截面不是圆形，而且这一节的筒壳厚度也要比上、下节筒体厚一些。锅壳的封头一般为半球形，以增大蒸汽空间。半球形封头上开有人孔。管板有前后两块，都是用整块钢板冲压制成，装接在中节筒壳上并与上、下节筒壳连接。火管一般用直径为51mm或63mm的锅炉钢管制成，用胀接方法固定在前后管板上，伸出部分向外板成喇叭口。只有一部分拉撑管用角焊的方式焊在管板上以增加管板刚度。拉撑管的管壁要较其它火管厚些。炉胆也是由整块钢板冲压制成，一般是半球形，因为半球形反射作用好，有利于煤的燃烧。炉胆前部开有炉门孔，并扳边与炉门圈连接。炉胆后上部也开有椭圆形孔并扳边，用喉管与后管板下部的月形部分相连接。炉胆下部用S形或U形下肢圈与锅壳连接。烟气由炉膛经喉管到后烟箱，通过火管（火管全部在水位线以下）到前烟箱，再由烟囱引出。

    这种锅炉的优点是传热较好，烟气流程较长，比立式横水管锅炉热效率高，最低安全水位在火线之上，没有干烧过热的部分。存汽空间较大，蒸汽品质较好，检修比较方便，易于操作。缺点是结构较复杂，制造困难，金属耗量大，造价高。

    考克兰锅炉的蒸发量有0.2~1.3t/h数种，常用的是0.4、0.7、1.0t/h三种。蒸汽参数为7~8at＜sub＞表压＜sub＞，饱和温度。锅炉重量在1.6~7.68t范围内。

    （二） 立式弯水管锅炉

    立式弯水管锅炉（图2）主要由锅壳、炉胆、弯水管等部件构成。锅壳带有凸形封头，人孔开在封头的中部，锅壳中部外侧的烟箱内布有许多弯水管，上下两端胀接在锅壳上。炉膛内也布置有弯水管，两端胀接在炉胆壳和炉胆顶上。烟气由炉膛经喉管进入锅壳中部外侧的烟箱，然后分为两路水平回转，横向冲刷烟箱内的弯水管，最后集烟箱和烟囱排出。

   

    图2（略） 立式弯水管锅炉

    1―锅壳封头 2―锅壳简体 3―炉胆顶 4―弯水管 5―炉胆 6―U形下脚圈 7―喉管 8―外部弯水管 9―炉门 10―烟囱入口 11―入孔

     立式弯水管锅炉已经系列化，蒸发量有0.2~1.5t/h数种，蒸汽参数为5~8at＜sub＞表压＜sub＞，饱和温度；每t/h蒸发量耗用金属约4~6t。

    （三） 卧式双火筒锅炉

    卧式双火筒锅炉又称兰开夏锅炉，其结构如图3所示。它主要由锅壳和两个炉胆（火筒）组成。锅壳是一个带有前后封头的圆筒形壳体，用锅炉钢板卷成后焊接或铆接。前后封头有凸形和平形两种，均是板边后与筒体壳体焊接或铆接。封头开有两个较大的孔，两孔向外或向内扳边，以便与两个炉胆连接。两个人孔分别开在前封头的下部及筒壳的上部。

   

    图3（略） 兰开夏锅炉

    1―锅炉 2―前封头 3―炉胆 4―后封头 5―人孔

    两个炉胆是与锅壳等长、并排放置在锅壳内的两个圆筒体。由于它的工作温度较高、温度变化较大，必须具有膨胀被偿结构，最好制成波浪形。但波浪形制造困难，一般都是在两节平直圆筒之间焊接或铆接一个波形环，用其自由伸缩来进行补偿。也有采用“阿登生”环的，实际就是一副具有较大过渡圆弧和较大直径的扳边法兰。由于炉胆承受外压，必须具有足够的刚度，所以每节炉胆的长度不宜过长，一般为其直径的1.2~1.3倍。炉胆的壁厚不应小于7mm。锅炉安装在两道五角砖上，外面砌以砖墙，构成一个下烟道、两个侧烟道和后烟室。炉排装在两个炉胆的前部，烟气出炉胆后，经两侧烟道流向炉前，再经下烟道流到炉后。

    兰开夏锅炉的蒸发量为1—2.3t/h；蒸汽参数为7—8at＜sub＞表压＜sub＞，饱和温度。

    这种锅炉的优点是水容量和存汽空间大，汽压比较稳定，检修维护方便。缺点是钢材消耗大，燃烧条件和传热效果差，热效率低，运输困难。这种锅炉我国自1965年后已不再生产。

    （四） 卧式内燃回火管锅炉

    卧式内燃回火管锅炉是当前应用较广的火管锅炉。由锅筒、炉胆、前后管板、烟管等部件组成（见图4）。燃料在炉胆内的链条炉排上燃烧，烟气沿炉胆向后流到后烟箱，然后沿锅壳向炉胆两侧的烟管折回前烟箱，再经锅壳上部烟管流到后烟箱（后烟箱上下部用耐火砖隔开），经省煤器、除尘器再由引风机排入烟囱。

   

    图4（略） WNL2-13型内燃回火管锅炉

    1―链条炉排 2―烟管 3―锅壳 4―炉胆

    此锅炉锅壳内径2m，壁厚14mm，长3.44m，前后管板厚14mm，板边钻孔并与锅壳炉胆焊在一起。炉胆由圆筒和波形环组焊而成，内径940mm，壁厚12mm，与锅壳长度相等。烟管用φ51×3的无缝钢管分别与前后管板焊接或胀接在一起。前后管板的上部都用斜拉撑加强。

    这种锅炉的优点是结构紧凑，套装出厂，运输方便。安装时不需要特殊的加固基础。水容积比水管锅炉小，点火升压比火管锅炉快，负荷稳定。耗钢量较小，比兰开夏少一半。烟气流程长，速度较快，传热系数较大，不积灰，但阻力也大，需配引风机。主要缺点是刚性连接的部位较多，在温度应力长期作用下，易使拉撑开裂或在管板的扳边处及管孔等处产生裂纹，胀接处也容易泄漏。对水质要求较高，积于烟管外的水垢不易清除，给水必须处理。

    卧式内燃回火管锅炉的容量有1~10t/h数种；蒸汽压力为8或13at＜sub＞表压＜sub＞，饱和温度；锅炉总重在6.2~19t范围内。

    四、 水管锅炉

    火管锅炉的受热面基本上是在锅壳内部，因而其蒸发量和压力都受到很大限制。水管锅炉可以突破这种限制，因而大、中型锅炉都在水管锅炉范畴内发展。水管锅炉使受热面由锅壳内转移到锅壳外，利用火焰和烟气加热水冷壁、对流管束、过热器、省煤