鍋爐工作原理

鍋爐（boiler）是一種供暖、提供工業用途的特種設備，在家用供暖方面，主要有提供熱水和蒸汽兩種，例如家用生活熱水、洗浴用水。工業主要提供蒸汽為其他設備提供製冷、動力等服務，例如船舶、機車、礦場等場所，鍋爐工作原理比較複雜，主要有燃料系統、煙風系統、汽水系統等構成，不同類型的鍋爐其工作原理也是不同的，按照供暖和服務的對象大小可以分為以下3類：家用鍋爐主要有電鍋爐（電熱水鍋爐）、小型燃氣鍋爐、壁掛爐等；小區、醫院、公司等集中供暖鍋爐主要有燃氣鍋爐、蒸汽鍋爐；大型供暖單位有燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃氣鍋爐、蒸汽鍋爐等。

鍋爐由鍋與爐兩部分組成。

鍋用來貯存水並吸收爐內發出的熱量把水汽化成蒸汽部分，因此它需要承受壓力，它必須要有水供給系統、液位與壓力顯示部件，防止超壓的安全閥等。

爐是燃料與空氣進行燃燒，放出大量熱量的地方，它應保證燃料能充分燃燒，並把熱量傳遞給鍋中的水中。因此需要有空氣送給系統、燃料供給系統、爐渣排除系統及煙氣排出系統。

一、鍋爐的構造

　　鍋爐是一種把燃料燃燒後釋放的熱能傳遞給容器內的水，以獲得所需要的壓力和溫度的熱水和蒸汽的設備。它由通常俗稱的“爐”、“鍋”以及附件儀表和附屬設備構成一個完整體，以保證其正常安全運行。

　　1、爐“爐”是由燃燒設備、爐牆、爐拱和鋼架等部分組成的。它使燃料進行燃燒產生灼熱煙氣，煙氣經過爐膛和各段煙道向鍋爐受熱面放熱，後從鍋爐尾部進入煙煙 排出。

　　2、鍋“鍋”即是鍋爐容納水和蒸汽的受壓部件，它包括鍋筒（汽包）或鍋殼、水冷壁管、對流管束、煙管、下降管、集箱（聯箱）、過熱器、省煤器等受壓部件，由此而組成完整的水和蒸汽的系統，進行加熱和汽化等過程。

　　①鍋筒； 鍋筒的作用是匯集、貯存、淨化蒸汽和補充給水。 熱水鍋爐鍋筒內全部盛裝的是熱水，而蒸汽鍋爐鍋筒盛裝的是熱水和蒸汽。單鍋筒的蒸汽鍋爐，鍋筒下半部全部是熱水，鍋筒上半部為蒸汽空間；雙鍋筒的蒸汽鍋爐，下鍋筒全部是熱水，上鍋筒下半部為熱水，上半部為蒸汽空間，蒸汽與熱水分界的位置叫水位線。

　　②水冷壁： 水冷壁是布置在水管鍋爐爐膛四周的輻射受熱 面。它是鍋爐的主要受熱面，有些水冷壁管兩側焊有或帶有翼片，翼片增大了對爐牆的遮擋面積，可以更多地接受爐膛輻射熱量，提高鍋爐產汽量，降低爐膛內壁的溫度，保護爐牆，防止爐牆結渣。

　　③對流管束： 對流管束是鍋爐的對流受熱面。它的作用是 吸收高溫煙氣的熱量，增加鍋爐受熱面，對流管束吸熱情況，與煙氣流速、管子排列方式、煙氣沖刷的方式都有關。

　　④煙管：煙管是鍋殼鍋爐的對流受熱管，它與水管對流管束的作用相同，不同的是水管對流管束煙氣流經管外，而煙管是煙氣流經管內。

　　⑤下降管：下降管的作用是把鍋筒裡的水輸送到下集箱，使 受熱面管子有足夠的循環水量，以保證可靠的運行。下降管必須採取絕熱措施。

　　⑥集箱：集箱也稱聯箱，它的作用是匯集、分配鍋水，保證 各受熱面管子可靠地供水或匯集各管子的水或汽水混合物。集箱一般不應受輻射熱，以免內部水產生氣泡冷卻不好，過熱燒壞。集箱按其布置的位置有上集箱、下集箱、左集箱、右集箱等之分。位於爐排兩側的下集箱又俗稱為防焦箱。

　　⑦過熱器：過熱器是蒸汽鍋爐的輔助受熱面，它的作用是在 壓力不變的情況下，從鍋筒中引出飽和蒸汽，再經加熱，使飽和蒸汽中的水分蒸發並使蒸汽溫度升高，提高蒸汽品質，成為過熱蒸汽。

　　⑧省煤器：省煤器