卧式外燃回火管锅炉压力保护

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卧式外燃回火管锅炉压力保护
      锅炉按燃料分为燃煤、燃油（气）、电、水煤浆、煤气发生炉。 燃油（又分重油和轻油）气（又分城市煤气和天然气）热水锅炉就是烧油或烧气的能把水加热的锅炉。锅炉的发展分锅和炉两个方面。
自然循环锅炉蒸汽锅炉
　　18世纪上半叶，英国煤矿使用的蒸汽机，包括瓦特的初期蒸汽机在内，所用的蒸汽压力等于大气压力。18世纪后半叶改用高于大气压力的蒸汽。19世纪，常用的蒸汽压力提高到0.8兆帕左右。与此相适应，最早的蒸汽锅炉是一个盛水的大直径圆筒形立式锅壳，后来改用卧式锅壳，在锅壳下方砖砌炉体中烧火。 双火筒锅炉　
　　随着锅炉越做越大，为了增加受热面积，在锅壳中加装火筒，在火筒前端烧火，烟气从火筒后面出来，通过砖砌的烟道排向烟囱并对锅壳的外部加热，称为火筒锅炉。开始只装一只火筒，称为单火筒锅炉或康尼许锅炉，后来加到两个火筒，称为双火筒锅炉或兰开夏锅炉。 卧式外燃回火管锅炉　
　　1830年左右，在掌握了优质钢管的生产和胀管技术之后出现了火管锅炉。一些火管装在锅壳中，构成锅炉的主要受热面，火(烟气)在管内流过。在锅壳的存水线以下装上尽量多的火管，称为卧式外燃回火管锅炉。它的金属耗量较低，但需要很大的砌体。 锅筒　
　　19世纪中叶，出现了水管锅炉。锅炉受热面是锅壳外的水管，取代了锅壳本身和锅壳内的火筒、火管。锅炉的受热面积和蒸汽压力的增加不再受到锅壳直径的限制，有利于提高锅炉蒸发量和蒸汽压力。这种锅炉中的圆筒形锅壳遂改名为锅筒，或称为汽包。初期的水管锅炉只用直水管，直水管锅炉的压力和容量都受到限制。　
　　二十世纪初期，汽轮机开始发展，它要求配以容量和蒸汽参数较高的锅炉。直水管锅炉已不能满足要求。随着制造工艺和水处理技术的发展，出现了弯水管式锅炉。开始是采用多锅筒式。随着水冷壁、过热器和省煤器的应用，以及锅筒内部汽、水分离元件的改进，锅筒数目逐渐减少，既节约了金属，又有利于提高锅炉的压力、温度、容量和效率。
辅助循环锅炉
　　以前的火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉都属于自然循环锅炉，水汽在上升、下降管路变压器中因受热情况不同，造成密度差而产生自然流动。在发展自然循环锅炉的同时，从30年代开始应用直流锅炉，40年代开始应用辅助循环锅炉。 强制循环锅炉
　　辅助循环锅炉又称强制循环锅炉，它是在自然循环锅炉的基础上发展起来的。在下降管系统内加装循环泵，以加强蒸发受热面的水循环。直流锅炉中没有锅筒，给水由给水泵送入省煤器，经水冷壁和过热器等蒸发受热面，变成过热蒸汽送往汽轮机，各部分流动阻力全由给水泵来克服。 复合循环锅炉
　　第二次世界大战以后，这两种型式的锅炉得到较快发展，因为当时发电机组要求高温高压和大容量。发展这两种锅炉的目的是缩小或不用锅筒，可以采用小直径管子作受热面，可以比较自由地布置受热面。随着自动控制和水处理技术的进步，它们渐趋成熟。在超临界压力时，直流锅炉是唯一可以采用的一种锅炉，70年代最大的单台容量是27兆帕压力配1300兆瓦发电机组。后来又发展了由辅助循环锅炉和直流锅炉复合而成的复合循环锅炉。
炉膛和燃烧设备
　　在锅炉的发展过程中，燃料种类对炉膛和燃烧设备有很大的影响。因此，不但要求发展各种炉型来适应不同燃料的燃烧特点，而且还要提高燃烧效率以节约能源。此外，炉膛和燃烧设备的技术改进还要求尽量减少锅炉排烟中的污染物(硫氧化物和氮氧化物) 机械化炉排
　　早年的锅壳锅炉采用固定炉排，多燃用优质煤和木柴，加煤和除渣均用手工操作。直水管锅炉出现后开始采用机械化炉排，其中链条炉排得到了广泛的应用。炉排下送风从不分段的“统仓风”发展成分段送风。　早期炉膛低矮，燃烧效率低。后来人们认识到炉膛容积和结构在燃烧中的作用，将炉膛造高，并采用炉拱和二次风，从而提高了燃烧效率。 室燃炉
　　发电机组功率超过6兆瓦时，以上这些层燃炉的炉排尺寸太大，结构复杂，不易布置，所以20年代开始使用室燃炉，室燃炉燃烧煤粉和油。煤由磨煤机磨成煤粉后用燃烧器喷入炉膛燃烧，发电机组的容量遂不再受燃烧设备的限制。自第二次世界大战初起，电站锅炉几乎全部采用室燃炉。 直流燃烧器
　　早年制造的煤粉炉采用了Ｕ形火焰。燃烧器喷出的煤粉气流在炉膛中先下降，再转弯上升。后来又出现了前墙布置的旋流式燃烧器，火焰在炉膛中形成Ｌ形火炬。随着锅炉容量增大，旋流式燃烧器的数目也开始增加，可以布置在两侧墙，也可以布置在前后墙。1930年左右出现了布置在炉膛四角且大多成切圆燃烧方式的直流燃烧器。 燃油锅炉
　　第二次世界大战后，石油价廉，许多国家开始广泛采用燃油锅炉。燃油锅炉的自动化程度容易提高。70年代石油提价后，许多国家又重新转向利用煤炭资源。这时电站锅炉的容量也越来越大，要求燃烧二手机器人设备不仅能燃烧完全，着火稳定，运行可靠，低负荷性能好，还必须减少排烟中的污染物质。　
　　在燃煤(特别是燃褐煤)的电站锅炉中采用分级燃烧或低温燃烧技术，即延迟煤粉与空气的混合或在空气中掺烟气以减慢燃烧，或把燃烧器分散开来抑制炉温，不但可抑制氮氧化物生成，还能减少结渣。沸腾燃烧方式属于一种低温燃烧，除可燃用灰分十分高的固体燃料外，还可在沸腾床中掺入石灰石用以脱硫。
蒸汽锅炉
      炉体设计和制造采用三回程、湿背式、偏心炉膛、非对称性结构。炉胆可设计为波形，减少热膨胀应力，增加辐射受热面 。应用先进的数字化控制技术，可远程精确监控燃烧过程。 自动化程度，各种保完善。 选配优质进口低NOX燃烧机，燃烧充分，属于环保产品 。可选配冷凝换热器和空气预热器，从而提高锅炉效率。 可增设通讯接口实现上位机控制。 锅炉制造规范，严格按国家有关标准制造。整体快装出厂，外形美观，色泽明快。
锅炉本体结构
（一） 三回程结构
　　全自动燃油燃气蒸汽锅炉，均采用为锅壳式三回程、全湿背结构。燃料在炉胆内微正压燃烧，高温烟气沿炉胆向后经回燃室进入第一烟道管束，经压迫式前烟箱转折180°进入第二管束，经过对流换热后排入大气。
　　利用中心对称的三回程结构的设计思想，设计容量较大的三回程蒸汽锅炉。这种锅炉最大的特点是相控螺旋测试结构　所有的受压元件与锅筒中心对称，锅炉采用全湿背式结构，以极大的内筒和偏心火箱的结构，其有利于提供足够的辐射受热面。而对流受热面有第二回程和三回程的管束构成。回燃室前管板倾角传感器采用与炉胆连接，回燃室后管板采用椭球形封头和管板。第二回程和第三回程转烟室构成了前烟箱，此出烟烟温已低于500℃。因此，前烟箱的结构采用轻形结构的耐火保温材料。后烟箱烟气出口布置在沿筒体纵轴的方向，不仅可以缩短炉体长度；又可以避免烟囱放在垂直于筒体纵轴线的方向上，在锅炉启动停止时冷凝水腐蚀锅炉本体。这种锅炉的设计主要考虑了锅炉检修和稳定的原则。锅炉回水进口内设置的混水装置，回水先冲刷烟管管束，再接触炉胆，提高了回水接触炉胆的水温。避免了局部产生过冷沸腾的现象。炉水在燃烧烟气高温部分的下层，低温在上部流动.就热对流而言，已达到最佳的结构设计。蒸汽锅炉也达到最大的汽化空间，加之后部加上隔板导致循环水流经回燃室的高温表面，使之合理均匀传热.确保回燃室的管板安全运行。
（二） 波形炉胆
　　（根据用户的选择）
　　锅炉采用波形炉胆，既强化了烟气的扰动，又增大了辐射传热面积既增加了炉胆的刚度，又有效的减弱了炉胆的膨胀应力；既增强传热效果，又促进为燃料在炉膛内的燃烧。 （三） 烟管与管板的焊接工艺
　　采用先预胀再全焊，然后再胀接的先进工艺，既防止了管间隙腐蚀，又增强了焊接强度。 （四） 对称活动铰接前、后烟门
　　开启方便，便于检修，清理。
　　锅炉结构紧凑，安装运输方便。出厂前经过热态调试，不管在开机率还是在运行中都能稳定运行。本系列锅炉配有进口补水泵和燃烧器，全自动程序控制，自动化程度高。可使锅炉达到最佳的燃烧效果。
压力保护
　　a.蒸汽压力保护
　　锅炉压力超过额定值时，需进行连锁保护：方法是停炉，燃烧系统停止工作；也可改变火嘴，单段或双段燃烧，亦可调节油量，从而降压，确保锅炉安全运行。
　　燃油(气)蒸汽锅炉压力保护与水位一样，采用多重保护:
　　① 压力控制器
　　一般用二个压力控制器，将压力信号转化为电气信号的机电转换装置，它的功能将压力高、低不同的信号输给电气开关，对外线路进行自动控制或连锁保护。
　　常用压力控制器及电接点压力表，能使蒸汽压力超压报警，达到极限时切断燃烧器；压力控制器根据实际运行压力调节单火或双火燃烧；对于大型燃烧器，可根据压力大小调节燃油量的大小，始终保持压力稳定运行。
　　② 安全阀
　　安全阀是锅炉保护中的最后一道防线，在锅炉压力超过极限时，根据安全阀设计所配的整定压力，排汽泄压，确保锅炉正常运行。 温度保护
　　温度保护是锅炉安全运行过程中的重要程序，对于蒸汽锅炉温度的调节及保护尤为重要；同时在热水锅炉地暖超温时达到调节保护作用。锅炉常用的温度保护装置为双金属温度控制器