鍋爐怎么分類？這篇文章說全了！

“鍋”指的是工質(zhì)流經(jīng)的各個受熱面，一般包括省煤器、水冷壁、過熱器及再熱器等以及通流分離器件如聯(lián)箱、汽包（汽水分離器）等；

 

“爐”一般指的是燃料的燃燒場所以及煙氣通道，如爐膛、水平煙道及尾部煙道等。蘭州鍋爐廠家,蘭州鍋爐管,蘭州鍋爐管加工,甘肅鍋爐安裝

 

循環(huán)方式分類：

鍋爐按照循環(huán)方式可分為自然循環(huán)鍋爐、控制循環(huán)鍋爐和直流鍋爐。

 

1、自然循環(huán)鍋爐給水經(jīng)給水泵升壓后進入省煤器，受熱后進入蒸發(fā)系統(tǒng)。蒸發(fā)系統(tǒng)包括汽包、不受熱的下降管、受熱的水冷壁以及相應的聯(lián)箱等。當給水在水冷壁中受熱時，部分水會變?yōu)檎羝?，所以水冷壁中的工質(zhì)為汽水混合物，而在不受熱的下降管中工質(zhì)則全部為水。

 

由于水的密度要大于汽水混合物的密度，所以在下降管和水冷壁之間就會產(chǎn)生壓力差，在這種壓力差的推動下，給水和汽水混合物在蒸發(fā)系統(tǒng)中循環(huán)流動。這種循環(huán)流動是由于水冷壁的受熱而形成，沒有借助其他的能量消耗，所以稱為自然循環(huán)。

在自然循環(huán)中，每千克水每循環(huán)一次只有一部分轉變?yōu)檎羝?，或者說每千克水要循環(huán)幾次才能完全汽化，循環(huán)水量大于生成的蒸汽量。單位時間內(nèi)的循環(huán)水量同生成蒸汽量之比稱為循環(huán)倍率。自然循環(huán)鍋爐的循環(huán)倍率約為4～30。

 

2、控制循環(huán)鍋爐在循環(huán)回路中加裝循環(huán)水泵，就可以增加工質(zhì)的流動推動力，形成控制循環(huán)鍋爐。

 

在控制循環(huán)鍋爐中，循環(huán)流動壓頭要比自然循環(huán)時增強很多，可以比較自由地布置水冷壁蒸發(fā)面，蒸發(fā)面可以垂直布置也可以水平布置，其中的汽水混合物即可以向上也可以向動，所以可以更好地適應鍋爐結構的要求。

控制循環(huán)鍋爐的循環(huán)倍率約為3～10。

自然循環(huán)鍋爐和控制循環(huán)鍋爐的共同特點是都有汽包。汽包將省煤器、蒸發(fā)部分和過熱器分隔開，并使蒸發(fā)部分形成密閉的循環(huán)回路。汽包內(nèi)的大容積能保證汽和水的良好分離。但是汽包鍋爐只適用于臨界壓力以下的鍋爐。

3、直流鍋爐

直流鍋爐沒有汽包，工質(zhì)一次通過蒸發(fā)部分，即循環(huán)倍率為1。

 

直流鍋爐的另一特點是在省煤器、蒸發(fā)部分和過熱器之間沒有固定不變的分界點，水在受熱蒸發(fā)面中全部轉變?yōu)檎羝?，沿工質(zhì)整個行程的流動阻力均由給水泵來克服。

 

如果在直流鍋爐的啟動回路中加入循環(huán)泵，則可以形成復合循環(huán)鍋爐。即在低負荷或者本生負荷以下運行時，由于經(jīng)過蒸發(fā)面的工質(zhì)不能全部轉變?yōu)檎羝?，所以在鍋爐的汽水分離器中會有飽和水分離出來，分離出來的水經(jīng)過循環(huán)泵再輸送至省煤器的入口，這時流經(jīng)蒸發(fā)部分的工質(zhì)流量超過流出的蒸汽量，即循環(huán)倍率大于1。

 

當鍋爐負荷超過本生點以上或在高負荷運行時，由蒸發(fā)部分出來的是微過熱蒸汽，這時循環(huán)泵停運，鍋爐按照純直流方式工作。

 

燃燒方式分類

鍋爐按燃燒方式可分為層式燃燒鍋爐、懸浮燃燒鍋爐、旋風燃燒鍋爐和循環(huán)流化床鍋爐。其中懸浮燃燒鍋爐常見的火焰型式有切向、墻式及對沖、U型、W型等數(shù)種。 

1、切向燃燒

切向燃燒是煤粉氣流從布置在爐膛四角（六角，八角）的直流式燃燒器引入爐膛進行燃燒的方式。

 

一般一、二次風口常為間隔布置，各風口的幾何中心線都分別與的一個或幾個假想圓相切。

 

切向燃燒的特點是靠各角來的風粉混合物協(xié)同動作，在爐內(nèi)形成一個強旋流火球燃燒。

 

煤粉的著火和切向燃燒方式要求爐膛截面接近正方形，這時會和尾部豎井中的煙氣速度的選擇發(fā)生矛盾。

 

煤粉著火和燃燒穩(wěn)定性是靠點火三角區(qū)和上游鄰角過來的高溫火焰的對流傳熱支持。

 

火焰的形狀不與燃燒器布置、參數(shù)有關，還與爐膛形狀及假想切圓直徑有關。

 

假想切圓直徑大，有利于著火穩(wěn)定性，但容易使煤粉氣流刷墻造成爐壁結渣；切圓直徑小，有助于減輕結渣，但鄰角點燃作用延遲。

 

切向燃燒爐內(nèi)旋轉的火炬有利于煤粉的燃盡；但是爐膛出口的殘余旋流易引起煙溫偏差、流量偏差，對過熱器、再熱器管工作不利。

2、對沖燃燒方式

將一定數(shù)量的旋流燃燒器布置在兩面相對的爐墻上，形成對沖火焰的燃燒方式。

 

旋流式燃燒器主要靠自身形成的回流卷吸燃燒室內(nèi)高溫煙氣來加熱點燃煤粉，因此形成基本的火炬。

 

對沖布置的火炬在燃燒室中心相遇對沖，然后轉彎向上。

 

與燃燒器前墻布置相比，前后墻對沖布置時，爐內(nèi)火焰充滿情況較好，火焰在爐膛中部對沖，有利于增強擾動。

 

旋流式燃燒器前后墻對沖布置和直流式燃燒器切向布置相比，其主要優(yōu)點是上部爐膛寬度方向上的煙氣溫度和速度分布比較均勻，使過熱蒸汽溫度偏差較小，并可降低整個過熱器和再熱器的金屬點溫度。

 

另外，墻式對沖燃燒方式以煙氣擋板改變流經(jīng)低溫過熱器及低溫再熱器的煙氣量，從而調(diào)節(jié)再熱汽溫度。這種調(diào)節(jié)方式較四角燃燒爐多以擺動燃燒器在垂直方向角度的方式要有效，運行中再熱器可不投減溫水，使循環(huán)熱效率不會因噴入減溫水而降低。

 

近幾年投運的墻式燃燒大型鍋爐燃用神府東勝等煤時出現(xiàn)了結渣問題，其中爐膛容積的鍋爐防渣性能較差，說明并非強調(diào)較低的容積及截面熱負荷即可有效緩解爐內(nèi)結渣。

 

旋流燃燒器的類型、結構，燃燒器的布置可能起著相當重要作用。

 

因此，對對沖燃燒方式，旋流燃燒器的選型是重要的，同時還要控制單支燃燒器的功率，以及燃燒器區(qū)壁面熱負荷。

 

W型火焰燃燒方式

將直流或弱旋流式燃燒器布置在燃燒室前后墻爐拱上，使火焰開始向下，再折回向上，在爐內(nèi)形成W狀火焰的燃燒方式。

 

W型火焰燃燒方式由于爐膛溫度水平高，NOx生成量高。為了提高著火穩(wěn)定性，減少NOx生成量，新設計的鍋爐常將部分二次風分別由前后墻引入，并用垂直下行一、二次風動量與近似水平對沖的部分二次風和（或）三次風的動量比來調(diào)節(jié)W火焰的形狀。

 

根據(jù)燃用煤質(zhì)的不同，W形火焰燃燒室四周敷設適量的衛(wèi)燃帶，用以提高火焰溫度和燃盡度。

 

W型火焰燃燒方式相對于前幾種燃燒方式而言，下爐膛的截面積偏大，且四周敷設衛(wèi)燃帶，可使煤粉火焰具有較高溫度，而又不易沖墻，減少結渣的危險；但是，由于爐膛截面積大，形狀復雜，鍋爐本體造價大致要增加15％-25％。

 

另外，形成和控制W型火焰使充滿整個爐膛，要求成熟的設計經(jīng)驗和較高的運行水平。

 

W型火焰燃燒方式對難燃的貧煤及無煙煤在燃燒穩(wěn)定性上優(yōu)于四角和墻式燃燒方式。