特種鍋爐:如雙工質(zhì)兩汽循環(huán)鍋爐、核燃料鍋爐、船舶鍋爐、機(jī)車(chē)鍋爐、廢液鍋爐、余熱鍋爐、直流鍋爐等,用于一些特殊的領(lǐng)域和工況。
按工質(zhì)種類和輸出狀態(tài)分類
蒸汽鍋爐:工質(zhì)為水,輸出工質(zhì)為水蒸汽,蒸汽有飽和蒸汽及過(guò)熱蒸汽之分。
熱水鍋爐:工質(zhì)為水,輸出工質(zhì)為未飽和的熱水。
特種工質(zhì)鍋爐:工質(zhì)為除水以外的其他化工流體,如汞水銀蒸汽鍋爐等,但此類鍋爐較為少見(jiàn)。
燃燒系統(tǒng)
爐膛:是燃料燃燒的空間,通常由水冷壁圍成。其作用是提供良好的燃燒環(huán)境,使燃料在其中充分燃燒,釋放出大量的熱能。
燃燒器:安裝在爐膛周?chē)?,其作用是將燃料和空氣按照一定的比例和方式噴入爐膛,使燃料能夠穩(wěn)定、地燃燒。常見(jiàn)的燃燒器有旋流燃燒器和直流燃燒器。
空氣預(yù)熱器:一般位于鍋爐尾部,用于加熱燃燒所需的空氣。它通過(guò)利用煙氣的余熱來(lái)提高空氣的溫度,從而改善燃燒條件,提高燃燒效率,同時(shí)降低排煙溫度,減少熱量損失。
工作原理
燃料燃燒:燃料(如煤、油、氣等)通過(guò)燃燒器噴入爐膛,同時(shí),空氣經(jīng)空氣預(yù)熱器加熱后也送入爐膛。在爐膛內(nèi),燃料與空氣充分混合并發(fā)生劇烈的燃燒反應(yīng),釋放出大量的熱能,使?fàn)t膛內(nèi)形成高溫火焰和煙氣。
熱量傳遞:爐膛內(nèi)的高溫火焰和煙氣通過(guò)輻射、對(duì)流等方式將熱量傳遞給周?chē)乃浔诠?,水冷壁管?nèi)的水吸收熱量后溫度升高,部分水汽化形成汽水混合物。汽水混合物上升進(jìn)入鍋筒,在鍋筒內(nèi)進(jìn)行汽水分離,分離出的飽和蒸汽進(jìn)入過(guò)熱器。在過(guò)熱器中,飽和蒸汽繼續(xù)吸收煙氣的熱量,被加熱成過(guò)熱蒸汽,然后送往汽輪機(jī)做功。汽輪機(jī)高壓缸排出的蒸汽進(jìn)入再熱器,再次被加熱后送回汽輪機(jī)中壓缸繼續(xù)做功。同時(shí),鍋爐尾部的煙氣通過(guò)省煤器和空氣預(yù)熱器,將熱量傳遞給給水和空氣,降低排煙溫度后經(jīng)煙囪排出。
制粉過(guò)程(針對(duì)燃煤電站鍋爐):原煤由給煤機(jī)送入磨煤機(jī),在磨煤機(jī)內(nèi)被研磨成煤粉。磨制好的煤粉經(jīng)分離器分離后,合格的煤粉被一次風(fēng)吹送至爐膛內(nèi)燃燒,而不合格的煤粉則返回磨煤機(jī)繼續(xù)研磨。整個(gè)制粉過(guò)程需要控制給煤量、通風(fēng)量和煤粉細(xì)度等參數(shù),以保證煤粉的質(zhì)量和燃燒效果。