锅炉结构的一般要求

锅炉受热面系统的结构及布置是否合理，对锅炉的安全经济运行是十分重要的。而锅炉受热面系统的结构则是根据所规定的蒸发量（或供热量）、工作压力、蒸汽温度（或出口水温）、燃料特性、燃烧方式等参数，并遵循有关的法规（如《中华人民共和国特种设备安全法》等）、规程（如《锅炉安全技术监察规程》等）、标准（如《锅壳锅炉受压元件强度计算》、《水管锅炉受压元件强度计算》等）。锅炉的强度和结构是经过设计标准进行确定，而受热面系统的布置则是经过传热计算，水循环计算等进行确定，无论哪一种锅炉，都应该满足安全、节能、环保这三方面的要求，下面阐述关于锅炉结构的具体要求。

一、在安全方面对炉结构的要求

（一）基本要求

(1)各受压部件应当有足够的强度。

(2)受压元件结构的形成，开孔和焊缝的布置应当尽量避免或者减少复合应力和应力集中。

(3)锅炉水循环系统应当能够保证在设计负荷变化范围内水循环的可靠性，保证所有受热面都得到可靠的冷却；受热面布置时，应当合理分配介质流量，尽量减少热偏差。

(4)炉膛和燃烧设备的结构以及布置、燃烧方式应当与所设计的燃料相适应，并且防止炉膛结渣或者结焦。

(5)非受热的元件，壁温可能超过该元件所用材料的许用温度时，应当采取冷却或者绝热措施。

(6)各部件在运行时应当能够按照设计预定方向自由膨胀。

(7)承重结构在承受设计载荷时应当具有足够的强度、刚度、稳定性及防腐蚀性。

(8)炉膛、危墙及烟道应当有足够的承载能力。

(9)炉膛应当具有良好的绝热和密封性。

(10)便于安装、运行操作、检修及清洗内外部。

（二）安全水位

(1)水管锅炉锅筒的最低安全水位，应当能保证下降管可靠供水。

(2)锅壳锅炉的最低安全水位，应当高于最高大界100mm；对于直径小于或者等于1500mm卧式锅炉的最低安水位，应当高于最大界＞5mm。

(3)锅炉的最低以最高安全水位应当在图样上标明。

(4)直读式水位计和水位系控装置开孔位置，应当保证该装置和示控范围包括最高、最低安全水位。

二、其他方面对锅炉结构的要求

(1)锅炉结构在能满足检修方便的前提下，结构尽量紧凑，尽量减少锅炉的“钢汽比”(每lt额定蒸发量所耗用的钢材量)，并使土建、安装等费用低。

图3-1　锅壳锅炉最低安全水位

(2)锅炉受热面布置合理，选用合适的燃烧设备和通风设备，使锅炉有较高的燃烧效率和热效率，以节约能源。

(3)锅炉选用的燃烧设备及结构形式应能使其不产生黑烟，并使得锅炉原始排尘浓度(未经除尘设施前的)低，选配合适的、高效的除尘设备，以满足环保的要求。

三、锅炉结构分析的一般方法

对锅炉结构进行分析时，可按以下顺序和要求进行：

(1)写出锅炉的型号，从型号中可知锅炉的型号、燃烧方式、参数(如额定蒸发量、额定蒸汽压力和额定蒸汽温度)和设计燃料种类。

(2)列出锅炉的主要受压元(部)件，依此分析锅炉的受热面。

(3)顺列出烟气流程，以分析锅炉的工作过程。烟气流程一般从燃料和空气的进入开始，到炉膛燃烧生成烟气，依次流经锅炉各受热面到锅炉尾部，最后从烟囱排出。

(4)列出锅炉的各条水循环回路，可进一步分析锅炉各受热面。

(5)分析锅炉的特点，即列举其优、缺点。对于锅炉的缺点，即是我们在锅炉使用、检修等过程中应重点注意的地方。