船用锅炉原理

   　　船用锅炉原理，船舶锅炉原理

　　一、船用锅炉的作用

　　锅炉是将水加热，使之成为蒸汽的热交换设备。在柴油机为动力装置的船舶中，锅炉产生的蒸汽用于加热燃油、滑油，主机暖缸，驱动辅助机械及生活杂用等，这种锅炉称为辅助锅炉。在此种船上，一般装设一台压力为0.7MPa 左右、蒸发量为0.5t~2t/h 的辅助锅炉。在大型客货轮和油轮上，因为需要的蒸汽量较大，一般装设两台蒸发量较大的辅助锅炉。辅助锅炉产生的蒸汽一般为饱和蒸汽。

　　二、锅炉的性能参数

　　1、 工作汽压：锅炉在额定工况下产生的蒸汽压力(表压)，单位是MPa 或 bar

　　2、蒸发量：又称产汽量，是锅炉每小时产生的蒸汽量，单位是t/h或kg/h。锅炉的额定蒸发量是锅炉燃用设计燃料，在设计蒸汽参数下的蒸发量。

　　3、蒸发受热面积：锅炉中燃烧所产生的热量传给炉水和蒸汽的烟侧表面积，单位是m2。

　　4、 蒸发率：又称蒸发强度，是单位时间内每平方米受热面积所产生的蒸发量，单位是t/m2h或kg/m2h。

　　5、效率：锅炉内有效利用的热量与送入锅炉内燃料完全燃烧时所发出的热量之比。它表征锅炉工作的经济性。由于锅炉中存在燃料未完全燃烧、排烟、灰渣热损失和散热损失等，故锅炉效率小于1，一般为0.6~0.85。

　　三、锅炉的分类

　　按结构和工作特征可分为火管锅炉、水管锅炉和水火管组合锅炉。火管锅炉是指炉膛内燃烧产生的高温烟气从炉管内流过，水管锅炉是指炉膛内燃烧产生的高温烟气从炉管外流过，用以加热管外或管内温度较低的炉水，以产生蒸汽。水火管组合锅炉则两者兼而有之。按炉水循环方式，锅炉又可分为自然循环锅炉和强制循环锅炉。前者炉水是依靠上升管中的汽水混合物和下降管中炉水的密度差而形成有规则的按一定方向的流动，后者炉水的流动则主要依靠炉水循环泵来实现。按锅炉筒体的布置方式，还可分为立式锅炉和卧式锅炉;按管群的走向有横管和竖管之分。

　　四、火管锅炉与水管锅炉的性能比较

　　火管锅炉因烟气纵向冲扫烟管内壁，故烟气和管壁间的对流放热系数较小，传热效果较差，其效率、蒸发强度也就较低。工作时，炉壳中的炉水常为蒸发量的好几倍，所以火管锅炉比较笨重。火管锅炉因水量较大，炉水的自循环无规则，温度分布不均，所以，冷炉点火升汽所需的时间较长。但火管锅炉因蓄水量较大而蓄热性能较好，负荷突变或给水不均时汽压波动不大;由于蒸发量相对较小，故停炉时持续供汽时间较长;因蒸发率较低，对炉水质量要求不高。

　　水管锅炉因高温烟气在水管外侧横向冲扫管壁，对流放热系数较大，传热效果较好。由于水管成了主要受热面，蓄水量少，炉水循环有规则，冷炉点火升汽较快。总之，与火管锅炉相比，在相同蒸气参数下，水管锅炉具有效率高、蒸发强度大、启动快、重量轻、体积小等优点。由于水管锅炉蓄水量少、蓄热性能就差，所以适应变负荷的能力差，汽压和水位的波动较大;又因为蒸发强度大，水在较细的水管中流动，水垢难以消除，故给水质量要求较高。

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