船舶辅锅炉的结构与附件课件

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船舶輔鍋爐的結構與附件21-鍋殼2-封頭3-爐膽4-出煙口5-燃燒室6-後管板7-前管板8-煙管9-電動油泵10-燃燒器11-鼓風機12-煙箱13-汽空間14-集汽管15-停汽閥16-內給水管17-檢查門一、燃油鍋爐[OilFiredBoiler]1.立式橫煙管鍋爐煙氣流線輻射受熱面3缺點熱效率低<72%工作壓力低<2MPa蒸發量低<10t/h蒸發率低，受熱面大蓄水量大點火升汽時間長優點蓄水蓄熱多，汽壓與水位變動慢，易實現自動控制。爐膽外水垢易清除，運行時管壁溫度低。對水質要求不高。42.D型水管鍋爐1-汽包[SteamDrum]2-水筒[WaterDrum]3-聯箱4-爐膛5-水冷壁6、7-蒸發管束8-聯箱供水管9-水筒供水管10-燃燒器[Burner]11-過熱器12-經濟器1700oC1100oC5煙囪Smokeuptake

經濟器Economizer

蒸汽出口Steamoutlet

除水器Cyclone支撐管Staytube支撐Stays過熱蒸汽出口SuperheatedSteamoutlet過熱器Superheater過熱器聯箱Superheaterheader水筒WaterDrum燃燒器Burner水冷壁聯箱Waterwallheader水冷壁Waterwall水冷壁聯箱Waterwallheader後側水冷壁BackSideWaterwall爐罩Boilerhood上升管Riser水冷壁聯箱Waterwallheader下降管Downcomer汽包(筒)Steamdrum經濟器聯箱EconomizerheaderX沸水管Generatingtube(★★★★)67水冷壁[WaterWall]上接汽包、下接聯箱，組成水自然迴圈的上升管。是主要的輻射受熱面，同時保護爐牆不會過熱燒毀。光管疏排、密排光管和狹鋼條拼焊棘形水冷壁返回8汽包與聯箱、汽包與水筒之間不受熱的水管，直徑較粗，用來增強水自然迴圈。下降管[Downcomer]返回9經濟器(省煤器)[Economizer]用來加熱鍋爐給水，傳熱溫差大，水是強迫對流，受熱面積小。可提高給水溫度，降低排煙溫度。但通風阻力增加，給水析氧腐蝕金屬。空氣預熱器[AirPreheater]在經濟器後，①可提高爐膛溫度，改善燃燒；②提高鍋爐熱效率；③預熱燃燒用的空氣，降低排煙溫度。但傳熱係數小，受熱面積應較大。經濟器和空氣預熱器統稱為尾部受熱面，提高鍋爐效率返回10返回沸水管[Generatingtube]連接上、下鍋筒的管束，也稱蒸發管束，佈置在爐膛出口側。前排主要為輻射[Radiation]換熱、後排為對流[Convection]換熱。後排沸水管比煙管鍋爐的煙管換熱效果好，因為煙氣橫向沖刷管束，煙氣流速較高。113.立式直水管[VerticalWaterTube]鍋爐(★★★)1.上鍋筒2.下鍋筒3.直立水管束4.爐膛5.預燃室8-噴油調風裝置9-點火器10-點火噴油咀11-火焰感受器12.汽水分離器13.上排汙漏斗15.人孔門6.擋煙牆7.下降水管14.自動水位調節器1213水管鍋爐和煙管鍋爐的幾點對比(★★★★★)

：1.水管鍋爐蒸發率較大，相對體積小、重量輕，效率高。2.水管鍋爐對水質要求高。因為結垢較難清除，水迴圈阻力大，更易燒壞管子。3.蒸發量相同，水管鍋爐蓄水量小，點火升汽較快，汽壓和水位波動較大(Solved)。14二、廢氣鍋爐[ExhaustBoiler]利用柴油機排氣的熱量加熱水產生蒸汽，接生燃油，提高效益。1.廢氣鍋爐的結構型式(1)立式煙管廢氣鍋爐(2)強制迴圈盤香管式廢氣鍋爐(3)熱管式廢氣鍋爐15(1)

立式煙管廢氣鍋爐鍋殼煙管封頭牽條管(厚壁管)作用：使封頭不易變形、減少煙管拉力1617(2)

強制迴圈盤香管式廢氣鍋爐1-單層盤香管2-雙層盤香管3-進口分配聯箱4-出口集合聯箱5-節流孔板6-調節閥進入出口聯箱的是汽水混合物用來調節各層進水量。上層盤香管進口節流程度大，因為受熱程度輕，產生蒸汽少，流阻小、為防止水從上層偏流。如需減小蒸發量，可停止上面1~2組盤管進水18(3)

熱管式[HeatPipe]廢氣鍋爐熱管工作原理熱流體冷流體主機排氣主機排氣鍋爐給水鍋爐蒸汽192.廢氣鍋爐蒸發量的調節廢氣鍋爐的蒸發量取決於主機的排氣量和排氣溫度(主機功率)，正常航行主機功率穩定而用汽量變化，因此廢氣鍋爐蒸發量需調節。20(1)煙氣旁通[ExhaustBypass]法ExhaustDamper調節擋板裝在鍋爐的煙氣入口和煙氣旁通管。21(2)改變有效受熱面積法立式煙管廢氣鍋爐：選擇不同的工作水位改變有效受熱面積。因為柴油機排氣溫度不太高，低於鍋爐材料的許用溫度。盤香管式廢氣鍋爐：進口聯箱將盤香管分組，使用不同的組數工作。如要減小蒸發量，可停止上面1~2組盤管進水，因為它們接觸的煙氣溫度低，停水更安全。22廢氣鍋爐不許“空爐”(爐內完全無水)工作，以防煙管受熱面煙灰著火引起局部過熱造成損壞。“空爐”時的措施(★★★)1.開啟廢氣鍋爐的泄放閥[DrainCock]和空氣閥[AirCock]

。2.用吹灰器[SootBlower]進行吹灰。3.煙氣溫度必須低於350oC4.重新通水時應避免“熱衝擊”，即主機負荷應先降低減小傳熱溫差；迴圈水必須逐漸引入；檢查閥和接頭的聯接是否鬆動。233.廢氣鍋爐與燃油鍋爐的聯繫(1)

廢氣鍋爐與燃油鍋爐各自獨立(2)廢氣鍋爐為燃油鍋爐的一個附加受熱面(3)廢氣鍋爐為燃油鍋爐組成組合式鍋爐24(1)

廢氣鍋爐與燃油鍋爐各自獨立廢氣鍋爐燃油鍋爐25(2)廢氣鍋爐為燃油鍋爐的一個附加受熱面廢氣鍋爐燃油鍋爐(強制迴圈式)FeedP/PHotWaterCircul.P/P26(3)廢氣鍋爐為燃油鍋爐組成組合式鍋爐聯合式組合鍋爐廢氣和燃氣可同時工作交替式組合鍋爐27三、鍋爐附件[BoilerMountings]Certainfittingsarenecessaryonaboilertoensureitssafeoperation.TheyareusuallyreferredtoasBoilerMountings.Themountingsfoundonaboilerare:28Safetyvalves安全閥(1對)Mainsteamstopvalve主停汽閥Auxiliarysteamstopvalve輔停汽閥Feedcheck/controlvalve給水止回/控制閥(成對)Waterlevelgauge水位計(1對)Airreleasevalve放氣旋塞SamplingConnection取樣接頭Blowdownvalve泄放閥(下排汙閥)Scumvalve除渣閥(上排汙閥)Automaticfeedwaterregulator自動給水調節器Sootblower吹灰器29浮子式自動給水調節器301.水位計[WaterLevelGauge](★★★★★)

對水位的要求：水管鍋爐最低水位應高出最高受熱面不少於100mm；橫煙管鍋爐應高出燃燒室或煙管頂部不少於75mm；豎煙管鍋爐應不低於1/2煙管高度；混合式鍋爐應高出熱水管不小於50mm。橫傾4o滿足要求。最高工作水位最低工作水位最低危險水位爐水正常工作水位在此範圍波動31鍋爐上一般裝有玻璃水位計[GaugeGlass]。水管鍋爐最低顯示水位應低於最低工作水位50mm。工作水位一般位於中段為宜。通常每臺鍋爐裝設兩只水位計，分設在左、右兩側。若兩只水位計均已損壞，鍋爐應立即熄火。玻璃水位計的形式玻璃管水位計平板玻璃式水位計請打開“1301浮子水位計.swf”檔觀看動畫(滑鼠單擊)請打開“1302電極水位計.swf”檔觀看動畫(滑鼠單擊)32(1)玻璃管水位計1-玻璃管2-通汽閥(常開)3-止回閥4-通水閥(常開)5-沖洗閥(常閉)優點結構簡單，價格便宜，使用方便缺點水位顯示不清晰，承壓能力低(<0.8Mpa的鍋爐)33(2)平板玻璃式水位計34(2)平板玻璃式水位計M/VYULONG35M/VTIANHUAI36主鍋爐油輪鍋爐，每班(4h)沖洗[Flush]水位計1次。沖洗水位計的操作步驟(★★★★★)

操作順序結果處理意見1開沖洗閥，關通水閥，沖洗後關閉通汽閥聽見汽流聲甚大，表明汽路通暢如不通暢，可連續開、關通汽閥或通水閥數次，利用汽水衝擊力將汙物沖走2開通水閥，沖洗後關閉聽見水流聲甚大，表明水路通暢37沖洗水位計的操作步驟3關沖洗閥，慢慢開啟通水閥予以“叫水”此時通汽閥關閉，如水位高於水連通管，水位一直升到水位計頂部可繼續進行第4步操作如無水出現，應立即熄火，停止供汽。說明爐水位於水連通管以下，鍋爐已處於失水危險狀態。如數分鐘前水位仍處於正常位置，可加大給水量，迅速恢復水位；如失水時間不清楚，應立即熄火，停止供汽38沖洗水位計的操作步驟操作順序結果處理意見4開通汽閥水位降至水位計中段為正常可投入工作如水位計下降至水位計玻璃以下表明爐水少，但水位仍在水連通管以上加大給水量，迅速恢復正常水位如水位仍在頂部不降下來，表明鍋爐已處於滿水狀態首先停止供汽，並開啟上排汙閥放水，使水位恢復正常39注意事項：通水閥和通汽閥同時關閉的時間要儘量短，以防周圍空氣使玻璃冷卻，在隨後通入汽、水時玻璃驟然變熱而破裂。在換新玻璃時，也應先稍開通汽閥，讓玻璃暖一下，再開大通水閥和通汽閥。請打開“1303水位計操作.swf”檔觀看動畫(滑鼠單擊)40故障分析[Trouble-shooting]水位計中水位很快上升到頂部。水位計中水蒸氣較緩慢地凝結，水位計中水位在值班期內無顯著變化。1.通水管路堵塞或2.通水管路和通汽管路都堵塞1.鍋爐水位正常，如果通汽管路堵塞，水位?2.鍋爐水位正常，如果通水管路堵塞，水位?3.如果水位計中水位靜止不動，什麼原因?412.安全閥[SafetyValve](★★★★★)

鍋爐是壓力容器。汽壓超過一定限度時安全閥開啟，使大量蒸汽排入大氣，保護鍋爐。421.對安全閥的要求(1)每臺鍋爐本體上應裝設兩個安全閥，通常裝在一個閥體內。蒸發量小於1t/h的鍋爐可僅裝一只。過熱器(如有)上至少裝一只安全閥。(2)安全閥開啟壓力可大於實際允許工作壓力5%，但不應超過設計壓力。過熱器安全閥開啟壓力應低於鍋爐安全閥開啟壓力。43(3)安全閥開啟後應能通暢地排出蒸汽，以保證在蒸汽閥關閉和爐內充分燃燒時煙管鍋爐在15min內，水管鍋爐在7min內汽壓的升高值不超過鍋爐設計壓力的10%，所以安全閥不但應有足夠大的直徑，而且開啟後應該穩定且具有較大的提升量。(4)安全閥要動作準確，並保持嚴密不漏。對安全閥的要求442.安全閥的結構45SafetyValveSteamStopValveReleasingLineSteamSupply

Line463-調節螺絲2-閥盤1-彈簧4-彈簧壓板5-唇邊6-套筒7-調節圈8-調節圈固定螺釘9-閥杆10-手動強開杠杆11-鉛封水壓試驗時，壓力為1.25倍(或1.5倍)設計壓力，用專門夾具將閥杆頂緊(不許用增加彈簧張力的方法關緊)。上有鋼絲繩，分別通至機艙底層和上甲板，用於強開安全閥，每月手動強開一次，以防咬死。47工作原理[WorkingPrinciple]轉動彈簧的調節螺絲可調節開啟汽壓調節圈閥盤唇邊閥座使閥在開啟後能迅速達到較大的升程而且工作穩定。48開啟後閥盤的蒸汽作用面積大於開啟前的面積，即使汽壓恢復至額定