第十三章 舶舶辅锅炉装置
第十三章 舶舶辅锅炉装置
第 节 概 述
第一节 概 述
13-1-1锅炉在船上的作用 在蒸汽轮机动力装置船舶上 锅炉产生高温高压过热蒸汽 驱动主蒸汽轮机,以推动船舶前进,称为主锅炉 在柴油机动力装置船舶上 锅炉产生饱和蒸汽 驱动蒸汽辅杋、加热燃、滑油及日常生活需要,称辅锅炉 在柴油机干货船上 压力0.5~1.0MPa,蒸发量为04~2.5t/h的辅锅炉 在柴油机油船上 装两台辅锅炉,蒸发量常在20t/h以上 在大型柴油机客轮上 般也装设两台
13-1-1锅炉在船上的作用 ➢ 在蒸汽轮机动力装置船舶上 ➢ 锅炉产生高温高压过热蒸汽 ➢ 驱动主蒸汽轮机，以推动船舶前进, 称为主锅炉 ➢ 在柴油机动力装置船舶上 ➢ 锅炉产生饱和蒸汽 ➢ 驱动蒸汽辅机、加热燃、滑油及日常生活需要, 称辅锅炉 ➢ 在柴油机干货船上 ➢ 一台压力0.5～1.0MPa，蒸发量为0.4～2.5t／h的辅锅炉 ➢ 在柴油机油船上 ➢ 装两台辅锅炉，蒸发量常在20t／h以上 ➢ 在大型柴油机客轮上 ➢ 一般也装设两台
13-1-2锅炉的分类 1.按锅炉的结构分类 烟管锅炉(或火管锅炉) 燃烧产生的髙温烟气在受热面管中流动,管外是水 柴油机船上小蒸发量辅锅炉的类型 水管锅炉 在受热面管中流动的是水或汽水混合物,烟气在管外流过 >主锅炉和辅锅炉都广为使用 混合式锅炉 一部分受热面管子按烟管锅炉方式产生蒸汽,而其余管子 则按水管锅炉方式工作
13-1-2 锅炉的分类 ➢ 1.按锅炉的结构分类 ➢ 烟管锅炉(或火管锅炉) ➢ 燃烧产生的高温烟气在受热面管中流动，管外是水 ➢ 柴油机船上小蒸发量辅锅炉的类型 ➢ 水管锅炉 ➢ 在受热面管中流动的是水或汽水混合物，烟气在管外流过 ➢ 主锅炉和辅锅炉都广为使用 ➢ 混合式锅炉 ➢ 一部分受热面管子按烟管锅炉方式产生蒸汽，而其余管子 则按水管锅炉方式工作
13-1-2锅炉的分类 >2.按水循环的方法分类 在水管锅炉中,为使受热面管子不被烧坏,管子中的水必须 沿着一定的方向流动 自然循环锅炉 >管子中水的流动是由于工质的密度差而产生 强制循环锅炉 管于中水的流动是借助泵来实现 >3.按蒸汽工作压力高低分类 高压锅炉,超过60MPa 中高压锅炉,4.0~60MPa 中压锅炉,20-40MPa 低压锅炉,2.0MPa以下 冫按热量来源分燃油锅炉和废气锅炉
13-1-2 锅炉的分类 ➢ 2.按水循环的方法分类 ． ➢ 在水管锅炉中，为使受热面管子不被烧坏，管子中的水必须 沿着一定的方向流动 ➢ 自然循环锅炉 ➢ 管子中水的流动是由于工质的密度差而产生 ➢ 强制循环锅炉 ➢ 管于中水的流动是借助泵来实现 ➢ 3.按蒸汽工作压力高低分类 ➢ 高压锅炉,超过6.0MPa ➢ 中高压锅炉, 4.0～6.0MPa ➢ 中压锅炉, 2.0～4.0MPa ➢ 低压锅炉, 2.0MPa以下 ➢ 按热量来源分:燃油锅炉和废气锅炉
13-1-3锅炉主要性能指标 〉选择燃油锅炉的依据主要是: 蒸发量和蒸汽参数 选择废气锅炉的依据是: 受热面积和蒸汽工作压力 1蒸发量(产汽量) 在设计状态下,锅炉每小时产生的蒸汽量 用符号D表示,单位是Kg/h或t/h 2蒸汽参数 当锅炉供应饱和蒸汽时 蒸汽的工作压力(单位为MPa)来表示 当锅炉向外供应过热蒸汽时 蒸汽工作压力和蒸汽温度来表示
13-1-3 锅炉主要性能指标 ➢ 选择燃油锅炉的依据主要是: ➢ 蒸发量和蒸汽参数 ➢ 选择废气锅炉的依据是: ➢ 受热面积和蒸汽工作压力。 ➢ 1.蒸发量(产汽量) ➢ 在设计状态下，锅炉每小时产生的蒸汽量 ➢ 用符号D表示，单位是kg／h或t／h ➢ 2.蒸汽参数 ➢ 当锅炉供应饱和蒸汽时 ➢ 蒸汽的工作压力(单位为MPa)来表示 ➢ 当锅炉向外供应过热蒸汽时 ➢ 蒸汽工作压力和蒸汽温度来表示
13-1-3锅炉主要性能指标 >3.锅炉效率 从给水变为蒸汽所得到的有效热量与向锅炉内所供应 的热量之比叫做锅炉效率,用符号η表示 锅炉效率可用下式表示: Dh,-h BO, 式中;∑D锅炉供丛的柙参数蒸汽蒸发量,kg/h B—每小时燃料消耗量,kg/h Q-燃料低热值,kJ/kg hq—所供蒸汽的比焓,kJ/kg g—给水比焓,kJ/kg
13-1-3 锅炉主要性能指标 ➢ 3.锅炉效率 ➢ 从给水变为蒸汽所得到的有效热量与向锅炉内所供应 的热量之比叫做锅炉效率，用符号η表示 ➢ 锅炉效率可用下式表示： 式中；∑D—锅炉供应的各种参数蒸汽蒸发量，kg／h B—每小时燃料消耗量，kg／h QD—燃料低热值，kJ／kg hq —所供蒸汽的比焓，kJ／kg hg —给水比焓，kJ／kg ( ) D q g BQ D h − h =
13-1-3锅炉主要性能指标 >4.受热面积 锅炉的受热面积除蒸发受热面积外 还可能包括过热器、空气预热器、经济器(预热给水)等 附加设备的受热面积,单位是m3 辅锅炉受热面积仅为蒸发受热面积 没有上述附加设备 蒸发率(产汽率) 表示单位蒸发受热面积每小时产生的蒸汽量,单位为 g/m3h 用于评价锅炉蒸发受热面的平均传热强度 蒸发率越高,锅炉结构越紧凑
13-1-3 锅炉主要性能指标 ➢ 4．受热面积 ➢ 锅炉的受热面积除蒸发受热面积外 ➢ 还可能包括过热器、空气预热器、经济器(预热给水)等 附加设备的受热面积，单位是m3 ➢ 辅锅炉受热面积仅为蒸发受热面积 ➢ 没有上述附加设备 ➢ 5．蒸发率(产汽率) ➢ 表示单位蒸发受热面积每小时产生的蒸汽量，单位为 kg／m3h ➢ 用于评价锅炉蒸发受热面的平均传热强度 ➢ 蒸发率越高，锅炉结构越紧凑
13-1-3锅炉主要性能指标 >6.炉膛容积热负荷 炉膛容积热负荷表示每单位炉膛容积在单位时间内燃 料燃烧放出的热量,用符号9表示 炉膛容积热负荷 BO g DkW/m3 式中:V1一 3600 ⊥⊥ 在燃油耗量和热值一定的条件下 q值越大,意味炉膛的容积越小,因而燃油在炉膛内燃烧停留 时间越短,炉膛内的烟气平均温度也越高 q是影响燃烧质量、锅炉效率、工作可靠性以及锅炉尺寸和 重量的一个重要参数
13-1-3 锅炉主要性能指标 ➢ 6．炉膛容积热负荷 ➢ 炉膛容积热负荷表示每单位炉膛容积在单位时间内燃 料燃烧放出的热量，用符号gv表示 ➢ 炉膛容积热负荷： 式中：Vt —炉膛容积，m3 ➢ 在燃油耗量和热值一定的条件下 ➢ qv值越大，意味炉膛的容积越小，因而燃油在炉膛内燃烧停留 时间越短，炉膛内的烟气平均温度也越高 ➢ qv是影响燃烧质量、锅炉效率、工作可靠性以及锅炉尺寸和 重量的一个重要参数 3 / 3600 k W m V BQ g t D v =