此外，因水容积较大，其停电保护能力也得到 了一定的增强。
三、锅炉受热面
➢ 蒸发受热面 ➢ 辅助受热面
水冷壁 凝渣管束 对流管束
蒸汽过热器 省煤器 空气预热器
（一） 蒸发受热面
1、 水冷壁（辐射换热） 1）锅炉主要受热面； 2）保护炉墙，减少熔渣和高温对炉墙的破坏。
2、凝渣管束 在中压工业锅炉和小容量电站锅炉中常把后墙水冷
二、工业锅炉结构
➢ 烟管锅炉 ➢ 水管锅炉 ➢ 热水锅炉 ➢ 余热锅炉
（一） 烟管锅炉
烟管锅炉，也称火管锅炉，应用于蒸汽需 要量不大的用户
按锅筒放置方式，分为立式和卧式 结构共同点是有一个大直径的锅筒，其内 部有火筒和为数众多的烟管
➢ 立式烟管锅炉 ➢ 卧式烟管锅炉（内燃、外燃）
WNL4-1.3-A KZL4-1.3-A
壁上管拉稀形成凝渣管束（形成对流蒸发受热面）。 3、对流管束
在低压工业锅炉中，锅炉水冷壁满足不了蒸发受热 面的需要，还要增加锅炉对流管束（对流蒸发受热面）
（二） 辅助受热面——蒸汽过热器
1、作用 蒸汽过热器是为把饱和蒸汽加热成为具有一定温度的
过热蒸汽的装置。 蒸汽过热器内侧流过的是过热蒸汽，它不单是锅炉各
第五章 锅炉结构
主要内容
➢ 锅炉发展概况 ➢ 工业锅炉结构 ➢ 锅炉筒
内部受热面
卧
双火筒
式
烟管
扩大容量 提高参数
圆筒型 （扩大受热面） 蒸汽锅炉
烟管锅炉
（锅筒布置） 立 式
火筒烟管 横烟管
纵烟管
（18世纪末）
（水管布置）
水管锅炉
横水管
直水管
外部受热面 19世纪中
自然循环热水锅炉：
顺循环动力来自下降管与上升管中的水温不同 所引起的密度差，由于水密度随温度变化不大，故 循环动力小，应注意设计时的水循环可靠性
具有一定的“自补偿”特性，处于热负荷较强区 域的受热面能自动提高循环流动速度以加强对管壁 的冷却，从而可有效地防止局部管段发生过冷沸腾 ，提高了锅炉工作的可靠性。
（三） 热水锅炉
热水采暖节约燃料、易于调温、运行安 全，温度波动小
介质没有相变，为了防止汽化出口水温 比工作压力下饱和温度低25℃
➢不需要汽水分离装置和蒸发受热面，结构简单 ➢传热温差大、传热效果好、热效率高 ➢水质要求低 ➢操作简便、安全性好
（三） 热水锅炉
结构型式： 烟管（锅壳式）、水管、烟水管
（二） 水管锅炉
DZD20-2.5/400-A型锅炉(A型炉或人型炉）
（二） 水管锅炉
双锅筒纵置式（炉膛和对流烟道布置） “D”型锅炉——一侧水冷壁管直接引入
上锅筒，封盖炉顶，构成D字型结构 水容量大、对流管束布置方便、炉膛可狭
长布置 “O”型锅炉——炉膛在前、对流管束在
后居中布置 结构紧凑、金属耗量小、水容量大、水
受热面中温度最高的工质，而且放热系数也最小，其工作条 件最差。 2、分类与结构
1）根据布置位置和传热方式： 对流式：位于对流烟道，吸收对流放热； 半辐射式（屏式） ：位于炉膛上部或出口，吸收对流放 热和辐射放热； 辐射式：位于炉膛墙上，吸收辐射放热。
（二） 辅助受热面——蒸汽过热器
；7—后棚管；8—下降管；9—铸铁省煤器；10—排污管；11—送风机；12—侧集箱
（一） 烟管锅炉
结构紧凑、蒸发量小 结构刚性大、易泄漏、清垢困难、易堵灰 燃烧条件差、热效率低 内燃式： 锅筒直接受辐射 燃烧设备拆卸、维修困难
（一） 烟管锅炉
三回程： 烟气在火筒内流动
烟气经后烟箱进入烟管向前流动 烟气经前烟箱进入烟管向后流动
循环可靠
（二） 水管锅炉
SZL2-1.25-AⅡ型锅炉（D型锅炉）
（二） 水管锅炉
SZL6-1.3-AⅢ型锅炉（O型锅炉）
（二） 水管锅炉
SHS20-2.5/400-A型锅炉（M型锅炉）
（二） 水管锅炉
角管式 只有一个锅筒，利用管路系统做骨
架，称为无构架锅炉，骨架兼做下降管 与上下集箱
（二） 水管锅炉
热水温度： 低温（小于95度）、高温（130度左右）
流动方式： 强制流动（直流式）、自然循环
（三） 热水锅炉
强制流动热水锅炉： 靠循环水泵提供水流动动力 没有锅筒、结构紧凑、制造安装方便 受热面分为顺流、逆流和混流
设计问题与停电保护措施 水动力计算、流量分配均匀 补水、放汽、适当管径、炉膛冷却
（三） 热水锅炉
➢ 卧式烟水管锅炉
DZL2-1.3-A
（一） 烟管锅炉
（一） 烟管锅炉
WNL4-1.3-A型锅炉（波形火筒，易渗漏、不易清洗） 1—链条炉排：2—送风机；3—主汽阀；4—烟气出口；5—检查门；6—出渣小车
（一） 烟管锅炉
KZL4-1.3-A型锅炉（三回程、水冷壁和两烟管管束） 1—液压传动装置；2—链带式链条护排；3—水冷壁管；4—前烟箱；5—烟管；6—锅筒
（一） 烟管锅炉
（二） 水管锅炉
➢ 结构： 没有大直径锅筒、富有弹性的弯水管
➢ 燃烧与传热： 炉膛不受锅筒限制，燃烧条件改善 烟气横向冲刷，传热好
➢ 其他： 良好的水循环、受热面布置简便、易
清垢除灰
（二） 水管锅炉
按锅筒数目分为单锅筒、双锅筒、多锅筒 按锅筒放置分为纵置式、横置式、立置式 ➢ 单锅筒纵置式——DZD20-2.5/400-A ➢ 双锅筒纵置式——SZL2-1.25-AII SZL6-1.3-AIII ➢ 双锅筒横置式——SHS20-2.5/400-A ➢ 角管式
高温烟气在管外冲刷流动放热，汽水在管 内流动而吸热蒸发
摆脱了火筒、烟管锅炉受锅筒尺寸的制约 ，在燃烧条件、传热效果和受热面布置方面得到 根本改善，便于清洗和维修，提高了锅炉容量、 参数和热效率，水质要求高。
（三） 锅炉的未来
未来发展方向：
大容量、高参数（效率高）
工业锅炉方向： ➢ 降低成本——简化结构、降低金属耗量 ➢ 提高运行经济性——改善燃烧、提高热效率 ➢ 运行安全 ➢ 机械化和自动化 ➢ 环保
竖水管
20世纪初
弯水管
一、锅炉发展概况
（一） 烟管锅炉特点
高温烟气在火筒或烟管内流动放热，低温 介质在火筒或烟管外吸热
优点：结构简单、维修方便、水容积大、 水质要求低
缺点：炉温低、燃烧差（尺寸受限） 传热效果差、排烟温度高、热效率低 汽压不宜提高、蒸发量受限 结构刚性大、清洗水垢困难、易堵灰
（二） 水管锅炉特点