[工学]第十三章 船舶辅锅炉装置

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1、第十三章船舶辅锅炉装置第一节锅炉的性能参数和结构（4星）知识点1：锅炉的性能参数（5星）知识点2：燃油锅炉主要结构类型和特点（4星）知识点3：废气锅炉的主要结构类型和特点（1星）知识点4：燃油锅炉和废气锅炉的联系方法（3星）知识点5：水位计（3星）知识点6：安全阀第二节锅炉的燃油设备和燃油系统（5星）知识点1：喷油器（4星）知识点2：配风器（1星）知识点3：电点火器及火焰感受器（2星）知识点4：燃油器的管理（3星）知识点5：燃油系统的组成及其工作（4星）知识点6：燃油燃烧的过程及保证燃烧质量的条件第三节

2、锅炉汽水系统及其管理（5星）知识点1：汽、水系统的组成和管理第四节锅炉的管理（3星）知识点1：锅炉自动控制的主要要求（4星）知识点2：点火前准备和点火升汽注意事项（4星）知识点3：运行和停用的注意事项（5星）知识点4：锅炉水质化验与处理（2星）知识点5：锅炉长期停用时的保养（5星）知识点6：锅炉的清洗第一节锅炉的性能参数和结构知识点1：锅炉的性能参数1．蒸发量--每小时产生的蒸汽量（t/h或kg/h）。锅炉标注的额定蒸发量是指在额定工况下连续运行能保证的最大蒸发量。额定工况对燃油锅炉来说是指额定蒸汽工作

3、压力和温度、规定的锅炉效率和给水温度；额定工况对废气锅炉是指额定烟气流量和进、出口温度。2．蒸汽压力和温度。锅炉标注的是名义蒸汽压力，运行时的实际汽压可以适当超过它，但不能超过锅炉设计压力。试验压力为设计压力的150%。锅炉供应饱和蒸汽时，蒸汽温度就是蒸汽压力所对应的饱和蒸汽温度；当供应过热蒸汽时，蒸汽温度是指过热器出口处的过热蒸汽温度。3．效率--从给水变为蒸汽所得到的热量与供给锅炉的热量之比。锅炉的各种热损失包括：（1）排烟热损失--排烟所带走的热量损失。这是锅炉最大的一项热损失，其值取决于排烟的数

4、量和温度。（2）气体不完全燃烧热损失（亦称化学不完全燃烧热损失）--烟气中未能完全燃烧的CO、CH4、H2等气体未能发出的热量。（3）机械不完全燃烧热损失--燃油燃烧不良时形成的炭粒未完全燃烧所引起的热损失，燃烧良好时近似为0。（4）散热损失--锅炉向四周环境散失的热量，中小型锅炉仅次于排烟损失。锅炉在烟道后部可以装经济器（加热给水）和空气预热器，称为尾部受热面，它们能回收排烟的余热，减少排烟热损失，提高锅炉效率。但尾部受热面会给锅炉装置的管理工作（吹灰、防止低温腐蚀等）带来很多麻烦，故现在船用锅炉一般

5、都不设尾部受热面。4．受热面积--除蒸发受热面积（加热水的受热面积）外，还可能包括过热器、空气预热器、经济器等附加设备的受热面积。辅锅炉通常不设上述设备，受热面积即蒸发受热面积。5．蒸发率--单位蒸发受热面积在单位时间内产生的蒸汽量（kg/m2·h），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。6．炉膛容积热负荷qv--单位炉膛容积在单位时间内燃料燃烧放出的热量（kW/m3）。是影响燃烧质量、锅炉效率、工作可靠性以及锅炉尺寸、重量的重要参数。qv值越大则炉膛相对容积越小，即燃油在炉

6、膛内燃烧停留时间越短，炉膛内烟气平均温度也越高，但排烟损失会变大；qv太低则炉膛温度过低，会燃烧不良。选择锅炉的依据主要是蒸发量和蒸汽压力。知识点2：燃油锅炉主要结构类型和特点1．烟管锅炉燃油在炉膛（有的老型式是炉胆和燃烧室）里燃烧，产生的烟气从许多烟管内流至烟箱，然后从烟囱排走，炉膛和烟管外面容积较大的锅壳装水。炉膛和烟管都是蒸发受热面，炉膛内火焰温度很高，其周围是传热强烈的辐射受热面；离开炉膛后烟气温度显著降低，烟管的传热方式以对流为主。为了减少锅炉的散热损失和降低周围环境温度，并防止工作人员烫伤，

7、锅壳外面包有隔热材料层和铁皮外罩。我国海船规范规定锅炉外表面温度应≯60℃。2．水管锅炉上、下的圆筒形锅筒分别称为汽包和水筒（大型水管炉下部还分设有联箱作水空间），之间有许多水管相连接，其中围绕炉膛的管排称为水冷壁，水冷壁后面的管束称沸水管。炉膛里燃烧产生的烟气，从水冷壁和沸水管外流过，通往烟箱和烟囱。水冷壁是水管锅炉的辐射受热面，沸水管是对流换热面。汽包和水筒之间还通有较粗和受热很少的水管（有的设在锅壳外），其中的水比水冷壁和沸水管中的汽水混合物的密度大，成为水自然循环的下降管。水管锅炉相对于烟管锅炉

8、有以下特点：（1）蒸发率较高，单位蒸发量的相对体积和相对重量较小。烟管锅炉换热面积中占主要部分的烟管是对流换热面，烟气在烟管内纵向流动，流速较低，水侧的自然循环也比较紊乱，换热效果不佳。水管锅炉的辐射受热面是水冷壁，面积比烟管锅炉炉膛周围的板面大得多；对流换热面是沸水管束，烟气在沸水管间流速较高，烟气侧的换热面积还容易加大（如采用肋片管、针形管等），而且水的自然循环路线明晰，故蒸发率比烟管锅炉大得多。（2）水管锅炉不像烟管锅炉那样以较大的锅