1定義

      鍋[guō]爐[lú]：由鍋和爐組成的，上面的盛水部件為鍋，下面的加熱部分為爐，鍋和爐的一體化設計稱為鍋爐。鍋爐是一種能量轉換器，它是利用燃料燃燒釋放的熱能或其他熱能將工質水或其他流體加熱到一定參數的設備。鍋爐分“鍋”和“爐”兩部分?！板仭笔侨菁{水和蒸汽的受壓部件，對水進行加熱、汽化和汽水分離，“爐”是進行燃料燃燒或其他熱能放熱的場所，有燃燒設備和燃燒室爐膛及放熱煙道等。鍋與爐兩者進行著熱量轉換過程，放熱和吸熱的分界面稱為受熱面。鍋爐將水加熱成蒸汽。除鍋與爐外還有構架、平臺、扶梯、燃燒、出渣、煙風道、管道、爐墻等輔助設備 。
      《特種設備安全法》所定義的是指利用各種燃料、電或者其他能源，將所盛裝的液體加熱到一定的參數，并通過對外輸出介質的形式提供熱能的設備，其范圍規(guī)定為設計正常水位容積大于或者等于30L，且額定蒸汽壓力大于或者等于0.1MPa（表壓）的承壓蒸汽鍋爐；出口水壓大于或者等于0.1MPa（表壓），且額定功率大于或者等于0.1MW的承壓熱水鍋爐；額定功率大于或者等于0.1MW的有機熱載體鍋爐。 

2分類

按用途分類

電站鍋爐：用于火力發(fā)電廠的鍋爐,容量大、參數高、技術新、要求嚴。是上海鍋爐廠主要產品。

工業(yè)鍋爐：在各工業(yè)生產紡織、印染、制藥、化工、煉油、造紙等的流程、

 采暖、制冷中提供蒸汽或熱水的鍋爐。是上海鍋爐廠產品之一。

生活鍋爐：為各工礦、企事業(yè)單位、賓館、服務行業(yè)等提供低參數蒸汽或熱水的鍋爐。此類鍋爐需求量大,全國各地有很多制造廠。

特種鍋爐：如雙工質兩汽循環(huán)鍋爐、核燃料、船舶、機車、廢液、余熱、直流鍋爐等等。

按壓力分類

常壓鍋爐（無壓鍋爐,就是在一個正常大氣壓下工作的鍋爐）

低壓鍋爐（壓力小于等于2.5MPa）

　　中壓鍋爐（壓力小于等于3.9MPa）

　　高壓鍋爐（壓力小于等于10.0MPa）

　　超高壓鍋爐（壓力小于等于14.0MPa）

　　亞臨界鍋爐（壓力介于17—18MPa）

　　超臨界鍋爐（壓力介于22--25MPa）

按工質種類和輸出狀態(tài)分

      蒸汽鍋爐鍋爐工質為水，輸出工質為水蒸汽。蒸汽有飽和蒸汽及過熱蒸汽之分。熱水鍋爐鍋爐工質為水，輸出工質為未飽和的熱水。特種工質鍋爐鍋爐工質除水以外的其他化工流體，如有史的汞水銀蒸汽鍋爐。

按本體結構型式分

      鍋殼式鍋爐鍋爐的燃燒和吸熱蒸發(fā)都在一圓筒體內完成，它有臥式和立式之分，如早期的蘭開發(fā)、炮仗爐等。水管鍋爐主要受熱面為管子的鍋爐，是早期鍋爐的一項重大改進，安全可靠性大大提高。

    鍋筒式鍋爐、鍋筒置于火側之外不受熱的鍋爐，有雙鍋筒、單鍋筒和多鍋筒式，鍋筒有橫置式、縱置式等。

按燃料或能源種類分

      當鍋爐燒用不同燃料時就稱為該種燃料的鍋爐或某兩種燃料的混燒鍋爐?；鸫踩紵仩t燃料置于料床上燃燒的鍋爐或稱爐排爐或層燃爐。一般為塊粒狀原煤，容量最大達。室燃鍋爐燃料在爐室或爐膛內燃燒，一般有煤粉鍋爐、燃油、燒氣鍋爐等，當代最大容量達機組，也稱懸浮燃燒鍋爐，還有介于層燃和室燃之間的半懸浮燃燒鍋爐，如機械拋煤機，風力拋煤機鍋爐等等。

      旋風燃燒鍋爐煤粉或細粒煤在旋風筒中燃燒的鍋爐，它有臥式和立式兩種，旋風筒內燃燒熱強度很高，適用于低灰熔點煤和難著火的煤。

   沸騰燃燒鍋爐以粒狀燃料置于火床上，在高壓風吹動下使燃料層跳動沸騰成流態(tài)化，亦稱流化床鍋爐。

按排渣方式分

    排渣有固態(tài)和液態(tài)之分，固態(tài)排渣*液態(tài)排渣將煤中灰份在高溫燃燒時形成液體，流入水中裂化成半透明晶體作建筑材料。

按爐內煙氣壓力分

      負壓與微正壓燃燒鍋爐從爐膛至鍋爐出口煙氣壓力低于大氣壓力，使引風機的吸風力大于送風機時建立負壓系統(tǒng)。反之當送風機的送風壓力大于引風機的吸風能力時，形成微正壓燃燒。微正壓燃燒可減少漏風熱損失，但對鍋爐的密封要求高得多。增壓燃燒鍋爐增高燃燒煙氣壓力至幾個大氣壓，壓力煙氣作燃氣輪機工質，推動發(fā)電機發(fā)電或帶動空氣壓縮機獲得較高壓力空氣作助燃介質，在較高壓力下燃燒可加快燃燒速度和提高傳熱效果。

按循環(huán)方式分

      自然循環(huán)鍋爐水冷壁管內工質的流動循環(huán)，依靠上升和下降管之間工質的比重差建立循環(huán)壓頭產生自然循環(huán)，這種鍋爐只適用至亞臨界壓力。

     控制輔助循環(huán)鍋爐在水冷壁與下降管之間增設循環(huán)泵，克服流動阻力確保水循環(huán)安全可靠，它適用于亞臨界和近臨界壓力的鍋爐。

    直流鍋爐從水到過熱蒸汽出口，依靠給水泵壓力一次通過各受熱面的鍋爐，它適用于高壓以上至超一超臨界壓力。

     復合循環(huán)鍋爐在直流鍋爐的蒸發(fā)區(qū)段附加可控強制再循環(huán)系統(tǒng)的鍋爐，使在低負荷或啟動過程中保持水冷壁良好的運行條件，高負荷時進入純直流運行。

低倍率循環(huán)鍋爐原理相似于控制循環(huán)鍋爐，促使水冷壁循環(huán)倍率降低至左右，加快蒸發(fā)速度。

按總體布置方式分

鍋爐總體布置方式大體有“D”型、“T”型、“π”型、“塔”式和“箱”型等多種，不作細述。

按鍋爐房布置方式分

露天布置鍋爐鍋爐全在露天環(huán)境

半露天布置鍋爐鍋爐一部分處在露天，另一部分設有簡易房屋。室內布置鍋爐鍋爐整體都在鍋爐房屋內。

按通風方式分

 自然通風鍋爐鍋爐燃燒空氣依靠煙囪引風力自然吸入，均為小型鍋爐所用。 機械通風平衡通風鍋爐大型鍋爐煙風系統(tǒng)阻力較大，燃燒所需空氣由送風機強迫送入，燃燒煙氣由引風機抽吸出去，維持煙風道的阻力平衡。

3結構

整體

       鍋爐整體的結構包括鍋爐本體（drum）、輔助設備和安全裝置兩大部分。鍋爐中的爐膛、鍋筒、燃燒器、水冷壁、過熱器、省煤器、空氣預熱器、構架和爐墻等主要部件構成生產蒸汽的核心部分，稱為鍋爐本體。鍋爐本體中兩個最主要的部件是爐膛和鍋筒。

      爐膛又稱燃燒室，是供燃料燃燒的空間。將固體燃料放在爐排上，進行火床燃燒的爐膛稱為層燃爐，又稱火床爐；將液體、氣體或磨成粉狀的固體燃料，噴入火室燃燒的爐膛稱為室燃爐，又稱火室爐；空氣將煤粒托起使其呈沸騰狀態(tài)燃燒，并適于燃燒劣質燃料的爐膛稱為沸騰爐，又稱流化床爐；利用空氣流使煤粒高速旋轉，并強烈火燒的圓筒形爐膛稱為旋風爐。輔助設備和安全裝置包括安全閥、壓力表、水位表、水位報警器、易熔塞等

爐膛設計

      爐膛設計需要充分考慮使用燃料的特性。每臺鍋爐應盡量燃用原設計的燃料。燃用特性差別較大的燃料時鍋爐運行的經濟性和可靠性都可能降低。

鍋筒

       是自然循環(huán)和多次強制循環(huán)鍋爐中，接受省煤器來的給水、聯接循環(huán)回路，并向過熱器輸送飽和蒸汽的圓筒形容器。鍋筒簡體由優(yōu)質厚鋼板制成，是鍋爐中最重要的部件之一。 鍋筒的主要功能是儲水，進行汽水分離，在運行中排除鍋水中的鹽水和泥渣，避免含有高濃度鹽分和雜質的鍋水隨蒸汽進入過熱器和汽輪機中。

鍋筒內部裝置

       包括汽水分離和蒸汽清洗裝置、給水分配管、排污和加藥設備等。其中汽水分離裝置的作用是將從水冷壁來的飽和蒸汽與水分離開來，并盡量減少蒸汽中攜帶的細小水滴。中、低壓鍋爐常用擋板和縫隙擋板作為粗分離元件；中壓以上的鍋爐除廣泛采用多種型式的旋風分離器進行粗分離外，還用百葉窗、鋼絲網或均汽板等進行進一步分離。鍋筒上還裝有水位表、安全閥等監(jiān)測和保護設施。

設計考慮

       為了考核性能和改進設計，鍋爐常要經過熱平衡試驗。直接從有效利用能量來計算鍋爐熱效率的方法叫正平衡，從各種熱損失來反算效率的方法叫反平衡。考慮鍋爐房的實際效益時，不僅要看鍋爐熱效率，還要計及鍋爐輔機所消耗的能量。單位質量或單位容積的燃料*燃燒時，按化學反應計算出的空氣需求量稱為理論空氣量。為了使燃料在爐膛內有更多的機會與氧氣接觸而燃燒，實際送入爐內的空氣量總要大于理論空氣量。雖然多送入空氣可以減少不*燃燒熱損失，但排煙熱損失會增大，還會加劇硫氧化物腐蝕和氮氧化物生成。因此應設法改進燃燒技術，爭取以盡量小的過量空氣系數使爐膛內燃燒*。

煙氣

       鍋爐煙氣中所含粉塵（包括飛灰和炭黑）、硫和氮的氧化物都是污染大氣的物質，未經凈化時其排放指標可達到環(huán)境保護規(guī)定指標的幾倍到數十倍?？刂七@些物質排放的措施有燃燒前處理、改進燃燒技術、除塵、脫硫和脫硝等。借助高煙囪只能降低煙囪附近地區(qū)大氣中污染物的濃度。

      煙氣除塵所使用的作用力有重力、離心力、慣性力附著力以及聲波、靜電等。對粗顆粒一般采用重力沉降和慣性力的分離，在較高容量下常采用離心力分離除塵靜電除塵器和布袋過濾器具有較高的除塵效率。濕式和文氏—水膜除塵器中水滴水膜能粘附飛灰，除塵效率很高還能吸收氣態(tài)污染物。

      二十世紀50年代以來，人們努力發(fā)展灰渣綜合利用，化害為利。如用灰渣制造水泥、磚和混凝土骨料等建筑材料。70年代起又從粉煤灰中提取空心微珠，作為耐火保溫等材料。

     鍋爐未來的發(fā)展將進一步提高鍋爐和電站熱效率；降低鍋爐和電站的單位功率的設備造價；提高鍋爐機組的運行靈活性和自動化水平；發(fā)展更多鍋爐種以適應不同的燃料；提高鍋爐機組及其輔助設備的運行可靠性；減少對環(huán)境的污染。

常見事故及原因

（1）燃燒不*

      由燃料組分過重而導致燃料燃燒不*，使GAH挾熱面上積聚可燃物。鍋爐以外購渣油、裂化殘油和抽余C4燃料為多，它們的組分較重，黏度較高，自燃點di，燃燒時易析碳，蒸汽霧化燃料時破碎能力也很差，大分子油滴含量高，油槍噴嘴易堵塞，因此經常影響燃油的霧化質量和燃燒效果。運行時如果燃燒調整不當，風量不足或配風不合理以及工藝工況波動時，就會來不及使炭黑燃燒*而產生黑煙。爐瞠內沒有*燃燒的油粒被煙氣帶到鍋爐尾部GAH換熱面上開始沉積。

       另外，在鍋爐頻繁啟停過程中，由于爐瞠燃燒工況不良，燃料不易燃盡，在煙氣流速較低時，極易造成大量未燃盡的可燃物沉積；鍋爐低負荷運行時間過長，燃燒不穩(wěn)定，煙速偏低，未燃盡的可燃物易在波紋板上沉積；以往事故教訓和經驗還證實：空氣預熱器轉子堵灰、磨損后漏風、煙道尾部過?？諝庀禂祷蜓鹾靠刂七^低等都能導致燃料因缺氧而燃燒不*。1997年以后，鍋爐因各種原因始終不能滿負荷運行，煙氣流速低；有時為提高鍋爐熱效率而一味去降低尾部過?？諝饬?。這些都為空氣預熱器二次燃燒留下了隱患 [6]  。

（2）頻繁吹掃點火

      頻繁吹掃點火為鍋爐沉積可燃物著火提供了充足的復燃條件。鍋爐點火過程中煙氣流速低，燃燒系統(tǒng)空間的含氧量又較正常運行時高得多，像B爐當時曾連續(xù)幾次點火chui掃，因此便使尚具余熱的未燃盡可燃物因具備了充足的過剩氧量而復燃。

（3）爆炸

      可燃氣體或粉塵與空氣形成的混合物在短時間內發(fā)生化學反應，產生的高溫、高壓氣體與沖擊波，超過周圍建筑物、容器、管道的承載能力，使其發(fā)生破壞，導致人身、設備事故，稱為爆炸事故。

     通常說，發(fā)生爆炸要有三個條件，一是有燃料和助燃空氣的積存;二是燃料和空氣的混合物的濃度在爆炸極限內;三是有足夠的點火能源。天然氣的爆炸下限約為5%，煤粉的爆炸下限是20～60g/m3，爆炸產生的壓力可達0.3～1.0MPa。就鍋爐范圍而言，可燃物質是指天然氣、煤氣、石油氣、油霧和煤粉;構成爆炸事故的有爐膛放炮、煤粉倉爆炸及制粉系統(tǒng)爆炸。