鍋爐供熱負荷簡介

鍋爐熱負荷簡介

供熱負荷是供熱公司為用戶提供熱量能力的度量，是衡量供熱公司提供熱量的能力的重要指標。供熱公司通過燃燒燃料或核反應(yīng)等方式將熱量通過氣體、液體等介如水，氦氣、液態(tài)金屬等將熱量通過管道運送至用戶處，供熱公司能在單位時間內(nèi)提供給用戶的熱量越多，則該公司的供熱負荷就越大；反之，供熱負荷則越小。有時，供熱負荷也指一段時期內(nèi)的供給熱量。供熱負荷單位為瓦特（W）

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供熱公司通過燃燒燃料或核反應(yīng)等方式將熱量通過氣體、液體等介質(zhì)，如水、氦氣、液態(tài)金屬等將熱量通過管道運送至用戶處，供熱公司能在單位時間內(nèi)提供給用戶的熱量越多，則該公司的供熱負荷就越大；反之，供熱負荷則越小。有時，供熱負荷也指一段時期內(nèi)的供給熱量。供熱負荷單位為瓦特（W）

供熱負荷通常分為基本負荷和尖峰負荷。尖峰負荷是基本熱源供熱能力不能滿足的由峰荷熱源提供的差額熱負荷。我國三北地區(qū)，供熱天數(shù)大致在3個月至6個月左右，其中大部分時間運行在基本負荷下，只有一個月左右的時間運行在尖峰負荷下。雖然尖峰負荷全年的運行時間少，但它的小時熱負荷值卻很大，一般要占到設(shè)計熱負荷（即最大熱負荷）的20~50%左右。

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輔鍋爐由燃油鍋爐和燃油廢氣組合鍋爐組成 。

輔鍋爐燃油鍋爐

燃油鍋爐就是通過燃燒燃油(重柴油,重油或渣油)的化學能轉(zhuǎn)化為熱能,使鍋爐的水變成水蒸汽的設(shè)備。油輪上使用較多的有燃油鍋爐有:立式直水管鍋爐、D型水管鍋爐和立式橫煙管鍋爐。燃油鍋爐采用的是立式直水管鍋爐。水管鍋爐的受熱面內(nèi)流動的是水或汽水混合物,而管外流動的是高溫煙氣。水管中充滿爐水,煙氣在各管之間橫向流過,傳熱效果好。點火噴油器和點火器位于爐膛上方,供入的燃油和空氣下在爐膛混合燃燒,使爐膛中的燃燒過程進行得更加完善,整個爐膛的熱負荷更趨均勻,不會產(chǎn)生局部過熱的現(xiàn)象,水管受熱面的周圍外壁上設(shè)有清理門,清垢方便,所以對水質(zhì)要求也并不高。

鍋爐上面的蒸發(fā)區(qū)將飽和水加熱成飽和蒸汽,即飽和蒸汽與飽和水并存的情況。給水從上升管進入汽包后,通過爐膛加熱使汽包中的水加熱為飽和水,再使飽和水加熱成為飽和蒸汽。另一部分則與汽包中的飽和水混合后進入下降管。

輔鍋爐廢氣鍋爐

廢氣鍋爐是船舶在航行時,用以吸收柴油機排氣余熱而產(chǎn)生的蒸汽設(shè)備。它通常只能產(chǎn)飽和蒸汽,蒸汽蒸發(fā)量大小取決于柴油機負荷和排氣參數(shù)。廢氣鍋爐受熱面積的大小是其主要技術(shù)指標。廢氣鍋爐應(yīng)用雖然可以節(jié)約燃油,并起到一定的柴油排氣消音作用,但也會使柴油機排氣背壓增高,引起柴油機功率下降,所以選用的的廢氣鍋爐,不應(yīng)超過柴油機背壓提高允許值。

鍋爐的容量又稱鍋爐出力，是指鍋爐每小時生產(chǎn)蒸汽的數(shù)量或能力，以D表示，其單位是噸每時（t/h）。容量是鍋爐的基本特性參數(shù)。熱水鍋爐則以鍋爐每小時的供熱量表示。供熱量以Q表示，其單位是兆瓦單位是兆瓦（MW）。蒸汽參數(shù)是指鍋爐的工作壓力和溫度。

1．蒸發(fā)量

蒸發(fā)量是鍋爐連續(xù)運行中，每小時產(chǎn)生的蒸汽數(shù)量。鍋爐蒸發(fā)量的大小，取決于鍋爐布置受熱面的數(shù)量和鍋爐燃燒的情況。如果鍋爐每小時燃燒的燃料多，燃料放出的熱量大，而且，鍋爐布置的受熱面又多，傳熱量大，那么，該鍋爐的蒸發(fā)量也就大，其出力就高。不同的鍋爐，其受熱面布置的數(shù)量是不一樣的。受熱面布置的數(shù)量，是鍋爐在設(shè)計過程中，根據(jù)爐排熱強度、爐排面積，以及爐膛容積熱強度的大小來布置的。爐排熱強度是指每平方米的爐排面積上，每小時燃料燃燒所放出的熱量。也就是說，爐排熱強度高、爐排面積多，燃燒放出的熱量也就多。相應(yīng)就可以布置較多的受熱面積，使鍋爐具有較大的產(chǎn)汽能力。

鍋爐在運行中，其燃燒工況在不斷變化，蒸發(fā)量也在不斷地變化。但是，每臺鍋爐的爐排面積或爐膛容積，在設(shè)計制造時已定下來，其燃燒放熱量就會有一個設(shè)計最大值。鍋爐受熱面的數(shù)量在設(shè)計制作時也已確定，那么鍋爐的蒸發(fā)量，也就有一個最大值。鍋爐銘牌上標明的蒸發(fā)量，就是該鍋爐在設(shè)計燃用煤種下的最大蒸發(fā)量。這個蒸發(fā)量，是在滿足鍋爐設(shè)計使用燃料下和滿足鍋爐熱效率下的蒸發(fā)量。如果鍋爐實際運行中，其供熱負荷過小，或超過設(shè)計出力運行，就會使鍋爐的熱效率降低，同時還會引發(fā)不安全、不穩(wěn)定的因素。如提高爐排熱強度，強化燃燒，會燒壞爐排，流化床鍋爐任意提高燃燒溫度，會引發(fā)高溫結(jié)焦等。

2．壓力和溫度

鍋爐的蒸汽壓力和溫度是鍋爐的兩個基本特性參數(shù)。對蒸汽壓力和溫度的控制，直接關(guān)系到鍋爐的安全運行。

鍋爐的蒸汽壓力，在鍋爐運行中是隨鍋爐蒸發(fā)量的大小、供汽熱負荷的大小而不斷發(fā)生變化的，每臺鍋爐在銘牌上都標明了該鍋爐的額定工作壓力，也就是該鍋爐的最高安全使用壓力。任何時候，鍋爐都不允許超過額定工作壓力運行。該壓力是根據(jù)鍋爐受壓元件在一定的工作溫度下的承壓強度來設(shè)計的。只有當鍋爐新裝，或經(jīng)過重大修理、改造需要做超壓水壓試驗檢測時，才允許超過額定工作壓力。

蒸汽溫度是指鍋爐過熱器出口的蒸汽溫度，也是鍋爐銘牌上規(guī)定了的過熱蒸汽最高許可溫度。過熱蒸汽溫度，在鍋爐運行中，是隨著過熱器受熱面與煙氣的傳熱情況發(fā)生變化的。傳熱強烈，蒸汽溫度會升高；傳熱弱，蒸汽溫度會降低。過熱器受熱面的金屬材料承壓強度是隨著受熱面管壁的溫度發(fā)生變化的，溫度升高，承壓強度降低。當溫度升高到過熱器管壁金屬材料的承壓強度極限時，就會發(fā)生過熱器爆管事故。為此，鍋爐運行時，應(yīng)隨時注意監(jiān)視和調(diào)整其溫度不應(yīng)超出正常工作溫度范圍。對過熱汽溫的調(diào)整，除了應(yīng)滿足鍋爐額定工作蒸汽溫度的要求外，還應(yīng)同時滿足用汽部門的蒸汽溫度要求。如汽溫過高，會造成汽輪機葉片強度降低，汽溫過低，又會造成汽輪機葉片汽蝕。