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鍋爐發展曆史

發布時間:2018/06/13
鍋爐發展曆史

  鍋爐的發展分鍋和爐兩個方麵。

  

  18世紀上半葉,英國煤礦使用的蒸汽機,包括瓦特的初期蒸汽機在內,所用的蒸汽壓力等於大氣壓力。18世紀後半葉改用高於大氣壓力的蒸汽。19世紀,常用的蒸汽壓力提高到0.8兆帕左右。與此相適應,最早的蒸汽鍋爐是一個盛水的大直徑圓筒形立式鍋殼,後來改用臥式鍋殼,在鍋殼下方磚砌爐體中燒火。

  

  隨著鍋爐越做越大,為了增加受熱麵積,在鍋殼中加裝火筒,在火筒前端燒火,煙氣從火筒後麵出來,通過磚砌的煙道排向煙囪並對鍋殼的外部加熱,稱為火筒鍋爐。開始隻裝一隻火筒,稱為單火筒鍋爐或康尼許鍋爐,後來加到兩個火筒,稱為雙火筒鍋爐或蘭開夏鍋爐.

  

  1830年左右,在掌握了質優鋼管的生產和脹管技術之後出現了火管鍋爐。一些火管裝在鍋殼中,構成鍋爐的主要受熱麵,火(煙氣)在管內流過。在鍋殼的存水線以下裝上盡量多的火管,稱為臥式外燃回火管鍋爐。它的金屬耗量較低,但需要很大的砌體。

  

  19世紀中葉,出現了水管鍋爐。鍋爐受熱麵是鍋殼外的水管,取代了鍋殼本身和鍋殼內的火筒、火管。鍋爐的受熱麵積和蒸汽壓力的增加不再受到鍋殼直徑的限製,有利於提高鍋爐蒸發量和蒸汽壓力。這種鍋爐中的圓筒形鍋殼遂改名為鍋筒,或稱為汽包。初期的水管鍋爐隻用直水管,直水管鍋爐的壓力和容量都受到限製。

  

  二十世紀初期,汽輪機開始發展,它要求配以容量和蒸汽參數較高的鍋爐。直水管鍋爐已不能滿足要求。隨著製造工藝和水處理技術的發展,出現了彎水管式鍋爐。開始是采用多鍋筒式。隨著水冷壁、過熱器和省煤器的應用,以及鍋筒內部汽、水分離元件的改進,鍋筒數目逐漸減少,既節約了金屬,又有利於提高鍋爐的壓力、溫度、容量和效率。

  

  以前的火筒鍋爐、火管鍋爐和水管鍋爐都屬於自然循環鍋爐,水汽在上升、下降管路中因受熱情況不同,造成密度差而產生自然流動。在發展自然循環鍋爐的同時,從30年代開始應用直流鍋爐,40年代開始應用輔助循環鍋爐。

  

  輔助循環鍋爐又稱強製循環鍋爐,它是在自然循環鍋爐的基礎上發展起來的。在下降管係統內加裝循環泵,以加強蒸發受熱麵的水循環。直流鍋爐中沒有鍋筒,給水由給水泵送入省煤器,經水冷壁和過熱器等蒸發受熱麵,變成過熱蒸汽送往汽輪機,各部分流動阻力全由給水泵來克服。