基本介紹
- 中文名：鍋爐管束
- 外文名：boiler tube
- 別稱：對流管束
- 作用：保證鍋爐蒸發量
- 布置方式：順列或錯列
簡介,作用,結構與布置,水循環的安全,煙氣沖刷,
簡介
鍋爐管柬又稱為對流管柬。它全部放置在煙道中，被煙氣所沖刷。番對流管束的工業鍋爐一般採用上、下雙汽包結構，對流管柬就脹接或焊接在上下汽包之間。因為鍋爐的工作壓力低，汽包壁厚不大，製造比較容易，所以採用這種雙汽包結構還是比較經濟的。
作用
工業鍋爐所供的蒸汽參數一般都較低，工質所需吸收的蒸發熱比例很大，占總吸收熱量的65%~80%。但是在鍋爐爐膛中水冷壁只能吸收總能量的50%左右，這樣還有15%~30%的蒸發熱要到工業鍋爐爐膛外面吸收。通常，在爐膛出口後面裝設對流鍋爐管束，用來吸收煙氣的對流熱量，保證鍋爐蒸發量。
結構與布置
鍋爐管束是由聯接在上下兩鍋筒或上鍋筒與下集箱之間的多排並列管構成的受熱面。它是中、小型熱水鍋爐的主要對流受熱面。鍋爐管束的結構如圖1所示。
圖1 鍋爐管束結構
圖1 鍋爐管束結構鍋爐管束所用的管子一般為Φ51mmX 3mm，管束內管子的排列可以是順列，也可以是錯列，前者結構簡單，便於檢修，後者在煙氣作橫向沖刷時，傳熱效果好。通常，鍋爐管束的橫向節距s1和縱向節距s2在下列範圍內：s1=（2.0~2.5）d；s2=（2.0~2.5）d（對於順列）；s2=（1.5~2.0）d（對於錯列）。
布置鍋爐管束時，應儘量保證煙氣對管束的均勻沖刷，並應考慮排放煙道積灰的可能性。
水循環的安全
鍋爐管束屬於工業鍋爐的水管受熱面，它由多排密集布置的管束組成，其特點是整個管束都吸收熱量。鍋爐管束內的工質靠自然循環來維持流動，關於它是怎樣保證水循環安全工作的如下所述。
雖然鍋爐管束本身不像水冷壁那樣有專門的不受熱下降管，但其布置上按煙氣流動方向有前後之分。前半部分鍋爐管束處的煙氣溫度高，吸熱多，管子中工質含汽量多而且密度小；後半部分管束的煙氣溫度低，吸熱量少，工質密度大。這樣，鍋爐管束前半部分汽水密度比後半部分要小，前半部分管束內的工質向上流動，後半部分管束內的工質向下流動，便形成了一個安全運轉的水循環迴路。另外，因為鍋爐管束不在爐膛，所承受的熱負荷不像水冷壁那樣高，對安全工作有利。而且工業鍋爐的工作壓力低，汽水密度差很大，容易產生較大的循環推動力。
煙氣沖刷
當煙氣流向與管子中心線垂直時，為橫向沖刷；當煙氣流向與管子中心線平行時，則為縱向沖刷。鍋爐管束被煙氣沖刷時，可能同時存在這兩種方式。為保證鍋爐管束的傳熱效果，應注意使沖刷管束的煙氣流速維持在一定的水平上。煙速越高，傳熱效果越好。因而在煙道中布置鍋爐管束時，一般用耐火磚把煙道隔成幾個流程。同時，各流程的煙氣流通截面積隨煙氣溫度降低而逐漸縮小，以保證煙氣流速足夠高。有時為了防止煙氣從爐膛流入鍋爐管束時結渣而堵塞煙氣通道，而把入口的幾排管子的管距加大，構成防渣管。當然，煙氣流速也不能過大，否則會使煙氣流經鍋爐管束的阻力急劇增加，也使飛灰對管壁的磨損加劇。一般煙氣流速以8~13m/s為宜。
