1.按材料分类
省煤器按使用材料可分为铸铁省煤器和钢管省煤器。铸铁省煤器强度低,不能承受高压,但耐磨耐腐蚀性较好,通常用在小容量锅炉上。目前,大中容量锅炉广泛采用钢管省煤器,其优点是强度高,能承受冲击,工作可靠;同时传热性能好,重量轻,体积小,价格低廉。缺点是耐磨耐腐蚀性较差。
2.按出口参数分类
省煤器按出口水温可分为沸腾式省煤器和非沸腾式省煤器。在沸腾式省煤器中,其出口水温不仅可达到饱和温度,而且可使部分水汽化,汽化水量一般约占给水量的10%~15%,最多不超过20%,以免省煤器中介质的流动阻力过大。在非沸腾式省煤器中,其出口水温低于该压力下的饱和点,一般低于饱和点20~25℃。
中压锅炉多采用沸腾式省煤器,这是因为中压锅炉水的压力低,汽化潜热大,加热水的热量小,蒸发所需热量大,故需把一部分水的蒸发放到省煤器中进行,以防止炉膛温度过低引起燃烧不稳定和炉膛出口烟温过低,并造成过热器等受热面金属耗量增加,此外也有助于发挥省煤器的作用。
高压以上锅炉多采用非沸腾式省煤器,因为随着压力的提高,水的汽化潜热相应减小,加热水的热量相应增大,蒸发所需热量减少,故需把水的部分加热过程转移到炉内水冷壁管中进行,以防止炉膛温度和炉膛出口烟温过高,引起炉内及炉膛出口受热面结焦,所以高压以上锅炉则多采用非沸腾式省煤器。
3.按结构形式分类
省煤器按结构形式分为光管式、鳍片式、膜片管式(简称膜式)和螺旋肋片管式四种,其结构如图71所示。
光管式省煤器的结构如图71(a)所示,它是由进、出口联箱和许多并列的蛇形管组成。蛇形管与联箱的连接一般采用焊接。联箱一般布置在锅炉烟道外面。如果省煤器的受热面较多,总体高度较高,可把它分为几段,此外省煤器与其相邻的空气预热器之间应留出0.8~1m高的空间,以便进行检修和消除受热面上的积灰。(www.daowen.com)
鳍片管省煤器是在光管直段部分的外表面上、下各焊上一条通长的扁钢使烟气侧的外表面得到扩展,增加传热面积和传热效果,如图71(b)所示。
膜片式省煤器与鳍片式省煤器相似,如图71(c)所示。膜片式省煤器是在两个光管蛇形管直段部分之间焊有连续的扁钢膜片,扁钢膜片的厚度为2~3mm。膜片式省煤器的传热效果比光管省煤器好,且在同样传热条件下,前者的金属耗量要少,成本低,磨损轻,运行可靠,比鳍片式省煤器容易吹灰。
螺旋管式省煤器是在光管外表面焊上横向肋片,如图71(d)所示。这类省煤器传热面积增加幅度比鳍片和膜片式大,传热系数高,但是当燃煤灰分黏结性较强时,应注意积灰问题。
图71 省煤器结构
(a)光管;(b)鳍片管;(c)膜片管;(d)螺旋肋片管
4.按管子排列方式分类
省煤器按蛇形管的排列方式分为错列和顺列两种,如图71(a)、(d)为顺列,图71(b)、(c)为错列。
错列布置传热效果好,结构紧凑,并能减少积灰,但磨损比顺列布置严重,吹灰困难;顺列布置容易对管子进行吹灰,磨损轻,但积灰严重。
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