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1、锅 压 安 全 技 术实 验 指 导 书湖南工学院2012年3目 录实验一 锅炉自然水循环演示实验实验二 锅炉压力容器结构讲解实验一 锅炉自然水循环演示实验一、 实验目的：更深的理解自然水循环原理以及水循环故障产生的原因二、实验概述：(1) 实验仪器: 蒸汽锅炉自然水循环演示仪(2) 自然水循环的原理：在锅筒和集箱之间，连接有很多受热的管子和少数不受热的管子，组成封闭循环回路。受热管通常是水冷壁管，在研究水循环时称它为上升管；不受热的管子叫下降管。上升管中一部分水因受热汽化，则管内汽水混合物的密度要比下降管中水的密度小。由于上升管与下降管在锅筒和集箱见连通，上端有共同的自由水面，从水面沿上升管
2、几下降管到集箱有共同的高度，这样就在上升管与下降管中因密度差而产生了一个压差。这个压差推动上升管中的汽水混合物向上运动，下降管中的水向下运动。由于水在上升管中不断受热，下降管中水与上升管中汽水混合物的密度差一直存在，所以运动也就持续不停，形成了循环。三、实验步骤：（1） 自然水循环回路示意图：锅炉压力容器安全（p45课本）（2） 一切准备就绪后往锅炉里加水，水加到中水位上（1/2-2/3处）（3） 打开电源开关（380V），使电压表指针指向220V利用电阻丝加热，（4） 观察现象，过一段时间后会有电阻丝的管子里 的水上升，说明被加热有气泡产生，同时也说明上升管水的密度下降管水的密度。（5） 调
3、节其中一个变压器的电压，看停滞和倒流现象并分析原因。（发现管子上升速度弱下来，出现水循环停滞，再过一会，上升管与下降管一样，都会出现倒流）（6）实验操作完毕后，关闭电源。四、实验结果分析：五、注意事项：1、 加水时防止水洒在接触调压器及电线上面，避免引起触电事故。2、 调节电压时注意先大电压后小电压，防止玻璃管爆炸。3、 观察时注意做好记录，同时在距仪器一定距离处观察，防止碰坏玻璃管。实验二 锅炉压力容器结构讲解一、 立式锅壳锅炉1、下脚圈：锅壳与炉胆相连接的部位，即盛水夹套的底部。其特点：受力情况比较复杂，容易沉积水渣，严重时会影响炉胆下部的正常运行；外部接近地面，容易受腐蚀。因而是立式锅壳
4、锅炉的一个薄弱环节。2、分类： 包括立式直水管锅炉（图p13 ）和立式弯水管锅炉（图p14）3、特点：这种锅炉结构紧凑，整装出厂，运输方便，战地面积小，便于使用管理。其蒸发量一般在1t/h以下，蒸汽压力一般在1.25Mpa以下.燃烧室容积小，围被水浸泡,水冷程度大，烟温度高，热效率底，约为60-70。二、 卧式锅壳锅炉1、 特点：锅壳是卧置的，具有结构紧凑、操作方面、水位气压较稳定、对水质要求较底等优点，其出力比立式锅壳锅炉大，蒸发量一般不超过4t/h，蒸汽压力不超过1.25Mpa 。2、 卧式内燃回火管锅炉： 炉胆：一种和锅壳等长，炉胆后部没有烟管；另一种长度短于锅壳，炉胆后部有短烟管。 拉
5、撑：是一种膨胀补偿结构，位于两管板与锅壳之间的管板上 部无管区。 炉排：平置与炉胆前部，普遍采用链条炉排。 烟气行程：三回程，即由炉胆至后烟箱，折入两侧烟管返回到前部烟箱，再入两组上部烟管至锅壳后部排入烟囱。三、 双纵锅筒“D”形锅炉1、 特点：双锅筒轴线平行且位于同一垂直平面内，双锅筒轴线与炉膛轴线平行。锅炉的一侧为炉膛及水冷壁；另一侧为烟道及对流管束等受热面。2、 双纵锅筒“D”形水管锅炉主要部件：上下锅筒、对流管束、水冷壁系统（水冷壁、下降管、集箱）、省煤器等，有的锅炉也有过热器。（图P20）四、双纵锅筒弯水管锅炉1、 结构：上下锅筒、对流管束、水冷壁系统、省煤器、过热器等部件组成，有的
6、还有空气预热器。2、 整个水气系统工质流程是：给水经省煤器预热后进入上锅炉，然后分别沿水冷壁系统及对流管束进行水循环，所产生的蒸汽在上锅筒内经汽水分离后导入过热器，最后汇集于集汽集箱，由主蒸汽管引出。3、 特点：优点：弹性好，维修方便，加煤实现了机械化，减轻了劳动强度，炉内设备齐全，对改善蒸汽品质、减少腐蚀结垢有一定作用。缺点：采用抛煤机时，其烟气中飞灰量大，含碳量高，从而降低了效率也污染了环境。五、 双横锅筒弯水管链条炉排锅炉1、结构：上下锅筒、对流管束、水冷壁系统、省煤器、空气预热器，有的锅炉也有过热器。（图P22）2、烟气流程：对流管束中设有遮烟墙，烟气离开炉膛后，经多次遇折墙转向，充分
7、冲刷过热器和对流管束，最后进入尾部烟道。3、 特点：这种锅炉采用链条炉排，减轻了劳动强度。炉膛较开阔，并有前、后拱和二次风的配置，燃烧情况较好，热效率较高；但整体结构不够紧凑，金属消耗量较大。六、卧式水火管锅炉结构1、结构：主要有锅壳、烟管、两侧水冷壁系统（水冷壁、下降管、集箱）、后排水冷壁胸及燃烧装置。2、烟气通常有三回程：在锅壳下部炉膛中向后流动，离开炉膛后由锅壳后部一侧进入第一对流烟管区；向前流动至锅壳前部烟箱，转折1800进入第二对流管区；向后流动至锅壳后部，排入烟囱。3、特点：优点：结构紧凑，制造及运输安装方便；使用时生火启动快，便于调整符合，热效率较一般锅壳锅炉为高。缺点：炉膛高度低，相对水冷程度大，燃料着火困难，燃烧不稳定，难于燃用贫煤及劣质烟煤，锅炉也难于达到额定处理及热效率；后管拉撑的旱口常被拉断，管接头出现裂纹和渗漏；锅壳下部常出现过热鼓包现象；锅炉的整齐空间较小，高符合时蒸汽带水严重等。9