鍋爐工作原理
鍋爐的工作包括三個(gè)過(guò)程，燃料的燃燒、煙氣向水的傳熱過(guò)程和水的汽化過(guò)程，這三個(gè)過(guò)程在鍋爐中同時(shí)進(jìn)行。
1、 燃料的燃燒過(guò)程
不同的燃燒方式其燃燒狀況有所不同。以鏈條爐排鍋爐為例，其燃燒設(shè)備為鏈條爐排。燃料在加煤斗中借自重下落到爐排面上，爐排借電動(dòng)機(jī)通過(guò)變速齒輪箱減速后由鏈輪來(lái)帶動(dòng)，鏈條爐排猶如運(yùn)輸機(jī)，將燃料源源不斷的帶入爐內(nèi)。燃料在爐排上一面燃燒，一面向后移動(dòng)；燃料燃燒所需的空氣由鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)風(fēng)道及爐排下部的風(fēng)倉(cāng)，向上穿過(guò)爐排到達(dá)燃料層，進(jìn)行燃燒，形成高溫?zé)煔狻Ｈ剂献詈鬅苫以跔t排末端翻過(guò)除渣板（俗稱老鷹鐵）后排出，這整個(gè)過(guò)程稱為燃燒過(guò)程。當(dāng)然，為了鍋爐燃燒的持續(xù)進(jìn)行，需要連續(xù)不斷地供應(yīng)燃料、空氣和排出煙氣、灰渣，為了環(huán)保的要求，還須對(duì)煙氣進(jìn)行除塵處理，為此，需配置鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、運(yùn)煤出渣設(shè)備及消煙除塵設(shè)備。
2、 煙氣向工質(zhì)（水、汽、導(dǎo)熱油等）的傳熱過(guò)程
由于燃料的燃燒放熱，爐內(nèi)溫度很高。在爐膛的四周墻面上，都布置一排水管，俗稱水冷壁管。高溫?zé)煔馀c水冷壁進(jìn)行強(qiáng)里的輻射換熱，將熱量傳遞給管內(nèi)工質(zhì)。繼而煙氣受引風(fēng)機(jī)、煙囪的引力而向爐膛上方流動(dòng)。煙氣出煙窗（爐膛出口）并掠過(guò)防渣管后，就沖刷蒸汽過(guò)熱器----一組垂直放置的蛇形管受熱面，使鍋（汽包與水冷壁）中產(chǎn)生的飽和蒸汽在其中受煙氣加熱而得到過(guò)熱。尾部煙道內(nèi)依次布置省煤器及空氣預(yù)熱器。經(jīng)多級(jí)傳熱后的煙氣最后排出鍋爐。
3、 水的汽化過(guò)程
水的汽化過(guò)程也是蒸汽的產(chǎn)生過(guò)程，其主要包括水循環(huán)和汽水分離過(guò)程。經(jīng)過(guò)水處理的鍋爐給水由給水泵加壓，先經(jīng)過(guò)省煤器而得到預(yù)熱，然后進(jìn)入汽包。
鍋爐工作時(shí)，汽包中的工質(zhì)是處于飽和狀態(tài)下的汽水混合物。位于煙溫較低區(qū)段的對(duì)流管束，因受熱較弱，汽水混合物的比重較大；而位于煙氣高溫區(qū)的水冷壁和對(duì)流管束由于受熱較強(qiáng)，相應(yīng)地汽水混合物的比重較小；從而比重大的汽水混合物則往下流入下鍋筒，比重小的汽水混合物則往上流入上鍋筒，這就形成了鍋內(nèi)的自然循環(huán)。此外，為了更有效地組織水循環(huán)和進(jìn)行流量分配的需要，一般還設(shè)有置于爐墻外的不受熱的下降管，借以將工質(zhì)引如水冷壁的下集箱，而通過(guò)上集箱上的汽水引出管將汽水混合物引入上鍋筒。
借助上鍋筒內(nèi)裝設(shè)的汽水分離裝置，以及在鍋筒本身空間的重力分離作用，使汽水混合物得到了分離；若有過(guò)熱器，則蒸汽在上鍋筒頂部引出后進(jìn)入蒸汽過(guò)熱器中，而分離下來(lái)的飽和水仍回落到上鍋筒下半部的水空間。汽包中的水循環(huán)，也保證了與高溫?zé)煔庀嘟佑|的金屬受熱面得以冷卻而不會(huì)燒壞，是鍋爐長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行的必要條件。而汽水混合物的分離設(shè)備則是保證蒸汽品質(zhì)和蒸汽過(guò)熱器可靠工作的必要設(shè)備。
