锅炉屋

出于上述原因，用户必须确认国家和当地和现行立法。

该模块的目的是提供设计者，运营商，以及锅炉房的维护者与洞察锅炉的发展及其相关设备所需的考虑。

现代蒸汽锅炉有各种尺寸，以满足大型和小型应用程序。一般情况下，当需要一个以上的锅炉，以满足需求，成为经济上可行的房子在一个集中的位置，锅炉厂，为安装和运营成本可以比分散的工厂中显著降低。

例如，集中化通过使用分散的较小锅炉提供以下优势：

• 更多的燃料和关税选择。
• 集中式锅炉房经常使用相同的锅炉，以减少备件、库存和成本。
• 热回收是很容易实现的最好的回报。
• 在人工管理的减少将发布在现场的其他职责的劳动。
• 锅炉厂的经济尺寸适应多元化需求。
• 废气排放更容易监测和控制。
• 安全性和效率协议更容易监控和控制。

燃油锅炉

蒸汽锅炉中使用的三种最常见的燃料，是煤，油和天然气。然而，工业或商业废物也用于某些锅炉，以及电极锅炉的电力。

煤

煤是对一系列高碳固体燃料的总称。在这一科中有好几种煤，每一种都与煤的形成阶段和碳含量有关。这些阶段是:

• 泥炭。
• 褐煤或棕色煤炭。
• 沥青。
• 半沥青。
• 无烟煤。

沥青和无烟煤类型倾向于用作锅炉燃料。

在英国，使用块煤到消防壳锅炉正在下降。这有许多原因包括：

可用性和成本- 许多煤层变得疲惫不堪，英国生产的煤炭较少量，而且预期其下降将继续下降。

响应变换负荷的速度- 煤炭煤炭，有一个大幅度的时间滞后：

• 热量的需求。
• 煽动煤进入锅炉。
• 煤的着火。
• 生成蒸汽以满足需求。

为了克服这一时滞，燃煤锅炉需要在饱和温度下容纳更多的水，以提供能量储备来弥补这一时滞。这又意味着锅炉体积更大，采购成本更高，占据了更有价值的产品制造空间。

灰- 当煤燃烧灰被产生。

灰可以是笨拙除去，通常涉及人工干预和在可用的，而脱灰发生的蒸汽量减少。然后，灰必须加以处置，这本身可能是昂贵的。

煽动设备- 存在许多不同的安排，包括步进斯托克斯，洒水器和链篦斯托克斯。共同主题是他们都需要大量的维护。

排放量- 煤的平均含量为1.5％硫（s）重量，但该水平可能高达3％，具体取决于煤的开采位置。

燃烧过程中:

• 硫将与氧气（O 2）从空气混合形成SO 2或SO 3。
• 来自燃料的氢气（h）将与空气中的氧（O2）结合以形成水（H2O）。

燃烧过程完成后，将SO3将与水（H 2 O）以产生硫酸（H 2 SO 4），其可以在烟道引起腐蚀冷凝如果不保持正确的烟道温度结合起来。可替代地，它被带入大气与烟道气。该硫酸带回地球有暴雨，造成：

• 建筑物面料损坏。
• 痛苦和破坏植物和植被。

煤产生的灰很轻，其中的一部分不可避免地会随废气携带到烟囱中，作为颗粒物质排放到环境中。

煤炭，但是，仍然是使用火很多非常大的水管锅炉的电站中。

由于这些作业的大规模，开发上述问题的解决方案变得经济，而且为了国家电力供应的安全，可能还会有政府的压力使用国产燃料。

• 在发电站中使用的煤被研磨成非常细的粉末，通常被称为“粉状燃料”，并且通常简称为“PF”。
• PF的小粒径意味着其表面积到体积比大大增加，使燃烧非常快，克服使用块煤时遇到的响应速度。
• 小的粒径也意味着PF非常容易流动，几乎像液体，并通过燃烧器引入锅炉炉中，消除了与块煤一起使用的斯波克。
• 为了进一步提高锅炉的灵活性和降低温度，在锅炉的墙壁和屋顶周围可以有30+ pf的燃烧器，每个燃烧器都可以独立控制，以增加或减少炉膛特定区域的热量。例如，控制蒸汽离开过热器的温度。

关于释放到大气中的气体的质量：

• 锅炉气体将通过静电除尘器引导，其中电荷板吸引灰和其他颗粒，从气流中除去它们。
• 将在气体洗涤器中除去硫磺材料。
• 对环境的最终排放具有高质量。

大约8千克蒸汽可由燃烧1千克煤制成。

油画

锅炉燃料油是从原油生产已经蒸馏产生如汽油，石蜡，煤油，柴油或瓦斯油打火机油后的残余物产生。各种等级都可用，每个适合于不同的锅炉的评分;该牌号如下：

• D级 - 柴油或汽油。
• E类 - 轻油。
• F类中等燃料油。
• G类 - 重质燃料油。

石油开始挑战煤为上世纪50年代在英国首选的锅炉燃料。这部分是约从当时的教育部研究燃料和动力的赞助为提高锅炉厂。

油煤炭的优点包括：

• 在需求和所需的蒸汽之间的响应时间较短。
• 这意味着必须在锅炉水中储存较少的能量。因此，锅炉可以更小，辐射较少的环境，从而提高效率。
• 较小的尺寸也意味着锅炉占用的生产空间较少。
• 消除了机械斯托克斯，减少了维护工作量。
• 石油只含有微量的灰，几乎消除了灰处理和处置的问题。
• 消除了接受，储存和处理煤的困难。

大约15公斤的蒸汽可由1千克油，或1升1升1升1千克。

气体

天然气是锅炉燃料的形式，容易烧坏，用很少的过量空气。燃气两种不同的形式可供选择：

• 天然气 - 这是已在地下生产的气体。它以其自然状态使用（除去杂质除外），含有高比例的甲烷。
• 液化石油气（LPG） - 这些是由石油精炼制成的气体，然后在液态的压力下储存直至使用。最常见的LPG形式是丙烷和丁烷。

在20世纪60年代后期，由于天然气的可用性(例如来自北海)，锅炉得到了进一步的发展。

燃气燃烧优于燃油燃烧的优点包括:

• 储存燃料不是问题;天然气在锅炉屋里进入锅炉。
• 在天然气中仅存在一丝硫，这意味着烟道气中的硫酸量几乎为零。

对于一个10巴克的锅炉，1热的气体(相当于105.5 MJ)可以生产大约42公斤的蒸汽，总体运行效率为80%。

废物作为主要燃料

有两个方面的：

浪费材料,在这里，废物被燃烧以产生热量，用于产生蒸汽。

动机可以包括安全和正确处理危险物质。医院是一个很好的例子：

• 在这些情况下，可以是废料的适当和完全燃烧是困难的，需要复杂的燃烧器，控制空气比和监测排放，特别是颗粒物质。该处理的成本可能是高的，只有使用产生的热量产生蒸汽的热量，只能回收一些成本。然而，该计划的整体经济学，考虑到其他方式处理废物的成本可能是有吸引力的。
• 使用废物作为燃料可能涉及从过程中携带可燃废物的经济利用率。例子包括养鸡植物中的木材，甘蔗植物中的茎秆（甘蔗渣），有时甚至来自养鸡场的垃圾。燃烧过程再次相当复杂，但废物处理成本的总体经济性和用于现场其他应用的蒸汽的产生，可以使这些方案具有吸引力。

余热,这里，来自诸如冶炼炉的过程的热气体可以通过锅炉引导，其目的是提高植物效率。根据植物内蒸汽的需求，这种类型的系统在复杂程度上变化。如果没有对蒸汽的处理需求，则蒸汽可能会过热，然后用于发电。

这种技术在热电联产（CHP）电厂越来越受欢迎：

• 燃气轮机驱动交流发电机以产生电力。
• 热（通常为500℃）涡轮排气被引导到锅炉，其产生的饱和蒸汽用于在植物中使用。

这种类型的装置效率很高。其他好处可能还包括现场电力供应的安全，或者能够向国家电力供应商溢价出售电力。

供应安全

工厂没有蒸汽的后果是什么?例如，如果可以接受可中断的供应，可以以有利的价格获得天然气。这意味着，当天然气公司有多余的燃料时，他们将提供燃料。然而，如果对燃料的需求接近供应的极限，也许是由于季节变化，那么供应可能会被切断，也许是在很短的时间内。

作为替代方案，锅炉用户可以选择在较低关税时可在气体上发射的双燃料燃烧器，但是当气体不可用时设施可以切换到燃油射击。双重燃料工具显然是一种更昂贵的资本选项，并且不可用的天然气可能很小。然而，由于蒸汽不可用的植物停机时间通常明显大于额外成本。

燃料储存

使用市电的气体供给的情况下，除了其中使用双燃料系统，这不是一个问题。

然而，如果使用瓶装气、轻质油、重油和固体燃料，这就变得越来越成问题。

这些问题包括：

• 要储存多少，在哪里。
• 如何安全储存易燃材料。
• 保持重油温度的成本是多少，使它们处于适当的设备粘度。
• 如何准确测量燃料使用率。
• 允许储存损失。

锅炉设计

锅炉制造商必须了解在设计锅炉时要使用的燃料。这是因为不同的燃料产生不同的火焰温度和燃烧特性。

例如：

• 油产生发光火焰，大部分热量通过炉内的辐射转移。
• 气体产生透明的蓝色火焰，在炉内通过辐射传递的热量比例较低。

在仅供油的锅炉上，燃料的变化可能导致较高的温度气体进入火管的第一次通过，导致额外的热应力，并导致早期锅炉发生故障。

锅炉类型

锅炉的目标是：

• 尽可能有效地释放燃料中的能量。
• 将释放的能量转移到水中，并尽可能有效地产生蒸汽。
• 将蒸汽从水中分离成准备出口到工厂，其中能量可以尽可能有效地转移到过程中。

许多不同类型的锅炉已经开发，以适应不同的蒸汽应用。