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鍋爐是國民經濟中重要的熱能供應設備。電力、機械、冶金、化工、紡織、造紙、食品等行業,以及工業和民用采暖都需要鍋爐供給大量的熱能。鍋爐是利用燃料燃燒釋放出的熱能或其他能量將工質(中間載熱體)加熱到一定參數的設備。應用于加熱水使之轉變為蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐,也稱為蒸汽發生器;應用于加熱水使之提高溫度轉變為熱水的鍋爐,稱為熱水鍋爐而應用于加熱有機熱載體的鍋爐稱為有機熱載體鍋爐。從能源利用的角度看,鍋爐是一種能源轉換設備。在鍋爐中,一次能源(燃料)的化學貯藏能通過燃燒過程轉化為燃燒產物(煙氣和灰渣)所載有的熱能,然后又通過傳熱過程將熱量傳遞給中間載熱體(例如水和蒸汽),依靠它將熱量輸送到用熱設備中去。這種傳輸熱量的中間載熱體屬于二次能源,因為它的用途便是向用能設備提供能量。當中間載熱體用于在熱機中進行熱一功轉換時,便叫做“工質“。如果中間載熱體只是向熱設備傳輸、提供熱量以進行熱利用,則通常被稱為“熱媒“。鍋爐按其用途可以分為電站鍋爐、工業鍋爐、船舶鍋爐和機車鍋爐等四類。前兩類又稱為固定式鍋爐,因為是安裝在固定基礎上而不可移動的。后兩類則稱為移動式鍋爐。本書介紹的是固定式工業鍋爐。在鍋爐中進行著三個主要過程:(1)燃料在爐內燃燒,其化學貯藏能以熱能的形式釋放出來,使火焰和燃燒產物(煙氣和灰渣)具有高溫。(2)高溫火焰和煙氣通過“受熱面“向工質(熱媒)傳遞熱量。(3)工質(熱媒)被加熱,其溫度升高或者汽化為飽和蒸汽,或再進一步被加熱成為過熱蒸汽。以上三個過程是互相關聯并且同時進行的,實現著能量的轉換和傳遞。伴隨著能量的轉換和轉移還進行著物質的流動和變化:(1)工質,例如給水(或回水〉進入鍋爐,之后以蒸汽(或熱水)的形式供出。(2)燃料,例如煤進入爐內燃燒,其可燃部分燃燒后連同原含水分轉化為煙氣,其原含灰分則殘存為灰渣。(3)空氣送入爐內,其中氧氣參加燃燒反應,過剩的空氣和反應剩余的惰性氣體混在煙氣中排出。水一汽系統、煤一灰系統和風二煙系統是鍋爐的三大主要系統,這三個系統的工作是同時進行的。通常將燃料和煙氣這一側所進行的過程(包括燃燒、放熱、排渣、氣體流動等)總稱為“爐內過程”;把水、汽這-1側所進行的過程(水和蒸汽流動、吸熱、汽化、汽水分離、熱化學過程等)總稱為“鍋內過程”。