一、简介:
水冷壁是全预混燃气锅炉的受热部分,它由数排钢管组成,分布于炉膛的四周。它的内部为流动的水或蒸汽,外界接受锅炉炉膛的火焰的热量。
水冷壁设计时,目的并不是受热,而是为了冷却炉膛使之不受高温后来,由于其良好的热交换功能,逐渐取代汽包成为全预混燃气锅炉主要受热部分。
敷设在炉膛内壁、由许多并联管子组成的蒸发受热面。水冷壁的作用是吸收锅炉炉膛中高温火焰或烟气的辐射热量,在管内产生蒸汽或热水,并降低炉墙温度,保护炉墙。在大容量锅炉中,炉内火焰温度很高,热辐射的强度很大。全预混燃气锅炉中有40~50%甚至更多的热量由水冷壁所吸收。除少数小容量锅炉外,现代的水管锅炉均以水冷壁作为锅炉中主要的蒸发受热面。
二、分类:
1.光管式水冷壁:由一般的锅炉钢管组成。管子排列越密对炉墙保护效果越好。炉墙广泛采用轻质耐火材料和保温材料。这些材料可以砌成炉墙,也可敷设在水冷壁上成为敷管式炉墙以便于安装。
2.膜式水冷壁:将鳍片管(或扁钢与光管)相互焊接在一起组成的整块管屏。它的优点是气密性好;管屏外侧仅需敷以较薄的保温材料,炉膛高温烟气与炉墙不直接接触,有利于防止结渣;管屏可在制造厂成片预制,便于工地安装。
三、材质:
水冷壁材料一般用碳素钢。锅炉压力在14兆帕以上时也有部分用合金钢的。管子外径:自然循环锅炉一般用51~83毫米;多次强制循环锅炉和直流锅炉一般用22~60毫米。直流锅炉的水冷壁不像自然循环锅炉那样一定是直立式的,也可以是水平围绕或其他形式的。
参数高时,尤其是在直流锅炉中,为了在炉膛高热负荷区防止传热恶化,常采用内螺纹管或在管内装设扰流子。