由于小型的鍋殼式燃油鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊,體積小、安裝方便,尤其是不污染環(huán)境,運(yùn)行簡單,方便管理等一些顯著的優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)了經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的各類小型工廠、三資企業(yè)、賓館、酒樓等單位的快速上馬和發(fā)展需要,早期除了國外和港臺地區(qū)入境一部分鍋爐外,國內(nèi)許多廠家也紛紛上馬生產(chǎn)這類鍋爐,本文就常見結(jié)構(gòu)及安全性問題進(jìn)行探討。
鍋殼式燃油鍋爐一般泛指蒸發(fā)量在6t/h以下的小型立式和臥式燃油鍋爐。這類鍋爐的基本結(jié)構(gòu)是外部是一個(gè)受內(nèi)壓的鍋殼,爐膽,煙管或水管在鍋殼的內(nèi)部,燃燒室又在爐膽的內(nèi)部。鍋殼與爐膽之間的夾層(或水管)為存水和汽的空間。所以這種鍋爐均為鍋殼式內(nèi)燃、室燃鍋爐。臥式型號為WNS,立式型號為LNS。臥式鍋殼油爐結(jié)構(gòu)型式較多,目前國內(nèi)按燃盡室的情況分為兩大類。一類為水背式,另一類為干背式。按照煙氣流程多為三回程。臥式油爐蒸發(fā)量一般為0.5-6t/h,干背式多為4t/h以下鍋爐,水背式為4-6t/h鍋爐。工作壓力為1.0-1.6Mpa。
小型鍋殼式燃油鍋爐的安全性問題
小型油爐由于開停爐頻繁,升溫降溫快,受熱受壓元件反復(fù)頻繁脹縮,應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜等,具有較特殊的安全性問題。
1、爐膽結(jié)構(gòu)問題
爐膽是鍋殼式鍋爐特有的受壓部件。爐膽內(nèi)部是燃燒室,外面是爐水,受外壓力。所以,它在鍋殼式鍋爐中是工作環(huán)境最惡劣的受壓部件,也是最容易損壞的元件之一。爐膽由于受高溫火焰的灼燒,其溫度高于鍋殼,它的熱膨脹問題特別突出。尤其是燃油鍋爐,因油燃燒溫度高,爐膛熱強(qiáng)度高,溫度變化劇烈,更要求爐膽要有良好的熱脹冷縮的性能。目前爐膽的型式有平直圓筒形,平直圓筒帶加強(qiáng)環(huán)形、波紋型、波型等多種。國外制造這類鍋爐的爐膽多采用平直圓筒形或?yàn)榱思訌?qiáng)剛度而采用平直圓筒型帶加強(qiáng)環(huán)型。只有在出力和壓力較大時(shí),才采用波紋型和波型,從受力和脹縮等安全性方面考慮應(yīng)采用強(qiáng)度高、彈性好的波紋型和波型爐型。筆者在某制衣廠檢驗(yàn)一臺國內(nèi)某廠仿制WNS0.1-0.7YS型小型臥式油爐、爐膽為平直圓筒,平管板封頭采用角焊縫型式,平管板封頭角焊縫容易產(chǎn)生裂紋缺陷,屬不合理結(jié)構(gòu)。
2、角焊縫問題
鍋殼式火管鍋爐的管板常用沖壓式帶板邊的平板封頭,但許多鍋爐采用的是不扳邊的平管板封頭,爐膽與管板、爐膽與燃盡室(回?zé)熓?的焊接又采用角焊縫。這種結(jié)構(gòu)型式缺點(diǎn)較多。平管板實(shí)際上就是一塊平板,在它與鍋殼或爐膽連接的地方,是形狀突變的地方,應(yīng)力集中,如又采用角焊縫,容易出問題。鍋檢所對此類鍋爐角焊縫的檢驗(yàn),憑肉眼已可看出裂紋,進(jìn)一步對角焊縫表面無損檢測,檢出了不少大長度,深度的裂紋缺陷,及時(shí)發(fā)現(xiàn)了隱患并進(jìn)行了處理。所以,鍋殼式鍋爐的管板應(yīng)采用沖壓式帶扳邊的平封頭,它與鍋殼及爐膽應(yīng)采用對接焊連接形式,而不能用角焊縫。平管板封頭應(yīng)定期進(jìn)行角焊縫表面無損檢測。