文 献 综 述

1、课题研究背景

近十几年来, 天然气的勘探和开发在世界范围内迅速展开, 我国也勘探发现了多个储量巨大的天然气资源。国家能源局预计, 到2015 年, 煤炭在一次能源消费中的比重将从2009 年的70% 下降到63%, 天然气消费比重将从目前的3. 9% 提高至8. 3%[1]。同时为改善大中型城市的环境污染和大气质量, 我国对燃料政策进行了调整, 各级政府开始鼓励公共企事业单位燃用天然气, 从而大大加快了燃气锅炉的发展。在西气东输的影响下, 全国气源已形成网络, 丰富的燃气资源使我国许多地区的燃煤锅炉更新为燃气锅炉变得更为实际。以燃气锅炉作为家庭和企事业单位的供热在国内的许多区域获得了较好的应用[2-6]。

2、卧式火管燃气锅炉的基本结构

燃气锅炉结构可根据场地情况选择立式和卧式，卧式锅壳式锅炉是工业锅炉中数量最多的一种, 已由原来最大生产4~6t/h 发展到可以生产40t/h 锅壳式锅炉[7-11]。

长期以来，国内外容量约为 1t/h(0.7MW)以上的卧式火管燃油（气）锅炉大多采用单回程炉胆，再配以双回程烟管的结构形式，一般称为三回程卧式火管锅炉。而三回程结构已成为传统结构形式，采用双回程烟管才能使排烟温度降至可以接受的程度（约lt;250℃）。但是双回程烟管占据了大量空间，致使锅壳直径明显增大。

国内大量同类锅炉为了不使锅壳直径增大，降低壁厚，便于制造，随导致锅壳内剩余空间相对国外同类锅炉偏小，见图1 a)。螺纹烟管由于其明显高效传热性能使卧式火管燃气锅炉的结构、性能产生重大变化。有人突破传统结构，在大量优化设计基础上，开发出新型单回程火管燃气蒸汽型与热水型锅炉，充分发挥了螺纹烟管的高效传热特点，另外，在锅壳直径、长度基本不变条件下，锅壳内的剩余空间明显增大，见图1 b)，这使得这种锅炉很容易向大容量锅炉发展，发展空间很大，优点明显。

图 1 卧式火管燃油(气）锅炉结构简图

a)双回程烟管 b)单回程烟管

1-锅壳 2-炉胆 3-圆形回烟室 4-跑道行回烟室 5-拉撑平管板 6-斜拉杆 7-无拉撑拱形管板 8-I回程烟管 9-II回程烟管 10-单回程烟管 11-检查孔 12-燃烧器 13-排烟道