锅炉通风方式

17.1.1　锅炉通风方式

锅炉中可采用的通风方式有自然通风与机械通风两种型式。

自然通风仅依靠烟囱高度所产生的自生通风能力来克服通风过程的所有流动阻力。这种通风方式不需要送、引风机，不消耗电力，无噪声污染。但由于烟囱高度有限，自生通风能力有限，并且通风能力受季节、昼夜变化的影响，仅适用于固定炉排并且烟气流程简单的小型锅炉。

机械通风依靠风机所产生的压头来克服锅炉通风过程的阻力，也称作强制通风。根据风机布置的位置和方式，机械通风又分为负压通风、正压通风和平衡通风三种系统。

（1）负压通风　负压通风系统仅在烟囱前的烟道中装设引风机来克服全部的通风阻力。这种方式适用于对引风机不易造成磨损、通风阻力不大且密封性较好的小型锅炉，如小容量燃气或燃油锅炉。由于这种通风系统中，整个烟风道都处于负压状态，若用于容量较大、受热面复杂的锅炉，会使锅炉漏风非常严重，排烟热损失增加，锅炉热效率降低，并增加引风机的运行电耗。

（2）正压通风　正压通风系统则仅装设送风机，并利用其压头来克服全部的通风阻力。由于送风机输送的是含灰量极少的低温干净空气，风机的使用寿命增加，运行和维修比较方便。由于这种通风方式中，整个烟道和风道都处于正压，消除了炉膛和对流受热面的漏风，提高了锅炉热效率。但这种通风方式要求炉膛及所有的烟风道都有严格的密封，否则遇到密封不严的看火孔、炉门和炉壁，高温的火焰和烟气将会喷出，不但危及操作人员的人身安全，还会影响锅炉房的卫生环境，损坏设备，增加锅炉的热损失。国内外很多小型燃油和燃气锅炉都普遍采用了这种通风方式。由于承压和密封能力较强的膜式壁的广泛应用，正压通风方式的采用有增加的趋向。

（3）平衡通风　平衡通风系统是在锅炉烟风道中同时布置送风机和引风机，利用送风机克服锅炉燃烧设备及风道系统的各种阻力，利用引风机克服全部烟气行程的阻力，并使炉膛出口处保持20～30Pa的负压。平衡通风系统及各部位的压力分布如图17.1所示。这种通风方式的特点是送风系统全部处于正压不大的状态（用热空气作干燥风的制粉系统除外），而锅炉全部烟道均处在合理的负压状态。因此整个烟风道的漏风量均较小，送引风机的电功率较低。这样既能有效地调节送引风，满足燃烧需要，锅炉房的安全及卫生条件也较好。

图17.1　平衡通风系统及各部位压力分布示意图

1—燃烧器；2—炉膛；3—过热器；4—省煤器；5—空气预热器；6—送风机；7—除尘器；8—引风机；9—烟囱

现代大型锅炉的对流受热面很多，结构比较紧凑，流程比较复杂，空气和烟气的流动阻力都很大。例如中大型煤粉炉中，烟气侧流动阻力约2000～3000Pa，空气侧流动阻力更高，约达2500～4000Pa，送、引风机的电功率都在100kW以上。因此必须仔细进行通风系统的阻力计算，以校核锅炉布置的合理性。在设计电厂时，还要对整个锅炉房的烟风道、煤粉制备系统及除尘系统等进行空气动力计算，据此正确选用送、引风机等通风设备，并确定烟囱尺寸等，以提高锅炉的经济性和安全性。