锅炉炉墙与构架

§5－1 锅炉炉墙的作用及对其基本要求 一、炉墙及其作用

锅炉炉墙是用耐火和保温材料所砌筑或敷设的锅炉外壳，是使锅炉本体燃烧室和尾部烟道等区域的火焰和高温烟气与外界隔开的围墙。

作用：

1．构成密闭的燃烧室和一定形状的烟气流动通道，为锅炉燃烧和传热过程的正常进行提供必要的空间条件。

2．对于负压运行的锅炉，防止外界的冷空气漏入炉膛或烟道内，以免使锅炉效率下降，影响锅炉的经济性；对于正压运行的锅炉或由于种种原因锅炉出现正压时，亦可防止炽热的火焰和烟气外泄，以免威胁运行人员的安全和影响环境卫生。

3．防止锅炉热量向周围环境散失，这样既有助于保持炉内的高温环境，强化炉内燃烧和传热过程，同时也减少了锅炉散热损失，保证运行人员有良好的工作条件。

二、对炉墙的基本要求

耐热性、良好的保温性、密封性和坚固性。

1．耐热性

由于锅炉炉墙长期承受燃烧室内火焰的高温辐射或经受高温烟气强烈冲刷，在某些情况

下，还可能有熔渣附着其上，炉墙内壁的温度通常是很高的，所以炉墙应具有足够的耐高温性能，并应能承受很大的温度变动和抵抗灰渣侵蚀的能力。

对炉墙耐热性的要求因锅炉的种类不同而不同。

在小型锅炉中，炉膛中有相当部分是不敷设水冷壁管的，敷设水冷壁管的地方水冷壁管

的节距通常也较大，因而炉墙的内壁面温度超过1000℃，这就要求炉墙有很好的耐热性；

敷设光管水冷壁的炉膛，视燃烧方式和相对节距不同其内壁温度约在400～800℃；

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现代大容量高参数锅炉由于广泛采用了密排或膜式水冷壁结构、膜式顶棚和膜式包覆受热面结构，使得炉墙内壁可维持在较低的温度水平（一般略高于锅炉运行压力下的饱和温度），因而对炉墙耐热性的要求也大为降低。

对炉墙耐热性的要求亦因其在锅炉中所处的部位不同而不同。以现代大容量高参数锅炉

为例，虽然如前所述的原因炉墙温度整体水平较低，然而仍有局部炉墙承受着较高的温度，如燃烧器的喷口部位，燃用劣质煤需保证稳燃而敷设卫燃带的炉墙，液态排渣所要求的暖炉底炉墙，以及门孔炉墙等。所有这些部位的炉墙仍要求有较高的耐热性。

2．保温性

锅炉炉墙保温性的好坏直接关系到锅炉运行的经济性，在锅炉热平衡计算时计及的散热损失q5实际在很大程度上就是炉墙保温性能优劣的直观反映。虽然在高参数大容量电站锅炉热损失中，q5所占份额看起来不大，大约为0.3％左右，但其热流值是很可观的，炉墙设计和施工应给于高度重视。

为了达到锅炉炉墙保温的要求．炉墙热力计算主要指标参见表5.1。

表5.1 炉墙热力计算主要指标 锅炉布置 形式 室内布置 露天布置 3．密封性

炉墙的密封性对锅炉运行的经济性安全性有很大的影响。由于炉墙密封不严造成的漏风，不但会大大增加锅炉的排烟热损失，造成额外的引风电耗，也可能影响炉内正常的燃烧过程。如果不计增加的锅炉引风电耗，则漏入锅炉烟道中的空气量每增加0.1％，锅炉效率降低约0.4～0.5％。对于正压运行的锅炉，更要求炉墙能严格密封，以确保运行人员的安全工作及锅炉房的环境卫生。

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环境温度（℃） 20℃ 25℃ 外表温度（℃） ≤50 ≤50 散热损失（W/m2） 290 320 锅炉炉墙的密封性可通过漏风系数△来反映，处于不同流程处的漏风系数△的值是不同的。对于微正压锅炉和近代大容量锅炉，△＝0是设计时必须做到的，锅炉炉墙的密封性通常通过锅炉良好的密封设计得以保证。

4．坚固性

(1锅炉正常运行时在炉墙上作用有温度应力、烟气或大气压力；

(2由于燃料供应失调或燃烧工况恶化，可能会在炉膛内发生爆燃现象，造成突发性的烟气压力；

(3炉内燃烧火焰的脉动，也可能引起炉墙的振动；

(4处于地震区的炉墙，还需承受由地震引起的使炉墙产生水平惯性力的作用; (5经常受到熔渣粘附和侵蚀的锅炉炉墙，还要求其有足够的抗熔渣性能；

(6 CFB锅炉的炉墙特别是炉膛密相区部位的炉墙、旋风分离器的内壁面，由于长期经受高浓度颗粒的冲蚀，所以该处耐火或保温材料应具有很好的防磨性。

§5－2 锅炉炉墙的种类及其典型结构

重型炉墙、轻型炉墙及敷管炉墙。

由内侧耐热层、中间保温层和外部密封层构成；

差别在于炉墙的支承方式，炉墙各层所用的材料及其厚度和结构方法不同。

一、 重型炉墙

重型炉墙是较早的锅炉炉墙结构形式，用于无水冷壁或水冷壁管稀少的小型锅炉中，蒸发量小于10kg／s（36t/h）的锅炉常用重型炉墙。

结构: 两层：标准耐火砖，机制红砖，（中间可加空气夹层或耐火纤维材料）；钢架（少用或不用）。

在厚度方向它通常由两层组成：用标准耐火砖(230×113×65mm)做内衬墙，用机制红砖(240×115×53mm)做外包墙。内衬墙用耐火砖，是为了能承受高温；外包墙用机制红砖是因为其绝热性较好而且价格便宜。有时为了提高重型炉墙的保温性能，也在两层之间留

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有7～20mm的空气夹层或放置耐火纤维材料。在烟气温度≤500℃的锅炉低温烟道部分，炉墙可全部用机制红砖砌筑。

特殊的墙体结构：分段卸载结构，牵连结构，膨胀缝（内嵌耐火纤维绳索）。

虽然重型炉墙的结构形状很接近于普通的砖墙，但是由于其工作条件远较普通的砖墙恶劣，有一些特殊的墙体结构，砌筑技术要比普通砖墙严格得多。

1－水平膨胀缝；2－耐火绳索；3－耐火砖；4－机制红砖

图5－1 重型炉墙的卸载结构

上图:重型炉墙的分段卸载结构，该结构亦称水平膨胀缝，通过该结构可将内墙体耐火砖的重量传递给外层红砖，水平膨胀缝之间的间距为2～3mm。为了防止内衬墙和外包墙的脱离和倾斜，如图5－2所示，内衬墙在高度方向每隔7层砖就把一层耐火砖伸入红砖外包墙内，即砌一层牵连砖或每层有几块耐火砖作牵连砖，而各层牵连砖的位置在垂直线相互错开。分段卸载结构和牵连结构的配合使用，可提高墙体的稳定性和整体性。

为了让高温的内层炉墙能自由膨胀，保证炉墙内不发生破坏性的温度应力，在墙体内要设置膨胀缝，膨胀缝的大小取决于内衬墙体的线胀系数和残余收缩率之差。图5－1分段卸载结构中的水平膨胀缝就兼有吸收炉墙沿高度方向膨胀的作用，而炉墙沿水平方向的膨胀量则靠垂直膨胀缝来吸收。垂直膨胀缝一般设在炉室的角部，如图5－3所示，在膨胀缝内嵌入耐火纤维绳索，安装时要保证2根以上，且与内衬表面齐平，以防炉漏气或因灰渣堵塞而失去作用。当炉墙宽度超过5m时，在中间也需留垂直膨胀缝．

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1－牵连砖；2－耐火砖；3－机制红砖；4－空气层或耐火纤维层

图5－2 重型炉墙的牵连结构

1－机制红砖；2－耐火砖；3－垂直膨胀缝；4－耐火绳索

图5－3 重型炉墙的垂直膨胀缝结构

重型炉墙的总厚度通常为1.5～3块砖，相应于380～720mm厚．内层是0.5～1块耐火砖，外层是1～2块红砖。小型锅炉炉膛部分的重型炉墙总厚度一般为500mm，内衬墙是一砖厚的耐火砖，对流受热面的炉墙总厚度一般为360～473mm，内衬墙是半砖厚的耐火砖，或内墙也用红砖砌筑。重型炉墙外包墙的四壁转角处常在砌筑时互相咬合，这样四壁就自行形成整体，不需使用或只使用很少的钢架来把外墙箍住。

墙体直接砌筑在锅炉的钢筋混凝土地基或梁上，其重量为地基或梁所承受。

重型炉墙的高度不宜超过10～12m，一般高4～8m。较高的重型炉墙也有分成2～3段的，下段砌在地基上，上段用钢梁或钢筋混凝土梁支承。

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二、 轻型炉墙

结构：耐火砖（红砖），异型砖，硅藻土砖，石棉白云石板，（耐火混凝土板，保温混凝土板），钢制护板（密封涂料），分段卸载结构，牵连结构，（托架或吊耳，支座搭钩，钢筋，拉钩或铁丝）锅炉构架，框架梁；膨胀缝。

炉墙分段压在金属托架上，每段高度为5m左右，由托架把每段炉墙的荷载传到锅炉构架上，炉墙高度可远远超过重型炉墙。轻型炉墙常用于水冷壁管较密的炉膛或炉膛内壁面温度低于600～1000℃的场合，炉墙厚度一般为260～310mm，比重型炉墙薄而轻，每平方米炉墙面积约重400kg左右(不包括钢制护板的重量)．因为轻型炉墙每段的高度不大，所以炉墙的总高度不受，承受横向力(如地震力等)的能力大．但是轻型炉墙的金属消耗量大(要用炉墙托架、拉钩、护板，并且要加强锅炉构架)，砖砌的轻型炉墙还需采用价格比普通耐火砖高2－3倍的异形耐火砖，砌筑这些异形耐火砖的费用比普通砖贵3～4倍。

轻型炉墙可分为砖砌结构轻型炉墙和混凝土框架结构轻型炉墙两种。

1． 砖砌结构轻型炉墙

8－异型砖；9－托架；10－托架的支座搭钩；11－锅炉构架的框架梁；12－膨胀缝

图5－4 轻型砖砌炉墙的结构

内侧耐热层一般采用耐火砖，在烟气温度低于600－700℃的省煤器烟道的炉墙内侧也可

6

1－耐火转；2－硅藻土砖；3－石棉白云石板；4－水冷壁管；5－钢制护板；6－拉钩；7，

采用优质红砖；绝热层由一层硅藻土焙烧板构成,或由里层为硅藻土砖、外层为石棉白云石板或矿渣棉板等绝热板两层构成；最外层是由钢制护板组成的密封层。图5－5所示为轻型砖砌炉墙的分段卸载结构，炉墙的重量分段由一排固定在锅炉钢架梁上的铸铁或钢制的托架支承，每隔3m左右设置一层托架，托架之间的间距为250～320mm。托架上下的耐火砖做成异型砖，两砖之间一般留有7～15mm的膨胀缝，在膨胀缝中填充石棉绳或耐火纤维绳索，以吸收内层耐火砖受热时沿垂直方向产生的膨胀量。为了防止炉墙因内部受热后向炉膛中凸出，每隔500～1000mm用一排铸铁拉钩把砌在内层耐火砖里的异形砖拉住，拉钩则固定在与护板焊牢的管子上，铸铁拉钩、异形砖和固焊于护板上的管子组成了轻型砖砌炉墙的牵连结构（图5－4）。炉墙内层耐火砖沿周向产生的膨胀量靠布置在墙角或炉墙中间的垂直膨胀缝来吸收，一般沿炉宽每隔3－4m布置一道垂直膨胀缝。因硅藻土砖或其它绝热材料的工作温度较低且较疏松，绝热层可依靠自己的疏松性来补偿这不太大的膨胀量。图5－6是轻型砖砌炉墙垂直膨胀缝结构。

1－耐火转；2－硅藻土砖；3－异型耐火砖；4－托架；5－耐火绳索；6－保温板；7－锅炉构架

图5－5 轻型砖砌炉墙的分段卸载结构

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（a）斜墙角；（b）直墙角；（c）炉墙平直段 图5－6 轻型砖砌炉墙的垂直膨胀缝结构

轻型砖砌炉墙常用于内壁温度高于

2．混凝土框架结构轻型炉墙

600－800℃的地方，例如，国产的蒸发量小于

130t/h的锅炉炉膛和过热器烟道部分皆采用该型炉墙。

混凝土框架结构轻型炉墙如图5－7所示，该结构利用型钢作框架，高温烟气侧耐热层和相邻的保温层分别由耐火混凝土和保温混凝土浇注，最外层用钢板做成外护板或用以铁丝网为骨架的密封涂料涂抹而成。为了使耐火混凝土能更好地固定在框架上井具有足够的强度，在耐火混凝土中设置用46mm圆钢制成的钢筋网，网格尺寸为120×120mm，钢筋的两端点焊在框架上，钢筋交叉处用退过火的6mm铁丝扎牢。为防止耐火混凝土因其膨胀系数和钢筋不同而引起裂缝，钢筋上应涂以2mm厚的沥青，以便高温下沥青溶化后使钢筋和耐火混凝土之间有一定的空隙．耐火混凝土板的接缝处应留有5mm左右的膨胀缝，并嵌以石棉纸板。混凝土框架结构轻型炉墙既可象轻型砖砌炉墙那样通过炉墙托架把荷载传到锅炉构架上去，也可通过吊耳悬吊起来把荷载传到锅炉的顶板钢梁上去。

8

1－耐火混凝土；2－保温混凝土；3－钢筋；4－框架外护板

图5－7 混凝土框架结构轻型炉墙

这种炉墙可用于各种容量锅炉800℃以下无受热面保护的烟道，现代大中型锅炉的尾部烟道已很少采用轻型砖砌炉墙，而均改用混凝土框架结构轻型炉墙。图5－7所示为某锅炉尾部转向转弯烟室和省煤器烟道部分的混凝土框架结构轻型炉墙结构。

1－耐火混凝土；2－保温混凝土；3－绝热材料；4－托架；5－托架横梁；6－锅炉构架的

9

框架梁；7－受热面管子；8－拉钩；9－受热面支承梁；10－受热面联箱；11－铁丝网张紧

拉杆；12－镀锌铁丝网；13－石棉泥；14－密封涂料

图5－8 锅炉尾部转弯烟室和省煤器烟道部分的混凝土框架结构轻型炉墙

采用混凝土框架结构轻型炉墙使得筑炉工作转变为大面积浇制预制块，并可使浇制机械化，大大地加快了安装进度；省去了砖砌炉墙所需的价格较贵的异形耐火砖、拉钩，节省了砌筑费用，使炉墙成本降低；用密封涂料代替钢制护板，可节约钢材，而且减少了炉墙的接缝。但是混凝土框架结构轻型炉墙比砖砌炉墙的耐热性能稍差，因耐火棍凝土的耐高温、抵抗温度波动和灰渣侵蚀的能力较差，而且混凝土框架结构轻型炉墙的机械强度和密封性也稍差。

三、 敷管炉墙的结构

轻质炉墙材料（耐火，保温），紧固件，铁丝网，圆钢，金属护板（抹面涂料），刚性梁。

敷管炉墙是将轻质炉墙材料敷设在膜式水冷壁或光管水冷壁、包覆过热器的内扩板上形成的炉墙。敷管炉墙的特点是炉墙材料重量直接由受热面支承，炉墙材料和受热面一起膨胀。敷管炉墙的材料可以采用不定形材料和纤维状材料，这些材料有：耐火混凝土、保温混凝上、膨胀珍珠岩、微孔硅酸钙、硅酸铝耐火纤维、岩棉、矿棉和玻璃棉等，有时泡沫石棉也用作保温材料。保温混凝土的敷管炉墙用抹面涂料作防护层，纤维状保温材料的敷管炉墙用金属护板作防护层。敷管炉墙由于重量轻、保温性、气密性好，是近代大容量电站锅炉普遍采用的一种炉墙结构形式，目前400t／h以上的大型锅炉无一例外都采用这种炉墙结构。

敷管炉墙典型结构如图5－9所示，分光管敷管炉墙和膜式壁敷管炉墙两大类。

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a） 光管敷管炉墙 b）膜式壁敷管炉墙

1－膨胀珍珠岩保温混凝土；2－耐火混凝土；3－抹面涂料；4－紧固件；5－1.6㎜×20

㎜×20㎜六角镀锌铁丝网；6－3.5㎜×40㎜×40㎜镀锌铁丝网；7－8圆钢；8－岩棉、

矿棉或玻璃棉；9－金属外护板；10－内护板；11硅酸铝耐火纤维；12－铝箔

图5－9 敷管炉墙的典型结构

1．光管敷管炉墙

采用混凝土结构的炉墙，一般在工地现场浇注。如果管子的节距较大，可以用合适的圆

钢点焊于管子之间，圆钢直径应略大于两管子之间的间隙；圆钢长度为500mm，两圆钢之间留有2mm间隙，以利圆钢受热膨胀。在浇注混凝土之前，先在水冷壁或包覆管上敷设35mm×40mm×40mm的镀锌铁丝网并与管子点焊，且每隔320mm×400mm的间距在管子上焊上M8的螺栓作为紧固件。向火侧的耐火混凝土一般浇注50mm～60mm的厚度，经

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过规定的养护期后，再在其外浇灌保温混凝土或敷设保温材料；在保温层外铺设6mm×20m×20m的镀锌铁丝网，套上压板和旋紧M8螺母，最后在镀锌铁丝网上涂抹20mm～25mm厚的抹面涂料作为密封层。为了防止抹面层不规则开裂，在抹面层上应设膨胀缝，膨胀缝的网格为1.5～2m。

由于光管敷管炉墙采用密度很大的耐火混凝土和保温混凝土，其热力性能均不太理想。图5－9（a）右图表示了另一种结构的光管敷管炉墙，它是在光管外敷设3m钢板作炉墙的护板的炉墙结构，这种结构保证了炉墙的气密性并可采用纤维状保温材料，从而改善了炉墙性能。

2．鳍片管敷管炉墙

当炉膛受热面采用整焊鳍片膜式水冷壁时，炉膛内壁面温度不超过400℃，可以省去耐热层而直接由绝热层和密封层组成．这种管上炉墙和一般的保温层没有多大差别，所以采用这种炉墙的锅妒有时被称为“无炉墙锅炉”。图5－9（b）中分别表示了在膜式壁上浇灌保温混凝土外加抹面涂料、在膜式壁上外衬硅酸铝纤维毡和纤维状保温毡外加金属外护板及全部采用纤维状保温毡加金属外护板三种不同的敷管炉墙结构，其中采用纤维状保温毡结构的炉墙热力特性最好。保温混凝土的紧固采用螺栓、压板和螺母；纤维状保温材料的紧固采用保温钉和自锁压板。采用纤维状保温材料，可以在整台锅炉全部安装好并作完水压试验之后进行敷设，这样可以避免返工。

敷管炉墙由于是直接敷贴在锅炉受热面的管子上，所以要求管排平整。在炉膛和烟道内出现正压或负压使管子和炉墙受到很大的推力时不能凸起和出现裂缝。轻型砖砌炉墙的最外层有钢板和框架梁，具有很大的刚性，能承受这种推力。为了使敷管炉墙能承受这种推力，常沿炉墙高度每隔3～4m装设一圈刚性梁，用来把炉墙和管子箍起来并使之形成具有刚性的平面，例如图5－10就是该型炉墙所用的刚性梁结构。

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（a） 搭接式 （6）框架式

1－水冷壁；2－刚性梁；3－钢柱；4－桁架

图5－10 敷管炉墙的刚性梁

敷管炉墙比轻型砖砌炉墙薄，重量轻，消耗钢材少，成本低，且易于做成复杂的形状，又可以和受热面一起组装从而大大简化和加快安装进度。

局限性：当炉膛水冷壁管的节距较大时，由于炉墙和管子的膨胀长度相差较大而可能使炉墙裂开，因而不宜采用敷管炉墙；直流锅炉炉墙水冷壁采用水平管圈及壁式辐射过热器时，由于结构上的困难，也难以采用敷管炉墙。

§17－3 锅炉炉墙的材料及其性能

锅炉炉墙所使用的材料主要有耐火材料、保温材料及防护材料。

一、耐火材料

凡是在高温下体积变化小、机械强度高、能经受温度急剧变化及所接触的烟气、熔

渣和固体等侵蚀和磨耗的非金属材料统称为耐火材料。

1．耐火材料的主要性能

（1）耐火度 耐火度表示耐火材料在使用过程中抵抗高温而不熔化的特性，是耐

火材料最主要的性能指标之一。耐火度可以理解为耐火材料的熔化温度，由于耐火材料是

各种盐类化合物的集合体，所以没有确定的熔点，耐火度表示的只是耐火材料的熔融范围。

易熔材料：耐火度<1350℃；

耐热或难熔化材料：1350℃～1580℃；

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高耐火度材料：耐火度>1770℃； 超高耐火度材料：耐火度>2000℃。

（2）强度 常温耐压强度和高温残余强度

（3）荷重软化温度 荷重软化温度亦称软化点，它表示耐火材料荷重为0.196MPa

时，随温度不断升高，试样开始软化并发生一定变形量时的温度。

（4）高温体积稳定性 反映耐火材料在高温下长期使用时，体积发生不可逆变化的

性能，一般用重烧收缩(或膨胀)来表示，亦称残余收缩(或残余膨胀)。

（5）热震稳定性 表示耐火材料抵抗因温度急剧变化而不损害的能力，亦称急冷急

热性。

（6）抗渣性 耐火材料高温下抵抗熔渣、气态及固态物质侵蚀的能力称为抗渣性，

亦称化学侵蚀抵抗性。

2．成型耐火材料

（1）粘土质耐火砖 粘土质耐火砖亦称烧粘土砖，用经过烧成的硬质粘土熟料作骨料，以软质可塑性粘土生料作粘结剂，经成型、干燥和在1300～1400℃温度下烧结而成。它能承受的最高温度为1580～1750℃，在常温(约20~C)时抗压强度一般不小于10MPa，但在1400℃时抗压强度仅为0.5MPa左右，锅炉炉墙用的耐火砖要求在受压0.2MPa时开始变形的温度应不低于1300℃。耐火砖的疏松度应为16～28％，过松则易被灰渣侵蚀，过密则易固温度剧变而碎裂。耐火砖中含Al2O3的成份较高时耐火温度就较高，锅炉用的耐火粘土耐火砖所含的Al2O3约为30～45％，是对酸性或碱性灰渣都有一定抵抗力的中性砖。

粘土质耐火砖的性能如表5－1所示。

表5－1 耐火质粘土砖的性能

牌号及数值 项 目 单 位 （GoN）－40 14

（GoN）－35 Al2O3含量（质量百分数） 耐火度 密度 1400℃，重烧线收缩 2h 1350℃，2h 显气孔率 常温耐压强度 热震稳定性 热导率 ％ ≥40 ≥35 ℃ ㎏／m3 ％ ≥1730 ≈2000 ≤0.5 ≥1690 ≈1900 － ％ － ≤0.5 ％ MPa 次数 W/m.℃ ≤26 19.61 ≥15 ≤26 14.71 ≥10 0.7＋0.000tm 注：tm为耐火砖的平均温度（℃）。

（2）高铝砖 Al2O3的含量(质量分数)在48％以上的耐火砖称高铝砖。高铝砖的生产流程和粘土质耐火砖相仿；高铝砖的化学性质近于中性，耐火度高，耐腐蚀，耐磨损，荷重软化点高。

高铝砖的性能如表5-2所示。

表5－2 高铝砖的性能

牌号及数值 项 目 单 位 （LZ）（LZ）（LZ）－65 Al2O3含量（质量百分数） ％ －55 －48 65～75 55～65 48～55 15

耐火度 荷重软化温度 1400℃，重烧线收缩 2h 1350℃，2h 显气孔率 常温耐压强度 ℃ ℃ ％ ≥1790 ≥1770 ≥1750 ≥1500 ≥1470 ≥1420 ≤0.7 ≤0.7 － ％ － － ≤0.7 ％ MPa ≤23 ≤23 ≤23 ≥39.22 ≥39.22 ≥39.22 （3）轻质耐火砖 锅炉炉墙使用的轻质耐火砖主要有轻质粘土砖和轻质高铝砖，轻质耐火砖的优点是质量轻、热导率小和耐火度高；其缺点是组织结构疏松、抗渣性差，不能直接接触熔渣和侵蚀性气体。密度为400～800㎏／m3的轻质耐火砖可作高温绝热之用；而密度1000～1300㎏／m3的轻质耐火砖可用作隔火墙套砖和尾部烟道炉墙。

轻质粘土质耐火砖的性能如表5-3所示。

表5－3 轻质高铝砖的性能

牌号及数值 项 目 单 位 （PM）（PM）（PM）－1.0 Al2O3含量（质量百分数） Fe2O3含量（质量百分数） 密度 耐火度 ㎏／m3 ≤1000 ℃ ≥1750 ≤800 ≥1750 ≤600 ≥1730 ％ ≤2.0 ≤2.0 ≤2.5 ％ ≥48 －0.8 ≥48 －0.6 ≥48 16

荷重软化温度 1400℃，重烧线收缩 2h 1350℃，2h 常温耐压强度 ℃ ％ ≥1230 ≤0.5 ≥1180 ≤0.6 ≥1050 － ％ － － ≤1.0 MPa ≥3.92 ≥2.94 ≥1.96 3．不定型耐火材料

用于锅炉炉墙结构的不定形耐火材料主要有各种耐火混凝土和可塑性耐火料。它们是由耐火骨料、粉料和粘结剂另掺外加剂以一定比例组成的混合物，可直接使用或加适量的液体调制成稠糊状浆料，经捣固或浇注、养护硬化而形成设有接缝的墙体。

（1）耐火混凝土 耐火混凝上是一种能够承受高温作用的特殊混凝土，按其所采用的粘结剂不同，可分为水泥粘结剂耐火混凝土和无机化合物粘结剂耐火棍凝土。

水泥粘结剂耐火混凝土和无机化合物粘结剂耐火混凝土的种类都很多，在锅炉上使用的水泥粘结剂耐火混凝土主要有：高铝水泥耐火混凝土、硅酸盐水泥耐火混凝土、低钙铝酸盐水泥耐火混凝土和耐热水泥耐火混凝土；在锅炉上使用的无机化合物粘结剂耐火混凝土主要有：磷酸高铝耐火混凝土、水玻璃耐火混凝土和磷酸铝碳化硅耐火混凝土等

常用耐火混凝土的性能见表5－4。

表5－4 常用耐火混凝土的性能

耐火混凝土名称 项 单 位 目 密度 ㎏／m3 常温MPa 耐压强度 耐火度 ℃ 硅酸盐耐火混凝土 1900～2000 ≥19.61 钒土水泥耐火混凝土 2100～2300 ≥19.61 低钙铝酸盐水泥耐火混凝土 2100～2300 ≥24.52 磷酸钒土耐火混凝土 2400～2600 ≥19.61 磷酸铝碳化硅耐火混凝土 2700～2800 ≥11.77 水玻璃耐火混凝土 2100～2200 ≥19.61 1350～1450 1610～1650 1690～11770 ≥1770 ≥2000 ≥1580 17

荷重℃ 软化温度 热震稳定性 气孔率 残余线收缩 线膨胀系数 次 1200～1250 1250～1300 1350～1400 1620 － 1300 15～25 15 25 >25 － >50 ％ ％ 20～22 （1200℃保温2h）0.7 20～25 （1200℃保温2h）0.7 （20～1200℃） －5×106～7×－106 1200～1300 20～25 －0.35～0.32 19～22 － 14～26 （1200℃保温2h）0.7 （20～900℃） －4×106～5。5－×106 1000 （1400℃保温－ 2h）－0.1～0.1 － － ㎜／（20～（㎜.℃） 1200℃） －4×106～7×－106 1100～1200 （20～1300℃） －5.2×106～－6.5×106 <1400 最高℃ 工作温度 1450～1600 ～1900 混凝土框架结构轻型炉墙中常用的是硅酸盐水泥耐火混凝土，要求耐较高温度的部分也有用矾土水泥耐火混凝土．燃烧器喷口处的炉墙部分因直接暴露在火焰的高温辐射下，要求能耐更高的温度，可采用低钙铝酸盐水泥耐火混凝土。

（2）可塑性耐火料 可塑性耐火料亦称捣打料，它主要由填充科(又称骨料)和粘结料两类材料组成，填充料常用耐火砖粒或铬矿砂、碳化硅粒(又称金刚砂)；粘结料常用矾土水

泥、硅酸盐水泥、纯硅酸盐水泥、耐火粘土或水玻璃等。采用不同成份和颗粒大小的骨料，配以适当的粘结料，就可以得到不同的可塑性耐火料。可塑性耐火料一般在工厂被加工成坯料，经密封包装，施工时直接将坯料安装在砌筑部位，构成无接缝的整体炉衬。其优点是砌筑炉衬整体性好，耐剥落性强，热震稳定性高，施工方便等。其缺点是：气孔率高，干缩大，机械强度较低，存放期较短等。

可塑性耐火料主要用于液态排渣炉炉底、燃烧器喷口、卫燃带、旋风炉的旋风筒炉衬和不易支模浇灌耐火混凝土的部位，如锅筒和集箱的防护。

国内生产的可塑性耐火料所用的粘结剂通常为磷酸、磷酸铝或硫酸铝，骨料一般为SiO2

－Al2O3系。表5－5列出两种可塑性耐火料的性能。

表5－5 可塑性耐火料的性能

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可塑性耐火料名称 项 目 单 位 硫酸铝可塑料 Al2O3含量（质量百分数） 耐火度 110℃时 耐压强1400℃度 时 ㎜／线胀系数（1400℃） （㎜·℃） 2.94 5.3×10－6 MPa 3.63 ℃ MPa 1790 12.45 1790 14.51 3.75×10－6 ％ 60 磷酸可塑料

4．纤维状耐火材料

耐火纤维是一种耐高温的材料，可在高达1000℃的温度下工作，具有耐火和保温的双重功能。在锅炉炉墙中应用最多的是硅酸铝耐火纤维和高硅氧耐火纤维。

硅酸铝耐火纤维亦称陶瓷纤维，是用焦宝石作原料，经高温熔融，用压缩空气喷吹成纤维状材料，焦宝石中Al2O3的含量(质量分数)为45％～55％，SiO2的含量(质量分数)为45％～

55％时所得到纤维质量较好，利用吹制的原棉纤维可以制各种硅酸铝耐火纤维制品，如板、毡和管壳等；高硅氧耐火纤维是用特种玻璃纤维处理而成，纤维直径细而柔软，主要成分SiO2的含量(质量分数)高达96％以上，利用高硅氧纤维可以做成原棉、布、绳索和毯等制品。硅酸幅和高硅氧耐火纤维的性能如表5—6所示。

表5－6耐火纤维的性能

项 目 单 位 耐火纤维名称 19

硫酸铝耐火纤维 使用温度 纤维直径 生产密度 使用密度 ℃ m ㎏/m3 ㎏/m3 1100 ≤6 70～90 130～200 高硅氧耐火纤维 1000 4±1 95±5 130～150

硅酸铝耐火纤维毡可用于重型炉墙耐火砖和机制红砖之间的耐热层和大中容量锅炉的顶棚上耐火混疑土和保温混凝土之间耐热密封层；硅酸铝和高硅氧耐火纤维用于炉墙穿墙管密封盒的填充料；高硅氧绳用作锅炉炉墙膨胀缝的填充，以取代石棉绳。

二．保温材料

为了防止热量从锅炉、管道向周围散失而使用的热导率小、密度小而又具有相当耐热能力的材料称为保温材料。锅炉炉墙常用的保温材料种类很多，形态各异。

1．成型保温材料

（1）硅藻土质保温制品 硅藻土是一种高温保温材料，其化学组成中SiO2的含量(质量分数)占70％～80％，其余为Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO和其他氧化物。此外，还含有6％～7.5％的结晶水。

以硅藻土为原料，在其中附加可燃尽的可燃物或泡沫剂，在一定的高温下进行焙烧可制成硅藻土保温砖、保温板、保温瓦及硅藻土泡沫制品。硅薄土保温砖的的规格有两种：230㎜×110㎜×65㎜和250㎜×123㎜×65㎜，其性能如表5－6所示

表5－6 硅薄土保温砖的性能

硅薄土保温砖级别及数值 项 目 单 位 A B C 20

密度 热导率 ㎏／m3 W/（m·℃） 500 0.072＋600 0.085＋700 0.1＋0.000206tm 0.000214tm 0.00228tm 耐压强度 kPa ㎜／（㎜·℃） ℃ 588.4 0.90×10－6784.5 0.94×10－6980.7 0.97×10－6平均热膨胀系数 耐热温度 900 900 900 硅藻土保温板和保温瓦的性能和硅藻土砖相同。硅藻土保温板的规格是；长度为200～500mm，宽度为140～250㎜，厚度为50~90㎜；硅藻土保温瓦的规格是：内径根据管道内径决定，厚度为50～75㎜，长度为300～600㎜；硅薄土泡沫制品由于成型时添加了泡沫剂，所以其密度仅为350～400kg／m3，保温效果更佳，其制品的规格和尺寸同焙烧硅藻土制品。

硅藻土质保温材料由于耐热温度较高，所以可以使用在重型炉墙和轻型炉墙的高温部位。此外，还可用于烟风道和管道的保温，硅藻土砖屑可用作保温混凝土的骨料。

（2）膨胀蛭石制品 蛙石是—种复杂的铁、镁含水硅酸铝盐类矿物。蛭石在高温加热脱水时，处于封闭空间内的水分蒸发产生压力使蛙石膨胀而形成膨胀蛭石。膨胀蛭石可以与水泥、水玻璃等胶粘剂混合制成水泥膨胀蛭石和水玻璃膨胀蛙石等制品，如砖、板和瓦状保温制品，还可制成保温混凝上。

膨胀蛭石制品的性能如表5—7所示。

表5－7 膨胀蛭石制品的性能

硅薄土保温砖级别及数值 项 目 密度 单 位 A ㎏／m3 <500 B <500 21

热导率 耐压强度 耐热温度 W/(m·℃) kPa ℃ 0.093～0.140 245.2 <600 0.081～0.116 392.3 <900

（3）膨胀珍珠岩制品 珍珠岩是一种酸性火山玻璃质熔岩，其化学组成中SiO2的含量(质量分数)占65％～75％，其余为Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO和其他氧化物。此外，还

含有3％～6％的结晶水。珍珠岩颗粒中所含的水分在焙烧温度为850～1050℃时迅速膨胀，形成多孔的轻质膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩质轻、热导率小，是良好的保温材料。以膨胀珍

珠为骨料按一定配比与不同的胶结剂混合可以制成不同种类的膨胀珍珠岩制品，主要的有：水泥膨胀珍珠岩制品，水玻璃膨胀珍珠岩制品及磷酸盐膨胀珍珠岩制品等。

几类膨胀珍珠岩制品的性能如表5－8所示出。

表5－8 胀珍珠岩制品的性能

胀珍珠岩制品类别及数值 项 目 单 位 水泥膨胀珍珠岩 密度 热导率 W/（m·℃） 0.000116tm 0.000116tm 0.0029tm 耐压强度 耐热温度 kPa ℃ ≥392 ≤600 ≥588 ≤650 ≥588 ≤800 ㎏／m3 350～400 0.074＋水玻璃膨磷酸盐膨胀珍珠岩 胀珍珠岩 250～300 200～250 0.065＋0.052＋注：tm为保温材料工作时的平均温度（℃）。

由于胶结剂不同，膨胀珍珠岩制品材料性能有很大的差别，所以应根据不同的要求，选

择不同的制品。如对强度、耐温和保温要术高的场合，可选用水玻璃和磷酸盐膨胀珍珠岩；而对大面积现场浇灌的炉顶罩壳保温和框架保温，可以采用水泥膨胀珍珠岩保温混凝土；

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板状膨胀珍珠岩制品可以用于膜式壁和烟风道的部位；管瓦状膨胀珍珠岩制品使用于锅炉汽水管道上。

（4）微孔硅酸钙制品 微孔硅酸钙制品是以粉末状硅酸质(如硅藻图)添加石灰、石棉、水玻璃和水等经过混合搅拌、加热凝胶、压制成型、蒸压硬化和烘于脱水等过程而制成，它的气孔率高达90％以上。近年来，微孔硅酸钙制品得到越来越广泛的运用。

微孔硅酸钙的性能如表5－9所示。

微孔硅酸钙制品可以做成板状和瓦状，主要用于锅炉本体、烟风道的平面保温和汽水管道的保温。由于微孔硅酸钙有较强的吸水性，所以采用专门配制的抹面涂料。

表5－8 胀珍珠岩制品的性能

项 目 密度 热导率 耐压强度 抗折强度 线收缩率 耐热温度 单 位 ㎏／m3 数值 170～250 W/（m·℃） （0.0407～0.0465）＋0.00015tm kPa kPa ％ ℃ ≥490 ≥294 <2（650℃，2h后） <600 注：tm为保温材料工作时的平均温度（℃）。

2．不定形保温材料

主要有硅藻土保温混凝土、膨胀蛙石保温混凝上和水泥膨胀珍珠岩保温混凝土，其性能如前所述。中小容量锅炉炉顶部位，一般在耐火混凝土层上现场浇灌硅藻土保温混凝土或膨胀蛭石保温混凝土作为保温层；在大容量锅炉的炉顶大罩壳的顶部及底部，由于温度水平较低，所以一般采用水泥膨胀珍珠岩保温混凝土作为保温层。

3．纤维状保温材料

纤维状保温材料是新型保温材料，目前被广泛使用的有3种：岩棉(亦称矿物棉)及其制

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品、玻璃棉及其制品和石棉及其制品。

（1）岩棉(亦称矿物棉) 岩棉是以精选的玄武岩、灰绿岩为原料，经高温熔融，用压缩空气、蒸汽或离心力使之纤维化制成的。岩棉纤维的直径为4m～7m，岩棉的化学组

成的质量分数为：SiO2：45.95％，A12O3：14.04％，Fe3O4：4.38％，CaO：25.31％，MgO：2.87％，其余成分：7.45％。

经过施加胶结剂、沉降、压制、烘于和切割成型等工艺，岩棉纤维一般被制成板状或毡状的岩棉制品供使用。岩棉制品的热导率和密度有很大关系，密度太大或大小，热导率都较大，通常保温用的岩棉制品的密度为120～150kg／m3时有理想的热导率。

（2）玻璃棉 玻璃棉是以钠钙硅酸盐玻璃成分为原料，采用和生产岩棉相同的工艺制成的玻璃纤维，玻璃棉的纤维直径为4m，所以亦称超细玻璃棉。由于钠钙硅酸盐玻璃棉中含有较多碱金属氧化物（质量分数约14％左右），故称为有碱超细玻璃棉。若以铝硼硅酸盐玻璃成分为原料制成玻璃棉，当其中碱金属氧化物的质量分数≤L％时，称为无碱超细玻璃棉。

超细玻璃棉可以被制成玻璃纤维毡、板和管壳供使用。

（3）石棉 石棉是一种天然矿物纤维材料，通常使用的石棉叫温石棉，它是富硅酸镁

纤维蛇纹石类石棉的一种，温石棉化学组成的质量分数为SiO2：41.5％，Fe3O4＋FeO：2.0％，

MgO：40％，H2O：12.5％。石棉纤维具有较高热稳定性，最高工作温度可达600℃～800℃。

石棉加工成石棉制品后才能供保温用，石棉制品有石棉绳、石棉布、石棉绒、硅藻土石棉粉和泡沫石棉毡，其中泡沫石棉毡是电站锅炉中近期应用较多的保温材料。

纤维状保温材料是电站热力设备重要的保愠料，但由于强度较差，所以应设计合理的防护构。

三．防护材料

1．非金属防护材料

非金属防护材料主要有普通粘土砖、袜面密封涂料和玻璃丝布防护层，

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（1）普通粘土砖 普通粘土砖又称建筑红砖，在重型炉墙上常用作为锅炉的防护层。其耐压强度为9.81MPa，抗折强度为2.16MPa，密度为1700～2000kg／m3，在荷重为1.47MP时软化变形温度为600℃～00℃，所以其最高使用温度为600℃。

（2）抹面密封涂料。

抹面密封涂料根据主保温层的材料和材料供应情况及施工单位经验，一般选用水泥硅藻土石棉粉和石灰膏等作胶粘剂，膨胀珍珠岩和煤渣屑等作骨料，石棉绒和麻刀作增强材料制成。锅炉所使用的抹面密封涂料应满足下列基本要求：密度800～1000kg／m3，耐压强度0.785.～0.981MPa，表面干燥或热态后不应有裂纹和脱落现象。

（3）玻璃丝布防护层。

2金属防护材料

主要有普通碳钢薄板、镀锌薄板和铝合金薄板等。

普通碳钢薄板价格低，施工方便，可用火焰切割。在锅炉炉墙上应用较多的是轧制成型的厚度为1㎜的波形板，通常在波形板上涂上防护漆，以延长其使用寿命和增加美观；镀锌薄板价格适中，使用寿命较长且外观好，使用也较普遍。但其安装较困难，不能用火焰

切割；近年来铝合金薄板在锅炉炉墙和管道保温防护上应用渐多，铝合金的特点是强度高，抗腐蚀性强，外观漂亮。虽然初投贤较贵，但使用寿命长，日益受到用户的欢迎。

四．锅炉炉墙材料的图示方法

上述各种炉墙材料在锅炉施工图中的常用表示方法见图5－11

图5－11 炉墙材料在锅炉施工图中的常用表示方法

§5－4 锅炉构架

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一．锅炉构架及其类型

锅炉构架是由梁、柱、支撑等构件所组成的钢结构或钢筋混凝土结构空间体系，是锅炉的主要承载部件和支撑骨架，锅炉的所有重量都通过构架传给锅炉基础或整个厂房的基础。所以，锅炉构架型式的合理选择和结构的正确设计直接关系到锅炉自身坚固性、稳定性、美观性和经济性。

锅炉构架的型式与锅炉的整体结构有很大的关系，尤其与锅炉炉墙采用的结构型式密切相关。小型工业锅炉大多采用重型炉墙，其受热面和汽包的总重量也不大，常把它们支座在钢筋混凝土短柱或直接安放在锅炉基础上，尽可能不采用钢构架来支承或悬吊。所以小型锅炉的构架基本上是不承重的，主要是用来箍紧炉墙和承受一些不大的横推力以及个别部件的重量，并用来连接一些必不可少的锅炉平台、扶梯。这种构架常用一些小型型钢(角钢、槽钢等)连成柱和拉条，是一种简单、轻便的钢构架。

大中型锅炉的受热面以及汽包常需架在几十米高的位置，而且一般采用轻型或敷管炉墙，所以汽包，受热面和炉墙必须用钢构架或钢筋混凝土构架来支承或悬吊。相对而言，其构架比较复杂。

按其结构，中、大型锅炉的构架可分为框架式和桁架式两类。如图5－12所示，框架式构架一般为梁与柱刚性连接的空间框架；桁架式构架的各个平面由桁架组成，或在框架

内加斜支撑。与框架式构架相比，桁架式构架更利于抵抗水平力，金属耗量也比框架式少。

按其承载方式，中、大型锅炉的构架又可分为支承式构架和悬吊式构架两类。对于支承式锅炉，当主要部件的支承点较分散且用轻型炉墙时、可采用框架式构架；当采用重型炉墙或锅炉的重量集中支吊在炉顶时，可采用桁架式构架；露天布置或安装在地震区时则应采用桁架式构架。由于尾部构架支杆布置较困难，一般常采用框架式构架。对于悬吊式锅炉，构架一般由钢结构的炉顶梁格和钢筋混凝土框架组成(参看图5—13)，当钢筋混凝土框架过高时(例如塔式布置锅炉)，则应用桁架式构架代替钢筋混凝土框架。锅炉尾部为单级回转式空气预热器时，应另设构架支承，尾部受热面双级布置的半悬吊式锅炉，一般也另

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设钢结构的框架式构架支承。

二．支承式锅炉构架

支承式锅炉构架一般用于采用轻型炉墙的锅炉，主要由柱和梁构成。由于构架要直接支承轻型炉墙，柱和梁度应尽量贴近炉墙外壁面，所以经常用各种型钢拼制成大截面的钢梁和钢柱，而不采用占较大空间的钢筋混凝土结构。

立柱分为角柱和中柱，如图5－13所示，角柱紧贴在炉膛和尾部竖井的四角布置，当炉宽加大，角柱间距超过l0m时，还应设置中柱，以减小梁的跨距，改善梁的工作条件。当燃烧器布置在炉膛四角时，为了避让燃烧器，在相应于燃烧器高度处，采用8根支柱来代替4根角柱，支柱通过刚性较大的横梁与上柱、下柱相连。

(a)

(b)

（a）框架式构架；（b）桁架式构架

1－炉膛部分构架；2－锅炉尾部构架 图5－12 锅炉构架的结构形式

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图5－13 支承式锅炉构架立柱的布置

梁的布置除满足承载要求外，还要保证柱的稳定性。梁可分为锅筒支承梁、炉顶梁和框架梁三种。锅筒支承梁是用来支承锅筒和锅炉主要受热面重量的大梁，受较大的集中荷载，为了减少柱顶弯矩，梁与柱的连接应采用铰接；该梁还因锅筒的胀缩受到横向力的作用，故应具有较大的横向刚度，通常采用双腹梁。炉顶梁用来支承过热器和炉顶的重量，由主梁、次梁和小梁构成炉顶框架，主梁一般沿炉宽方向布置，大多与立柱刚性连接，次梁垂直于主梁，通常也为刚性连接。框架梁的设置除满足支承载荷的要求外，还要保证柱的稳定，对轻型炉墙要考虑护板强度和刚度所允许的高度。对于桁架式结构，可不设置框架梁，由腹杆来保证柱的稳定性。水平腹杆之间的高度应尽量相同，斜腹杆与水平杆夹角在30o～60o之间，斜腹杆的布置形式有三种：交叉斜杆、单向斜杆、人字斜杆。

支承式锅炉构架常用的钢柱和钢梁的截面形状如图5－14所示，构架的钢柱通过钢柱座和锅炉的混凝土基础相连，钢柱所承受的重量就通过柱座地板传给锅炉的混凝土基础。

支承式锅炉构架基本上和锅炉房建筑没有关系，而且具有的的锅炉基础，锅炉房建筑另采用钢筋混凝土结构。图5－15是某国产130t／h中压锅炉的支承式构架。

图17-14 锅炉构架常用的钢柱和钢梁的截面形状

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图17－15 某国产130t／h中压锅炉的支承式构架

三．悬吊式锅炉构架

悬吊式锅炉构架的荷重方式和上述支承式锅炉构架不同，大中型悬吊式锅炉的所有重量，包括汽包、受热面、炉墙等都通过吊钩悬吊在顶板的大钢板梁或桁架式顶板上，强度很大的顶板被支座在30～60m高的钢筋混凝土构架的柱顶上，通过钢筋混凝土构架把巨大的荷重（300MW自然循环锅炉总荷重约为7000t）传给锅炉的混凝土基础。

因为悬吊式锅炉采用管上炉墙，炉墙重量无需直接由构架来支托，可以使锅炉构架远离炉墙，这样就可以用钢筋混凝土来制作锅炉构架，从而可节省大量钢材。我国的悬吊式锅炉构架大多采用钢筋混凝土结构，而国外则常采用全钢架结构。

如图5—16所示，悬吊式锅炉的顶板系统是由主梁，次梁，小梁和支撑构件组成的桁架结构。

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1－主梁；2－次梁；3－小梁；4－支撑构件 图5—16 悬吊式锅炉的顶板系统（主梁横向布置）

主梁由柱顶直接支承，并将悬吊载荷传递给立柱。主梁的布置有横向布置和纵向布置两种方式，通常，由于锅炉宽度方向的柱距大于深度方向的柱距，由跨距大的梁来承受较大的载荷比较经济，所以在一般情况下，主梁都是沿锅炉宽度方向布置，即采用如图5—16所示的横向布置。当锅炉宽度方向的柱距小或接近深度方向的柱距时，主梁也可采用纵

向布置。此时，主梁沿锅炉深度方向设置，其主要优点是可将主梁布置成一端或两端悬臂，以减少主梁跨度内的弯矩，塔式布置锅炉的主梁常采用这种布置方式。

次梁是直接支吊载荷的构件，并将载荷传递给主粱。次粱应对称于锅炉中心线布置，并在主梁两侧成一直线，其跨距应小于主粱。次梁与主梁的连接应采用刚性连接。

当支吊点不在次梁位置时，需用小梁直接支吊载荷，并传递给次梁。小梁还可作为保证次梁稳定和传递炉顶水平力的构件。

顶梁系统承受着锅炉大部分垂直载荷，当锅炉露天布置或在地震区时，还要承受风载和地震水平力的作用。为了保证主梁端部的稳定性和顶梁系统在水平方向具有一定的整体刚度，必须设置支撑构件。支撑构件常用交叉斜杆形式。

悬吊式锅炉的钢筋混凝土构架因离炉墙较远，常可作为锅炉房的厂房结构，这样也可节省全厂的总钢材耗量。我国的悬吊式锅炉不少是做成露天式的，即锅炉除在顶部用屋面

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板遮盖和做成炉顶小间，并把标高为8m的运行层平台以下以及操作表盘间等处做成封闭房间之外，锅炉的其它部分都是露天的。这种露天锅炉在我田已经过多年考验，不仅在南方甚至在北方只要采取适当措施均可安全运行，而厂房建筑的投资费用比采用室内布置要节省，而且通风采光条件较好。所以，我国新建的大中型锅炉常采用这种悬吊式露天布置结构。

图5－17是某国产130t／h中压锅炉的支承式构架。

图5－17 某国产130t／h中压锅炉的悬吊式构架

四．平台扶梯

平台扶梯也是锅炉构架的重要组成部分。大中型电站的锅炉车间除了有运行层平台和专设的楼梯间(或电梯)外，为运行和检修方便起见，必须在锅炉构架上装设平台和扶梯。

平台和扶梯的布置应能使运行人员从各个看火孔观察炉膛内的燃烧情况，可以操作和检修各个锅炉附件(风道挡板、吹灰器、排污阀、打渣孔，伺服电动机、气动机构等)，可以察看各个仪表，并应在锅炉检修时便于工作人员进入人孔。

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为便于运行人员安全通行和工作，平台与平台之间的最小相隔高度应不小于2m，平台和扶梯均应有高度不小于1000mm的栏杆。平台和扶梯的踏步平板应为有凹凸浅条的花纹铁板，或用拉网钢板制成。扶梯的垂直高度超过1.5m时，倾斜角度一般不应大于50o；扶梯宽度应不小于600mm；倾斜角为45～50o的扶梯，各级踏步之间的垂直距离不应超过200mm，踏步的进深宽度应不小于80mm；垂直的短扶梯的踏片间距不应超过360mm。沿扶梯高度每隔约3m均应有转台式小平台，大型锅炉可允许将转台的间距增加到4m；平台和扶梯可走动的平面边缘处应加设高度不小于l00mm的护板，以防止工作人员滑跌和工具杂物的下坠。

为便于运行人员准确观察和方便操作，锅炉附件以及仪表和平台栏杆间的通道应不小于800mm；玻璃水位计的中点和平台间的垂直距离应在1m～2m之间；看火孔离平台的高度不宜高于或低于入的眼睛部位太多，一般约高1.4～1.5m。

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复习思考题

1． 2． 3． 4． 5． 6． 7．

对锅炉炉墙有哪些基本要求？

试述重型炉墙的结构、支承方式及适用场合。

轻型炉墙有几种结构型式？各采用何种支承方式及适用于锅炉的哪些部位？ 敷管炉墙有几种结构型式？试述其支承方式及适用场合。 炉墙用耐火材料有哪些种类？比较其主要性能特点。 炉墙用保温材料有哪些种类？比较其主要性能特点。

比较支承式锅炉构架和悬吊式锅炉构架的荷重方式、结构特点及适用场合。

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