蒸汽发生器的历史发展

蒸汽发生器的历史发展

18世纪上半叶,英国煤矿使用的蒸汽发生器,包括j  .瓦特最初的蒸汽机,使用的蒸汽压力等于大气压。18世纪下半叶,使用了高于大气压的蒸汽。19世纪,常用的蒸汽压力增加到0.8 MPa左右。与此相应,最早的蒸汽锅炉是一个大直径的圆柱形立式盛水锅炉外壳。后来改为卧式锅壳(图1a),在锅壳下面的砖炉体中烧制。随着锅炉越来越大,为了增加受热面积,在锅炉外壳内安装一根火管,火管前端燃烧。烟气从火管后面出来,通过砖烟道排到烟囱,加热锅炉外壳外部,称为火管锅炉。刚开始只装一个火管,叫单火管锅炉或康尼什锅炉(图1b);后来又加到两个火管上,称为双火管锅炉或兰开夏郡锅炉(图1c)。1830年前后,在掌握了优质钢管的生产和扩管技术后,出现了火管锅炉(图1d)。一些火管安装在锅炉外壳内,形成锅炉的主要受热面,火(烟气)通过管道流动。在锅炉外壳的储水线以下安装尽可能多的消防管道,称为卧式外燃调温管式锅炉。它的金属消耗低,但需要大量的砖石。图1e示出了带有火管的火管锅炉。烟气从火管流出,然后通过火管,这就是所谓的苏格兰船用锅炉。它的形状和大小可以很好地与船舶机舱相匹配,而且锅炉本身很轻,所以一直在船上使用。图1f中的机车锅炉,在只有火管的锅炉外壳前装有一个用水套包裹的火箱,火箱下部装有一个炉排来燃烧火焰,布局紧凑。所有蒸汽机车都使用这种锅炉。图1g为小型立式火管锅炉。火管锅炉和火管锅炉统称为壳式锅炉。火管锅炉已经淘汰,而火管锅炉还在使用。

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