3.2　蒸汽锅炉

蒸汽锅炉按其烟气与受热面的相对位置，分烟管锅炉、烟管水管组合锅炉和水管锅炉三类。烟管锅炉的特点是烟气在火筒和为数众多的烟管内流动换热；水管锅炉是水在管内流动，烟气在管外流动而进行换热；烟管水管组合锅炉则是两者兼而有之，介于烟管锅炉和水管锅炉之间的一种锅炉。

3.2.1　烟管锅炉

烟管锅炉，也称火管锅炉，目前广泛使用于蒸汽需要量不大的用户，以满足生产和生活的需要。

烟管锅炉按其锅筒放置方式，分立式和卧式两类，它们在结构上的共同特点都是有一个大直径的锅筒，其内部有火筒和为数众多的烟管。

（1）立式烟管锅炉

立式烟管锅炉有竖烟管和横烟管等多种型式。因它的受热面布置受到锅筒结构的限制，容量一般较小，蒸发量大多在0.5t/h以下，可以配置燃煤、燃油和燃气各种燃烧设备。对于燃煤锅炉，通常配置手烧炉，为改善燃烧以节约燃料和减少烟尘对环境的污染，大多采用双层炉排手烧炉或配置简单机械加煤装置，如抽板顶升加煤机等。

①立式套筒锅炉　图3-3所示为一配置燃油炉的立式套筒锅炉。该锅炉由美国富尔顿锅炉厂生产，因此也称富尔顿锅炉。内筒中，炉膛为辐射受热面，外筒为对流受热面。内外筒之间的两端用环形平封头围封，构成此型锅炉的汽、水空间——汽锅。油燃烧器装置在顶部，燃烧所需的空气由位于炉顶的送风机切向送入，油燃烧产生的高温烟气在炉内强烈旋转并自上而下流至锅炉底部，然后从布置在底部的烟气出口折返进入外筒和锅炉外壳内侧保温层（炉墙）之间的环形烟道向上，纵向冲刷带肋片的外筒受热面，最后烟气通过上部出口排入烟囱。为了延长高温烟气在炉胆的逗留时间和提高火焰的充满度，此型锅炉的炉胆内还设置有环形火焰滞留器，使之燃烧充分和强化传热。

这种锅炉的标准规模为4～100锅炉马力（63～1565kg/h），其结构简单，制造方便，水容量相对其他立式烟管锅炉大，能适应负荷变化，且对水质要求也不高，但烟气流程较短，排烟温度较高。为提高锅炉效率，这种锅炉也有将外筒所带直形肋片改为螺旋形的，增加烟气扰动和延长烟气流程以改善传热。

②立式烟管锅炉　图3-4所示为一配置双层炉排手烧炉的立式横烟管锅炉。水冷炉排管和炉胆内壁的一部分构成了锅炉的辐射受热面；横贯锅筒的众多烟管为锅炉的主要对流受热面。

煤由人工通过上炉门加在水冷炉排上，在上、下炉排上燃烧后生成的烟气经炉膛出口进入下烟箱，而后纵向冲刷流经第一、二水平烟管管束，最后汇集于后上烟箱再经烟囱排入大气。为进一步降低排烟温度，也有在后上烟箱上方增设余热水箱的型式。

此型锅炉除横烟管外，也有布置竖烟管和横水管的组合型式，它们都具有结构紧凑、占地小，不需要砖工，便于安装和搬迁等优点，但因炉膛内置，为内燃式炉子，在燃用低质煤时会因炉温较低，难以燃烧和燃尽，热效率和出力都将有所降低。所以，此型锅炉只适宜燃用较好的烟煤。

（2）卧式烟管锅炉

这类锅炉根据炉子所在位置，分炉子置于锅筒内的内燃式和炉子置于锅筒外的外燃式两种。目前国产的多数系内燃式，配置有链条炉、燃油炉和燃气炉等多种燃烧设备。图3-5所示为一配置链条炉排的WNL4-1.3-A型卧式烟管锅炉。

在卧置的锅筒内有一具有弹性的波形火筒，火筒内设置了链条炉排。锅筒左、右侧及火筒上部都布置了烟管；火筒和烟管都沉浸在锅筒内的水容积里，锅炉的上部约1/3空间是汽容积，炉排以上的火筒内壁是主要辐射受热面，而烟管为对流受热面。

烟气在锅炉内呈三个回程流动，故也称三回程锅炉。燃烧后的烟气在火筒内向后流动，为烟气第一回程；烟气经后烟箱导入左、右侧烟管，向炉前流动，是第二回程；烟气至前烟箱汇集后，进入火筒上部的烟管向后流动，为第三回程，最后经省煤器由引风机排入烟囱。

这种锅炉的容量有2t/h和4t/h两种，水容量较大，能适应负荷变化；对水质要求也低。由于采用机械通风，流经烟管的烟速较高，强化了传热，锅炉的热效率可达70%以上。此外，这种锅炉的本体、送风机、链条炉排以及变速装置等组装在底盘上整体出厂，结构紧凑，运输和安装较为方便。

但是，卧式烟管锅炉因烟管多而长，刚性大，烟管与管板的接口容易渗漏；烟管之间距离小，清除水垢困难；由于烟管水平设置，易积烟灰，妨碍传热，通风阻力大；因是内燃式炉子，燃烧条件较差，不宜燃用低质煤；炉排的装拆、维修也不甚方便。

图3-6所示是一配置燃油炉或燃气炉的此型锅炉，燃烧和运行工况较为良好。火筒中部采用波形结构以减少刚性。为强化传热，烟管采用ϕ51mm×3mm无缝钢管碾压而成的双面螺纹管。据试验资料，当烟速为35m/s时，双面螺纹管的传热系数为光管的1.42倍，阻力为光管的1.9倍。炉膛内为微正压燃烧（约2000Pa），锅炉可以不用引风机。在炉膛前部，通常用耐火材料砌筑拱璇，以达到蓄热、稳定燃烧和增强辐射的目的。

图3-7所示是一台与众不同的燃油锅炉。其不同之处在于：①虽然同为三回程，但它的第二回程只是一根大直径钢管，仅作高温烟气由后返前的通道用；②第三回程的对流管是将两根钢管套在一起经热挤压而成，里面的管子以其折叠的纵向筋条构成一个2.5倍于普通钢管的受热面，因此相比相同容量的锅炉，结构尺寸大为缩小；③它装置的燃烧器具有引导烟气再循环的功能（布设在炉板内，不占地方），有效提高了燃烧效率和减少了污染物的排放；④此型的供热锅炉（容量较大）是分体式的，燃烧室和对流受热面分别构建为上、下两个圆筒体，可以单独搬运，特别适合空间窄小的场地安装使用；⑤它有一个带菜单引导的自控、调节操作仪和炉顶行走平台；⑥根据用户要求，还可以提供带可滑行的燃烧器滑座，以使供热锅炉的安装、维修以及燃烧器的调整十分方便。

3.2.2　烟管水管组合锅炉

烟管水管组合锅炉是在卧式外燃烟管锅炉的基础上发展起来的一种锅炉。如图3-8所示，它在锅炉外部增设左右两排ϕ63.5mm×4mm水冷壁管，上、下端分别接于锅筒和集箱。左右两侧集箱的前后两端分别装接有一个大口径（ϕ133mm×6mm）的下降管，与水冷壁管一起组成了一个较为良好的水循环系统。此外，在锅炉后部的转向烟道内还布置了靠墙受热面——一排后棚管，其上端与锅筒后封头相接，下端接于集箱；而后棚管的集箱则又通过粗大的短管与两侧水冷壁集箱接通，构成了后棚管的水循环系统。可见，烟管构成了该锅炉的主要对流受热面，水冷壁管和大锅筒下腹壁面则为锅炉的辐射受热面。

图3-8所示为一KZL4-1.3-A型锅炉，由于炉膛移置于锅筒外面，构成了一个外燃炉膛，其空间尺寸不再受到限制，燃烧条件有所改善。它采用轻型链带式炉排，由液压传动机构驱动和调节。炉膛内设前、后拱，前拱为弧形吊拱，后拱为平拱，前、后拱对炉排的覆盖率分别为25%和15%。炉排下设分区送风风室，风室间用带有弹簧的钢板分隔。燃烧形成的高温烟气从后拱上方左侧出口进入锅筒中的下半部烟管，流动至炉前再经前烟箱导入上半烟管，最终在炉后汇集，经省煤器和除尘装置由引风机排入烟囱。烟气的流动也是经过三个回程。燃尽后的灰渣落入灰槽，由螺旋出渣机排出；漏煤则由炉排带至炉前灰室，由人工定期排出。

这种锅炉的蒸发量有0.5t/h、1t/h、2t/h、4t/h等多种规格。由于水冷壁紧密排列，为减薄炉墙和用轻质绝热材料创造了条件，使炉体结构更加紧凑，可组装出厂，因此，这种锅炉俗称快装锅炉，应用较为普遍，曾占全国工业锅炉相当大的比例，对我国工业锅炉的技术进步和节约能源起了一定的作用。但它毕竟是以众多烟管为主体的一种锅炉，锅壳内有一个小烟室，而小烟室不仅制造工艺复杂，烟气流通局部阻力大，对于锅壳底部锅水的排污也有阻碍；实际运行中也存在煤种适应性较差，出力不足，运行热效率偏低等现象，而且炉拱形式、分段配风、侧密封以及炉墙保温结构等也都存在一定的缺陷，目前仅在特殊行业，如木材干燥中仍有生产与应用。

为了克服上述缺点，对KZL型锅炉进行了改进，开发了烟、水管卧式快装链条炉排锅炉，如图3-9所示。它的锅筒偏置，烟气的第二回程为水管对流管束，第三回程则由烟管束组成，尾部布置有铸铁省煤器。燃烧设备采用大块炉排片链条排炉，分仓送风；炉排传动则采用双速四挡调速装置。同时，该锅炉还配有高、低水位报警和超压保护等安全装置。

此型锅炉由于采用偏置锅筒的结构形式，加之锅筒底部又设置护底砖衬，使锅筒下腹筒壁不再受炉膛高温的直接辐射，从而提高了锅炉的安全性。在较高大的炉膛中，设置了低而长的后拱（炉排覆盖率约为40%）及弧形前拱（覆盖率约为25%），煤种适应性较好。采用了大块炉排片，工作寿命延长，炉排漏煤损失有所减小。此外，因炉膛容积较大，第二回程又布置以烟速较低的水管对流管束烟管，使大量粗粒飞灰沉降其中，有助于降低锅炉本体出口的烟尘浓度。再者，此型锅炉的保温结构有两层：在水冷壁管外侧先增砌薄型耐火墙，其外再敷以硅酸铝纤维毡，从而改善了炉体保温和密封性能。

全国在役工业锅炉中，DZL型锅炉所占比例较大。多年运行实践和热工复测结果表明，它的结构较为合理，安全可靠性好；燃烧稳定，能保证出力，运行热效率可达77%～81%；排烟的黑度和含尘浓度都符合国家有关规定；而且煤种适应能力也较强。所不足的是，金属耗量高，约为同容量KZL型锅炉的1.5倍；制造复杂，耗工较多，以致制造成本过高，使其推广受到一定限制。

除采用链条炉排外，卧式外燃水火管锅炉还有采用抛煤机倒转链条炉排的锅炉，以及往复炉排炉。

3.2.3　水管锅炉

水管锅炉与烟管锅炉相比，在结构上没有特大直径的锅筒，富有弹性的弯水管替代直烟管，不但节约金属，更为提高容量和蒸汽参数创造了条件。在燃烧方面，可以根据燃用燃料的特性自如处理，从而改善了燃烧条件，使热效率有较大的提高。从传热学观点来看，可以尽量组织烟气对水管受热面作横向冲刷，传热系数比纵向冲刷的烟管要高。此外，因水管锅炉有良好的水循环，水质一般又都经严格处理，所以即便在受热面蒸发率很高的条件下，金属壁也不致过热而损坏。加上水管锅炉受热面的布置简便，清垢除灰等条件也比烟管锅炉好，因此它在近百年中得到了迅速发展。

水管锅炉型式繁多，构造各异。横水管锅炉中水管呈水平或微斜布置对水循环很不利，而直水管锅炉中水管挺直，刚性大而缺乏弹性，对缓解热应力和制造应力不利，因此目前均为竖弯水管锅炉。竖弯水管锅炉按锅筒数目有单锅筒和双锅筒之分；按锅筒放置形式又可分为立置式、纵置式和横置式；按管子的布置方位可分为横水管锅炉和竖水管锅炉；按管子的形状可分为直水管锅炉和弯水管锅炉。

（1）立置式水管锅炉

①自然循环锅炉　这是一种锅筒立置，由环形的上、下集箱和焊接其间的直水管组成的燃油锅炉，其结构如图3-10所示。直水管沿环形上下集箱圆周布置有内外两层，内层包围的空间为炉膛，内外两层之间竖直的“狭缝”为烟气的对流烟道。小容量的此型锅炉的直水管为光管，较大容量锅炉的直水管外侧焊有鳍片。

燃烧器置于炉顶，燃料油由燃烧器喷出着火后在炉膛中燃烧放热，经与由内圈直管内侧管壁组成的辐射受热面换热后，烟气通过靠炉前侧的炉膛出口，分左右两路进入对流烟道并环绕向后流动，横向冲刷由内管外侧和外管内侧壁面组成的对流受热面，在炉后汇合进入出口烟箱，最后经烟囱排入大气。

锅炉的给水由下集箱进入，沿直水管向上，边流动边吸热，汽水混合物进入上集箱，蒸汽经汽水分离器分离后，通过主蒸汽阀送往用户。分离下来的水则通过下降管道流回下集箱，形成水的自然循环回路。

锅炉炉膛水冷程度大，炉内温度较低，能抑制和减少NO_x的形成，有利于环境保护；而且结构简单、体积小、占地少，采用微电脑全自动控制，操作也十分方便。但由于它的水容量小，当外界负荷变化或间断给水时，汽压变化较大；同时对给水水质要求较高，除垢清垢困难。

此型锅炉国产产品有多种规格，蒸发量为100～400kg/h，蒸气压为0.7～1.2MPa；外形尺寸（长×宽×高）为0.965m×0.715m×1.525m（小的），2.815m×2.230m×4.0m（大的）。

②强制循环直流锅炉　直流锅炉是指给水在水泵压头作用下，顺序一次通过加热、蒸发和过热各个受热面便产生额定参数的蒸汽的锅炉。工况稳定时，直流锅炉的给水量等于蒸发量，循环倍率为1，因此，对给水水质和参数控制以及锅炉安全的要求很高，这也是以往低参数小型锅炉不采用直流锅炉的原因所在。

图3-11所示是一台双套筒直流燃油锅炉，由单根盘管旋绕成两个直径不同的同心圆筒体构成。内筒的内侧包围的空间为炉膛，其壁面为该锅炉的辐射受热面；内筒外侧面和外筒全部筒壁为对流受热面。

由图3-11可见，此型锅炉烟气为三回程，装置于炉顶的燃烧器向下喷雾燃烧，至炉底为第一回程；烟气折返向上在内外筒之间的通道流至炉顶为第二回程；烟气再次折返向下流经外筒与外壳保温层（炉墙）之间的通道（第三回程）后，最后由下侧出口流出至烟囱。

给水从总体上说是经历先下后上两个回程，即从外筒上端进入，盘绕向下流至外筒下端后进入内筒下端，再盘绕向上流至内筒上端成为蒸汽流出。此型锅炉的盘管管径采用内筒小、外筒大的形式，同样较好地适应了汽水受热膨胀，从而减缓其流速和流动阻力。

此型锅炉的烟气经历了三个回程，流程长，可自如地布置对流受热面；烟气与给水为逆向流动，强化了对流换热，能有效降低和控制排烟温度，提高锅炉效率。再者，受热面设计为弹性结构，由盘管组成，承受压力变化和热膨胀能力大为改善。当然，它也存在直流锅炉的共有缺点，即水质要求高，泵的耗电大。

此型锅炉也有卧式设计的，炉膛部分仍为“双套筒”形式，但在炉膛后端的一段圆柱形空间里，向里、向后多布置了几层（圈）盘管作为对流（部分辐射）受热面，前视形似盘式蚊香，这些受热面接受部分辐射热，烟气横向冲刷它们后折返并分左右两路进入内、外筒组成的烟道，至炉前端再折返入外筒、外壳保温层组成的烟道，也呈三回程流动。与立式相比，燃烧器置于炉前，更便于操作和检修，而且盘管可从炉前方方便地抽出，克服了立置式直流锅炉吊出盘管时锅炉房需有较大高度空间的缺点。

（2）横置式水管锅炉

锅筒纵向中心线与锅炉前后墙平行的锅炉称为横锅筒锅炉，有双锅筒（上下布置）和单锅筒之分。工业锅炉中这种类型以双锅筒居多，旧式的单锅筒横置式分联箱锅炉（又称拔白葛型）已不再生产。现役及现生产的横置式水管锅炉有炉排式、流化床式及室燃式。

①链条炉排式横锅筒锅炉　早期的横锅筒水管锅炉有人工投煤的固定炉排型，但是目前以链条炉排为主要产品，这种形式的水管锅炉国内产品很多，在较大的工业锅炉中使用最广，最典型的产品是图3-1所示的SHL10-1.25-A型，在配置燃烧设备方面，它不单限于层燃炉，也适宜配置室燃炉。双锅筒横式锅炉的上下锅筒及其间的管束被横向悬置在炉膛之后，燃烧所生成的烟气从炉膛后部上方烟窗流出，经凝渣管后进入管束中的过热器烟道，然后向下，从管束下部对管束作前后三次曲折向上的冲刷绕行，再从上部出口窗向后流至尾部烟道，依次流过省煤器和空气预热器后排出锅炉。这种锅炉20t/h的蒸发量很常见，已具有中、大型锅炉的特点：燃烧设备机械化程度高，受热面高效齐全，锅炉效率高；但锅炉整体性差，构架和炉墙复杂，金属耗量较大。在蒸发量不大时，也配用往复炉排，如SHW4-10型。

②沸腾燃烧式横锅筒锅炉　除炉排炉外，锅筒横置式水管锅炉还有沸腾燃烧式，图3-12为一循环流化床结构简图，可燃用粒径为0～8mm的石煤、煤矸石等一类低发热量燃料。炉膛不分沸腾段和悬浮燃烧段，其出口直接与分离器相接。来自炉膛的高温烟气经分离器进入对流管束，而被分离下来的飞灰则经回料器重新返回炉内，与新添加的煤一起继续燃烧，并再次被气流携带出炉膛，如此往返不断地“循环”。调节循环灰量、给煤量和风量，即可实现负荷调节，燃尽的灰渣则从炉子下部的排灰口排出。

该循环流化床锅炉的本体由流化床炉膛四周的水冷壁、上下横置的锅筒间的对流管束及尾部鳍片式铸铁省煤器组成。有的回料器处还布置有外置式换热器，回收灰的余热，并使蒸汽过热。

③双锅筒横置式室燃炉　图3-13为SHS20-2.5/400-A型锅炉，是双锅筒横置式室燃炉的一种典型产品，配用煤粉炉。如果从烟气在锅炉内部的整个流程来看，锅炉本体恰被布置成“M”形，所以这种锅炉也称为M形水管锅炉（也有称其为“Π”形的）。

这台锅炉的前墙上并排布置着两个煤粉喷燃器，炉膛的内壁全布满了水冷壁管——全水冷式，以充分利用辐射换热。炉膛后墙上部的烟气出口烟窗，水冷壁管被拉稀，形成防渣管。炉底由前、后墙水冷壁管延伸弯制成冷灰斗。

煤粉经喷燃器喷入炉膛燃烧，高温烟气穿过后墙上方的防渣管进入蒸汽过热器，转180°再冲刷对流管束，而后经钢管式省煤器、空气预热器离开锅炉本体。炉内烟气中的灰粒经冷灰斗粒化后借自重滑落入渣室，用水力冲渣器除去。

双锅筒M形水管锅炉，配置煤粉炉是较合适的，因为煤粉呈悬浮燃烧需要较大的炉膛空间，在采用M形布置时不受对流管束的牵制。当然，燃油燃气也同样适合。

（3）纵置式水管锅炉

锅筒纵向中心线与锅炉前后墙垂直的锅炉称为锅筒纵置式水管锅炉，有双锅筒（上下布置）和单锅筒之分，也以双锅筒型居多。过去也存在手烧式固定炉排炉，目前多被机械式炉排所取代。

①单锅筒纵置式水管锅炉　这种单筒锅炉的结构特点在于其锅炉管束不是直接由上部锅筒和下部大直径集箱连成，而是采用组合式，即先在较小直径的上、下两集箱之间安装上数排管子构成一个组件，然后将若干组件的上集箱沿锅筒长度与锅筒垂直连接，各组件的下集箱则通过连接管与一个在锅筒下方、并与之平行的汇合集箱垂直地相连，汇合集箱则通过若干下降管与锅筒相连。这种锅炉本体的形式最适用于烟气作二回程流动，因此常用于抛煤机倒转链条炉排的燃烧（DZD型），但也可采用其他燃烧装置。从前往后看，DZD型锅炉本体的外形很像“A”字，因此又称为A形锅炉，或人字形锅炉。A形锅炉的突出优点是结构紧凑、对称、容易制成快装、金属耗量小，其缺点是锅炉管束布置受结构限制，其制造和维修比较麻烦。

DZD形锅炉与前述DZL型锅炉的最主要区别是锅筒内没有烟管，且对流管束呈对称布置。

A形锅炉的容量一般在2～20t/h，最大容量可达45t/h，图3-14所示为一台DZD20-2.5/400-A型抛煤机倒转链条炉排锅炉。锅筒位于炉膛的正上方，两组对流管束对称地设置于炉膛两侧，构成了A或人字形布置形式。炉内四壁均布置有水冷壁，前墙水冷壁的下降管直接由锅筒引下，后墙及两侧墙水冷壁的下降管则由对流管束的下集箱引入；两侧的水冷壁下集箱又兼作链条炉排的防渣箱。

为了保证有足够大的炉膛体积和流经对流管束的烟速，同时也便于从运行的侧面窥视和操作，采用对流管束短、水冷壁管长的锅炉结构，对流管束下集箱的标高比炉排面高；由于高温的炉膛被对流管束包围，两侧炉墙所接触的烟气温度较低，这不但减少了散热损失，而且为配置较薄的轻质炉墙提供了可能性。

此型锅炉配置了机械风力抛煤机和倒转链条炉排，新煤大部分抛向炉膛后部，并在此开始着火燃烧。随着链条炉排的由后向前逐渐移动，煤也逐渐烧尽，最后灰渣在锅炉前端落入灰渣斗。炉内高温烟气经靠近前墙的左右两侧的狭长的烟囱进入对流烟道，烟气由前向后流动，横向冲刷对流管束。蒸汽过热器就布置在右侧前半部对流烟道中，是对流受热面的一部分。在炉后的顶部，左右两侧的烟气相汇合，折转90°向下，依次流过铸铁省煤器和空气预热器，经除尘器最后排入烟囱。

由于采用了抛煤机，此炉型内不设置前、后拱，并由于燃料在抛洒过程中就受热焦化，并在抛煤机的风力作用下，部分细屑燃料悬浮于炉膛空间燃烧，从而可以提高炉排可见热强度，即可减缩炉排面积，但这种细屑的粒径较大，燃烧条件远不及煤粉炉优越，往往来不及燃尽就飞离炉膛；在对流烟道底部虽设置了飞灰回收再燃装置，可把沉降于烟道里的含炭量较高的飞灰重吹入炉内燃烧，但飞灰不完全燃烧热损失仍旧较大。因此，此型锅炉要求配置有高效除尘装置，不然将会对周围环境造成较为严重的烟尘污染。

燃用油和气的单锅筒纵置式A形锅炉如图3-15所示，采用全密封承重底盘，由于燃用油和气，锅炉采用两回程微正压燃烧，并且整体快装出厂，所以有些生产厂家又称之为KDZS型快装水管锅炉。该类型蒸汽锅炉的额定蒸发量为20～50t/h，额定蒸气压为1.0～3.82MPa，额定蒸汽温度为饱和或过热蒸汽温度250～450℃。该型结构也有热水锅炉。

②双锅筒纵置式水管锅炉　在这种锅炉中，上下平行布置的两个锅筒之间装有锅炉管束，两个锅筒的纵向中心线与锅炉的纵向中心线相平行。锅炉的燃烧设备多采用抛煤机手摇炉排、链条炉排或振动炉排，近年来也广泛采用沸腾炉。这种锅炉的结构特点是烟气横向冲刷管束，传热好、紧凑、对称，宜用于整装或叠装。这种水管锅炉的产品形式很多，按照锅炉管束与炉膛布置的相对位置不同，可分为D形（锅炉管束旁置）和O形（锅炉管束后置）两种布置结构。

a.双锅筒纵置式D形水管锅炉　双锅筒纵置式水管锅炉大多采用D形。这是因为在这类锅炉中，炉膛布置在锅炉的一侧，上、下锅筒及其间的锅炉管束布置在另一侧面与炉膛并列，对流管束与炉内水冷壁的布置看起来像“D”，因而称为D形布置。

图3-16所示为一台配置链条炉的D形锅炉。炉膛在右，四周均布水冷壁，左右侧水冷壁管的上端直接接于上锅筒，下端则分别接于前、后下集箱，兼作防焦箱；前后水冷壁分别通过上、下集箱与锅筒相连，构成四个独立的水循环回路系统。因锅炉组装出厂，为了有效降低运输高度，前后水冷壁的上集箱是直接径向插入上锅筒的。

采用双锅筒D形布置，除了具有水容量大的优点外，对流管束的布置也较方便，只要用改变上下锅筒之间的距离、横向管排数目和管间距等方法，即可把烟速调整在较为经济合理的范围内，节约燃料和金属。另外，D形锅炉的炉膛可以狭长布置，利于采用机械化炉排和燃油炉、燃气炉。2～6t/h的锅炉一般采用链条炉排、往复炉排、振动炉排等燃烧设备，6t/h以上的锅炉配置链条炉排或燃油、燃气炉。

图3-17所示是天津宝成集团生产的D形燃油、燃气锅炉，它的炉膛与纵置双锅筒和胀接其间的管束所组成的对流受热面烟道平行设置，各居一侧。炉膛四壁均布水冷壁管，其中一侧水冷壁管直接引入上锅筒，封盖了炉顶，犹如“D”字。在对流烟道中设置折烟隔板，以组织烟气流对管束的横向冲刷。折烟隔板有垂直和水平微倾布置两种，后者多用于少灰的燃油锅炉。

图3-17所示的D形锅炉采用三回程微正压燃烧，散装出厂。该类蒸汽锅炉的额定蒸发量为20～100t/h，额定蒸气压为1.0～3.80MPa，额定蒸汽温度为饱和或过热蒸汽温度250～450℃。　

b. O形抛煤机纵置锅筒水管锅炉　使用抛煤机时除上述的A形单锅筒锅炉外，也有双锅筒纵置式水管锅炉，通常采用炉膛在前，锅炉管束前后布置的形式，从炉前（正面）看，居中的纵置双锅筒及其间的锅炉管束呈现为“O”的形状，因此常称为O形锅炉。图3-18所示SZL型锅炉上锅筒长、下锅筒短，上锅筒延伸至整个锅炉的前后长度，两侧水冷壁上端弯曲后微向上倾斜，直接接入上锅筒，呈“人”字形连接，形成双坡形炉顶，居中的双锅筒及其间的锅炉管束呈“O”形，采用链条炉排。它在制造厂组装成两大部件出厂，以锅炉受热面为主体组成上部大件，以燃烧设备为主体组成下部大件；省煤器则另外布置于锅炉后面，现场安装方便，就位后接上烟道、汽、水管道以及必要的仪表附件即可投入运行。

SZL型长短包蒸汽锅炉在炉膛四周密排布置水冷壁，在后端上下锅筒之间布置有对流管束。在炉膛和对流管束之间的烟道中设置燃尽室。燃烧后的高温烟气从炉膛后侧进入燃尽室，在对流烟道内顺着折烟墙呈“U”形流动，横向冲刷管束，之后引至尾部单独布置的鳍片式铸铁省煤器，再进入除尘器而由引风机经烟囱排入大气。上锅筒也可以为短锅筒，此时两侧水冷壁分别设置上集箱，再由汽水引出管将上集箱和锅筒连通。水冷壁下端分别接有下集箱，借下降管构成水的循环流动。

该锅炉的燃烧设备是链条炉排，采用一齿差无级变速齿轮箱驱动，可任意调节炉排速度以适应负荷波动的需要。锅炉采用双侧进风，通风均匀，并配有刮板式出渣机除灰渣。

此型锅炉具有结构紧凑、金属耗量低、水容积大及水循环可靠等特点，它的制造和部件总装均在制造厂完成，既能保证质量，又可缩短现场安装周期。此外，它的锅炉房可以单层布置，从而节省锅炉房的基建投资。

SZL型蒸汽锅炉的额定蒸发量为6～25t/h，额定蒸汽压为0.7～1.6MPa，额定蒸汽温度为饱和过热蒸汽温度250～410℃。

除蒸汽锅炉外，此型锅炉还有热水锅炉。抛煤机加活动炉排（手摇翻转炉排）以及抛煤机加倒转链条炉排两种炉型，容量分别可达10t/h和20t/h。

对于沸腾燃烧纵置式锅筒锅炉，还有单锅筒的，如DZF10-13/250型锅炉。

（4）角管式水管锅炉

角管式水管锅炉通常只设置一个锅筒，横置或纵置。它在锅炉四角布置以4根大直径厚壁下降管与锅筒、水冷壁、上下集箱、旗形对流受热面以及加强梁等组成框架式结构。它利用管路系统作为整台锅炉的骨架，由其承载锅炉的全部重量，所以也称管架式锅炉或无钢架锅炉。

图3-19所示为一典型的角管式水管锅炉管路系统，在锅炉的四角由4根大直径下降管与集箱等组成锅炉承重的构架。4根下降管的下端与锅炉受热面的所有下集箱沟通，汽水混合物沿受热面上升进入上集箱，并在其中进行汽水的初步分离，蒸汽通过上集箱顶部的引导管进入集汽管，最后进入锅筒。分离出来的饱和水经前、后下降管再供给蒸发受热器（上升管）参加下一循环。其他类型的水管锅炉的循环倍率很大，约为85～150，进入锅筒的汽水混合物流量相当可观，但角管式锅炉因其汽水混合物在上集箱中进行了初分离，使很大一部分饱和水不回到上锅筒，大大减少了锅筒的汽水分离负荷。在相同的分离空间和分离高度的条件下，角管式锅炉的饱和蒸汽品质相比其他锅炉大为提高。由于减少了汽水混合物对锅筒内锅水的扰动，对保持锅炉水位的稳定十分有利。此外，饱和水的动能没有在锅筒内释放，直接进入下降管或再循环管再循环，增加了循环有效压力，对提高水循环安全性也起到了积极作用。

此型锅炉的炉膛四周及中间隔墙采用膜式水冷壁全密封结构。膜式水冷壁通常由ϕ60mm×4mm的无缝钢管与20mm宽的扁钢焊接而成。在对流烟道中布置有旗式对流受热面，大量对流受面管子自后烟道中膜式水冷壁管子引出，组成形似一面面旗帜，旗式受热面管子一般为ϕ38mm×4mm的无缝钢管。

采用旗式对流受热面是角管式锅炉的又一结构特点。这种结构省却了一只下锅筒，上锅筒也不必钻开密集的密孔，从而减薄了锅筒厚度、降低了钢耗。同时，旗式受热面管子与膜式水冷壁管子的焊接条件大为改善，且使锅筒置于烟道之外成为可能，不受烟气冲刷。大量旗式受热面被封闭在膜式水冷壁烟道中，没有穿墙管，也就不存在漏风情况。旗式受热面的应用，既节约了钢材，改进了工艺，降低了制造成本，还有利于提高锅炉的运行效率。

由于采用膜式水冷壁全封闭结构，炉墙不与火焰和高温烟气接触，使炉墙变得十分简单，只需在水冷壁外侧敷设一定厚度的轻质保温材料，外面再包以外护板，整台锅炉外形美观整洁。轻质保温材料还可以随水冷壁一起胀缩，避免了重型锅炉炉墙处理不当时发生开裂漏风现象，同时也为锅炉基础减轻了载荷。

角管式水管锅炉引进的链条炉排也是鳞片式炉排，但它具有自己的特点，与传统的鳞片式炉排在结构上有着很大的不同：①炉排片的高宽比较大，冷却性能好，煤种适应能力强，可以燃用烟煤，也适合无烟煤的燃用；②通风截面较小，通风间隙分布均匀，风仓内的风压比传统鳞片式炉排的分段风室高100～200Pa，保证了炉排送风的均匀性；③炉排片设计倾角为45°，而传统的鳞片式炉排片的倾角是60°，因其独特的构造，有效地防止了漏煤，漏煤损失可降低一半以上；④炉排片制造精度高，装配间隙小，密封性能好，能在炉排下建立起较高的风压，同时也减少了故障的发生；⑤炉排片极少发生掉片现象，即使发生个别炉排片掉落，也不必停止炉排运行，可方便地将备用炉排片换上。

我国目前运行着的链条炉排锅炉大部分采用分仓式进风结构，存在严重的配风不均匀性。通常是进风侧由于静压低进风量少，使之燃烧不完全，而另一侧则风量过剩。角管式锅炉采用等压风仓结构，鳞片式炉排的炉排面下是一个大的等压风仓，实施统仓送风。一次风经由两侧送入，等压风仓和炉排面之间布置有若干组可调节的小调风门，外面有一个手柄，通过连杆可调节一组调节风门。通过调节这些小调风门的开度，即可控制煤随炉排移动时各个燃烧阶段所需的供风量，做到合理配风。这样，既有利于控制空气过量系数，提高燃烧中心的温度和燃烧效率，也有效减少了固体不完全燃烧损失。

由于角管式锅炉独特的技术优势，特别是DHL系列的角管式锅炉已在我国得到广泛应用，形成了蒸汽锅炉和热水锅炉两大系列，并正向大容量方向发展。蒸汽锅炉的容量已从10t/h发展到220t/h，热水锅炉已从7MW发展到了目前的160MW。