角管式鍋爐

由於這種鍋爐最初設想用於驅動汽車，因此，為了解決不利的給水條件空間狹小等問題，Vorkauf利用不受熱的下降管和靈活的混合物管，設計了一種水循環特性非常好的鍋爐。由於這種鍋爐的下降管佈置在角上，不僅作為水循環通道，而且還是鍋爐支撐框架的一部分，因此這種鍋爐被稱為角管式鍋爐。

角管式鍋爐在歐美國家得到了廣泛的運用和發展。

從1985年起，上海四方鍋爐廠在原機械工業部的支持下，率先於1985年從丹麥沃倫能源公司引進鏈條爐排燃煤角管式蒸汽鍋爐和角管式熱水鍋爐技術。上海四方鍋爐廠成為我國最早擁有角管式鍋爐技術，被列為上海四方鍋爐廠支柱產品。由於角管式鍋爐技術優勢的獨特，被國家列入工業鍋爐更新替代產品之一。

上海四方鍋爐廠經過二十多年來不斷的消化和開發，已經形成了角管式蒸汽鍋爐系列和角管式熱水鍋爐系列的技術。並通過2000年的GEF項目，進一步擴大了角管式鍋爐的品種。角管式鍋爐是四方鍋爐廠的支柱產業，佔銷售總額的80%以上。

目前，角管式蒸汽鍋爐的容量由10 t /h 發展至220 t /h，熱水鍋爐的熱功率也由7 MW 擴大到160 MW，角管式鍋爐產品已經遍佈全國各地。

隨着上海四方鍋爐廠的解體，越來越多企事業單位也在涉足角管式鍋爐技術研究和產品的製造，有些單位還在對角管式鍋爐技術加於改良和開發後形成自己的技術。

1. 角管式鍋爐的四角為大直徑厚壁的下降管與汽包、水冷壁、集箱、旗形受熱面、加強梁等組成框架式結構。無鋼架結構，抗震性好。見圖2，角管式鍋爐也稱為管架式鍋爐。

2 角管式鍋爐的鍋筒為外置式縱向佈置或橫向佈置，爐膛出口佈置在高位，燃燒空間比較充分，q4損失小。

3 爐膛及受熱面通道四周均採用全封閉式的膜式水冷壁，爐膛橫截面積大，容積大，q3、q4損失小。

4 獨特的旗式受熱面結構技術。大量對流受熱面管子自後煙道中膜式水冷壁管子引出，組成像一面面旗幟的受熱面。

5 燃燒部分完全採用丹麥沃倫公司的鱗片式爐排技術。角管式鍋爐的爐排採用鱗片式爐排，它採用大風倉等壓結構，爐排面下是一個大的等壓風倉。等壓風倉和爐排面之間是若干組可調節的小風門，通過調節這些小風門，通過調節這些小風門的開度可以控制煤在爐排上移動時各個燃燒階段的供風量，配風精確，有利於煤的燃燒和燃燼角管式爐排的設計傾角為45°爐排結構能大大地減少了漏煤損失，q4損失小。

6 根據燃料的不同，在爐膛的前壁和爐膛後壁佈置二次風。

7 鍋爐尾部佈置省煤器或空氣預熱器。由於煙氣從鍋爐本體排出時的温度還是比較高，尾部佈置省煤器或空氣預熱器，可以吸收煙氣的熱量，降低煙氣的排煙温度，節省了能源，提高了效率。

2.8 鍋爐爐牆為輕型的保温爐牆。輕型的爐牆保温結構，水冷壁的外側敷設一定厚度（200mm左右）的保温材料，外面再包以外護板，鍋爐啓動運行爐牆的蓄熱量小，鍋爐保温性能好，q5損失小，外表美觀整潔。

1998年，全球環境基金會(GEF)通過世界銀行贈款3281 萬美元資助中國的GEF 高效工業鍋爐項目,支持創新設計和改進設計高效、清潔的燃煤工業鍋爐產品。 GEF中國高效工業鍋爐項目的啓動，項目有9個子項，涉及角管式鍋爐技術的有3項。

A 上海四方鍋爐廠，引進丹麥VOLUND 公司技術設計製造的角管式鍋爐，65t/h單橫鍋筒鏈條爐排自然循環水管蒸汽鍋爐。設計煤種為II 類煙煤，爐膛及對流受熱面採用自支承結構，鍋爐房雙層佈置。鍋爐為組裝式，本體部分分片組裝出廠。鍋爐高效節能，可廣泛應用於各行各業生產工藝及部分採暖用場所。

B 常州鍋爐廠，引進丹麥先進的角管鍋爐式技術，7MW角管式熱水鍋爐。鍋爐為角管式、本體部分自支持結構,鍋爐房單層佈置。熱水循環為以水泵為動力的強制循環，燃燒設備為無級調速的Eco型鏈條爐排。鍋爐的設計燃料為Ⅱ類煙煤，調整爐膛內的水冷可調爐拱後，可適用其它煤種。該鍋爐分組件出廠，用户安裝後，可廣泛應用於熱水採暖系統。

C 杭州鍋爐廠，引進丹麥Volund公司角管鍋爐式技術，58MW大容量強制循環熱水鍋爐。本體採用國外成熟先進、應用廣泛的角管式，其組裝程度高，結構緊湊，密封性好。燃燒設備全套引進丹麥公司的L型鱗片鏈條爐排，爐排模塊化，分幾大件組裝出廠。鍋爐的設計燃料為Ⅱ類煙煤。鍋爐受熱面由爐膛、凝渣管、轉向室、旗式對流受熱面及尾部空氣預熱器組成。鍋爐為雙層佈置，角管式鍋爐，無承重鋼架，抗震性能好。鍋爐容量大，參數高，可廣泛應用於區域性集中供熱、採暖。

常州鍋爐廠與杭州鍋爐廠引進的角管式熱水鍋爐均無鍋筒，而國內現在流行的角管式熱水鍋爐都是有鍋筒的，所以國內角管式鍋爐技術依舊是依據四方鍋爐廠的角管式鍋爐技術而演變的。

由於角管式鍋爐的獨特的優勢，很快得到了全國用户的肯定和好評，特別是DHL系列的角管式鍋爐得到了廣泛的推廣，而DZL系列角管式鍋爐基本沒有得到進一步的發展。

A. 角管式鍋爐的參數的改變，表現為額定功率、壓力、介質温度的改變。這是針對業主對能源不同的工藝需求而作的改變。由於鍋爐的參數的改變，鍋爐的熱面結構及鍋爐的附件會作相應的調整。

B. 角管式鍋爐的結構改變,主要表現在鍋爐的爐拱及爐膛後通道熱面的改變。爐拱的改變主要是適應不同燃料的燃燒特點，來滿足燃料的着火、燃燒、燃燼的要求。爐膛後通道熱面改變主要指對過熱器熱面的改變及旗式受熱面的改變。同時也包括採用等速設計而對後段受熱面煙氣截面的縮減。

C. 角管式鍋爐熱水鍋爐的流程改變，主要表現在省煤器、鍋筒、前壁、爐膛後壁、通道後壁、左右側壁的熱水流向的不同連接。強制循環與自然循環的不同結合。

D. 角管式鍋爐燃燒設備爐排的改變，主要表現在用國內已有的燃燒技術替代丹麥Volund鱗片式爐排技術，這是因為國內的爐排設備造價有明顯的優勢。還有就是採用國內最新的燃燒技術的爐排來取代。

2010年，上海四方鍋爐廠宣佈解體，引起了鍋爐行業廣泛的反應。同時，角管式鍋爐的製造技術也引起了行業內不少的議論。有條件可以上角管式鍋爐製造技術的鍋爐製造企業開始蜂擁而起。出現了角管式鍋爐的製造異常的火爆，在全國範圍內遍地開花的現象。

角管式鍋爐的製造技術呈現以下幾個發展趨勢：

A．角管式鍋爐向大容量發展的趨勢。

從小容量10t/h、7MW，拓展到220t/h、160MW,甚至更大容量的發展。

B. 角管式鍋爐的燃料種類向多元化發展的趨勢。

燃料從III類煙煤，II煙煤，褐煤，貧煤，無煙煤，垃圾，木柴，稻殼，秸稈，污泥等都可以用層燃技術進行燃燒。

C. 角管式鍋爐的爐排完全被國產化發展的趨勢。

構成角管式鍋爐的每一個部件，包括控制和儀表被完全的國產化。

D. 角管式鍋爐技術被利用於燃油燃氣鍋爐發展的趨勢。

採用角管式鍋爐技術，對於大容量的燃油燃氣鍋爐是一個極有利的出路。

E．角管式鍋爐技術被利用於其它非燃燒鍋爐發展的趨勢。

角管式鍋爐技術可以被廣泛的引用到餘熱鍋爐領域，併發揮其獨特的優勢，為我國的節能減排作出不可估量的貢獻。