一、鍋爐容量與表面散熱損失的關(guān)系：

鍋爐在運(yùn)行中，爐墻、鍋筒、聯(lián)箱、管道等的外壁溫度均高于周圍環(huán)境溫度。通過輻射、對(duì)流方式散失熱量，這就是表面散熱損失q5。其散熱損失的大小主要與鍋爐容量（主要指外表面積大小）、爐墻結(jié)構(gòu)（主要指材質(zhì)、熱導(dǎo)率與厚度）、外表面溫度與周圍環(huán)境溫度差值有關(guān)，如圖2-17所示。鍋爐容量小，有時(shí)不設(shè)省煤器與空氣預(yù)熱器，而單位容量所占有的表面積大，因而小容量鍋爐表面散熱損失較高。鍋爐容量增加時(shí)，散熱損失的絕對(duì)值并不成比例增加。容量大的鍋爐，散熱損失可相對(duì)降低，且比較平緩，幾乎是向下傾斜的斜線。外表面溫度越高，周圍環(huán)境溫度越低，空氣流速越大，散熱損失越大。另外，耐火材料質(zhì)量差、施工不達(dá)標(biāo)、爐墻損壞、不嚴(yán)密，都將增加散熱損失，降低鍋爐熱效率。

有時(shí)新鍋爐剛投入運(yùn)行，爐墻外表面溫度高于設(shè)計(jì)計(jì)算值，并且隨著爐役期的延續(xù)，表面散熱損失會(huì)明顯增大，這是因?yàn)椋?/p>

①耐火材料質(zhì)量至關(guān)重要。耐火材料實(shí)際熱導(dǎo)率往往大于說明書給出值，用戶又無能力進(jìn)行抽查檢驗(yàn)；安裝、砌爐質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，未能按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工；耐火泥料配制不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。因而不僅爐墻外表面溫度偏高，預(yù)留膨脹縫或磚縫大，容易出現(xiàn)裂紋、裂縫，甚至變形，而且隨爐齡的增長，還會(huì)逐漸擴(kuò)大。

②烘爐升溫不能嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行，升溫速度快，且波動(dòng)大，磚體膨脹不均勻。平時(shí)運(yùn)行負(fù)荷波動(dòng)頻繁，爐溫忽高忽低，磚體耐急冷急熱性能差，都會(huì)造成爐墻出現(xiàn)裂紋、變形、鼓突，甚至發(fā)生倒塌等。

③對(duì)爐墻及保溫層日常維護(hù)重視不夠，停爐檢修時(shí)往往容易忽略，對(duì)其存在的問題得不到及時(shí)處理。日常運(yùn)行一般采用爐膛負(fù)壓操作，由于冷空氣的穿透和沖刷力，使原有縫隙會(huì)變得越來越大，外表面溫度會(huì)逐漸升高。

二、爐墻結(jié)構(gòu)合理，保溫密封良好：

爐墻是構(gòu)成鍋爐爐膛與流通煙道的外壁，維持其內(nèi)部系統(tǒng)的高溫狀態(tài)，減緩向外界散熱，并使煙氣按所規(guī)定的方向流通?？梢姞t墻是主體設(shè)備的重要組成部分，應(yīng)重視其設(shè)計(jì)和施工。要求有良好的耐熱、絕熱、嚴(yán)密、抗蝕和防振等性能，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和承受溫度急劇變化的性能。此外，還要求質(zhì)輕價(jià)廉，便于施工與維護(hù)。因而爐墻對(duì)主體設(shè)備性能的影響是非常大的。

爐墻按其結(jié)構(gòu)不同，分為重型爐墻和輕型爐墻兩種。大中型鍋爐一般采用重型爐墻，它分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為耐火磚，外層砌紅磚，兩層間留有20mm左右間隔，填充礦渣棉板或珍珠巖顆粒等保溫材料。兩層之間沿高度方向間隔用鎖磚連接，內(nèi)層留有適量膨脹縫。重型爐墻保溫性能好，節(jié)省外護(hù)鋼板。而小型鍋爐特別是快裝鍋爐多采用輕型爐墻，它是由輕質(zhì)耐火磚與保溫材料組合而制成的。優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)輕、施工簡(jiǎn)單，但需外護(hù)鋼板。

三、爐墻及保溫層的維修方法：

根據(jù)多年基層工作經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)重視和加強(qiáng)爐墻的維修與保護(hù)，可視具體情況采用以下方法。

1. 填縫堵漏法：

此方法主要適用于較大的縫隙漏熱處，提高爐體的嚴(yán)密性。首先用壓縮空氣吹掃干凈縫隙中的塵土，必要時(shí)用鏟刀修整鏟平縫隙。然后用水泥澆注料或細(xì)黏土粉與適量海泡石粉加水玻璃和少量鹵水，攪拌成軟膏狀，填塞到縫隙里邊，中間塞耐火纖維棉或氈條、石棉等，最外邊再用上述泥料塞滿壓實(shí)、抹光。一般可在正常運(yùn)行時(shí)修理，如在停爐檢修時(shí)處理，里外同時(shí)填塞效果更好。

爐門、看火孔、灰門等處的門蓋與門框之間，均有一圈槽，鑲嵌有石棉繩。當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后，易損壞脫落，加大了散熱損失并漏入爐內(nèi)冷空氣。在鍋爐運(yùn)行中可以進(jìn)行更換，但要注意用石棉板或耐火磚擋好爐門洞口，防止?fàn)C傷操作人員。在門框的周邊與爐墻之間常出現(xiàn)裂縫，用上述方法修理即可，如在停爐檢修時(shí)，從內(nèi)外側(cè)同時(shí)修補(bǔ)更堅(jiān)固一點(diǎn)。

2.拆砌挖補(bǔ)法：

此方法主要適用于磚砌爐墻局部變形、剝落、掉磚、倒塌等情況。一般多出現(xiàn)在爐墻內(nèi)側(cè)，致使外表面溫度急劇升高，散熱損失加大。同時(shí)威脅到安全生產(chǎn)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修理。在停爐前進(jìn)行詳細(xì)檢查，制訂穩(wěn)妥方案，做好準(zhǔn)備工作，有時(shí)需要搭好腳手架，確保安全。首先要拆除損壞部位，清理干凈底部與周邊，用原規(guī)格的耐火磚砌好即可。還可視具體情況，用耐火澆注料或水泥澆注料搗打，在搗打時(shí)需要支模板，并應(yīng)注意搗打料不宜太軟，否則會(huì)出現(xiàn)較大的收縮縫。

3.表面噴涂法：

表面噴涂法也叫表面噴漿法，主要適用于爐墻表面小裂紋較多、砌爐質(zhì)量差、磚縫泥料不飽滿或者預(yù)留膨脹縫開裂透氣等，致使?fàn)t墻外表面溫度較高。為了降低散熱損失，增強(qiáng)爐體的嚴(yán)密性，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。

噴涂所用設(shè)備為工業(yè)噴漿機(jī)，室內(nèi)裝修用的噴漿機(jī)也可。漿料選用細(xì)黏土粉，用水調(diào)和并加適量水玻璃與鹵水，稀稠度要適合噴涂；亦可購耐火泥漿或耐火涂料。一般可在鍋爐運(yùn)行中外表面溫度稍高時(shí)進(jìn)行，也可在停爐檢修時(shí)內(nèi)外表面同時(shí)進(jìn)行噴涂。溫度高便于漿料與爐墻黏結(jié)、干燥?？煞侄啻螄娡浚ㄈ?～3次），一層干燥后再噴涂下一層。每層不可太厚，太厚了流失多。噴涂的總厚度應(yīng)掌握在3～5mm之間，可降低爐墻外表面溫度3～5℃，并增加爐體的嚴(yán)密性。

4.抹灰貼附法：

所謂抹灰貼附法，就是在爐墻外表面，用人工涂抹一層耐火保溫泥料。該方法主要適用于爐墻相對(duì)較薄、外壁溫度高、散熱損失大的情況。所用材料為細(xì)黏土粉、海泡石粉（或石棉絨、蛭石粉、石膏粉等），加水調(diào)和并配入適量水玻璃、鹵水，調(diào)成膏狀。用人工涂抹在需要保溫的爐墻外表面，有時(shí)也可在內(nèi)側(cè)貼附。均需壓實(shí)、抹光，其厚度一般為15～30mm，太薄了不易粘貼，太厚了無必要，可在常溫下涂抹。該方法的優(yōu)點(diǎn)是能有效地降低爐墻外表面溫度10℃左右，提高爐體的嚴(yán)密性。缺點(diǎn)是爐墻外表面保溫絕熱后，其內(nèi)層溫度相應(yīng)升高，鋼結(jié)構(gòu)溫度也要提高。如在施工時(shí)表面不好粘貼，可敷設(shè)鐵絲網(wǎng)或在磚縫插入鋼釘。為增加外表面美觀，在絕熱層外面可刷涂料。

5.表面貼氈法：

該方法的特點(diǎn)是在爐墻內(nèi)表面粘貼適當(dāng)厚度的耐火纖維氈。視爐膛內(nèi)的溫度高低，選擇纖維氈的品種與厚度。溫度低時(shí)選普通耐火纖維氈，溫度高時(shí)選硅酸鋁耐火纖維氈。其厚度視保溫要求一般為20～30mm，可用專用黏結(jié)劑在常溫時(shí)粘貼。實(shí)踐證明，爐墻外表面溫度可降低15℃左右。

表面貼氈法主要適用于爐墻相對(duì)較薄、外表面溫度太高、散熱損失大且鍋爐負(fù)荷變化頻繁等場(chǎng)合。當(dāng)爐墻內(nèi)側(cè)保溫后，不但可明顯降低表面散熱損失q5，而且還可增加爐體的嚴(yán)密性，減少爐墻蓄熱量，鍋爐快速升溫，也不會(huì)造成耐火材料裂紋或變形等問題。在爐膛側(cè)墻內(nèi)側(cè)貼氈時(shí)應(yīng)當(dāng)避開膜式水冷壁，或在水冷壁管間貼附，否則影響少量受熱面。最好在衛(wèi)燃帶貼附，亦可改換成在爐墻外側(cè)抹灰貼附。實(shí)踐證明，耐火纖維氈可承受高溫氣流沖刷，但不能抵抗機(jī)械外力作用。

四、管網(wǎng)保溫層損壞與維修方法：

1. 管網(wǎng)輸送效率與存在問題：

無論是蒸汽管網(wǎng)或是熱水管網(wǎng)，要求熱能輸送效率應(yīng)在96％以上，表面散熱損失小于4％。經(jīng)多年現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試或節(jié)能監(jiān)測(cè)得知，多數(shù)企業(yè)可以達(dá)到要求指標(biāo)。石化、化工、發(fā)電等行業(yè)，管網(wǎng)保溫絕熱搞得規(guī)范、整潔，無滲漏問題，表面散熱損失均在2％以下。但也有不少企業(yè)尤其是小型鍋爐房達(dá)不到要求，存在問題較多，主要表現(xiàn)在：

①管網(wǎng)保溫材料性能差，施工不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。保護(hù)層破損嚴(yán)重，保溫結(jié)構(gòu)有脫落現(xiàn)象，個(gè)別企業(yè)還存在裸管問題，管網(wǎng)散熱損失遠(yuǎn)超標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。這種熱損失太可惜，鍋爐系統(tǒng)耗用大量能源與人力，方轉(zhuǎn)換為蒸汽或熱水，在輸送過程中白白流失了，是一種極大的浪費(fèi)。

②影響管網(wǎng)輸送效率的另一個(gè)重要問題，就是管道、閥門的跑、冒、滴、漏。這是老問題了，還未引起足夠重視。如以滲漏水為例，可用下式近似計(jì)算，其每年的熱損失是驚人的。

③對(duì)管網(wǎng)維護(hù)差，重視不夠，存在問題不能得到及時(shí)修復(fù)。

2.管網(wǎng)保溫絕熱層的維修方法：

管網(wǎng)的保溫結(jié)構(gòu)有多種，常見的有：拼砌式捆扎結(jié)構(gòu)（各種預(yù)制保溫瓦、保溫氈等）、纏繞結(jié)構(gòu)（用石棉繩或保溫帶等）、涂抹結(jié)構(gòu)（現(xiàn)場(chǎng)配制保溫料或購置保溫膏等）以及巖棉保溫套管等。其共同點(diǎn)，一般分為三層，即絕熱層、包扎層與表面保護(hù)層。就破損原因分析，首先損壞的是表面保護(hù)層。保護(hù)層完整無損，內(nèi)里的絕熱材料不可能脫落損壞。因此，選擇與敷設(shè)好保護(hù)層是關(guān)鍵所在。

保護(hù)層一般有五種用料：傳統(tǒng)方法系采用石棉水泥人工涂抹法。可用水玻璃調(diào)和并加入適量鹵水，調(diào)成膏狀；比較高檔次的是用鍍鋅鋼板包扎，并用自攻螺釘或卷邊法咬合固定牢固；新近生產(chǎn)的玻璃纖維鋁箔板和玻璃鋼材料，并用鋁箔膠帶或鋼帶捆扎牢固；還有一種叫防水玻璃纖維布，系在表面浸透瀝青油，經(jīng)壓光而成。在選擇保護(hù)層材質(zhì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)堅(jiān)固耐用、防潮、防雨性能與周圍環(huán)境要求等具體情況決定。

包扎層主要用料為鐵絲網(wǎng)并用鐵絲捆扎。其作用是捆扎好絕熱層，保持規(guī)整、堅(jiān)固，便于整理成圓形，其外敷設(shè)保護(hù)層，達(dá)到管網(wǎng)整潔美觀。

保溫絕熱層的維修方法，一般參照原結(jié)構(gòu)與損壞的具體情況，擇優(yōu)選用。如原來是巖棉套管結(jié)構(gòu)，最好仍用原規(guī)格巖棉套管修復(fù)。拆除損壞部分，用手鋸把保留部分切割整齊，把鋼管外壁清理干凈并涂刷防銹漆，然后把所需巖棉管縱向切開，套在鋼管上并切口朝下，用鍍鋅鐵絲捆扎牢固，其外不必包扎鐵絲網(wǎng)，但需用玻璃纖維布螺旋纏繞兩層，方向相反，每圈壓邊30～50mm，并用鍍鋅鐵絲捆扎，防止松散，最后包扎保護(hù)層。有時(shí)用涂抹法修復(fù)較為簡(jiǎn)單實(shí)用，所用材料易于購進(jìn)，現(xiàn)場(chǎng)配制也較為方便，不受損壞形狀限制，不必非得切割找齊，直接購買預(yù)制袋裝保溫膏更為便捷。若原保溫層較薄時(shí)，還可適當(dāng)加厚。當(dāng)遇到不規(guī)則部位時(shí)，如閥門、法蘭、彎頭等，需要進(jìn)行固定式保溫，則可按其形狀進(jìn)行涂抹，非常方便，節(jié)省工時(shí)。

涂抹法所用材料與配方為：細(xì)黏土粉50kg、石棉絨50kg、海泡石粉2m3（或蛭石粉、珍珠巖粉），用水玻璃300kg并加適量鹵水調(diào)和成膏狀。

五、爐墻、管道表面散熱損失節(jié)能監(jiān)測(cè)：

通常選用接觸式表面溫度計(jì)或低溫紅外測(cè)溫儀，測(cè)定爐墻與管道外表面溫度。爐墻的面積比較大，應(yīng)分部位設(shè)代表性測(cè)點(diǎn)，除專門測(cè)試外，在爐門、看火孔300mm周圍不設(shè)測(cè)點(diǎn)。管道應(yīng)分前、中、后三段，每段選一截面，測(cè)周邊上下與左右側(cè)四點(diǎn)溫度。環(huán)境溫度距散熱面1m處測(cè)取。上述溫度各取算術(shù)平均值，并按常規(guī)進(jìn)行計(jì)算，依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)意見與建議。

有時(shí)，為了專門尋找漏熱部位或漏熱點(diǎn)時(shí)，可用紅外測(cè)溫儀對(duì)爐墻或管網(wǎng)專項(xiàng)進(jìn)行測(cè)定，以便針對(duì)性地采取節(jié)能措施。