鍋爐的“傳熱”及“熱脹冷縮”
網址：www.chinazhongchuang.cn 更新時間：2017-10-24 11:23 瀏覽次數：：927次
傳熱：是指熱量從一個物體傳到另一個物體，或者從一個物體的一部分傳到相鄰部分的過程。熱量用符號Q表示，單位為KJ. 1kg純水溫升高1℃所需要的熱量為4.19Kj。傳熱總是由高溫處向低溫處進行，兩處的溫差越大，傳熱越快，傳熱效果越好。
在鍋爐設備中，燃料在“爐”中燃燒，放出熱量，通過金屬壁面(成為受熱面)將熱量傳給“鍋”內的工質或者熱媒(如水、蒸汽等)，這就是傳熱過程。
熱量的傳遞方式有三種：傳導、對流和輻射。這三種傳熱方式的物理本質不同，各有其獨特的性質和規律。
熱傳導是指同一物體內不同溫度的部分或兩個不同溫度的物體相接觸時，熱量從高溫部分傳給低溫部分的過程。例如，鍋爐水管的外壁面受煙氣加熱后，熱量很快傳給內壁面，然后供水吸收。各種物體傳導熱的性能是不同的。易于導熱的物體稱為“良導體”，如銅、鋁、鐵等金屬。不易于導熱的物體稱為熱的“不良導體”或“絕熱體”，如水垢、空氣、石棉等。
熱對流是指靠液體或氣體流動，將熱量由一處傳到另一處的傳熱過程。如冬天用暖氣采暖，就是由于暖氣附近的熱空氣上升，周圍的冷空氣下降，互相對流傳熱，使全屋逐漸暖和起來。在鍋爐內，熱水上升，冷水下降，形成循環，直到將水加熱到需要的溫度為止。
熱輻射：是指高溫物體直接以波的形式將熱量向四周散發給低溫物體，而物體之間可以不接觸，也可以不依靠物體流動的傳熱過程。例如太陽的熱量就是通過輻射傳給地球的;再例如，打開爐門，只要被火光照到的地方就會感到灼熱。由于輻射傳熱與溫度的四次方成正比，鍋爐中的輻射傳熱，主要發生在火焰輻射的高溫區域，如爐膛中的高溫火焰向水冷壁等部分的熱輻射。當爐膛溫度在1200℃以上時，布置適當的水冷壁吸收輻射熱量，可比對流受熱面吸熱效果提高幾倍以上。
熱脹冷縮
物質普遍存在熱脹冷縮現象。當溫度升高時，物體的長度會伸長，體積會增大;反之，當溫度降低時，物體的長度會縮短，體積會縮小。物體因溫度升高長度伸長、體積增大的現象稱為熱膨脹。前者稱為線膨脹，后者稱為體膨脹。液體和氣體的熱膨脹只表現為體膨脹。
水在0~4℃時受熱收縮，在4℃以上時，受熱膨脹，體膨脹系數是0.0006.
鍋爐各部分由于受熱不同，材料不同，所以膨脹量也不同。為此應預先考慮鍋爐受熱后的膨脹量，如留出一定的膨脹余地或安裝膨脹節等，防止由于膨脹使鍋爐受到損壞。鍋爐點火或停爐時溫度變化必須緩慢均勻，以防止鍋爐部件發生急驟脹縮，避免造成鍋爐損壞或爐墻脹裂等后果。
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