锅炉尺寸越来越大，所需的热量也增多，所以需要增加锅炉的受热面积。于是，锅壳中出现了火筒，火筒前部烧火，烟气从筒中通过。这种锅炉称火筒锅炉，有单火筒和双火筒之分。到了十八世纪30年代，随着钢管工艺的提高，出现了火管锅炉，同样的烟气从其中通过。十八世纪中叶，水管取代了原先的火筒和火管，成为锅炉的主要受热面。由于水管在锅壳外部，所以这种锅炉的受热面积和蒸汽参数不会受锅壳尺寸的影响。此时锅壳改称锅筒（又称汽包）。

二十世纪初期，汽轮机逐步发展起来，对锅炉的容量及蒸汽参数有了更高的要求。于是，原先锅炉的直水管改为弯曲水管，并且出现了水冷壁，过热器和省煤器，锅筒汽水分离部件等设备或系统。同时，水泵开始应用到锅炉中，使得工质循环所需动力不再由工质密度差单独提供。此时的锅炉已接近现代锅炉的结构。

由于锅炉是热量转换的设备，所以其中主要的部件是受热部件，即受热面。现代锅炉一般都配有水冷壁，过热、再热器，省煤器，空气预热器等常规部件。水冷壁是由一系列紧靠炉墙连续排列的管束组成，管束有光管式，膜式，销钉式等，主要作为锅炉蒸发受热面。过热器和再热器是锅炉的重要组成部分，它的作用是提高蒸汽的焓值，进而提高锅炉热效率。在锅炉中提高蒸汽的压力和温度能够提高效率，但温度受钢材耐温限制不能够过高，而仅仅压力会使得尾部蒸汽湿度过高，影响锅炉的运行安全。采用再热循环可以改善这个问题，同时兼顾循环效率和蒸汽湿度。省煤器和空气预热器是锅炉最后的受热面，作用是利用烟气热量加热给水和空气，降低排烟温度。提高给水温度，可以降低给水与汽包壁间的温差，降低汽包热应力，有利于锅炉的安全运行。而加热鼓入炉膛的空气，有利于燃料的破碎，强化燃料的着火、燃烧进程，使得燃料能够充分燃烧，提高锅炉效率。论文网

1。2  锅炉发展现状

1。3  锅炉发展方向

1。4  生物质能源发展前景及压块燃料特性

在当前所开发新型能源里，生物质能源是其中一个重要方向。20世纪70年代以来，许多国家日益重视生物燃料的发展，并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩，特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产，已初步形成规模。国家发改委于2006年8月组织编制了《可再生能源中长期发展规划》，提出了2010年至2020年可再生能源的发展目标和任务，其中，生物质固体成型燃料分别达到100万吨和5000万吨，并确立了生物质固体成型燃料作为现代清洁能源的地位[6]。

燃烧生物质（BMF，biomass molding fuel）的锅炉，即生物质锅炉，生物质锅炉主要有以下四大优势：

1。一炉多用，在供暖同时可做饭，烧水，沐浴。

2。超强转化系统，启动传热温度低，传热速度快。

3。安装成本低，供暖安全；设备通用，不改变原有的取暖设备，管道、暖气片通用，利用水循环来达到供暖料来源广泛，永不枯竭，随处可取(如：谷壳、玉米秆、稻秆、麦）。

4。安全环保，工作压力小，炒菜、烧水、洗浴、取暖等，同时也适合烧锅炉、大棚加温、大面积供暖、中小饭店使用，不受季节限制，一年四季均可使用。

未来生物质锅炉是锅炉行业的重大发展方向，以合同能源管理模式运营的新型锅炉，将有效减低PM2。5的排放，减少雾霾天气的出现。

本课题选用秸秆压块燃料作为锅炉燃料。而压块燃料的性质与煤有较大差别，有必要进行一定的修正。首先，含水量高，热值低，烟气体积较大，排烟热损失高，导致炉膛温度低，燃烧效率低。其次，挥发分高，析出速度快，会在炉内快速着火，所以必须大量补充空气，否则空气供应不足，难以保证燃烧充分，进而影响锅炉燃烧效率。再次，固定碳含量少，使得生物质燃点较低，容易燃烧。最后，生物质燃料中硫，氮含量低，充分燃烧后污染较轻[7][8]。