蒸汽發生器(俗稱鍋爐)是利用燃料或其他能源的熱能把水加熱成為熱水或蒸汽的機械設備。鍋的原義是指在火上加熱的盛水容器,爐是指燃燒燃料的場所,鍋爐包括鍋和爐兩大部分。
計算鍋爐熱效率(簡稱鍋爐效率)的方法。鍋爐熱效率是指送入鍋爐的燃料熱量中利用的百分數。近代電站鍋爐的效率可達90%以上;工業鍋爐的效率可達75%以上。
送入鍋爐的燃料熱量,除了利用的部分外,都以各種形式損失掉了,計有:排煙帶走的熱損失;排煙中未燃盡的一氧化碳、氫和甲烷等造成的氣體不燃燒熱損失;飛灰、爐渣和爐排漏煤等所含未燃盡碳造成的固體不燃燒熱損失和散熱損失等。
為了考核性能和改進設計,鍋爐常要經過熱平衡試驗。直接從利用能量來計算鍋爐熱效率的方法叫正平衡,從各種熱損失來反算效率的方法叫反平衡??紤]鍋爐房的實際效益時,不僅要看鍋爐熱效率,還要計及鍋爐輔機所消耗的能量。
單位質量或單位容積的燃料燃燒時按化學反應方程式計算出的空氣需求量稱為理論空氣量。為了使燃料在爐膛內有的機會與氧氣接觸而燃燒,實際送入爐內的空氣量總要大于理論空氣量。實際送入爐內的空氣量與理論空氣量之比值稱為過量空氣系數。實際的爐膛出口過量空氣系數主要取決于燃料性質和燃燒方式,一般在1.05~1.5的范圍內。雖然多送入空氣可以減少不燃燒熱損失,但排煙熱損失會增大,還會加劇硫氧化物腐蝕和氮氧化物生成。因此應設法改進燃燒技術,爭取以盡量小的過量空氣系數使爐膛內燃燒。如燃油鍋爐的過量空氣系數已有可能小于1.03。這種采用低過量空氣系數的燃燒技術稱為低氧燃燒。