节能技术在燃气冷凝锅炉中的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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节能技术在燃气冷凝锅炉中的应用

林乔鹏

广东万和热能科技有限公司

摘要:基于节能技术在燃气冷凝锅炉中应用方法的分析研究,首先要明确燃气冷凝锅炉与传统锅炉的区别以及效率影响因素,然后与其中两点关键内容相结合,对燃气冷凝锅炉种类进行简要的介绍。在此基础上我们与冷凝壁挂炉和冷凝换热器内置锅炉、冷凝换热器外置锅炉相结合,对将节能技术应用于燃气冷凝锅炉的策略进行分析,得出相关人员需确保冷凝锅炉供热系统设的计合理与设计组合式冷凝锅炉供热系统这两点对策,希望能够为相关人士提供帮助。

关键词:节能技术;燃气冷凝锅炉

引言:伴随着世界科学水平的飞速发展,冷凝技术逐渐进入人民群众生活,并在不断发展的过程中成为燃气锅炉效率提升的关键途径,根据相关资料显示,燃气冷凝锅炉已经被欧洲大部分地区广泛采用几十年之久,而我国冷凝锅炉目前市场占有率大概为20%左右,约到2020年,冷凝锅炉市场将会达到占有率50%的良好状态。随着我国与政府相关部门对环保节能重视程度的提升,燃气锅炉在很大程度上完成了对燃煤锅炉的替代,经实践证明,其能够将锅炉和采暖系统效率真正提高,并在此基础上减少一定的采暖成本,这不仅为我国燃气锅炉供热开辟了新的道路,对冷凝技术推广也有着十分重要的意义。

一、燃气冷凝锅炉原理以及效率影响因素

(一)燃气冷凝锅炉与传统锅炉的区别

通常情况下,水蒸气约占燃气锅炉燃烧产物的五分之一,此时若是压力正常的话,燃烧产物中水蒸气露点温度基本上维持在55摄氏度左右,而如果烟气温度在露点温度之下,就会出现冷凝的状况,冷凝液pH值大概会处于3.5到4.5之间,相比较来讲腐蚀性比较高。所以,为使低温或者是恒温锅炉冷凝现象尽可能得到避免,安装冷凝预防装置或采取其他预防措施是非常有必要的。而对在采用冷凝锅炉后,大部分问题都会迎刃而解,由于其制成材料具备很强的耐腐蚀性,主要是通过液化燃烧产物中水蒸气,并在此基础上确保排烟温度降低,提升锅炉运行效率。

(二)回水温度变化产生的影响

经实践证明,锅炉水与烟气在实际换热的过程中,热阻主要在烟气侧集中,在金属壁温度较接近炉水的时候,烟气尾部金属壁正常来讲会出现一定的内外侧温差,此时烟气湿量并不高,导致出现温降偏低的现象,进一步造成冷凝量减少的后果。与此同时,在气化潜热减少的影响下,效率提升速度逐渐减缓,建议冷凝锅炉回水温度最好能够控制在30到40摄氏度之间。

二、燃气冷凝锅炉的种类

(一)冷凝壁挂炉和冷凝换热器内置锅炉

首先是冷凝壁挂炉,其冷凝换热面材料基本上都是抗冷凝腐蚀材料,在冷凝壁挂炉中合理设置控制器、压力表以及安全阀、水泵等辅助设备,最好能够确保辅机结构科学,安装与运行管理难度正常,同时功率必须要控制在合理范围内,这是冷凝壁挂炉能够顺利运行的重要基础。

其次是冷凝换热器内置锅炉,冷凝换热器内置的锅炉结构多数会采取抗冷凝腐蚀与普通换热面结合的形式,具体来讲就是高温烟气区使用普通换热面,而末端低温烟气区则会及时完成抗冷凝腐蚀换热器的设置,一方面能够使锅炉效率真正提升,另一方面还可以最大程度上合理控制冷凝锅炉成本。另外,冷凝锅炉正常情况下回水都是两路,其中一路主要与普通换热面相连来进高温水,避免低温水流入导致普通换热面腐蚀的问题出现,而另外一路则是与抗冷凝腐蚀换热器相连接,确保烟气冷凝效果达到相关标准。

(二)冷凝换热器外置锅炉

冷凝锅炉实际上主要由非冷凝锅炉与冷凝换热器构成,其中冷凝换热器大部分情况下都设置在外部,起到连接作用的部件主要是水管与烟气管。相比较来看此类冷凝锅炉灵活性较高,应用于新建锅炉房会效果会比较好,同时也可以在锅炉房改造中合理应用。此外,冷凝换热器外置锅炉与内置锅炉也存在一定相似,均为一方面需保证冷凝换热器内烟气得到有效冷凝,另一方面也需注意非冷凝锅炉部分冷凝腐蚀现象的尽量避免。

三、将节能技术应用于燃气冷凝锅炉的策略

(一)确保冷凝壁挂炉供热系统设计合理

冷凝壁挂炉在住宅或者是别墅应用较为广泛,此外小型商业建筑也是冷凝壁挂炉的消费群体,这类建筑多采取分户采暖的形式,有利于地板采暖系统设置。如此一来建筑生活热水以及采暖热水就能够同时提供,将冷凝壁挂炉中的换热面全部替换成效果更好的非冷凝换热面,保证内部辅机与安全设备的完整性达到相关标准。另外,冷凝外壁挂炉与供热系统占用空间相对较小,既达成了节能的目的,又可以将管路暗装,使采暖设备美观性得到保障。

(二)设计组合式冷凝锅炉供热系统

1.做好供水温度的科学控制

部分燃气冷凝锅炉内部通常都存在供回水混合装置,这一装置能够确保回水温度的合理升高,并做到对回水温度的有效控制,但同时对锅炉供水温度也有一定要求,以防冷凝腐蚀的现象出现,影响燃气冷凝锅炉效率。此外,还有部分锅炉具备供回水混合装置,其能够在保证回水温度提升的基础上,放松对回水温度的控制,但仍旧需要做好锅炉供水温度控制工作来避免冷凝腐蚀。

用户侧电动三通阀有两个重要作用,首先就是通过对电动三通阀的合理调整,以保证质调节的真正实现,此时若是低温用户所需回水温度达到相关标准的话,就能够行之有效的提升冷凝率。其次则是对锅炉运行条件需作出保障,最大程度上避免燃气冷凝锅炉非冷凝部分出现冷凝腐蚀的问题,而若是发生供水温度比锅炉标准低的情况,相关人员就可以采取调小或者关闭用户侧电动三通阀的方法,在降低锅炉水流量的同时升高水温,进一步推动锅炉效率与节能效果的充分发挥。

2.做好回水温度的合理限制

若是锅炉内没有安装供回水混水装置的话,相关人员就必须要在系统设计阶段,合理安排外部回水升温装置的位置。这类锅炉能够给用户直接提供用水,而二次侧电动三通阀能够在其中起到的主要作用,就是通过对电动三通阀开启度的合理调节,来实现用户对供水温度的实际需求。由此可见,回水温度控制对于燃气冷凝锅炉运行来讲非常重要,加之节能技术的融入,使燃气冷凝锅炉节能作用不断提升,这也是现如今社会各界对于采暖的需求。

结束语:

总而言之,在新时代、新形势的影响下,节能减排逐渐成为社会各界极为关注的话题,与传统燃气锅炉相比较来看,冷凝锅炉凭借自身显著的节能优势,逐渐得到更多领域的认可。冷凝锅炉实际上属于供热系统的热源,节能技术主要依赖于产品自身性能与系统完善性,在系统实际运行的过程中,相关人员必须要将其所需运行条件考虑在内,确保燃气冷凝锅炉的作用能够得到充分发挥,这也是燃气冷凝锅炉能在我国市场得以发展的关键保障。由此可见,燃气冷凝锅炉作为新时代的象征,已悄然融进我国采暖工作中,成为其中不可忽视的一部分,我们需将其与节能技术相结合,在保证采暖质量的基础上,为我国环保工作贡献一份力量。

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