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斯大锅炉:分析冷凝余热回收技术(下)
斯大锅炉:分析冷凝余热回收技术(下)
来源:中制冷设备网    2009-6-3
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  四、冷凝式锅炉的特点: 
    1、使用了热管式空气预热器、鳍片式冷凝换热器,有效地降低了排烟温度。 
    2、使用了分体式燃烧机,对燃料燃烧所需的空气进行预热,使燃料充分燃烧及提高炉膛温度。 
    3、冷凝节能装置为了防止排烟凝结水的酸性腐蚀,使用进口不锈钢材质制作的螺纹管,它与直管相比,导热性能比直管高2倍以上。 
    4、烟气的有害气体得到有效的控制,并随冷凝液流入中和池。 
    综上所述,冷凝式锅炉,是传热学、物理学、燃烧学、材料等科学的结晶。它以绝对的经济性傲视传统锅炉。冷凝式锅炉的推广,是一场思维的闪耀与观念的变革,同时,必将会推动热工领域的发展。  


    五、冷凝余热回收锅炉经济和社会效益: 
    目前我国天然气在能源消费结构中所占的比例还不到3%,约400亿立方米,2010年我国天然气在能源消费结构中的比例有望达到8%,随着新疆塔里木全国最大的天然气田的诞生,在我国西部地区现已形成塔里木、柴达木、陕甘宁和川渝4个国家级的天然气田,已经具备了天然气产业发展的基础和条件。随着西气东输工程实施,连同开发海上石油天然气和利用国外天然气在内,到2010年将有望实现这个目标。天然气作为一种清洁高效的能源和优质化工原料,在全世界能源结构中所占的比例已达24%,而在我国,目前天然气在能源结构中所占的比例还相当低。随着天然气在能源结构中的比例增加,有效利用这一清洁能源尤其显示出其重要性,目前国内的天然气锅炉的热效率普遍89%左右,有些窑炉就更底,如果有20%的锅炉推行这冷凝节能装置,可节省的下来的天然气可达4-8亿立方米,并同时减少了约80亿立方的烟气排放,这一经济效益和社会效益相当可观。   


    六、冷凝余热回收锅炉环保特点:
燃气与燃重油或轻油相比对环境污染相对小一些,它是一种清洁燃料。但燃烧时生成的CO2、CO、NOX对环境产生了影响。在先进国家也为了减少这个量,开发和使用低NOX燃烧器,低NOX锅炉等。但CO2依然被排出,而NOX控制在60PPM以下排出。 
    一般情况下,天然气燃烧排烟中含CO2含量约为10-12%;NOX含量约为60-80PPM,这些有害气体促成酸雨产生或温室效应,诱发大气臭氧层的破环或影响臭氧生成。使用冷凝余热回收锅炉时,对这一环境污染有极大的缓解。 
    CO2 H2O→H2CO3 
    NOX H2O→HNO2 HNO3 
    在上式中可以看出:CO2和NOX在冷凝余热回收锅炉的尾部烟道中与冷凝结露的H2O结合生成对应的酸,并随着凝结水从排放管排出。而烟气中的有害成份CO2和NOX含量大大咸少,CO2约减少40%,含量由原来的12%下降至6-7%;NOX约减少至20PPM以下。 
酸性的冷凝水排出时需进行中和处理: 
    H2CO3 Ca2 OH-→CaCO3 H2O 
    H2NO3 Ca2 OH-→CaNO3 H2O 
    可以设置一中和池,将冷凝水排放到中和池中,定斯检查中和池的PH值。  


    七、热管式空气预热器的构造和原理
 热管是往真空状态的密封管内封入蒸馏水,管表面附有铝制放射状散热片叶的高性能热传导管。 
    如图所示,在锅炉前上部,以80倾斜角设置的热管内蒸馏水,吸收排烟热量,快速蒸发顺着斜面上升到凝结部(热管内部是真空的,内装蒸馏水,蒸馏水实行相变传热),传热给由送风机送至的供燃烧用的空气后凝结成水(液相)顺管流下继续吸热蒸发,热管内的蒸馏水形成相变循环。烟气的显热和部分潜热被吸收,烟温下降。  

    燃烧用空气被加热,对燃料的充分燃烧作用极大;另一方面热风吹进炉膛时有效地提高了炉膛的火焰温度,加强了炉膛的辐射传热。  


  八、冷凝余热回收节能装置的特点: 1、本节能装置为了防止排烟结露的酸性腐蚀和供应无锈清洁热水,用不锈钢螺旋鳍片管来制成。 
    2、与直管相比,使用了传热性能高出2倍以上的螺旋鳍片管,大小与重量减少到1/2。耐腐蚀的不锈钢材质延长了其使用寿命。 
    3、本装置可组装在锅炉上部,缩小占有空间,生成在传热面上的凝结水亦可自然排出。  


    九、冷凝式锅炉系统: 1、冷凝余热回收锅炉与水箱相连用循环泵辅助加热,适合在采暖和使用大量生活热水的集中供热楼房,综合医院、宾馆、健康中心、桑拿洗浴等使用;也可以与软水箱相连,加热锅炉给水,提高锅炉的给水温度。 
    2、利用配置在锅炉上的冷凝换热器来加热生活热水或取暖用热水,当对热水需求量减少时,热水温度上升,故在热水箱上需设置膨胀水箱和安全泄压阀,确保安全无误。


来源:慧聪暖通制冷网

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