讲师 | 斯密锅炉-杨铮
一、锅炉的热效率计算
专业版:
天然气H (标准状况下测得的热值kWh/m)
Hi = 1038 (100%)
水分以气态的形式存在潜热没有被利
Hs = 1148 (111%)
水分以液态的形式存在潜热被利用
计算普通锅炉热效率时,100%热的效率前提下。其实已经排除了必定会被烟气排放的热量 。那么,我们如果把原来烟道散发的热量回收,我们的热效率有就有可能超过100%。
通俗版:
普通锅炉的烟气温度,120℃到140℃之间,而烟气的冷凝温度在70度左右。简单描述,烟气中有50℃到70℃的温度被回收了。
二、锅炉的全预混技术
先说半预混锅炉,就是现在普通锅炉。
普通锅炉原理这样的。燃气管接燃气阀,燃气会进入集流箱。燃气通过集流箱的喷头的时候速度会非常快,压力变小。(打个比方,当打开水笼头时,你不碰他,水流不变。当你用手把水笼头水按掉一半,这时候,水迅速飚出去,气体也有有同样的效果)那么喷头插入火排内,这里就是点火部位。插入部位,不是完全堵住 ,边上有空间的进入口。因为有负压情况下,大气压就会把空气挤入到火排中去。这就是完成第一次预混。
大家都知道,燃气和空气的最佳配比是1:7。
每个品牌锅炉参数不一样,但第一次预混时,配比肯定是不够的,不够的怎么办。燃气室是一个封闭燃烧室,风机在往外抽气,造成负压。也会造成空气进入,以补充第一次预混的空气不足。这就完成了两次预混,就是半预混。
这里要引入一个参数,叫做剩余空气系数。
因为我们两次预混的空气量肯定要多。这就出现了矛盾,空气系数越大,燃烧越完全,但烟气排出越多,热量损耗越大。我们现在的风机都是定速风机,都是为最大燃烧效率准备的。但如果这时候如果火小了,风速不变,空气剩余系数会变大,热损耗变大。这就是温度降低热效率变差的原理。
再来说说冷凝锅炉。
而在冷凝锅炉中,是将燃料与空气在进入燃烧室喷嘴前进行完全混合,经过预混腔将气体分子充分搅散混合,使得混合更完整,从而使燃烧速度不再受限于气体扩散速度等物理条件。这种情况下不管是火大还是火小,空气和燃气的比例以一定的,燃烧始终是完全的。所以冷凝炉可以在低温情况是高燃烧效率运行。
这样我们也清楚了,冷凝锅炉的节能是体现在烟气潜热回收的,和是否预混没有直接关联。
我们说冷凝锅炉更环保,那么环保体现在哪里呢?
我们普通炉会产生废气,会对人体和环境都有害。冷凝炉因为燃烧效率更高产生的废气更少。而且在烟气回收时,经过热交换器水蒸气凝结。这时时候,烟气中的害物质会进入冷凝水,而不排入大气。
那有人问,到水里,是否不环保。我们拆开锅炉,所有冷凝炉下部,都有接收器。里面会回水,用来稀释冷凝水。减少有害物质。这比直接把废气排入大气带来的污染要小得多。这就是我个人角度看到的环保和节能概念
冷凝锅炉从换热器来分类两种,一种是铸铝,一种是不锈钢。随着时代发展,铸铝逐步被淘汰。早期为什么都是铝呢,一个铝的确有抗腐蚀做用。另外一点,铸铝成型相对比较容易,可以根据需要,很方便加工。
拆开锅炉后你会发现每个厂家换热器千奇百怪。但对我来讲,不锈钢有两种。一种是A品牌,一种是其它。我和所有人都讲,这个世界上的不锈钢换热器就两种,只有菲斯曼是自己生产,其它全都是意大利。那哪个厂家更好,我非常难回答。就象你问我是我老婆漂亮,还是章子怡漂亮一样。所以非常抱歉,我不好主观去分辨。
一定要告知客户,必须加水保护剂。不锈钢燃烧器,就是一根钢管绕成的。横截面很小,很容易堵死。堵死后就会烧空烧裂。管材最好是选择是阻氧管,能防止水中的氧腐蚀。
热器产生损害。但其实,我们做了一个非常严谨的调查。包括我们斯密的使用情况,发现一个问题,其实我们天然气没有我们想像的那么脏。其实杂质来自于管道中,不来自于天然气。杂质主要来自于进户天然气管道里面的杂质,就前期会有,后面就没有了。所以我觉的这种过滤器可用可不用。
大家也看到很多被堵死的换热器,这到底是什么? 我们做了严格化学分析。这不是天然气里面的物质,这是天然气臭味剂燃烧后产生的粉尘,这是一个没办法去除的东西。那就必须要定期清理炉膛,必须把白色粉末清理掉。很多厂家也在不断想些办法,设计出很容易的清理炉膛。譬如说沃乐夫,就能容易的旋转炉膛。
最后再一次感谢大家,我只是起到抛砖引玉作用。大家一起来探讨暖通技术,共同成长。谢谢大家!
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