论冷凝式锅炉供热系统推广可行性.docx

目录
第1章供热的发展和现状 2
第2章冷凝式锅炉 2
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第3章各类锅炉的优劣比较 3
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第4章结论 9
第1章供热的发展和现状
冬季采暖是中国北方地区城镇居民的基本生活要求。新中国成立56年来,供热事业有了很大发展,对国家经济建设、提高人民生活水平和改善环境发挥了重要作用。
常见的供热方式有热力供热和锅炉供热等形式,几经探索,热力供热仍然存在因过热造成的能源浪费等问题,由于热力建设跟不上城市高速发展的需求,在缺少热力供热和锅炉供热统一规划的条件下,必然导致锅炉供热自发、无序的发展,最终形成了单台锅炉容量小、能耗多、污染大的众多分散小锅炉房在“三北”地区各大、中城市占主导地位的被动局面。
近年各类锅炉得到稳定有效的发展,在发展中我们逐渐认识到各类锅炉的优缺点。通过比较分析我们可以得到哪类锅炉应该得到更广泛的推广和应用。
第2章冷凝式锅炉
冷凝式锅炉就是利用高效的烟气冷凝余热回收装置来吸收锅炉尾部排烟中的显热和水蒸汽凝结所释放的潜热,以达到提高锅炉热效率的目的。目前运用冷凝式锅炉的区集中供热和冷热电三联供是供热的新发展方向。集中供热运用与远离发电厂的地方,不能被冷热电三联供所覆盖的地区,或者学校、小区、医院等机关单位。冷凝式锅炉的热效率高,可调控性好,能够有效的利用热量来为区域供热。比一般的燃气锅炉的调节范围宽,故而实际运用中的自动化供热调节冷凝式锅炉是最佳选择。

传统锅炉中,排烟温度一般在160~250℃,烟气中的水蒸气任处于过热状态,不能凝结出液态水释放出气化潜热。因此传统锅炉的热效率一般只能达到87%~91%。而冷凝式余热回收锅炉把排烟温度降低到50℃充分回收了烟气中的显热和水蒸气的凝结潜热。以天然气为燃料的冷凝式余热回收锅炉烟气中水蒸气的容积成分一般为15%~19%,而燃油锅炉烟气中的水蒸气含量为10%~12%,远高于燃煤锅炉生产中6%的含水量。为了充分利用能源,降低排烟温度,回收烟气的物理热能,当换热器壁面温度低于烟气的露点温度时,烟气中的水蒸气将被冷凝,释放潜热,10%的高低位发热量差就能被有效利用。

冷凝式燃气锅炉效率高的技术核心就是在排烟通路中设置冷凝预热回收换热器,烟气在通路内通过传热面,温度降至露点温度以下,含在排烟中的水蒸汽凝结潜热将冷水或温水加热,这就叫余热回收节能装置(又称冷凝换热器)。在流程
()中看到的冷凝节能装置在尾部烟道中串联布置(前后布置),将烟气中的水蒸汽冷凝下来,结露后吸收烟气中的部分CO2和NOx,洁净了烟气,起到环保作用。冷凝水经引导管排放到中和池中,与中和池中的碱性石灰水中和。且冷凝式燃气锅炉的调节范围广5%~100~。

冷凝式锅炉能够回收烟气中水蒸汽潜热的多少与锅炉所使用的燃料种类和锅炉的出水温度有关。当无冷凝回收装置的普通锅炉燃烧天然气时,如果锅炉的热效率按燃料低位发热量计算为90%时,采用冷凝式余热回收装置后,排烟温度降到30~50℃,其热效率则会提高到107%左右。在燃料的耗量不变的情况下,供热系统的回水越低,冷凝式余热回收装置回收的热量就越多,锅炉的热效率就越高。对于冬季使用锅炉提供热能的水环式水源空调,其供热热水温度为25℃,采用冷凝式锅炉比普通热水锅炉节约相当多的运行费用。以100万kcal/h锅炉为例,(天然气低位热值为8500kcal/Nm3),冷凝式锅炉天然气耗量为110 Nm3/h,如果锅炉每天运转10个小时,采暖周期为100天的话,采用冷凝式锅炉每年可节约天然气16500 Nm3,,。

燃料燃烧会产生大量的CO2,NOX和少量的SO2,这些物质排放到大气中会引起温室效应和酸雨产生,对环境产生破坏作用。冷凝式在冷凝烟气中水蒸气的同事可以方便的出去烟气中的这些有害物质,因此采用冷凝式锅炉对保护环境也具有重要的意义。
第3章各类锅炉的优劣比较


普通燃气锅炉个冷凝式锅炉基本参数比较
技术参数
第一类
第二类
普通燃气锅炉
混合冷凝式锅炉
额定热效率
(满负荷)
90—92%
107—109%
部分负荷效率
85-90%
107-109%
能效标识
达到中国能效二级标准
热效率:≥88%
达到中国能效一级标准
热效率:≥96%
燃烧器类型
比例调节燃烧器:燃气量可调,进风量不可调。
冷凝