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變頻式冷凝余熱回收蒸汽鍋爐
發表日期:2016-07-18  關鍵詞: 蒸汽鍋爐 電蒸汽鍋爐 燃氣蒸汽鍋爐 電加熱蒸汽鍋爐
        一般來說,熱效率超過 100% 的鍋爐在常識上難以理解,但如果將煙氣中的水蒸汽凝結潛熱利用起來,并且排煙溫度降到足夠低,
進而排煙損失很低的情況下,鍋爐的熱效率會提高到 100% 以上(鍋爐的熱效率用燃料的低位發熱值計算)。
當然,按燃料的高位發熱量來計算鍋爐的熱效率,則 100% 的熱效率是不可能達到的。利用高效的冷凝換熱器和空氣預熱器來吸
收鍋爐尾部排煙中的顯熱和水蒸汽凝結所釋放的潛熱,從而達到提高鍋爐熱效率的目的。利用變頻器來實現變頻連續給水、變頻
比例調節燃燒,這種鍋爐稱為變頻式冷凝余熱回收鍋爐。

結構特點:

■ 結構與普通蒸汽鍋爐有所區別,增設了冷凝換熱器和空氣預器;
■ 燃燒機采用了分體式,并用空氣預熱器加熱了燃燒所使用的空氣;
■ 冷凝換熱器采用 SUS304 不銹鋼材質,材料抗腐蝕性強;
■ 真空熱管式空氣預熱器;
■ 選配優質低 NOx 燃燒機,燃燒更充分,屬于節能環保產品;
■ 鍋爐采用先進的彩色觸摸屏電腦控制柜;
■ 采用變頻式連續給水技術;
■ 采用變頻式比例調節燃燒技術;
■ 具有蒸汽壓力、水位自動調節功能,自動點火,并有缺水、超壓、熄火等保護功能;
■ 鍋爐制造規范,嚴格按國家相關標準制造;
■ 整體快裝出廠,外形美觀,色澤明亮。

變頻式冷凝余熱回收蒸汽鍋爐熱效率分析:
■ 效率計算時基準的差異
國內天然氣的發熱量
高位發熱量:9500 Kcal/Nm 3
煙氣潛熱:1000 Kcal/Nm 3 (水蒸汽奪取熱量)
低位發熱量:8500 Kcal/Nm 3 (實際計算效率的發熱量)
■ 煙氣中顯熱與潛熱回收時理論效率
排煙溫度 230℃時鍋爐效率:89.5%
凝結潛熱回收時提高效率:7. 8%
煙氣顯熱回收時提高效率:5.6%
冷凝鍋爐的理論效率:102. 9%

交頻式冷凝余熱回收蒸汽鍋爐的顯著優勢:

■ 鰭片式熱管空氣預熱器、鰭片式冷凝換熱器,有效地吸收熱量降低了排煙溫度。
■ 分體式燃燒機對燃料所需的空氣進行預熱,使燃料充分燃燒以提高爐膛燃燒溫度。
■ 冷凝節能裝置為了防止排煙凝結水的酸性腐蝕,使用SUS304 不銹鋼材質制作的鰭片管,它與光管相比傳熱效率比光管高 2 倍以上。
■ 采用變頻連續給水控制節約 40% 電能。
■ 采用變頻比例調節燃燒技術節約 40% 電能,并降低了運行噪音。
■ 煙氣中的有害氣體得到有效的控制,并隨冷凝液流入中和池。
■ 鍋爐進水系統廠家統一配置,簡潔、美觀,節約安裝費用。
■ 綜上所述,冷凝余熱回收鍋爐,是傳熱學、物理學、燃燒學、材料學等科學的結晶。它以絕對的經濟性和適用性傲視傳統鍋爐。
■ 該鍋爐的推廣是一場思維的閃耀與傳統觀念的變革,同時,必將會推動熱工領域的發展。

技術參數表

說明:1. 天然氣熱值:8500Kcal/Nm 3  ;2. 表中數據及圖片僅供參考,如因改型而變更恕不另行通知;3. 預制,預留,及鍋爐房設計前請聯系確認有關數據; 

變頻式冷凝余熱回收鍋爐原理圖

變頻式冷凝余熱回收蒸汽鍋爐節能原理圖

冷凝器的特點

■ 本節能裝置為了防止排煙結露的酸性腐蝕,用 SUS304 不銹鋼來制成。
■ 與光管相比,使用了傳熱效率高出 2 倍以上的螺旋鰭片管,大小與重量減少到一半。耐腐蝕的不銹鋼材質延長了設備的使用壽命。
■ 本裝置組裝在鍋爐上部,縮小占地空間,生成在傳熱面上的凝結水亦可自然排出回收。
■ 鍋爐在使用過程中,進出水閥門必須常開。

熱管式空氣預熱原理圖

熱管式空氣預熱器的特點

■ 熱管比銅管的熱傳導性能高出 50-1000 倍,用熱管制成的空氣預熱器比傳統的管殼式空氣預熱器大小、重量都小 2/3,
■ 在鍋爐的正面安裝,占用的空間減少;
■ 管表面附著有熱傳導性極好的放射狀鰭片,在減小體積的狀況下獲得較大的傳熱面積;
■ 熱管的蒸發部和凝結部溫度均勻,熱脹冷縮量很小,延長了設備的使用壽命。

低 NOx 燃燒機特點
■ 低過量空氣燃燒技術
使燃燒過程盡可能在接近理論空氣量的條件下進行,隨著煙氣中過量氧的減少,可以抑制 NOx 的生成。這是一種最簡單的降低 NOx 排放的方法。- 般可降低NOx 排放 20%。但如爐內氧濃度過低(3% 以下),會造成燃料濃度急劇增大,造成燃料不完全燃燒,引起積碳量增加,導致燃燒效率下降。因此在鍋爐設計和運行時,應選取最合理的過量空氣系數。
■ 空氣分級燃燒技術
基本原理是將燃料的燃燒過程分階段完成。在第一階段,將從主燃燒器供入爐膛的空氣量減少到總燃燒空氣量的 70% ( 相當于理論空氣量的 80%),使燃料先在缺氧的富燃料燃燒條件下燃燒。此時第—級燃燒區內過量空氣系數小于 1,因而降低了燃燒區內的燃燒速度和溫度水平。因此,不但延遲了燃燒過程,而且在還原性氣氛中降低了生成 NOx 的反應率,抑制了 NOx在這一燃燒中的生成量。為了完成全部燃燒過程,完全燃燒所需的其余空氣則通過布置在主燃燒器上方的專門空氣噴口 OFA(over fire air) 一一稱為“火上風”噴口送入爐膛,與第—級燃燒區在“貧氧燃燒”條件下
所產生的煙氣混合,在過量空氣系數大于1 的條件下完成全部燃燒過程。由于整個燃燒過程所需空氣是分兩級供入爐內,故稱為空氣分級燃燒法。
■ 煙氣再循環技術
煙氣再循環法降低 NOx 排放的效果與燃料品種和煙氣再循環有關。經驗表明,煙氣再循環率 20% 時,燃氣爐的 NOx 排放濃度可降低 25% 左右。NOx 的降低率隨著煙氣再循環率的增加而增加。而且與燃料種類和燃燒溫度有關。燃燒溫度越高,煙氣再循環率對NOx 降低率的影響越大。

低 NOx 燃燒機燃燒原理
燃燒頭構造由燃燒機燃燒部分和各控制部分來組成,燃燒用空氣通過風機強制性的送到燃燒頭內,空氣量是根據變頻器來控制,燃燒空氣以均勻的壓力噴出,2 次空氣進口為腮片結構的燃燒頭,分散的 2 次空氣與燃料混合后離心式旋轉形成噴射火焰,這樣燃燒噴射方式的燃燒氣體可自行循環,也可與 2 段燃燒方式并用。

尺寸數據表





注: 1. 表中數據僅供參考,如因改型而變更恕不另行通知;2. 此數據為設計數據,僅供參考!

 

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