卧式燃气冷凝式锅炉

卧式燃气冷凝式锅炉

一 冷凝原理

天然气的成分中99%为甲烷( CH4)，含有大量的氢(H)，燃烧后的烟气中含有大量的水蒸汽，经理论计算，烟气中的水蒸汽所占份额为18%左右;燃气锅炉燃烧后的烟气中，水蒸汽所占的份额为12%左右;若将水蒸汽冷凝成水，回收其中的汽化潜热，热量回收的潜力非常大。回收的方法是为锅炉加装冷凝器，实现将传统锅炉直接转换为冷凝式锅炉。

通常锅炉的效率是按照低热值来计算的，当一个传统锅炉标定的热效率是90%时，这个效率对应的是低热值。冷凝锅炉也是按照低热值来计算它的热效率，则它的初始热效率达到95~96%，加上冷凝释放产生的大约5%的潜热(在水蒸气汽化潜热被充分利40~ 50%的情况下)，冷凝式锅炉可将锅炉的热效率提高至大于100%。

二 冷凝锅炉设计理念

1、冷凝系统设计

冷凝式锅炉的设计准则是控制烟气温度低于水露点温度。蒸汽锅炉冷凝系统。

①若给水温度为20C，给水经冷凝器预热后进入锅炉，与锅炉串联，冷凝器作为锅炉给水的预热装置;

②若给水温度达到104C (采用热力除氧)，冷凝器设计为独立的系统形式，将未进除氧器的软水(20C )与烟气换热，来达到烟气冷凝的目的。

2、冷凝器的材料设计

尤其燃烧后的产物中含有SO2、NOx等有害物质，溶于烟气中使冷凝水具有较强的酸性。因此冷凝余热回收装置必须采用耐腐蚀材料。我公司冷凝器管采用最理想的“耐硫酸低温露点腐蚀”专用钢材ND钢，耐酸腐蚀性能、耐氯离子腐蚀优良。与烟气接触的冷凝器烟道钢板表面喷涂耐腐蚀沥青漆。

3、冷凝水的回收排放

锅炉排放物主要有COx、NOx、SOx等，其中COx、SOx可形成酸雨; CO2可形成温室效应。因此控制锅炉大气污染物的排放就显得非常重要。冷凝式锅炉一方面因为其高效率，燃料耗量减少，污染排放物也相应减少。另一方面冷凝水可以吸收部分COx、NOx、SOx、，大大降低了污染物的排放。因为冷凝水呈酸性，可以设置一中和池，将冷凝水排放到中和池中，定期检查中和池的PH值。

三 冷凝式锅炉结构特点

锅炉本体结构特点

①WNS冷凝式锅炉整体布置采用卧式湿背结构，燃烧室中心低位布置，换热烟管左右对称分布的设计思想，换热负荷均匀稳定，有利于工质侧汽水循环，最大限度的减少水循环故障的发生，提高锅炉安全性。

②波形炉胆和强化热传元件螺纹烟管的合理应用，不仅强化高温烟气的紊流传热而且有效吸收炉体的热胀冷缩。

③锅炉采用大炉胆大锅壳最大受热面的设计思想，燃烧完全，不易积炭，低氮排放，节约燃料，具有热效率高出力足，超负荷能力强的显著特点。

冷凝器

①布置合理，结构紧凑，占地面积少。

②逆流布置结构，换热温差大，传热性能好。

③采用ND钢材料，耐冷凝水腐蚀性好，大大提高了使用寿命。④采用合理的烟道结构，冷凝水易于排放收集处理。

自控系统

①采用燃烧器PID调节技术，配置进口名牌燃烧器，实现空燃比的最佳配置，从而达到燃料的充分燃烧，提高燃烧效率。

②锅炉给水采用变频给水调节方式，实现节能给水，降低电耗。