2018年8月20日月曜日

燃氣鍋爐的工作原理



  燃氣鍋爐是指利用燃氣燃燒加熱的蒸汽鍋爐。立式蒸汽鍋爐采用熱水鍋爐燃燒機下置方式,兩回程結構,燃料燃燒充分,鍋爐運行穩定而且占用空間少,同時煙管內插有擾流片,減緩排煙速度,增加換熱量,鍋爐熱效率高,降低用戶使用費用;臥式蒸汽鍋爐為鍋殼式全濕背順流三回程煙火管結構,火焰在大燃燒室內微正壓燃燒,完全伸展,燃燒熱負荷低,燃燒熱效率高,有效地降低了排煙溫度,節能降耗,使用更經濟,采用波形爐膽和螺紋煙管結構,即提高了鍋爐的吸熱強度,又滿足了換熱面受熱膨脹的需要,科學合理,經久耐用。

  燃氣蒸汽鍋爐的工作原理:

  燃氣蒸汽鍋爐是用天然氣、液化氣、城市煤氣等氣體燃料作燃料,在爐內燃燒放出來的熱量,加熱鍋內的水,並使其汽化成蒸汽的熱能轉換設備。水在鍋爐鍋(鍋筒)中不蒸氣鍋爐斷被爐裡氣體燃料燃燒釋放出來的能量加熱溫度升高並產生帶壓蒸汽。由於水的沸點隨壓力的升高而升高,鍋是密封的,水蒸氣在裡面的膨脹受到限制而產生壓力形成熱動力,嚴格的說鍋爐的水蒸氣是水在鍋筒中定壓加熱至飽和水再汽化形成的,作為一種能源廣泛使用。

蒸汽鍋爐選擇的考慮因素



  蒸汽鍋爐的選擇,在熱負荷和燃料確蒸氣鍋爐定後,應考慮綜合因素。

  供采暖通風用的鍋爐房,宜采用熱水作為供熱介質;供生產用氣的鍋爐房,應采用蒸汽作為供熱介質;同時供生產用氣及供熱采暖和生活用熱的鍋爐房,可選用可選用蒸氣或蒸氣+ 熱水作為供熱介質。

  蒸汽鍋爐供熱參數的選擇應滿足用戶用熱參數和合理用熱的要求:

  蒸汽鍋爐的壓力和溫度,根據采暖通風和生產工藝的需要,考慮管網及鍋爐房內部阻力損失,結合蒸氣鍋爐型譜來確定。

  對於設置在高層和多層建築物的鍋爐,不得超過蒸汽鍋爐的額定壓力,為了方便設計、安裝、運行和維護,在同一個鍋爐房內盡量采用相同型號、相同介質的鍋爐熱水鍋爐。選用不同類型的鍋爐時,最好不要超過兩種。

蒸汽鍋爐的發展史



  現在的蒸汽鍋爐設備已經相當完善,蒸鍋爐汽鍋爐已經有兩百多年的歷史,隨著社會的不斷進步與發展,鍋爐也處於不斷的改良中,鍋爐的結構、參數、和熱效率都得到了很大蒸氣鍋爐的提升。

  工業上最初用的手燒爐為圓筒形火管鍋爐,熱水鍋爐也稱為鍋殼式鍋爐。他的結構簡單,熱效率低。整個鍋爐本體由鍋殼、封頭、前後管板、火管和爐膽等組成。

  臥式鍋殼鍋爐也是一種老式的煙管鍋爐,因鍋殼縱向中心線與地面平行而得名。這類鍋爐的種類和形式較多,整個鍋爐由鍋殼、封頭和爐膽三部分組成,除了牆頭以外,鍋殼的大部分都用爐牆砌沒。這兩種鍋爐都屬於內燃鍋殼式鍋爐。爐膽制成波浪形,可承受熱膨脹。熱效率僅55%左右,蒸發率不足30kg/(m2、h)。另外,還有臥式外燃回火管鍋爐和臥式內燃回火管(干背或濕背)鍋爐。上述鍋爐結構簡單、傳熱效果差,參數低,已不能適應社會生產力發展的需要。

  現代工業生產已經不再采用這些鍋爐,但也吸取了這些鍋爐的優點,即運行時壓力和水位波動較小。蒸汽空間大,蒸汽帶水少品質好。對水質要求低,煙風阻力小。於是,20世紀60年代出現了臥式快裝鍋爐。

  采用水管鍋爐對老式鍋爐來說是一項重大突破,不僅改善了傳熱效果,而且受熱面分布也很均勻,並有利於清垢和除灰。水管鍋爐與火管鍋爐的根本區別是,前者汽水在管內流動,煙氣在管外衝刷,後者則相反。

  水管鍋爐基本上分為直水管和彎水管鍋爐兩種。這類鍋爐主要由鍋筒、聯箱、水冷壁和對流管束組成。還可布置尾部受熱面,如經濟器和空氣預熱器,以提高鍋爐效率。水管鍋爐的熱效率可達65%~90%,單位面積蒸發量不低於25~60kg/(m2、h),每噸蒸汽發量消耗鋼材5噸左右,工業鍋爐每台蒸發量可達20~30t/h,蒸汽壓力在2、5MPa以下。