低氮燃气冷凝锅炉就是利用高效的冷凝器与节能器来吸收锅炉排出的高温烟气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 。
设置冷凝器原理
燃料中含有大量氢元素, 燃烧产生大量水蒸汽。 每1nm3天然气燃烧后可以产生1 71 kg水蒸汽, 汽化潜热大约为4000kj, 占天然气的低位发热量的10%左右。在排烟温度较高时,水蒸汽冷凝放出热量,随烟气排放,热量浪费。同时,高温烟气也带走大量显热,排烟损失较大。加装冷凝器,利用温度较低的镉炉补给水或热媒水冷却烟气,实现烟气温度的降低, 烟气中水蒸汽冷凝, 实现烟气显热释放和水蒸汽凝结潜热释放, 同时换热器内的低温补给水或热媒水吸热而被加热, 实现热能回收, 提高锅炉热效率。锅炉热效率的提高: inm3天然气燃烧产生理论烟气量约10. 56nm3(大约13. okg) 。 以过量空气系数1. 1为例,产生烟气11. 52nm3(大约143kg) 。取烟气温度155℃降低至54℃,放出物理显热约1610kj,水蒸汽冷凝率取23% , 放出汽化潜热约938kj, 总计放热约2548kj, 约是天然气低位发热量的7. 2% 。 若全部烟气进入冷凝回收装置, 可以提高热能利用率7. 2%以上, 节省天然气燃料近10% 。 众所周知, 锅炉热效率以燃料低位发热值计算所得, 未考虑燃料高位发热值中汽化潜热量的热损失, 故冷凝锅炉热效率达1 02 %是科学的 。
低氮冷凝锅炉的特点
1、采用湿背结构,偏置炉月堂,波纹炉胆,使受热面与强度大大提高。
2、镉炉受热面积大、升温升压快,操作简便。
3、结构合理、紧湊,负荷适应性强,燃烧完全,热效率高达102%。
4、 冷凝器采用优质耐硫酸露点腐蚀钢09crcusb(nd钢)螺旋翅片管来制成, 使用寿命长。
5、 冷凝器安装在锅炉上部, 无占地面积, 传热面上的凝结水亦可自然排出 。
6、本体安全附件齐全、确保安全、经济运行。
7、配高质量、高性能燃烧器,燃烧稳定、可靠。
8、自动化程度高,节省劳动力。
9、锅炉体积小、重量轻,占地面积小,基建投资省。
●水位保护，采用多重保护锅炉，配套一至二只板式水位计，可相互比较，发现指示不一致的，可立即校正。水位计应每班进行冲洗，以确定其真实水位。同时还配有电极点水位平衡筒，可以准确的采集水位信号以发出报警或进行给水泵控制。
●压力保护蒸汽压力保护，锅炉压力超过额定值时，进行连锁保护从而降压，确保锅炉安全运行。
燃油(气)蒸汽锅炉压力保护与水位一样，采用多重保护:
① 压力控制器
一般用二个压力控制器，将压力信号转化为电气信号的机电转换装置，它的功能将压力高、低不同的信号输给电气开关，对外线路进行自动控制或连锁保护。
常用压力控制器及电接点压力表，能使蒸汽压力超压报警，达到极限时切断燃烧器;压力控制器根据实际运行压力调节单火或双火燃烧;
② 安全阀
安全阀是锅炉保护中的最后一道防线，在锅炉压力超过极限时，根据安全阀设计所配的整定压力，排汽泄压，确保锅炉正常运行。
●温度保护
温度保护是锅炉安全运行过程中的重要程序，对于蒸汽锅炉温度的调节及保护尤为重要;同时在热水锅炉超温时达到调节保护作用。锅炉常用的温度保护装置为双金属温度控制器
●熄火保护
防止炉膛爆炸事件的发生，燃油(气)锅炉必须设置熄火保护装置，功能是监测炉膛内燃烧情况(包括点火，当点火失败或燃烧中途熄灭时，一般在5秒内重新点火，1秒钟内运行，关闭进油(气)电磁阀，并接通和发出声光报警信号，这时鼓风机继续运转，吹扫炉膛内残余的可燃气体，经过20～30秒钟的吹扫后，自动切断鼓风机及各种辅机电源，锅炉停止运行。)由火焰监测器和控制装置组成。火焰监测器的作用是将控制装置发出火焰存在或中断的信号。
主要使用的是光电倍增管、光敏电阻和光电池，它们都有紫外型或红外型，一种光电转换元件，工作原理将光照辐射的强弱转变成相应的强弱电流。并呈线性状态输出，有时感应电流弱，要通过放大，才能对控制器产生作用。
冷凝预热回收装置
冷凝余热回收过程：冷凝换热装置内，利用温度较低的水冷却烟气，实现烟气温度降低，靠近换热面区域，烟气中水蒸汽冷凝，同时实现烟气显热释放和水蒸汽汽化潜热释放，加热水，实现热能回收。
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