如何提高真空热水锅炉传热

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真空热水锅炉原理及技术介绍

真空热水锅炉原理及技术介绍

真空热⽔锅炉原理及技术介绍真空热⽔锅炉原理真空锅炉⼯作原理为单热管原理,是利⽤热媒在不同的压⼒下沸腾温度不同的特性来进⾏⼯作的。

在真空锅炉所⼯作的负压状态下,燃料燃烧使热媒⽔温度上升⾄饱和温度,并在⽔⾯产⽣相同温度的负压蒸汽。

此时向热交换器(供热⽔或采暖)内通冷⽔, 负压蒸⽓通过凝结换热把换热器内的冷⽔加热成温⽔,并通⾄⽤户处,⽽负压蒸⽓则被冷却凝结成⽔滴滴回⽔⾯再被加热,从⽽完成整个相变换热循环过程。

相同条件下,相变换热量是⽔-⽔换热量的10多倍。

真空的特点根据真空度的不同,内部⽔的沸点会随之变化.例如:在完全真空状态下,⽔在0℃开始沸腾,但在零度以上真空压⼒下,⽔会在更⾼⼀点的温度中才能沸腾。

⽔在真空状态下更容易引起沸腾.(与在⾼⼭处烧开⽔更容易达到沸腾是⼀样的道理)1.寿命为半永久型(长寿命设计)定量的热媒⽔,真空状态没有腐蚀,不必担⼼⽔垢的产⽣2.防⽌锈⽔的产⽣热交换器使⽤了(供⽔,采暖) 抗内腐蚀性强的不锈钢钢管.集箱内部做了覆膜处理能更好地抑制腐蚀,始终能供给⼲净的⽔源。

3.热交换能⼒强因为,炉体内的热媒⽔量少,在初期⼏乎没有预热负荷的损失,在节约能源费⽤⽅⾯是⼀个崭新的产品。

4.安全设计及⽆需报装负压运⾏,没有膨胀爆炸的可能。

并且不受监检,不必办理安装报批⼿续。

5.能够进⾏增设及⼤容量的使⽤。

充分显⽰了管类锅炉的特点。

⾼度与宽度相对来说都很⼩,能够在狭窄的空间内进⾏安装。

6.⼀机多⽤⼀台锅炉可以满⾜多种需要,内置换热器可带压使⽤,系统安装简单;相互独⽴;7.智能控制数字化控制,液晶屏幕,中⽂显⽰,操作简单,可实现⽹络控制;使⽤⽤途真空热⽔锅炉能满⾜采暖、热⽔、游泳池加热等⽅⾯的需要根据使⽤⽬地的不同,将锅炉内置的热交换器分为1组换热器--采暖或热⽔单个系统- 1回路⽅式,2组换热器--采暖和供⽔2个系统- 2回路⽅式.操作原理真空热⽔加热器的内部维持了完全真空标准状态下的锅炉即在完全⽆热的标准状态下锅炉内部即真空部的压⼒为-76 cmHg。

真空锅炉工作原理

真空锅炉工作原理

真空锅炉工作原理一、引言真空锅炉是一种利用真空技术进行加热的设备,广泛应用于工业生产中的加热和蒸发过程。

本文将详细介绍真空锅炉的工作原理及其相关知识。

二、真空锅炉的基本原理真空锅炉利用真空环境下的低沸点特性,通过加热使液体迅速沸腾,实现加热和蒸发的目的。

其基本原理如下:1. 真空环境真空锅炉的工作环境是真空状态,即在锅炉内部创建一个低压环境。

通过减压系统,将锅炉内部的压力降低到低于大气压的程度,通常为0.08MPa以下。

在真空环境下,液体的沸点会显著降低,从而实现快速加热和蒸发。

2. 加热方式真空锅炉通常采用电加热或者蒸汽加热的方式进行加热。

电加热是通过电加热器将电能转化为热能,使锅炉内的液体迅速加热至沸腾状态。

蒸汽加热则是通过导热油或者其他介质将蒸汽传递至锅炉内部,实现液体的加热。

3. 液体沸腾在真空锅炉内,由于低压环境的存在,液体的沸点显著降低。

当液体被加热至其沸点以下时,液体内部的份子会获得足够的能量,从而迅速转变为气体状态,浮现沸腾现象。

液体的沸腾再也不受大气压的限制,使得加热和蒸发的速度大大增加。

4. 蒸汽产生当液体沸腾后,产生的气体即为蒸汽。

蒸汽会通过锅炉内部的管道系统被引导至需要加热或者蒸发的设备中,实现热能的传递和利用。

蒸汽的产生速度和量取决于锅炉的加热功率和液体的性质。

5. 污水处理在真空锅炉工作过程中,由于液体的蒸发,锅炉内会产生污水。

为了保证锅炉的正常运行,需要对污水进行处理。

通常采用分离器和冷凝器来处理污水,将其中的蒸汽和液体分离,以保证蒸汽的纯净度和液体的循环利用。

三、真空锅炉的应用领域真空锅炉由于其独特的工作原理和优势,在许多领域都得到了广泛应用。

以下是几个常见的应用领域:1. 化工行业真空锅炉在化工行业中常用于蒸发、浓缩、干燥等工艺过程。

例如,用于制药工艺中的溶剂回收、浓缩和干燥;用于化肥生产中的氨水浓缩和干燥等。

2. 食品格业真空锅炉在食品格业中常用于食品加工、烘干、脱水等工艺过程。

试论提高锅炉热效率的措施

试论提高锅炉热效率的措施
工 业 技 术
2 0 1 5 年 第1 0 期I 科技创新与应用
试 论提 高锅 炉热 效率 的措施
李 爽
( 哈 尔滨 锅 炉 厂预 热 器 有 限 责任 公 要: 随 着我 国经济 的发 展 , 锅 炉 的地 位越 来越 重要 , 然 而在 实际应 用 中锅 炉 的 实 际效 率往 往 小 于设计 的热 效 率 , 增加 了燃 料 的耗 费 , 浪 费 能源 的 同 时加 大 了对 环境 的污 染 , 不符 合 我 国可持 续发 展 的 理念 , 因此提 高锅 炉 的 热效 率具 有 重要 意义 。研 究新 的 方法提 高锅炉的热效率具有很强的实际意义, 文章介 绍了提高锅 炉热效率的措施 , 希望可以给读者一些启发 。 关键词: 锅 炉; 热效 率 ; 措施
故 的 可能 性 。 3 提 高 锅炉 热 效率 的措施 3 . 1强 化 燃烧 , 减少 不 完 全燃 烧 的热 量 损 失
烧 率较 低 , 造 成 对燃 料 的 浪 费 。在 掺入 水 之 后 , 在 水 的作 用 下 , 煤 粉 会 聚在 一 起 , 形成 小 颗 粒 , 煤 块 上 占水 后 也 会粘 到 煤 粉 , 使 煤粉 形 成 块, 改 善煤 粉 的 弊端 。因 为煤 粉 在 掺水 后 重 量 增加 不 会 散 落在 空 气 中, 在锅 炉 中被充 分 利用 , 提 高 了煤 粉 的 利用 率 , 自然 也 就提 高 了锅 炉 的热 效 率 。而水 在 掺 到 燃 煤 中也 发 挥 了重 要 的 作 用 , 水并 不 是 固 定不 变 的 , 在煤 燃 烧 的 过程 中 , 水 遇 热 会 发 生汽 化 , 汽 化 膨胀 会 增 加 煤炭中的间隙, 煤 炭 一 方 面 失 去 了水 分 , 另 一 方 面 增 大 了煤 层 的 空 隙, 增 加 了与 空气 的接 触 面 积 , 通风效果好 , 使 煤 更 易燃 , 提 高 了 煤 的 可燃 性 。在 燃烧 过 程 中 可 以适 当延 长煤 进 入 炉膛 的过 程 , 有 利 于 对煤 的干燥 度 进行 控 制 , 从 而 实 现对 挥 发 质 的 挥发 进 行 控制 。如 果 做 好 了前 期 的控 制 工 作 , 那 么 在 燃 烧 区 的边 缘 , 挥 发 质 可 以 剧 烈 燃 烧 完 全 释放 热 量 , 有 利 于 能量 的充 分利 用 。此 外 因为 水 蒸汽 和 二 氧 化碳会增加火焰的黑度 , 是 火 焰 中 发 生 辐射 作 用 的物 质 , 因 此 汽 化 的水 蒸 汽使 火焰 以及 烟 气辐 射 放热 的强度 得 到 了强 化 。 煤层 中的 水 分 在 燃 烧 过 程 中经 历低 温 氧化 区 , 这 时水 具 有 破 粘 作 用 , 可 以减 轻 煤 层 的 焦结 , 有 利 于煤 的燃烧 , 提 高 锅 炉 的热 效率 。 3 . 2 降低 排 烟 热损 失 烟 气 热损 失 占热 量 损 失 的 比例 较 大 ,烟 气 离 开锅 炉 时 温度 较 高, 烟气 排 出锅 炉 时 相 应 的 热 量 不再 被 利 用 , 应 减 少 这 部 分 热量 损 失, 排 烟 损失 主 要取 决 于 排 烟 温度 、 烟气 量 和 过剩 空 气 量 , 如 果排 烟 量 变化 不 大 , 过 剩 空气 系 数 较 为合 理 , 应 尽 量减 小 排 烟 温 度 , 降低 能 量浪费 , 提 高锅 炉 热效 率 。降低 排 烟 的 温度 可 设 置 尾烟 含 氧 量 实 时 检 测装 置 , 及 时 反馈 保 证 氧 的 含量 , 将 氧 的含量 显 示 在 集控 面板 上 , 以便于调试人员及时采取相应措施。可对空气预热器进行改造 , 合 理增加换热面积及转子直径 , 提高 了空气预热器换热能力 , 降低排 烟 温度 减 少 热损 , 相 应 的提 高 入 炉空 气 温度 , 提 高 锅炉 效 率 。 增加 了 空 气预 热 器 的适 应 能力 , 降低 因烟 气 内水 份 堵 塞换 热 元 件 情 况 的发 生。 还 可 以对 锅炉 的参 数进 行 调整 , 以优 化燃 烧 的状 态 , 对 燃 烧设 置 不 同 的等 级 , 调节 燃 烧 控 制机 制 , 结 合 尾 炯 中氧 的含 量 , 使 修 正 的结

浅谈提高锅炉热效率的方法

浅谈提高锅炉热效率的方法

浅谈提高锅炉热效率的方法【摘要】目前,油田工业锅炉运行状况较差,导致锅炉热效率较低,锅炉热效率值与其设计值相比相差较远,这就要求我们加大对锅炉热效率提高的研究,以使企业实现良好的经济效益和社会效益。

【关键词】锅炉热效率方法随着社会的进步,科学技术的不断发展,油田工业发展规模正在不断的扩大,同时,它也成为人们在社会发展过程中十分关注的重点。

锅炉作为油田工业企业的基础设备之一,主要是通过燃料燃烧释放热量加热工质生产。

当锅炉处于稳定运行的状态下,其热量输出与热量输入是处于平衡的状态,而由于锅炉内的燃料存在不完全燃烧,所输出的热量也不会全部用来生产蒸汽,这就使得锅炉输出的热量包含着有效利用热量和损失热量两部分组成[1]。

目前,油田工业锅炉运行状况较差,导致锅炉热效率较低,锅炉热效率值与其设计值相比相差较远,这就要求我们加大对锅炉热效率提高的研究,以使企业实现良好的经济效益和社会效益。

1 锅炉热效率低下的影响因素目前,石油工业锅炉热效率低下受到多方面因素的影响:排烟温度过高,导致排烟热损失较大;炉膛出口烟气含氧量不当,导致锅炉热损失;锅炉传热较差或长期运行使锅炉传热性能弱化,从而降低了锅炉热效率;锅炉内的负压过大导致漏风严重,降低锅炉热效率;锅炉的保温性能较差,导致锅炉热效率降低;锅炉的管线布置不合理,使流体流动阻力增大,造成热损失;火焰在锅炉炉膛内的位置不适宜,形成热损失,降低锅炉热效率[2]。

2 提高锅炉热效率的方法2.1 降低排烟热损失排烟热损失是锅炉热效率低下的重要原因,而使锅炉排烟损失偏大主要受到排烟温度和排烟容积的影响。

所以要提高锅炉热效率,一方面可以通过降低锅炉排烟温度,将锅炉的排烟温度控制在155℃至165℃之间,另一方面可以降低锅炉内空气过剩系数,将锅炉内的空气过剩系数控制在1.4左右,使排烟容积减小,通过这两方面的措施,能有效提高锅炉的热效率。

此外,由于锅炉受热面出现积灰、结垢,也会造成排烟温度升高,因此,要及时采取吹灰除焦、清除结垢、保证清洁等方式,来使锅炉受热面结垢、积灰现象得以避免。

浅析提高锅炉热效率的方法

浅析提高锅炉热效率的方法

浅析提高锅炉热效率的方法[摘要]论述了锅炉及供热系统的能量消耗,提出了通过锅炉燃烧的方法及供热系统的维护,达到节能的目的。

【关键词】锅炉;热效率;燃烧;维护;节能一、锅炉的工作原理及工作过程为使锅炉燃烧及热量传递过程中能量平衡,有必要了解一下锅炉的工作原理及工作过程。

锅炉的蒸汽参数包括容量、蒸汽压力、蒸汽温度和给水温度。

锅炉的容量是额定蒸发量,即在规定的出口压力,温度和保证效率下最大连续生成的蒸汽量。

锅炉的主要工作过程:1、燃料燃烧过程:层燃:煤→煤斗→炉排—(完成燃烧)→高温烟气2、烟气向工质传热过程:高温烟气—(辐射)→水冷壁—(辐射对流)→凝渣管—(辐射对流)→过热、再热管—(对流)→省煤器—(除尘脱硫)→低温烟气排向大气3、工质的加热器化过程:给水(系统用水补给水)→给水箱→泵→省煤器→锅筒(下降管)→下集箱→水冷壁管束—(辐射对流汽水混合物)→分离器→饱和蒸汽→过热器→过热蒸汽→用户二、为了使燃料能充分燃烧,建议采取以下节能措施1.降低排烟热损失在锅炉运行中,由于操作不当或者设备原因都会引起排烟量增大或排烟温度异常升高,造成排烟热损失增加,使锅炉热效率下降,为了降低排烟热损失可以采取以下措施。

1.1煤粉燃烧器运行合理锅炉的燃烧器沿炉膛高度布置,一次风粉喷口有数层,当锅炉负荷发生变动时,根据锅炉的运行状况,合理地投停不同层次的燃烧器,会对排烟温度有所影响,在锅炉正常运行的情况下,一般下层燃烧器先投用,这样可使排烟温度和炉膛出口温度保持正常。

1.2减少受热面积灰和结渣锅炉运行中受热面会积灰和结渣,由于灰和熔渣的传热系数比较小,会增加受热面的热阻。

在锅炉受热面积相同的情况下,如果积灰和结渣比较严重,传给工质的热量将大幅度减少,会使炉内各段烟温升高,从而提高排烟温度。

运行中,调整风、粉配比合理,风速和风率适当,防止煤粉冲刷炉墙,避免炉膛局部温度过高,这些措施能有效地抑制飞灰黏结到受热面上形成结渣。

真空热水锅炉的简介与系统调试

真空热水锅炉的简介与系统调试

真空热水锅炉的简介与系统调试真空热水锅炉的简介真空热水锅炉是利用负压状态下汽—水换热〔真空分散换热〕而加热换热盘管中的空调循环水。

热媒水在一密闭空间,处于蒸发和分散的循环过程因而不会削减,水质不亦较稳定。

此外,由于汽—水换热使换热效率较高,而且是在负压状态运行,更安全牢靠。

其特点如下:〔1、安全牢靠:由于真空锅炉始终在负压状态下运行,所以无膨胀爆炸的危急,使其具有了常压锅炉和承压锅炉所无法比较的安全牢靠性能。

〔2、使用寿命长:由于真空锅炉使用了高纯度及特别脱氧处理的热媒水,使其炉内不结垢,而且炉内保持高真空的无氧状态,大大降低了炉szz 内腐蚀,机组出厂前一次性充入热媒水,由于热媒水是在一密闭的空间内重复蒸发及冷凝的循环,所以一般在使用寿命内不需要更换,大大便利了使用者,避开了简单的锅炉保养工作,也使真空锅炉的使用寿命较一般常压热水锅炉长很多。

据有关资料显示,常压热水锅炉一般为8~10 年,而真空锅炉的使用寿命一般在15 年以上。

〔3、多重的安全保护,保证了真空锅炉运行的安全性。

〔4、效率高:由于是汽--水换热,整个换热盘管被负压饱和蒸汽所包围,处于湿盘管的工作状态,换热效率大大高于水--水换热。

所以真空锅炉的体积较小,效率较高,对于机房较小的场所更表达了优越性。

而且由于汽水换热也使其预热时间较短,节约了运行费用。

真空热水锅炉和热水系统调试一次泵电控箱确认电源开启并调成远控:电动阀门电控箱确认电源开启并调成远控:锅炉烟囱的风阀处于全开的位置:锅炉就地掌握箱上,燃烧器调成自动,电动阀门调成自动:群控柜上的按钮全部调整成自动:进展用户登录操作。

开启群控柜上开关机按钮,然后再开启群控柜上三台机组上的通讯按钮:锅炉就地掌握箱务必在这之前送电,就是先把信号发给群控柜,省的群控柜等。

进入负荷安排设定界面,确认参数设置是否有误。

系统总回水目标设定值为整个管网系统的总回水,包括A1/A2/A3 区。

〔设计要求空调热水的供水为62 度,回水为50 度,此处现场目前白天实际设定为50 摄氏度,当到达50 摄氏度时,三台锅炉参与PI 运算分别进展停机,停机间歇时间为设定值〕锅炉出水总管温度上限报警值主要防止锅炉出水超温!锅炉出水总管温度下限报警值主要防止锅炉不正常运行低温!锅炉进水总管压力上限报警值主要防止锅炉进口电动阀勿操作或者手动蝶阀勿操作关闭,导致一次泵水不流而开泵的状况发生!锅炉出水总管压力下限报警值就相当于系统的压力,当低于肯定压力值,一次泵需停顿,是一种缺水保护的现象!进入运行图画面:依次点击上图中每台机组进入如下页面,先点击系统开关机再点击启动停机按钮。

真空热水机组工作原理

真空热水机组工作原理

真空热水机组工作原理
真空热水机组也被称为真空相变热水机组,它的工作原理是利用相变传热的原理来加热冷水。

具体来说,真空热水机组的下半部是燃烧室,上半部是真空室。

真空室除了低于大气压为真空外,还设有热交换器。

在运行时,真空热水机组有三个循环过程:
- 燃料循环:燃气进入燃烧室,燃烧加热锅内水后,产生的烟气自烟道排出。

- 锅内水循环:锅内水被燃烧室加热后,在真空负压环境下,沸腾气化为低温蒸汽,上升至热交换器,冷凝放热给换热器另一侧的被加热水,自身滴落回锅内,再次加热蒸发,如此不断循环,持续加热锅外循环水。

- 锅外水循环:相对于锅内水,锅外水在锅炉外的循环用于采暖或生活热水。

冷水或采暖回水进入真空室内的热交换器,与另一侧的锅内水蒸气换热,被加热后送至锅外循环,用于采暖或生活热水。

真空热水机组可以采用单回程用于采暖或生活热水,也可以增加换热盘管,采用二回程甚至三回程生产不同温度的热水,同时用于采暖和生活热水。

如何提高锅炉热效率之提高锅炉的毛效率

如何提高锅炉热效率之提高锅炉的毛效率

如何提高锅炉热效率之提高锅炉的毛效率锅炉效率的高低,与燃料、运行调整、锅炉参数和余热回收利用等许多因素有关。

提高锅炉的毛效率主要有以下几种方法:1.提高锅炉的燃烧效率锅炉的燃烧效率表示燃烧完全燃烧的程度。

若要提高锅炉的燃烧效率,必须设法调整和组织好炉内的燃烧工况,使燃料充分燃烧,降低q 3和q4。

燃料燃烧不好,会使气体不充分燃烧损失和固体不完全燃烧损失增大,使锅炉燃烧效率降低。

使燃料充分燃烧必须有三个条件:一是要有足够量的空气,燃料与空气要充分混合。

二是要有足够高的炉膛温度,以使燃料的燃烧反应能迅速进行。

三是要使燃料在炉内具有一定的停留时间,以使燃料与氧能得到充分反应。

根据这三个条件,可采取如下措施以强化燃烧。

(1)合理送风和风量调节合理送风是强化燃烧的关键。

在机械化燃烧的锅炉(如链条炉、振动炉和往复炉)中,根据燃烧过程的不同特点,合理送风,对于促进炉内燃烧是很重要的。

(2)控制炉膛过量空气系数控制炉膛过量空气系数是提高燃料完全燃烧程度,降低热损失的措施。

炉膛过量空气系数过高,会使炉膛温度降低,导致燃烧速度降低,从而使气体不完全燃烧损失和固体不完全燃烧损失增大,表现在黑烟滚滚,灰渣含碳量高,锅炉燃料耗量增加,出力大幅下降。

而过量空气系数过低,往往由于可燃物得不到氧气而不能完全燃烧,也造成气体不完全燃烧损失和固体不完全燃烧损失增大。

因此,炉膛过量空气系数有一最经济的数值,这一数值使q2,q3,q4三者之和最小,即过量空气系数。

这个数值可以通过燃烧调整试验确定。

(3)维持炉膛高温维持炉膛高温是燃料迅速燃烧的条件。

层燃炉、煤粉炉、燃油及燃气炉在正常燃烧工况下高达1300-1600摄氏度,炉膛出口烟温也高达1000摄氏度左右。

炉膛内保持高潮的目的:一是提高燃烧化学反应速度,降低q3,q4的损失,二是提高辐射换热强度。

维持炉膛高温的措施,在燃用劣质煤时,炉内温度会有明显下降。

在这种情况下,一是可以利用耐火砖或耐火混凝土遮挡住一部分辐射受热面,降低炉内水冷程度,二是可增设空气预热器,将冷风预热后送入炉膛,以提高入炉热量,既可提高炉内温度又能降低排烟温度。

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如何提高真空热水锅炉的传热
摘要:文章对真空热水锅炉的组成结构和原理进行了介绍,并对提高其传热效率的途径进行了深入的分析,以供参考。

关键词:真空热水锅炉传热
前言:真空热水锅炉的基本原理诞生于1972年苏黎士理工大学。

1975年日本takuma(田熊)公司据此原理开发出了真空热水锅炉,并获发明专利,后来逐步在全世界得到推广,但以亚洲国家为主。

在日本、韩国有takuma、庆东等知名真空锅炉生产企业。

国内在80年代后期就有一些厂家研制真空热水锅炉,但由于技术方面的问题,主要是无法解决锅炉在密封的真空状态下水和铁发生电化学反应生成不相溶气体导致真空度不断下降的问题,一直未得到推广。

90年代后期国内开始有锅炉厂家生产真空锅炉。

理论上,真空热水锅炉机组利用热媒水蒸发和冷凝来传送热量,热能损失小,热效率高,避免了机体结垢和氧腐蚀,延长机组使用寿命,并保证了锅炉的传热效率。

但在实际应用中,如何真正发挥其优势,更好提高其传热效率还有待于进一步深入研究。

1.真空热水锅炉的优点
1.1 水质要求较低
真空热水锅炉系统水水质要求相反不如传统锅炉严格。

真空热水锅炉采用耐腐蚀的不锈钢换热器,水质要求低。

1.2 节能
①辐射热损失:炉体为密封的真空容器,本身具备很好的保温
性能,辐射热损失小。

②热交换效率:炉体内汽-水热交换器的热效率是水-水热交换器热效率的10倍。

③热惰性与低负荷性能:锅炉体积小,热媒水量少,热容也小,因此热惰性小,对负荷变化反应灵敏。

锅炉开启后,5~8分钟即有热水。

1.3 不会爆炸
真空热水锅炉永远不会爆炸。

炉体真空状态下工作,不是压力容器;炉体密封一定的热媒水,在任何状态下都不会空烧;机体配有多重自我保护装置(防过热、防冻结、防水位不足、防压力过高、防震、防燃气燃油供应不足等等。

1.4 节约占地面积
真空热水锅炉采用高负荷燃烧方式,燃烧室长度缩短,结构紧凑,机体体积明显变小,产品易于搬运安装。

多台可以并排安装,占地面积小;锅炉辅机设备减少使辅机占地面积减少,从而总体节约锅炉房的占地面积。

真空热水锅炉房比传统锅炉房节约占地面积30-50%。

1.5 运行费用较低
真空热水锅炉的总体运行费用也较低,其原因如下:真空热水锅炉辅机减少,使用电量、维护费用等运行费用直接减少;真空热水锅炉换热器内置,锅炉本体不结垢,热效率不衰减;真空热水锅炉内置换热器,直接加热系统循环水,锅炉内体积小,热媒水量少,热容也小,因此热惰性小,部分负荷运行效率高,而锅炉70%的运行时间都是在50%~75%负荷下运行。

因此真空热水锅炉使用时,大大减少运行费用。

2.真空热水锅炉的组成结构原理
真空热水锅炉炉体分上下两部分,其中下半部分结构类似于三回程湿背式锅壳蒸汽锅炉,即炉胆和烟道组成的受热面;而上半部分为真空室(负压蒸汽室),其空间内装设有管式汽-水热交换器,用来加热流过换热器中的循环水。

运行原理:真空热水锅炉运行时,在真空负压下炉体内的热媒水吸收燃料燃烧释放的热能,沸腾汽化为低温蒸汽,低温蒸汽上升遇到不锈钢换热器中的系统循环水,加热循环水送给用户用于采暖或卫生热水。

水蒸气自身被冷却凝结成水滴下落到热媒水面后再一次被加热,从而完成了整个循环过程。

热媒水不断地在封闭的机体内进行着“沸腾→蒸发→冷凝→热媒水”的循环,因此无需补充冷凝水,也无空烧的危险。

真空热水锅炉利用的汽水凝结换热,在所有换热工况中,汽水凝结换热传热系数是最高的。

3.提高锅炉传热效率的途径
3.1 保持良好的真空度
真空度是指处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。

真空度高表示真空度“好”的意思,真空度低表示真空度“差”的意思。

当真空锅炉内部产生不凝性气体时,压力会随之上升,也就是所说的真空度破坏。

真空锅炉内部产生的不凝性气体对换热效率的影响是很严重的。

当不凝性气体体积含量达到0.2%的时候,热效率降低20~30%,出水温度提高不上去,降低锅炉出力,所以真空锅炉运行时,必须把不凝性气体抽出
去。

(1)真空度破坏的原因
真空热水锅炉在出厂的时候,锅炉内部为真空状态,但是真空锅炉在运行过程当中,真空度会被破坏,原因如下:①炉体泄露:焊缝、密封部位、钢材的质量缺陷。

②不凝性气体的产生(无法预防):热媒水和炉体(钢板)会发生化学反应,释放出一种不凝性气体(h2),不凝性气体将直接影响真空锅炉的真空度。

但化学反应同时在钢板表面同时形成一种保护膜(氢氧化铁),阻碍该化学反应,按照经验此化学反应将在锅炉运行2-3年内停止。

防止真空度破坏的方法
对于炉体泄露,那么生成过程的检测就很重要,真空锅炉在生产过程中采用“氦质谱检漏氦质谱检漏”检验,主要有零部件检漏(溶解栓)、半成品检漏(炉体焊接部位)和整机检漏三种。

检测精度高(氦分子级别),检测彻底,完全可以预防。

另外,在真空锅炉在运行的过程中,必须把不凝性气体抽出去也就是所说的抽真空。

3.2 优化锅炉设计
真空热水锅炉机组是利用热媒水蒸发和冷凝来传送热量,热能损失小,热效率高,避免了机体结垢和氧腐蚀,延长机组使用寿命。

而在热工计算和结构设计方面,如果能够采用最新的计算机辅助设计和计算,对机组采暖进行数学模拟,优化设计及变工况计算,就会使得机组具有良好的工艺性,并且获得最佳运行参数,从另一方
面也可以更好的保证锅炉的传热水平,使得机组热效率的提高。

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