取暖看似小事，然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，居民對(duì)供暖的要求變得分外突出，已成為關(guān)系環(huán)保國(guó)策、改革發(fā)展和社會(huì)安定的大事，我國(guó)大氣污染主要是煤煙型污染，近年來(lái)全國(guó)煤炭消費(fèi)量居高不下，以北京地區(qū)為例，全年用煤量?jī)汕甙偃f(wàn)噸，僅冬季取暖就要燒掉六百萬(wàn)噸煤炭。這對(duì)北京大氣造成的污染顯而易見(jiàn)。北京市對(duì)此高度重視，從改變能源結(jié)構(gòu)、實(shí)行集中供暖、改造燃煤鍋爐等方面入手，全力治理煤煙型污染。在兩千年度就完成了城八區(qū)一千五百多臺(tái)一噸以上供暖鍋爐的改造。僅此一項(xiàng)，全市燃煤可減少一百二十萬(wàn)噸，二氧化硫排放量減少玖千余噸，

　　國(guó)外鍋爐以美國(guó)和德國(guó)為進(jìn)口鍋爐的主要品牌廠家。這兩國(guó)進(jìn)口的冷凝爐在國(guó)內(nèi)的銷售價(jià)格高的驚人，這就是現(xiàn)實(shí)情況。民用的一般都是燃?xì)獗趻戾仩t，它是通過(guò)給鍋爐加熱水使水泵增壓形成熱水循環(huán)而完成采暖過(guò)程的。

　　市面上通行的燃?xì)忮仩t主要有三種，套管式燃?xì)忮仩t、板換式燃?xì)忮仩t、冷凝式燃?xì)忮仩t，電鍋爐不作為這次說(shuō)明的對(duì)象，燃?xì)忮仩t盡管還是有廢氣排放，但對(duì)于一些低收入家庭還是一種常用的采暖方式。

　　套管鍋爐燃燒火排向上，這與板換式鍋爐是一致的。為何稱其為套管，是因?yàn)榧訜岬妮d體是管套管方式，不論是地暖采暖還是生活用水的取用，加熱部分都在爐子的頂部，不斷的持續(xù)的對(duì)管加熱，對(duì)套管的壽命會(huì)產(chǎn)生一定的影響。所以套管鍋爐在三種鍋爐里面論品質(zhì)是最低端的產(chǎn)品。

　　冷凝式鍋爐的火頭燃燒向下，它的特點(diǎn)在于，把燃燒的廢氣再一次利用。本來(lái)天然氣燃燒后，廢氣的溫度非常高，如果從煙道直接排放，大量的熱量就散失在大氣里，不但對(duì)大氣會(huì)產(chǎn)生危害，也是對(duì)能源的浪費(fèi)。冷凝爐的特點(diǎn)就在于對(duì)煙氣熱量的回收，減少直接能量的損失。

　　板換式鍋爐不同于套管式鍋爐的地方在于，當(dāng)取用生活用水時(shí)，燃?xì)鈱ｉT設(shè)置了一換熱板，通過(guò)鍋爐內(nèi)電子三通閥的切換把采暖水路切斷，讓加熱的熱水在鍋爐內(nèi)形成一個(gè)小循環(huán)，通過(guò)板換換熱給生活用水。所以在水溫的恒定上，板換式鍋爐有一定的優(yōu)勢(shì)，使用壽命上也比套管爐更長(zhǎng)。

　　隨著人民群眾物質(zhì)生活水平的提高，大家對(duì)冬季供暖的舒適性及安全性有了新的要求。在集中供暖條件下，不同樓層、不同朝向等因素會(huì)造成相當(dāng)大的室內(nèi)溫差、室溫低的住戶自然牢騷滿腹。在采用燃?xì)鉃槟茉吹男^(qū)和住宅中，其采暖質(zhì)量毋庸置疑。但燃?xì)饨?jīng)燃燒后產(chǎn)生的二氧化硫、總懸浮顆粒物、可吸入顆粒物等對(duì)區(qū)域空氣質(zhì)量還是有一定影響的。此外，燃?xì)庋b置的防火防爆問(wèn)題也不容忽視。

　　由于國(guó)內(nèi)一些生產(chǎn)此類鍋爐的企業(yè)起步較晚、技術(shù)工藝不夠成熟及穩(wěn)定，使燃?xì)忮仩t的安全性得不到足夠的保證，再加上某些人為的安裝、使用、維修不當(dāng)，使燃?xì)忮仩t爆炸、傷人的事件時(shí)有發(fā)生。

　　　 　　 　　

　　燃?xì)忮仩t系統(tǒng)存在問(wèn)題的難點(diǎn)和重點(diǎn)是在鍋爐本體上，鍋爐本體主要有爐墻燒紅、水冷壁管爆管、上鍋筒絕熱層易脫落等問(wèn)題，這些問(wèn)題均影響到鍋爐的安全、高負(fù)荷、長(zhǎng)周期運(yùn)行。

　　鍋爐運(yùn)行情況與存在的問(wèn)題兩臺(tái)快鍋設(shè)計(jì)為裝置的開(kāi)工鍋爐，實(shí)際上是長(zhǎng)期運(yùn)行，主要用來(lái)補(bǔ)充主裝置所缺的中壓蒸汽。在開(kāi)車初期或系統(tǒng)波動(dòng)時(shí)，需要快鍋在短時(shí)間內(nèi)以95%以上的高負(fù)荷運(yùn)行，平常兩爐主要在約70%的負(fù)荷下運(yùn)行。上鍋筒絕熱層脫落快鍋上、下鍋筒有1/5面積暴露在爐膛內(nèi)，構(gòu)成燃燒室的一部分。上、下鍋筒均采用混凝土絕熱層。但上鍋筒絕熱層由于重力作用，敷設(shè)的混凝土脫落后使鍋筒露在火焰之中，極為不安全。另外，點(diǎn)火時(shí)天然氣系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定。

　　水冷壁管爆管原因分析和處理快鍋水冷壁管爆破屬于長(zhǎng)時(shí)間局部過(guò)熱引起的。主要原因是鍋爐爐墻與水冷壁為接觸密封，水冷壁管的一半面積被敷設(shè)在爐墻內(nèi)，加之該水冷壁管垂直度差，在爐墻砌筑后，就出現(xiàn)了水冷壁管上下部暴露面積不一樣情況，導(dǎo)致水冷壁管頂部受熱量大，長(zhǎng)期過(guò)熱造成損壞。

　　現(xiàn)采用的臨時(shí)措施是將靠爐墻的第1根水冷壁管上下全部用混凝土敷設(shè)保護(hù)起來(lái)，延長(zhǎng)了爐管的使用時(shí)間，可超過(guò)一個(gè)大修期。其實(shí)該快燃?xì)忮仩t墻與水冷壁管密封普遍存在著密封漏火、水循環(huán)薄弱的問(wèn)題。因此，設(shè)計(jì)該類型鍋爐時(shí)，應(yīng)考慮燃燒室全部由水冷壁管密封構(gòu)成。

　　　 　　 　　

      燃?xì)忮仩t耗氣量(天然氣)m³/h                      燃?xì)忮仩t耗氣量(天然氣)m³/h

　　  1噸燃?xì)忮仩t耗氣量：84.2                          2噸 燃?xì)忮仩t耗氣量：165

　　  3噸燃?xì)忮仩t耗氣量：243                           4噸燃?xì)忮仩t耗氣 量：326.3

　　  6噸燃?xì)忮仩t耗氣量：450.6                         8噸燃?xì)忮仩t耗氣量：642.3

　　  10噸燃?xì)忮仩t耗氣量：805.2                        15噸燃?xì)忮仩t耗氣量：1182

　　  20噸燃?xì)忮仩t耗氣量：1597

　　　 　　 　　

    下面給大家介紹一下燃?xì)忮仩t用氣量的計(jì)算方式，現(xiàn)舉例說(shuō)明如下：

　　假設(shè)燃?xì)忮仩t為16t/h,即16*0.7=11.2mw，天然氣熱值為35170kJ/m3

　　按熱值計(jì)算如下：

　　11.2mw=11.2*106 J/s=11.2*3600*103 kJ/h

　　1h所需天然氣為=11.2*36*105/35170=1146.432m3

　　按經(jīng)驗(yàn)系數(shù)計(jì)算如下：

　　1h所需天然氣為=16*80=1280m3

　　　 　　 　　

　　燃?xì)忮仩t”是整個(gè)水暖系統(tǒng)的熱源核心。它的工作原理與常見(jiàn)的“家庭燃?xì)鉄崴?rdquo;類似，只不過(guò)功率更大。一般在20kw到36kw不等。而“家庭燃?xì)鉄崴?rdquo;的功率在16kw左右(“家庭煤氣燃?xì)庠?rdquo;的功率在4kw左右)。無(wú)論是哪種鍋爐最好使用天然氣作為氣源，因?yàn)椋烊粴獾臒嶂禐?500大卡，遠(yuǎn)高于人工煤氣的熱值3500大卡。

　　“燃?xì)忮仩t”既然是整個(gè)水暖系統(tǒng)的核心，那么，它就不得不對(duì)水暖的高能耗問(wèn)題承擔(dān)主要責(zé)任。讓我們看一下藏在“鍋爐”背后的秘密是什么?

　　鍋爐熱效率

　　所有生產(chǎn)“燃?xì)忮仩t”的廠家均聲稱其“鍋爐熱效率達(dá)到了90%以上”。那么，我們是不是應(yīng)該認(rèn)為：鍋爐所燃燒的天然氣至少90%都被水吸收了呢?錯(cuò)!“鍋爐熱效率”是指鍋爐將煤氣、天然氣等轉(zhuǎn)換成熱能的能力。也就是鍋爐本身充分燃燒的能力。至于，水在鍋爐中被加熱到底吸收了多少鍋爐燃燒的熱能，與“鍋爐熱效率”沒(méi)有完全的相關(guān)關(guān)系。

　　煙囪

　　眾所周知，有爐子就要有煙囪。煙囪越高，爐子燃燒越充分。但是，所有的“燃?xì)忮仩t”的煙囪為了便于安裝和外觀美觀，均只設(shè)計(jì)了1米長(zhǎng)度。這就造成了一個(gè)矛盾：煙囪短了，鍋爐就不能充分燃燒。大量的熱能隨著煙囪被白白地排到了室外空氣中。經(jīng)實(shí)地測(cè)試，德國(guó)某著名品牌的煙囪出風(fēng)口的溫度為120℃。絕大多數(shù)的“家用燃?xì)忮仩t”的出風(fēng)口溫度都在160℃以上，有的甚至達(dá)到了200℃。

　　最小輸出功率

　　所有“家用燃?xì)忮仩t”的“技術(shù)參數(shù)”表中，均明示了“暖氣系統(tǒng)最大輸出功率”和“最小輸出功率”的數(shù)值。那么，什么是“最小輸出功率”?為什么要有“最小輸出功率”?“最小輸出功率”到底“小”到什么程度呢?

　　“最小輸出功率”是指當(dāng)鍋爐在燃燒工作時(shí)，必須達(dá)到的最低燃燒量。也就是，當(dāng)采暖面積需要的鍋爐輸出功率小于“最小輸出功率”時(shí)，鍋爐仍然以“最小輸出功率”在燃燒。當(dāng)然，多余的熱量通過(guò)煙囪被排到了空氣中。簡(jiǎn)而言之，如果100㎡的房間只使用10㎡采暖的話，鍋爐仍按50㎡供暖的燃燒量工作。

　　燃?xì)忮仩t“最小輸出功率”的設(shè)計(jì)，是基于鍋爐使用安全性的考慮。因?yàn)椋ㄏ蚴彝獾臒焽枰坏┯龅綉敉鈴?qiáng)氣流的回風(fēng)倒灌，很容易熄滅爐火，造成大面積煤氣泄露事故。燃?xì)忮仩t的此種設(shè)計(jì)，保證了在各種惡劣的使用環(huán)境中，鍋爐仍然能夠正常、安全的工作。

　　“最小輸出功率”一般是“最大輸出功率”的一半。經(jīng)過(guò)以上分析，我們明白了一個(gè)道理。鍋爐燃燒的能量 = 加溫?zé)崴哪芰?+ 煙囪排出的能量。

　　　 　　 　　

　　燃?xì)忮仩t及供暖系統(tǒng)的腐蝕來(lái)源于兩方面：運(yùn)行期間的腐蝕和停爐期間因保養(yǎng)不妥而生產(chǎn)的腐蝕，簡(jiǎn)言之，運(yùn)行腐蝕與停爐腐蝕。中正燃?xì)忮仩t分析這兩方面腐蝕生成的原因。

    

　　運(yùn)行腐蝕是由系統(tǒng)循環(huán)水中的溶解氧造成的，而燃?xì)忮仩t停爐腐蝕是由于大氣中的氧氣進(jìn)入供暖系統(tǒng)內(nèi)部而造成的。兩者相比較其損壞的嚴(yán)重程度，保養(yǎng)不善引起的停爐腐蝕遠(yuǎn)大于運(yùn)行腐蝕。對(duì)于水中含氧量的測(cè)試表面，當(dāng)容器中的水與大氣直接接觸時(shí)，水中的溶解氧量可達(dá)到8.5-10mg/L，而運(yùn)行期間循環(huán)水中的溶解氧量為3.5ml/L。

　　這首先說(shuō)明，燃?xì)忮仩t停爐期間與金屬接觸的氧量遠(yuǎn)大于運(yùn)行期間，再者，停爐期間的腐蝕是靜止?fàn)顟B(tài)下的，而運(yùn)行腐蝕是動(dòng)態(tài)下的腐蝕。停爐期間，當(dāng)燃?xì)忮仩t、外網(wǎng)及室內(nèi)管道系統(tǒng)無(wú)保養(yǎng)措施而處于空腔狀態(tài)時(shí)，如果某一處管道中存留有水，則該處金屬的腐蝕將十分嚴(yán)重的。因?yàn)楫?dāng)水中的氧量耗盡后，將會(huì)有新的空氣不斷溶進(jìn)水中而使腐蝕過(guò)程不間斷地持續(xù)下去。

　　在燃?xì)忮仩thttp://m.z549.cn運(yùn)行期間，雖然循環(huán)水中含有大量的溶解氧，但畢竟是大氣與系統(tǒng)隔絕，溶解氧量較少，而且循環(huán)水流速度較高，對(duì)于金屬的腐蝕程度遠(yuǎn)小于停爐腐蝕。

　　　 　　 　　

　　現(xiàn)在霧霾天氣不斷刷新歷史天數(shù)，覆蓋面積也是不斷增加，預(yù)示著大氣治理已經(jīng)到了不得不治的地步。而其中將煤炭排放視為霧霾形成的禍?zhǔn)祝焊臍庥?jì)劃由此全面進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。眼下，天然氣鍋爐改造成為投資環(huán)境治理行業(yè)的熱門首選。

　　據(jù)了解，截止目前各地針對(duì)燃煤鍋爐的拆改淘汰已進(jìn)入實(shí)質(zhì)性實(shí)施階段。進(jìn)入第二季度以來(lái)，全國(guó)多地相繼出臺(tái)針對(duì)高污染燃煤鍋爐的拆改舉措，一場(chǎng)對(duì)燃煤鍋爐的殲滅戰(zhàn)全面打響。

　　相關(guān)分析認(rèn)為，在節(jié)能環(huán)保的背景下，煤改氣成為今后數(shù)年鍋爐更新?lián)Q代的大趨勢(shì)，作為燃煤鍋爐的替代品，天然氣鍋爐也將迎來(lái)高速增長(zhǎng)期。

　　　 　　 　　

　　2013年，烏魯木齊整改了很多鍋爐使用天然氣，2014年，將試點(diǎn)新技術(shù)，通過(guò)對(duì)天燃?xì)忮仩t尾部煙道受熱面改造，回收“白煙”中的熱量及水分。從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果，具體內(nèi)容如下：

　　除了節(jié)約能源，這項(xiàng)技術(shù)還能凈化煙氣，有很好的環(huán)保前景：“水蒸氣凝結(jié)后還可以吸收煙氣中的部分二氧化碳、氮氧化物。潔凈了煙氣也起到了環(huán)保的作用。”

　　目前，烏魯木齊的供熱燃料以天然氣為主，天然氣燃燒會(huì)產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣遇冷凝結(jié)成了“白色煙氣”。在鍋爐排出“白色煙氣”的同時(shí)，其中的熱量和水分白白散失，造成了資源浪費(fèi)。為了留住這些資源，提高供熱效率，烏魯木齊今年將試點(diǎn)“煙氣余熱冷凝深度回收”技術(shù)。

　　烏魯木齊市供熱行辦安全技術(shù)科工作人員王妍介紹說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用后，預(yù)計(jì)熱效率可提高5%左右：“通過(guò)對(duì)咱們天燃?xì)忮仩t排出的溫度較高的尾氣進(jìn)行回收利用，把尾氣的溫度降到35攝氏度左右。回收的這個(gè)熱量再次注入到鍋爐的一次網(wǎng)回水中，利用于供熱。”