真空锅炉与常压锅炉性能对比分析

(整期优先)网络出版时间:2017-09-19
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真空锅炉与常压锅炉性能对比分析

王子泉

王子泉

兰州石化物业服务公司甘肃省兰州市730060

一、真空锅炉、常压锅炉的工作原理

1、真空锅炉的工作原理

真空锅炉是利用水在低压情况下,沸点低的特性,快速加热封密的炉体内填装的热媒水,使其热媒水沸腾,蒸发出高温水蒸汽,水蒸气凝结在换热器上,加热换热器内的冷水,达到供应热水的目的。真空锅炉近几年在采暖中应用比较多,最早源自日本,真空锅炉,也叫负压锅炉,锅炉运行时,锅筒内是负压,在负压情况下,水汽化温度低,50-60开始汽化,而锅筒内置换热器,将热量带入系统放热后再循环到锅筒里,这样锅炉的运行是个封闭运行,与系统没关系,只是换热器参与换热,所谓的安全,也就是大家都认为,负压不会有爆炸的危险,其实锅炉爆炸不单纯是压力,还有燃气泄漏等,关键真空锅炉的维修成本很高热效率和常压锅炉基本一样!所以,供暖还是以常压锅炉为好,简单,实用,运行方便,维护简单,成本低

2、常压锅炉的原理

中国的无压热水锅炉,也称常压锅炉,是指锅炉顶部通大不承受供热系统的水柱静压力.也就是相当一个“开式热水箱“。常压锅炉的含义:锅炉本体开孔与大气相通。在任何工况下,锅炉水位线处表压力都为零的锅炉。常压锅炉锅炉产品型号由三部分组成,各部分之间用短横线相连。常压锅炉整体的结构包括锅炉本体和辅助设备两大部分。锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分,称为锅炉本体。锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。炉膛又称燃烧室,是供燃料燃烧的空间。将固体燃料放在炉排上,进行火床燃烧的炉膛称为层燃炉,又称火床炉;将液体、气体或磨成粉状的固体燃料,喷入火室燃烧的炉膛称为室燃炉,又称火室炉;空气将煤粒托起使其呈沸腾状态燃烧,并适于燃烧劣质燃料的炉膛称为沸腾炉,又称流化床炉;利用空气流使煤粒高速旋转,并强烈火烧的圆筒形炉膛称为旋风炉。

常压锅炉的工作是在大气压力完成的常压锅炉,通常也叫水锅炉和无压锅炉,它是一种开放式系统,主要能起到膨胀水箱的作用,所以在锅筒内水位的高度要注意,它的水位不是满水的,回水主要由循环泵抽吸热水后,经过加压通过外网送至用户,再通过自动启阀门流回锅炉房,最后通过配水管到下降管的过程。

二、真空锅炉与常压锅炉的性能对比分析

1、锅炉使用故障率的对比

1.1真空锅炉

真空锅炉的真空度是锅炉稳定运行的重要指标,真空度要保持长久稳定,影响真空度因素1)锅炉本体阀门、仪表有泄漏点,2)控制部分是否失灵,锅炉控制器及负压、压力控制也会在运行中发生故障也是不可避免的,国内控制器的故障率就更高了,3)真空泵、三通电磁阀是否工作正常,由于真空泵、三通电磁阀不是经常运行,原装进口的也容易出现卡死及运行中发生故障,4)负荷不能有突变,锅炉负荷改变对于锅炉是很正常的,一般锅炉都能满足30%-100%的负荷调节,以上发生故障都会造成锅炉真空度改变,此时应检查锅炉的气密性,控制部分是否正常、真空泵、三通电磁阀是否正常,检查负荷变化情况,如果都正常,应检查负压和压力控制器的设定,一切都正常,真空度回复后,锅炉还能正常使用,否则要停炉检修,全面检查。真空锅炉实际运行中故障维修率要高于常压及有压蒸汽锅炉,控制要求要高于蒸汽锅炉。

1.2常压锅炉

常压锅炉只具备锅炉基本的时间、温度和水位控制,热水锅炉控制器选用原装进口,故障率相对较低,无须保持真空度的控制设备,没有复杂的控制设备,人员操作要求比真空锅炉简单,停机维修的几率越少,实际运行起来热水锅炉要稳定的多。

2、锅炉安全性的对比

2.1真空锅炉

如果是由于以上因素造成锅炉真空度不能保证,有可能造成锅炉压力快速升高,锅炉本体又是密闭结构,操作人员如果麻痹大意,还是有可能成为有压蒸汽锅炉的危险,真空锅炉负压运行更安全是建立在锅炉真空度绝对不能出现问题的前提下。

2.2常压锅炉

常压热水锅炉直通大气,象烧开水一样简单,任何故障都不会造成有压,锅炉更安全可靠,真正做到无任何危险。

3.锅炉热效率的对比

3.1真空锅炉

真空锅炉水容积小,一次水不参加系统循环,运行中燃烧器启动次数比常压锅炉多,燃烧器燃烧热效率低,在真空度稳定的前提下,真空锅炉热效率能达到91%,锅炉附属设备运行的不稳定造成真空度改变,也会降低热效率,运行费用不能稳定,随着抽真空设备及控制元件使用年限的减少,故障率的增加,热效率就降低。

3.2常压锅炉

常压热水锅炉容积比真空锅炉的,一次水也不参加系统循环,燃烧器启动次数少,燃烧器燃烧热效率高,热水锅炉热效率也能达到91%,而且运行中热水锅炉热效率稳定,没有那么多设备故障率的影响,结构简单耐用。

4、内置换热器结构形式的对比

4.1真空锅炉

真空锅炉通过蒸汽进行热交换,预热时间短,锅炉自带采用不锈钢U型换热器,一头有法兰可以打开清洗,另一头无法打开,换热器清洗不能完全彻底。

4.2常压锅炉

常压锅炉通过水-水进行换热,预热时间比真空锅炉长,锅炉自带采用紫铜直到管式换热器,且两头都有法兰清理更彻底。

5.锅炉本体使用寿命的对比

5.1真空锅炉

真空锅炉是负压工作,一次水不从少,减少锅炉本体结垢,氧腐蚀措施,实际锅炉寿命与常压锅炉相当,就是本体寿命长一点,锅炉控制元件,燃烧器的使用寿命也不能高过常压锅炉。

5.2常压锅炉

常压锅炉没有软水设备可以克服结构问题,本身间接式热水锅炉补水也少的很,每年加药减缓锅炉的氧腐蚀,而且锅炉钢板外部保温采取独特双组分保温方式,具有耐水、耐酸、耐油等功能,由于保温材料加胶粘在锅炉上,杜绝锅炉钢板与空气的氧腐蚀,真空锅炉采用玻璃棉保温,无法杜绝钢板与空气的氧腐蚀,故热水锅炉使用寿命并不比真空锅炉低。

6.锅炉审批、年检情况的对比

6.1真空锅炉

真空锅炉安装施工无须到锅炉处申报,锅炉本体无须年检,操作人员无需上岗证,因锅炉占地面积小,所以对摆放场地无特定要求。

6.2常压锅炉

常压锅炉安装施工无须到锅炉处申报,但必须办理锅炉使用登记证,锅炉本体有年检,操作人员必须持证上岗。锅炉摆放场地无特殊要求。

三、通过性能对比分析得出结论

真空锅炉和常压锅炉从不同方面进行性能对比分析,我门可以看出真空锅炉是最安全,最环保,事故故障率低,热效率高,使用寿命长,经济节能,为此真空锅炉会被广泛地运用,我认为真空锅炉在未来的发展中会更好。