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高效节能的模块锅炉——锅炉模块化的节能分析

文章来源:金沙贵宾会2999--网址:www.chinazhongchuang.cn      更新时间:2019-09-27 15:33    浏览次数::350次

  科技的进步使得现在的供暖设备中添加了一个名为室外补偿器的设备,这个设备让供暖锅炉在冬季供暖时热负荷随着室外气象条件变化而变化,为满足人们对舒适性的要求以及达到节约能源的目的,模块锅炉提供的出力也要动态可调。
  
  近年来,众多厂商虽然在系统自控方面做了一些尝试,但未能有效的解决问题。其原因主要在以下两点:一方面中国锅炉设计理论落后于发达国家,这主要表现在一方面国家各类标准中没有将燃烧效率、热效率作为强制性明文规定,由此造成设计制造过程不重视系统效率,这是一个不争的事实。另一方面中国缺乏有效的测试体系及机构,使设计师们缺乏设计依据。而国外则不然,尤其美国是一个非常重视节能的国家,其能源管理体系及机构非常完善。在实际应用中,美国的模块锅炉严格执行了节能方面的法律、法规。对我们国内现状来讲,引进并建立相关体系,引进 模块锅炉代替单体大锅炉,是解决燃煤污染、实施“煤改气”环保进程中的重要举措。
  
  通过对国内众多模块锅炉用户年实际运行费用统计得知:同容量模块锅炉比单体大锅炉可节约25%的能源。
  
  节能分析:(模块锅炉可从四方面节约能源)
  
  第一:炉膛热能损失: 锅炉没有传统单体燃油、燃气锅炉点火启动时炉膛吹扫带来的热量损失。
  
  为保证停炉、点火时的安全,燃油、燃气锅炉在点火前、停炉后必须对炉膛进行吹扫15 min左右,即用冷空气将炉膛内的可燃气体吹净。这样一来炉膛内的余热基本上被消耗掉了。在供暖初期、末期为了适应负荷的变化,不可避免地频繁启、停锅炉,每次都会带走炉膛的大量热量。据分析由于炉膛吹扫造成的热损失占到5%。而大气式模块锅炉没有炉膛的吹扫,也就没有这方面的损失。
  
  第二:排烟热损失: 锅炉比传统单体锅炉降低75%。
  
  单台钢管式大锅炉在运行过程中,为降低尾部受热面的低温腐蚀及结露现象,一般都将锅炉的排烟温度调整到150℃以上。而作为模块组合锅炉,其受热面采用耐腐蚀铸铁材料,具有非常强的抗腐蚀能力。通过合理传热设计后,使排烟温度降低到100℃以下(60℃~80℃)。由此可知,模块锅炉比传统单体锅炉降低排烟热损失75%。
  
  此外,每个模块都配有一个通风调节器,在每个模块运行时,通风调节器打开,而当模块不参加循环时,通风调节器将关闭,这样就避免了待机模块炉体里残余热量的散失。另外,每台模块锅炉的炉膛壁均有绝热保温层,最大限度的防止炉膛内热量损失。经过实测,模块锅炉要比单台锅炉节省1%的燃料费用。
  
  第三:锅炉本体电耗: 锅炉电耗非常小,小到可以忽略不计。
  
  单体大锅炉需要用到鼓、引风机,这将消耗电能。而 模块锅炉的燃烧方式是大气直燃式,不需要鼓风机。模块锅炉所需的全部电能只是点火时消耗的那一部分,而这部分电能小到可以忽略的地步。如果将单体大锅炉所耗电能折算成热量,模块锅炉能耗比传统锅炉将降低1%。
  
  第四:使用模块组合锅炉与自控系统向结合,可以使系统供水温度按照供热曲线运行(误差≤0.5℃),可真正实现“按需供热”,大大减少超标热损失及欠热现象的发生。
  
  单体大锅炉的负荷调节灵活性差,而且大多数是通过人工阶段性的粗调节或通过“大小火”、“尖子火”实现的。在外界气象条件变化频繁、幅度较大的采暖初期、末期,传统锅炉的调节性能决定了锅炉机组实际出力很难与实际所需负荷相匹配,经常导致欠热及过热现象的发生,即常说的“供需矛盾”这样,在恶化供热质量的同时造成不必要的额外超标热损失。按照国内有关文献的统计,国内燃油、燃气采暖锅炉的年综合负荷率(包含备用装置)、热效率大多数维持在45%、72.7%以下,这样非常不经济,但此两项指标尚未引起有关专家的重视。按照先进的标准来讲,上述锅炉系统的能量年综合利用率同样是非常低的。
  
  模块锅炉则不会出现年热效率、负荷率、能量年综合利用率低的情况。这是因为,从模块锅炉本身特点来考虑,模块锅炉在控制器的联机模式下,可以实现多台锅炉联控,它能根据设定好的供热温度曲线等有关参数,如室内温度、建筑物的热惯性等,参考室外温度智能的自动判断应启动、停运的锅炉台数,自动实现近无人值守模式。控制过程中,该系统保证运行的每台锅炉都是保持满负荷、高效(91%以上)运行。基本消除了国内广泛存在的热效率、负荷率、能量年综合利用率低的情况,具有明显的经济效益及社会效益。
  
  锅炉的模块化设计,加上智能软件的协调、控制,轻松实现了锅炉机组的调节灵活、高效、经济运行。如供热面积为25000m2的供热站,应用12-18台模快锅炉提供热源。在人工调节状况下其出力最小调节精度为8.3%,其温度调节幅度为2.0℃,在自控软件控制下,其最小出力调节精度为4.0%,其温度调节幅度为0.5℃。由此可以看出, 模块锅炉机组在提高供热质量、降低运行费用及能耗方面是具有明显优势的。无论季节处于什么状态,运行中的单台模块锅炉都能处于满负荷状态,而没有运行的锅炉则不消耗能量,这样总油花能保证整体锅炉机组始终处于高效率状态下运行。
  
  根据客户实际统计资料分析得知:使用模块锅炉与自控系统向结合,可大大减少超标热损失,整体节能15.4%。


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