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燃气冷凝锅炉的熱力计算
李婷压张颖马超(廊坊泛华石化设备有限公司,河北廊坊065000
摘要:燃气冷凝锅炉是近年来发展起来的一种新型的燃气锅炉,燃气冷凝锅炉能够提高能源利用率,减少污染物的排放,冷凝式
节能器的加入能够有效利用烟气中的汽化潜热。本文在分析燃气冷凝锅炉特点的基础上,介绍了现行条件下的冷凝锅炉的效率测
试计算方法,最后分析了燃气成分、空气进气状态、空气预热和补燃对冷凝锅炉的热效率的影响
关键词:燃气冷凝锅炉;节能器;计算方法;热效率;影响因素
随若西气东输工程的实施,我国的大然气在能源结构中发
21+。+。+ PVH.OPH,oー
挥的作用越来越重要,燃气与燃煤相比,主要以碳和氢为主要
r=25002352
成分,燃烧后会生成人量的水气,通常情況ド大然气燃烧后
排出的烟中的水气主要以气念存在,冷凝会产生很高的热效式中:为热效率,为燃气的低热値,kJ/m3,以为1m
蟀。冷凝式锅炉利用烟气汽化澘热,将燃气锅炉烟气中的水蒸
下燃气完全燃烧时出ゲ气帯入的物理热,kJ/m;Hg为
气冷凝,山于ば节能环保的特点,随着工业钢が的发展,近年来
単位体积千燃气物理热,kJ/m3;r为水的气化潜热、kJ/
在医院、学校等企事业单位取得广泛成用。日前关」燃气冷疑
kg;1o为水蒸气的温度,℃。
钢が的热力计算也十分活跃,主要集中在烟气冷凝換热与传质
(1)燃气成分的影响利用式(1)可计算出燃气在任意排
的特性研究。
烟温度和空气系数下的热效率。在相同的空气系数下,热效率
1燃气冷凝式锅炉的特点
随着排娴温度的升高逐渐下降;在?相同的排烟温度下,热效率
随着室气系数的增大逐渐降低。不同燃气成分,热效率变化较
燃气冷凝式锅炉最大特点是充分利用了排出烟气中的水人,主要原?与烟气中的含水量以及理论燃烧温度有关。C+
蒸气的汽化淋热,可以将热效率提高?107%~-109%。前燃的理论燃烧温度加人,故在高温段无烟'气冷凝的时候,C2成
气冷凝式锅炉主要有炳类:一体八冷凝式锅炉和帯有冷凝式分越多的燃气热效率越高,在有烟气冷凝的时候,由于甲烷的
节能器的锅炉。其中后者的冷凝部分和锅炉是分开的。一体式氯体积分数较人,冷凝热弌主作川,げ烷的热效率是最向的。
冷凝式锅炉或带有冷凝式节能器的锅炉的作用原埋是指烟
(2)空气进气状态当燃气的含混量和进气温度相同的
在经过尾部的换热装置以后,存在于烟气中的水蒸气会发生冷时候,进气温度越高,热效率越大;保持进气状态和排烟温度
凝现象,水然气冷凝释放出的汽化淋热可以被锅炉回收
山定的时候,随若空气系数的増加,作在?个热效率的最小值
然气冷凝式锅炉所用的天然气燃烧后的烟具有以下三即:在热效率最小値之前,热效率料随着空じ系数的増人逐渐减小,
个特点:
在热效率最小值之斤,热效率随着空气系数的増大逐渐增大。
(1)燃气冷凝式钢炉中的烟气中烟尘较少;
(3)が气预热利用排烟对空气进行预热,可以降低排烟
(2)燃气冷凝式炉所州的天然气巾硫成分较少,燃烧生温度,提高系统的热效率。在般情况ド预热空气时,所川的空
成的烟气中儿乎不含二氧化硫;
气预热器的换热面积不可能很大,所以在该情况下烟气是不会
(3)燃气冷凝式锅がい的烟て中水接て念量较高,人约为。成为冷凝状心的
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(4)补燃在燃气热电冷联供中,内燃机或者燃气轮机的
2燃气冷凝锅炉热效率测试方法
空气系数处在较高的水平,因此烟气中的氧气含量较高,故在
烟中加入燃气可直接燃烧,提高系统的热效,这种补燃等
在对燃气冷凝锅炉热效率丌展测试付,不同的位置所用测同于降低了空气系数。神燃过程巾的热效率可川式(2)表示:
试方法不同。存在炳个界面使燃气冷凝式锅炉划分为炳部分,
(Q1+Q2)72-Qm
即:第·部分是燃气钠炉的本体到制炉冷凝段的烟气入口处
第二部分足燃气锅炉冷凝段从烟气入口处到烟气出ロ处。第一式巾:m为在一定排烟温度条件下,无补燃时系统的热效率;
个界面的测试按照国标GB/T10180或GB/T10184进行;第
り2为在一定排烟温度条件下,补燃过程的系统热效
个界面内的测试内容主要包括以ド六部分:燃气冷凝锅炉测
Q在一定排烟温度条件下,无补燃时系统巾的热量加量,
试冷凝段的烟气输入热量;燃气冷凝锅炉测试冷凝段的行效
kJ;2。在一定排烟温度条件下,补燃过稈中系统中的热
吸收热量:燃气冷凝が测试冷凝段的烟气输出热量;燃气冷
显加量,kJ。
锅炉冷凝段的烟气冷凝所释放出的汽化替热量;燃气冷凝参考文献:
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2015年03月化置理1191