传统锅炉”这个概念很模糊,不过既然题主想把这个词拿来和“全预混冷凝锅炉”对比,那我们就姑且认为它代表的是非全预混非冷凝锅炉好了。另外,这里讨论的都是燃气锅炉。
嫌长的话请直接跳到最后一段看总结。
自工业革命开始,锅炉就伴随现代工业一路发展,至今已超过两百年,但真正开始讲究排放,则是近二十年的事。并且,从锅炉诞生以来,追求更高的效率就一直是这个行业的出发点,也是落脚点。
以上是背景知识,现在我们来分别讨论锅炉的排放和效率。
先说排放,主要是指天然气锅炉的氮氧化物排放,比较严格的排放标准是从本世纪初的美国开始实行的,目前我国很多地区已经执行的30mg标准,也是参考了美国的标准和已有的燃烧技术。说到低氮燃烧技术,比较主流的技术路线有两种——全预混表面燃烧和烟气再循环。如果单纯看性能表现,前者更胜一筹,特别是小吨位的,nox数值低而稳定,所谓全预混,是指燃气与空气在点燃前就已经充分混合,通常在燃烧器中会有一个空间用于燃气空气充分混合。而传统非低氮锅炉所使用的扩散式燃烧器,不具备上述用于预混的空间,燃气点燃前未与空气充分混合,而是在燃烧室直接混合
再说冷凝,前面已经说过,锅炉的最重要的技术指标是效率。排烟温度是效率的一个重要指征。效率越高,烟温越低。但是效率并不能无限拔高,很长时间以来,锅炉设计中遵循着一个规定,就是排烟温度不能太低,因为过低的排烟温度会使排烟中的水蒸气在烟道内大量冷凝,从而加速腐蚀烟道并增加排烟阻力。随着人们对锅炉效率的压榨,终于有人开始打主意尝试突破排烟温度的下限了。因为只要能让排烟温度降低到露点以下,就可以把烟气中水蒸气带走的汽化潜热留下来,至多可提升效率约10%。代价是使用耐腐蚀的不锈钢或塑料烟道,并加粗烟道。正常运行时排烟中有大量冷凝水形成的,能够回收可观的排烟冷凝水潜热的锅炉,就是冷凝锅炉。
“传统锅炉”和“全预混冷凝锅炉”都不是严谨的学术语言,而是销售语言。一般认为前者就是使用传统扩散式燃烧器的,排烟温度高于露点温度的锅炉;后者是使用全预混表面燃烧器(全预混燃烧器也有非表面燃烧的型式,但实际应用数量相对较少)的,排烟温度低于露点温度能回收冷凝水潜热的锅炉。
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