于 洋,唐曉倩
(1.松下制冷(大連)有限公司;2.大連鴻源熱能工程有限公司,遼寧 大連 116000)
淺析真空鍋爐的工作原理和特點(diǎn)
于 洋1,唐曉倩2
(1.松下制冷(大連)有限公司;2.大連鴻源熱能工程有限公司,遼寧 大連 116000)
真空鍋爐廣泛的應(yīng)用,是順應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的發(fā)展思想不斷進(jìn)步的,本文從真空鍋爐的含義、工作原理以及具有的特點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,為真空鍋爐的不斷發(fā)展做出應(yīng)有的努力。
真空鍋爐;特點(diǎn);工作原理
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,真空鍋爐的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,在企業(yè)對(duì)真空鍋爐進(jìn)行宣傳的時(shí)候,都是以鍋爐的絕對(duì)安全作為賣點(diǎn),若從真空鍋爐的工作原理進(jìn)行分析,這是一種錯(cuò)誤的宣傳,作為一種蒸汽鍋爐,輸出的熱量與輸入的熱量是一致的,這與一般的蒸汽鍋爐是一樣的,工作壓力低于絕對(duì)大氣壓,若輸出熱量小于輸入熱量,鍋爐內(nèi)的工作壓力就會(huì)升高,真空鍋爐會(huì)變成承內(nèi)蒸汽鍋爐,真空鍋爐是不能承受壓力,若有承受壓力的現(xiàn)象出現(xiàn)就會(huì)發(fā)生爆炸。
1.1 真空鍋爐的由來(lái)
日本是最早出現(xiàn)真空鍋爐的地方,上世紀(jì)七十年代真空技術(shù)使得日本直燃機(jī)市場(chǎng)取得了很大的發(fā)展,一些鍋爐廠家受到直燃機(jī)的啟發(fā),于上世紀(jì)八十年代退出真空鍋爐,真空鍋爐一上市就受到了市場(chǎng)的歡迎,年銷售在五千至六千臺(tái)左右,成為鍋爐市場(chǎng)主要產(chǎn)品。
1.2 真空鍋爐的工作原理
真空鍋爐的工作原理:水在受到不同的壓力下,溫度也會(huì)有不同的變化,真空鍋爐就是利用水壓沸騰水溫的差異性來(lái)工作。在1mmHg下,水的沸騰溫度是,而在 6mmHg的壓力下則是4℃。真空鍋爐則是的工作真空度壓力范圍 20mmHg~500mmHg,水溫是15℃~80℃。真空鍋爐工作的壓力燃燒會(huì)影響媒水溫度,媒水溫度會(huì)升至飽和,并在水面產(chǎn)生相同溫度的負(fù)壓蒸汽,熱交換器開始交換冷熱水質(zhì)用戶處,而管外的水蒸氣則在熱交換器外表面被冷卻凝結(jié)成水滴回水面再被加熱,整個(gè)循環(huán)就完成。
2.1 負(fù)壓運(yùn)行確保安全性
我國(guó)鍋爐市場(chǎng)上應(yīng)用的大部分是壓鍋爐,每年發(fā)生鍋爐爆炸的事件層出,主要的原因還是鍋爐高壓運(yùn)行下,由于產(chǎn)品質(zhì)量以及安全措施不當(dāng)造成的。真空鍋爐在負(fù)壓狀態(tài)下的內(nèi)部壓力要比外界壓力小,勞動(dòng)部不會(huì)對(duì)其進(jìn)行容器檢查,也絕對(duì)不會(huì)有膨脹的危險(xiǎn),因此,使用起來(lái)高效、安全。
2.2 高效運(yùn)轉(zhuǎn)最高可達(dá)到93%
燃油燃?xì)忮仩t的效率受到排煙和散熱的損失,而DSR真空鍋爐采用的是中心回燃式燃燒和鍋爐煙管內(nèi)加設(shè)折流板的方式,鍋爐內(nèi)的煙氣在進(jìn)行換熱的時(shí)間就會(huì)延長(zhǎng),換熱效果顯著,同時(shí)排煙溫度以及熱損失也會(huì)降低,鍋爐的效率也提升。同時(shí),在真空鍋爐在出廠之前都會(huì)經(jīng)過(guò)保溫處理,減少散熱,在真空鍋爐高校運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,熱損失排煙和散熱損失大大降低。
2.3 爐內(nèi)永不結(jié)垢,真空無(wú)氧,壽命更長(zhǎng)
結(jié)垢和有氧腐蝕被稱為鍋爐的兩大癌癥,是影響鍋爐最大的因素。對(duì)鍋爐壽命影響最大的兩個(gè)因素就是,這被稱為鍋爐的兩大癌癥。結(jié)垢主要是水垢,其阻熱能力很強(qiáng),在爐膽或煙管的內(nèi)側(cè)和外側(cè)是其扎根的地方,一旦扎根,就會(huì)阻礙熱量傳遞,使大部分熱量集中在鋼板上,然后造成鍋爐過(guò)燒,嚴(yán)重會(huì)致鍋爐報(bào)廢。氧腐蝕嚴(yán)重會(huì)使鍋爐報(bào)廢,主要源頭是內(nèi)部的氧氣、水、鋼筋發(fā)生反應(yīng)后形成強(qiáng)烈的腐蝕,很多國(guó)家出現(xiàn)熱水鍋爐壽命短的主要原因就是因?yàn)檫@個(gè)原因引起的。真空鍋爐的內(nèi)部所用熱媒水又經(jīng)過(guò)三洋的特殊脫氣處理后是沒(méi)有氧氣存在的,腐蝕就不會(huì)出現(xiàn)。同時(shí),真空鍋爐在出廠前,鍋爐內(nèi)部的熱媒水是經(jīng)過(guò)處理的水,不會(huì)產(chǎn)生水垢,那么困擾鍋爐的兩大癌癥癥狀就解決了。
2.4 結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省空間
隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,以往的燃煤、燃油、燃?xì)忮仩t占地面積大的問(wèn)題也得到了很好的解決,鍋爐體積小、重量輕成為應(yīng)用的主要對(duì)象,主要是真空鍋爐使用中心回燃式進(jìn)行燃燒,擋流板設(shè)置在鍋爐煙管內(nèi)部會(huì)很大的提升換熱效果,減少換熱面積,因此鍋爐的體積和重量均減小。由于使用單橢圓形筒體,在寬度上就減少,同時(shí)占地面積得到了節(jié)省。
2.5 不銹鋼管換熱 衛(wèi)生熱水更加清潔
真空鍋爐內(nèi)部的換熱材質(zhì)是不銹鋼的,那么在用戶使用的清潔熱水可以直接使用,比起以往鍋爐由于品質(zhì)差,內(nèi)部生銹使用的水會(huì)清潔度差,使用不衛(wèi)生。
2.6 多重安全保護(hù)措施
我國(guó)制造的真空鍋爐使用的是“真空壓力控制器”的專利技術(shù)部件,可以取代雙重或多重超壓保護(hù),筆者分析這是一種重力安全閥,可以保護(hù)真空鍋爐超壓,同時(shí)還必須要有一個(gè)密封面和超壓自動(dòng)開啟、泄壓后自動(dòng)回落的活動(dòng)部件。對(duì)于活動(dòng)部件的要求是:重量要準(zhǔn)確,這是其一;其二是導(dǎo)向機(jī)構(gòu)要確保不跑偏。有密封面就存在因密封面粘連而打不開的可能性,也存在異物撐墊而密封不嚴(yán)的可能性;回吩向應(yīng)該是一種有間隙的滑動(dòng)機(jī)構(gòu),也存在卡住而導(dǎo)致打不開或不能完全回落的可能性。因此,說(shuō)真空鍋爐絕對(duì)安全以及多重保護(hù)的超越是不正確的,其中存在的安全隱患和危險(xiǎn)會(huì)給用戶帶來(lái)經(jīng)濟(jì)和安全損失。筆者認(rèn)為真空鍋爐最好是溫度與燃燒的連鎖停爐加爆破片,同時(shí)真空鍋爐超壓保護(hù)以鍋爐一次水壓力,這樣的雙重保護(hù)確保燃燒負(fù)荷的壓力在控制范圍內(nèi),不會(huì)出現(xiàn)超壓的危險(xiǎn),確保真空鍋爐使用的安全性。
2.7 一機(jī)多用的理想選擇
國(guó)內(nèi)使用的鍋爐多數(shù)是單一,單一采暖和單一衛(wèi)生供水,若用戶有需要的話會(huì)重新購(gòu)置新的鍋爐,比較麻煩。真空鍋爐一臺(tái)便可以實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,采暖、洗浴、游泳可以一同實(shí)現(xiàn),提升用戶使用的多樣性,同時(shí)真空鍋爐的安全性和高效性也會(huì)提升用戶的滿意度,可以看出,真空鍋爐是目前用戶最理想的選擇。
我國(guó)是一個(gè)能源大國(guó),隨著全球資源危機(jī)緊張,我國(guó)的能源危機(jī)也隨之而來(lái),更行業(yè)遵循節(jié)能減排的發(fā)展思路,真空鍋爐以其高效率、低能耗、使用安全的優(yōu)勢(shì),為城市生產(chǎn)生活帶來(lái)便利,這是科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的結(jié)果,為各行業(yè)以及人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)諸多便利,同時(shí)對(duì)于資源能源的節(jié)省也起到很大的緩解作用。
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