燃气锅炉燃烧及烟气冷凝回收原理.pdf

377 燃气锅炉燃烧及烟气冷凝回收原理 赵风香杨可耕 北京市海淀区供暖经营中心 【内容摘要】：燃气锅炉排演温度较高，有的达到了180℃，增大了排烟热损失，为了提高锅炉热效率． 在芙蓉里锅炉房煤改气工程中，采用了烟气冷凝热回收器．以达到降低排烟温度，节约燃气的目的． 本文介绍了烟气冷凝回收原理及使用情况． 【关犍词J：燃气烟气冷凝排烟热损失 海淀区供暖经营中心承担着海淀区280多万平方米的供暖任务。芙蓉里锅炉房是我中心众多锅炉 房之一．供暖面积20600平方米。2006年经过煤改气的改造。现燃用1台1-4MW的燃气热水锅炉． 在历年的供暖运行中，我们发现燃气锅炉的排烟温度较高，有的可以达到180℃．因此，在芙蓉 里锅炉房的煤改气工程的设计中，我们采用了烟气冷凝热回收器，以达到降低排烟温度，节约燃气的 目的。下面就烟气冷凝热回收器的原理及使用情况，作如下介绍： 一、燃气锅炉的特点 在锅炉燃烧中使用然气比使用煤和石油燃料有如下特点： ．1．燃用气体燃料可以大大减轻对环境的污染．这是因为气体燃料的灰分、含硫量和含氮量均比 煤、石油燃料低，燃烧产生烟气中的粉尘含量极少，硫和氮的氧化物也较少．另外，气体燃料采用管 道输送，减少了城市内运送燃料及灰渣的车辆流通，从而，减少了因车辆过多引起的大气污染及交通 事故等问题。 2．气体燃料的燃烧速度快，比煤、油容易燃尽．所需要的燃烧空间小．如把燃气炉膛容积设定 为1时．则燃油时为1．35，而燃用煤粉时为1．85．所以，金属耗量大大降低。 3．燃用无硫天然气的锅炉摊烟，烟气中的c02可以提高温室内空气的c02浓度，使农作物早熟和 增产。国外试验表明当用锅炉捧烟，把温室空气中的C02容积含量从一般大气的0．03％提高到0．1~0．骆 时，可以使温室内蔬菜产量提高2050％．烟气还可用于加热灌溉用水提高产量。 4．对于无硫天然气燃烧后，烟气中水蒸气含量很高，1吨天然气燃烧时产生的水蒸气约2．2吨。 如果把排烟气温度降低到35’40℃时，烟气中水蒸气约60“7‘)96的量会凝结成水．不但可以回收可观的 汽化潜热，而且还可回收凝结水，为便于从理论上深入理解烟气换热器的节能率。先介绍一下燃气锅 9·Om’2q+M 图1锅炉燃烧流程 巾石化蔚赞觊鲥妇冀硬-会·垒田化碡士琵削蝌心靖2湖年午套燃 (，根据有关资料介绍1Nms天然气燃烧需要理论空气体积为： 0．25 (Nm3) 、，ku三二三1 Nm3／Nm3。 对十欧lI’J‘‘’叉然气经计算约9．26 《j l Nm·，陕甘宁天然气燃烧产生的烟气体积约为： V V Ⅵ～1．·rjl HtO 也龟十算约为：1·01+1．96+7·32+0·2 =10．49湿烟气量Nm3／N脚3 Nm3 ≈8．53干烟气量Nm31 ㈢当排烟温度高达160℃时，烟气体积约为： Nm3／Nm3 Yyi=(vy+△《等=(10．49+1．58)X1．58=19 卿对于燃气锅炉热平衡计算： 以1Nmz气体燃料为基准 Qr=Ql+q2+Q3+q5 式中 ‰—送入锅炉机组的低位发热值，8316．Okcal／Nms： Ql—假定锅炉机组的有效利用热量，kcal肺3，约占90％； Qr嘏定排烟带走的热量，kcal朋憎，约占6．25； Q广嘏定化学不完全燃烧热损失，kcal／Nm3，约占1％； Q广嘏定锅炉向周围空气散的热量，kcal／Nms，