燃氣鍋爐作為一種產(chǎn)生熱能和動力的工藝設(shè)備,廣泛地應(yīng)用于電力、機械、化工、紡織及造紙等工業(yè)部門及賓館、居民區(qū)采暖供熱等方面。氣鍋爐已經(jīng)逐步進入人們生活的周圍。
由于天然氣是空間燃燒,鍋爐效率主要與受熱面大小、供熱介質(zhì)的溫度和換熱強化等因素有關(guān)。由于天然氣鍋爐不產(chǎn)生灰分,受熱面布置不考慮灰堵和清灰問題,可以采用波紋管和旋流片等強化傳熱方式,所以鍋爐的熱,熱水鍋爐一般90%左右。
因為天然氣熱值按照8500kcal/立方計算,例如,4噸燃氣鍋爐熱效率是95%。一個小時出4噸蒸汽的燃氣鍋爐,若燃料是天然氣,那么熱量是2400000kcal,耗氣量則要用2400000kcal除以95%除以8500=297.21立方/小時,也是說,4噸天然氣用氣量是每小時297立方左右,當然,這是基本的估算,因為實際的鍋爐耗氣多少,還要看鍋爐運行的效率怎樣,鄭鍋的效率可以至少在95%,其他情況,還要依據(jù)運行現(xiàn)場的客觀因素來確定。
燃氣鍋爐耗氣指標是存在的,不過是根據(jù)不同的用氣情況來確定的。其實這個問題在鍋爐設(shè)計階段時,鍋爐設(shè)計工程師可以給出,因為鍋爐容量、出水溫度、出水壓力、蒸汽溫度、蒸汽壓力等等因素都會對終的鍋爐耗氣情況造成影響,甚至從鍋爐開始的選購階段決定了差異,因為鍋爐本身的節(jié)能性會對客戶實際用氣情況造成一定影響。
耗氣指標并不是籠統(tǒng)的概念,而是需要具體問題具體分析的,如洗浴中心用的燃氣熱水鍋爐,不同客戶會要求不同的出水量,并會要求把水從多少度加熱到多少度,這樣一來,在加熱的過程中會讓鍋爐增加耗氣量。另外,四季運轉(zhuǎn)的鍋爐,耗氣方面還需要均衡。
燃氣鍋爐的運行過程
1、加熱干燥階段
煤進入爐膛加熱后,煤屮水分開始汽化蒸發(fā),當天燃氣鍋爐溫度升到100-105℃時,水分蒸發(fā)完畢,煤被完全烘干。加熱階段時間的長短,視煤中水分多少而異,水分越多,干燥階段延續(xù)越久。
2、逸出揮發(fā)分形成焦炭階段
溫度繼續(xù)升高,千燥的煤開始分解,析出可天燃氣體,稱為揮發(fā)分逸出。天燃氣鍋爐揮發(fā)分逸出后,剩下的固體物稱為焦炭,它除了灰分以外幾乎全部是碳,有時還有少量硫,也有把這部分碳和硫稱為固定碳。
3、揮發(fā)分著火階段
當天燃氣鍋爐揮發(fā)分逸出與空氣混合達一定濃度時,揮發(fā)分開始著火燃燒,放出大量熱量,并把焦炭加熱,為焦炭燃燒創(chuàng)造條件。
4、焦炭燃燒形成灰渣階段
當揮發(fā)分接近燃盡時,焦炭開始燃燒,它是固體燃料和空氣中的氧之間的化學反應(yīng)。焦炭燃燒的速度緩慢,燃盡時間較長,約占全部燃燒時間的90%。當焦炭外殼先燃掉的部分形成灰妨礙了氧擴散進焦炭中心時,燃燒就要終止,從而形成了灰渣。
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