相較于其它燃料,天然氣是一種更為環(huán)保的能源,以天然氣做燃料的鍋爐,熱損失有排煙熱損失、化學(xué)未完全燃燒熱損失、散熱損失等幾種,其中排煙熱損失占的比例比較大,約在5%~8%,如鍋爐系統(tǒng)的總體熱效率為85%,那么它的排煙熱損失要占總熱損失的70%~80%。降低鍋爐熱損失,可以通過(guò)鍋爐冷凝器,其安裝在鍋爐煙道尾部和煙囪之間,相比其它方式來(lái)說(shuō)冷凝器不僅降低了鍋爐排煙溫度,提高了熱效率,更是降低了對(duì)自然環(huán)境中有害物質(zhì)的排放。
傳統(tǒng)鍋爐在運(yùn)行中,燃料在鍋爐燃燒后排煙溫度比較高,且煙氣中的水蒸氣處于氣態(tài),也會(huì)帶走大量的熱。尤其天然氣鍋爐,燃料中氫的質(zhì)量約為20%~25%,燃燒后排煙中含有的水蒸氣也更多,通過(guò)計(jì)算可知,燃燒1m3天然氣產(chǎn)生的蒸汽要帶走約4000KJ熱量,約占發(fā)熱量的10%……為了避免這樣的熱量浪費(fèi)就是加裝鍋爐冷凝器的主要原因之一。冷凝器可以將煙氣中的水蒸氣凝結(jié)成水,回收凝結(jié)過(guò)程中生產(chǎn)的熱量,同時(shí),這一工作在冷卻了排煙溫度的同時(shí),也回收了一部分顯熱損失,起到節(jié)能效果。
鍋爐冷凝器安裝與鍋爐尾部排煙處,通過(guò)以上分析看,其工作主要吸收鍋爐排煙的部分顯熱和潛熱,因此在工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能改造中非常適合用于舊鍋爐改造。同時(shí),冷凝器的應(yīng)用也讓鍋爐熱效率提高,回收排煙后利用溫度較低的水或空氣冷卻煙氣,靠近換熱面區(qū)域的煙氣中水蒸氣冷凝,同時(shí)實(shí)現(xiàn)煙氣濕熱釋放和水蒸氣凝結(jié)潛熱釋放,而換熱器內(nèi)的水或空氣吸熱而被加熱能夠循環(huán)利用于鍋爐,實(shí)現(xiàn)熱能回收。
鍋爐冷凝器的另一應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于對(duì)環(huán)境的保護(hù),燃?xì)忮仩t排煙中會(huì)產(chǎn)生一些有害物質(zhì),如COx、NOx、SOx,冷凝器應(yīng)用讓有害物質(zhì)與冷凝結(jié)露的水結(jié)合,生成對(duì)應(yīng)的酸,并隨凝結(jié)水從排放管排出,從而使鍋爐排煙中有害物質(zhì)大大降低。