
多台常压燃气热水锅炉并联运行策略.docx
7页多台常压燃气热水锅炉并联运行策略 摘要:常压锅炉和承压锅炉相比,在供热系统方面差异比较大,为保证锅炉运行稳定性,需选择适宜的供热系统本文选择2台常压燃气锅炉作为研究对象,采用并联运行策略,对室内温度进行调整,并对并联策略进行优化调整,以显著降低耗气量以及耗电量,提高锅炉运行节能效益关键词:常压燃气热水锅炉;性能;并联运行引言:在常压锅炉运行过程中,与供热系统之间相互隔离,能够保证采暖锅炉在常压状态下稳定运行,锅炉制造钢材消耗量比较少人们的环保意识不断增强,燃油燃气锅炉的应用越来越常见,常压锅炉主要为小型燃油燃气锅炉,在锅炉设计和运行过程中存在一些不足,选择适宜的常压锅炉供热系统至关重要因此,对多台常压燃气热水锅炉并联运行策略进行深入研究意义重大一、并联式锅炉与传统锅炉性能对比(一)传统锅炉单体大容量的锅炉1)启动燃料损失常规锅筒式以及锅壳式锅炉水容量比较大,在锅炉启动后,首先需经过30分钟左右预热时间,在预热阶段,锅炉燃烧消耗均为无效,如果锅炉吨位比较大,则燃料损失也比较大2)在常压燃气热水锅炉燃烧过程中,炉膛中的可燃气体可能会引发爆炸事故,对此,在锅炉启动前后,需对炉内进行吹扫处理,可显著降低炉膛温度以及水温,可造成锅炉运行效率降低,如果锅炉比较大,则炉膛容积也比较大,吹扫所需时间比较长,同时热损失也比较大。
3)锅炉散热损失如果锅炉体积比较大,则散热损失也比较大,当锅炉处于低负荷运行状态时,锅炉散热损失增加,可对锅炉运行效率造成较大不良影响4)不完全燃烧损失如果锅炉无法达到最佳运行状态,则燃料无法充分燃烧,当锅炉处于低负荷运行状态时,炉膛中的温度比较低,在传热面上会形成大量碳黑,进而造成传热系数降低,同时燃料消耗量也会不断增加,如果锅炉长期处于低负荷运行状态,并且锅炉比较大,则传热面积也比较大,损失也比较大[1]二)并联锅炉1)模块锅炉的体积比较小,保温性能好,同时散热损失也比较少,在制造过程中原材料为低共熔钢,因此抗腐蚀性、抗酸洗性能均比较好2)在锅炉并联运行中可有效利用同程群组,采用计算机技术进行智能化控制,可根据实际需要分配供热需求,提升节能效益3)在锅炉并联运行中,可充分利用智能技术以及自动化技术对系统运行过程进行控制,同时还可发挥系统保护功能,通过采用计算机逻辑运算,可对锅炉系统进行自动化控制,对外界环境温度、循坏水温度进行密切监测如果外界温度比较高,或者外界温度较低,则并联锅炉可显著控制系统水温,同时还能够自动启动模块或者关闭模块,确保能够满足实际需要4)并联锅炉自动安全保护系统功能完善,包括高温限制、蒸汽自动排除、断电保护等等,如果某个模块出现故障,则可自动停机,并且不会对其他模块正常运行造成不良影响,提升供热持续性。
5)在并联组合锅炉房中,对于墙面、屋顶、地面,均需定期清理,保证锅炉房环境整洁,操作人员在日常工作中,只需按动电钮,即可对锅炉燃烧过程进行智能控制,显著改善作业环境二、热力系统某节能型住宅工程供热面积为4×104m2,一级管网的供回水温度为85℃、60℃,循环水流量为62m3/h,二级管网供回水温度为45℃、35℃,循环水流量为170m3/h,如图1所示热源为2台常压燃气热水锅炉,锅炉供热量为1MW,采用并联运行模式,锅炉燃烧产生热量,在通过换热器进行换热处理后,即可为用户供热在常压燃气热水锅炉运行过程中,对于热功率,可采用无级调节模式,热功率调节范围在10%~100%之间,锅炉是由风机、点火用电、控制显示等所组成的,电功率为2.5kW,水泵采用变频运行模式,能够有效节约电能[2]图1 2台常压燃气锅炉并联运行热力系统三、多台常压燃气热水锅炉并联运行策略为确保根据实际需要供热,提高能源节约效益,可根据室外气温变化情况,对一级管网流量、常压燃气锅炉供热能力进行调节,据此对二级管网供水温度以及循环流量进行控制对于一级、二级管网供、回水温度,可根据温度控制曲线进行有效控制,当室外温度一定时,对于管网供、回水温度,也可设定为某个定值。
在一级管网供水温度调节控制中,应重点考虑以下两个问题:第一,优先对常压燃气热水锅炉台数进行调节;第二,优先对常压燃气热水锅炉供热能力进行调节比如,用户侧热负荷从2MW转变为1MW,可直接关闭一台常压燃气锅炉,或者对控制每台常压燃气锅炉,平均供热能力为0.5MW,可制定以下两种方案:(一)方案一关闭一台1MW常压燃气热水锅炉,对于各个常压燃气热水锅炉的回水侧,均需安装电动关断阀门,如果与温度控制曲线相比,二级管网供水温度高于设定值,则可对电动调节阀进行调整,将相对开度控制为50%,此时,一级侧流量即可显著减少,一级管网供水温度不断提升,并且高于设定值,随后,关闭一台锅炉燃气电磁阀,即可完成整个燃烧过程,同时风机延迟停机通过对天然气耗量进行统计,天然气耗量显著降低,同时,锅炉电功率也显著降低,但是,当供热负荷为1MW左右时,在常压燃气热水锅炉燃烧过程中,为了能够达到一级管网供水温度设定值,可能会多次启停,进而损伤锅炉,导致锅炉运行年限缩短二)方案二对于各个锅炉的供热能力,均可设定为0.5MW,此时,2台锅炉均处于正常运行状态,二级管网供水温度持续升高,并且超过设定值,此时,对于电动调节阀,可将其相对开度调整为50%,此时,一级侧流量显著减少,当一级管网供水温度持续升高,并且超过设定值后,即可不断减少天然气供应量。
在此过程中,天然气耗量不断减少,与此同时,常压燃气锅炉电功率处于稳定值当供热负荷为1MW左右时,在常压燃气热水锅炉燃烧过程中,可达到一级管网供水温度设定值,通过对天然气耗量进行调控,即可对锅炉供热能力进行调整,避免锅炉多次启停,进而损伤锅炉[3]三)方案一和方案二对比分析上述两个方案的经济性对比分析结果如表1所示,在本次对比分析中,仅考虑锅炉费用、电动关闭阀费用、电动调节阀费用,无需考虑天然气以及其他费用,对于供热期,按照141天进行计算,电费按0.8558元/(kW·h)进行计算通过对表1进行分析,方案一所需造价比较高,而运行费用比较低,并且为了能够达到一级管网供水温度设定值,可能会多次启停,进而损伤锅炉,导致锅炉运行年限缩短表1 方案一和方案二的经济性分析项目方案一方案二造价/元52×10451×104运行费用/(元·a-1)0.72×1041.45×104通过上述分析,在该住宅工程供热设计中,采用多台常压燃气热水锅炉并联运行模式,可对供热能力进行有效调节当二级管网供水温度过低,并且无法达到温度控制曲线设定值要求时,可适当增加一级管网流量,进而促进供热量的增加,将电动调节阀相对开度增加至100%。
此时,所有锅炉的供热能力均能够满足住宅工程供热实际需要当二级管网供水温度比较高时,可适当减少一级管网流量,据此对供热量进行调控,保证所有锅炉供热量均匀结语:综上所述,本文主要结合实例,对多台常压燃气热水锅炉并联运行模式进行了详细探究,通过联合应用多台常压燃气热水锅炉,并进行并联连接,能够有效满足国家可持续发展理念,减少能源、资金投入量,促进煤炭企业稳定发展参考文献[1]赵晓芳,杜明雯.模块式燃气热水锅炉应用分析[J].科学技术创新,2019,000(028):P.182-183.[2]付奇.论燃气热水锅炉采暖系统的运行管理[J].建筑工程技术与设计,2018,000(026):2475-2476.[3]郑继业.热水锅炉集中供热运行方式优化[J].中国科技投资,2018,000(005):274. -全文完-。
