杭城北大門的瓶窯鎮(zhèn)，新老104國道穿鎮(zhèn)而過。中華老字號(hào)“知味觀”的生產(chǎn)車間，就布局在國道南側(cè)的鳳都工業(yè)園。

　　知味觀的鍋爐房?jī)?nèi)看到，一臺(tái)筆記本電腦正擺在工作臺(tái)上，燃?xì)忮仩t操作人員正密切注視著屏幕上鍋爐運(yùn)行的變化情況。隨著生產(chǎn)用汽量的增減，鍋爐的負(fù)荷不斷變化，鍋爐的排煙溫度、過量空氣系數(shù)、水質(zhì)硬度、熱效率等重要節(jié)能數(shù)據(jù)，在電腦上動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)，操作人員針對(duì)不同的參數(shù)變化，對(duì)鍋爐控制柜和燃燒器風(fēng)量、風(fēng)壓等參數(shù)做出適時(shí)調(diào)整，使鍋爐的運(yùn)行始終保持在優(yōu)化燃燒狀態(tài)。

　　鍋爐負(fù)責(zé)人盧師傅說，在鍋爐改造之前，監(jiān)控燃?xì)忮仩t的運(yùn)行狀態(tài)都是靠人工憑經(jīng)驗(yàn)，還要24小時(shí)盯著，現(xiàn)在全智能化了，只要能上網(wǎng)的地方，都可以對(duì)鍋爐進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。而在知味觀副總經(jīng)理林成軍的眼里，鍋爐技術(shù)的改造，不僅僅是減輕了工人的壓力，更為重要的意義是，在節(jié)省生產(chǎn)成本的同時(shí)，還貢獻(xiàn)了綠色GDP。據(jù)林成軍介紹，公司共有兩臺(tái)燃?xì)忮仩t，每天的天然氣耗量需1500立方米，2013年全年耗氣量52萬立方米，共耗燃?xì)赓M(fèi)用208萬元。2014年杭州市的工業(yè)用天然氣單價(jià)節(jié)節(jié)攀升，上漲21%，給企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益帶來沉重的壓力。在杭州市特檢院的幫助下，公司對(duì)兩臺(tái)鍋爐進(jìn)行了技術(shù)改造，通過數(shù)據(jù)比對(duì)測(cè)試，鍋爐的熱效率較之前提高了5.3%，測(cè)算下來一年可以為公司節(jié)省20萬元的燃?xì)赓M(fèi)用。

　　“一家企業(yè)的節(jié)能減排對(duì)大氣治污的效果可能微不足道，但將全國60多萬臺(tái)工業(yè)燃?xì)忮仩t都納入進(jìn)來，這將是一個(gè)天文數(shù)字”。杭州市特檢院院長(zhǎng)李順榮表示，人們一談到工業(yè)鍋爐，第一反應(yīng)就是大氣污染的元兇，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，工業(yè)鍋爐也將迎來綠色的春天。

　　取暖看似小事，然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，居民對(duì)供暖的要求變得分外突出，已成為關(guān)系環(huán)保國策、改革發(fā)展和社會(huì)安定的大事，我國大氣污染主要是煤煙型污染，近年來全國煤炭消費(fèi)量居高不下，以北京地區(qū)為例，全年用煤量?jī)汕甙偃f噸，僅冬季取暖就要燒掉六百萬噸煤炭。這對(duì)北京大氣造成的污染顯而易見。北京市對(duì)此高度重視，從改變能源結(jié)構(gòu)、實(shí)行集中供暖、改造燃煤鍋爐等方面入手，全力治理煤煙型污染。在兩千年度就完成了城八區(qū)一千五百多臺(tái)一噸以上供暖鍋爐的改造。僅此一項(xiàng)，全市燃煤可減少一百二十萬噸，二氧化硫排放量減少玖千余噸，

　　國外鍋爐以美國和德國為進(jìn)口鍋爐的主要品牌廠家。這兩國進(jìn)口的冷凝爐在國內(nèi)的銷售價(jià)格高的驚人，這就是現(xiàn)實(shí)情況。民用的一般都是燃?xì)獗趻戾仩t，它是通過給鍋爐加熱水使水泵增壓形成熱水循環(huán)而完成采暖過程的。

　　市面上通行的燃?xì)忮仩t主要有三種，套管式燃?xì)忮仩t、板換式燃?xì)忮仩t、冷凝式燃?xì)忮仩t，電鍋爐不作為這次說明的對(duì)象，燃?xì)忮仩t盡管還是有廢氣排放，但對(duì)于一些低收入家庭還是一種常用的采暖方式。

　　套管鍋爐燃燒火排向上，這與板換式鍋爐是一致的。為何稱其為套管，是因?yàn)榧訜岬妮d體是管套管方式，不論是地暖采暖還是生活用水的取用，加熱部分都在爐子的頂部，不斷的持續(xù)的對(duì)管加熱，對(duì)套管的壽命會(huì)產(chǎn)生一定的影響。所以套管鍋爐在三種鍋爐里面論品質(zhì)是最低端的產(chǎn)品。

　　冷凝式鍋爐的火頭燃燒向下，它的特點(diǎn)在于，把燃燒的廢氣再一次利用。本來天然氣燃燒后，廢氣的溫度非常高，如果從煙道直接排放，大量的熱量就散失在大氣里，不但對(duì)大氣會(huì)產(chǎn)生危害，也是對(duì)能源的浪費(fèi)。冷凝爐的特點(diǎn)就在于對(duì)煙氣熱量的回收，減少直接能量的損失。

　　板換式鍋爐不同于套管式鍋爐的地方在于，當(dāng)取用生活用水時(shí)，燃?xì)鈱ｉT設(shè)置了一換熱板，通過鍋爐內(nèi)電子三通閥的切換把采暖水路切斷，讓加熱的熱水在鍋爐內(nèi)形成一個(gè)小循環(huán)，通過板換換熱給生活用水。所以在水溫的恒定上，板換式鍋爐有一定的優(yōu)勢(shì)，使用壽命上也比套管爐更長(zhǎng)。

　　隨著人民群眾物質(zhì)生活水平的提高，大家對(duì)冬季供暖的舒適性及安全性有了新的要求。在集中供暖條件下，不同樓層、不同朝向等因素會(huì)造成相當(dāng)大的室內(nèi)溫差、室溫低的住戶自然牢騷滿腹。在采用燃?xì)鉃槟茉吹男^(qū)和住宅中，其采暖質(zhì)量毋庸置疑。但燃?xì)饨?jīng)燃燒后產(chǎn)生的二氧化硫、總懸浮顆粒物、可吸入顆粒物等對(duì)區(qū)域空氣質(zhì)量還是有一定影響的。此外，燃?xì)庋b置的防火防爆問題也不容忽視。

　　由于國內(nèi)一些生產(chǎn)此類鍋爐的企業(yè)起步較晚、技術(shù)工藝不夠成熟及穩(wěn)定，使燃?xì)忮仩t的安全性得不到足夠的保證，再加上某些人為的安裝、使用、維修不當(dāng)，使燃?xì)忮仩t爆炸、傷人的事件時(shí)有發(fā)生。

　　燃?xì)忮仩t系統(tǒng)存在問題的難點(diǎn)和重點(diǎn)是在鍋爐本體上，鍋爐本體主要有爐墻燒紅、水冷壁管爆管、上鍋筒絕熱層易脫落等問題，這些問題均影響到鍋爐的安全、高負(fù)荷、長(zhǎng)周期運(yùn)行。

　　鍋爐運(yùn)行情況與存在的問題兩臺(tái)快鍋設(shè)計(jì)為裝置的開工鍋爐，實(shí)際上是長(zhǎng)期運(yùn)行，主要用來補(bǔ)充主裝置所缺的中壓蒸汽。在開車初期或系統(tǒng)波動(dòng)時(shí)，需要快鍋在短時(shí)間內(nèi)以95%以上的高負(fù)荷運(yùn)行，平常兩爐主要在約70%的負(fù)荷下運(yùn)行。上鍋筒絕熱層脫落快鍋上、下鍋筒有1/5面積暴露在爐膛內(nèi)，構(gòu)成燃燒室的一部分。上、下鍋筒均采用混凝土絕熱層。但上鍋筒絕熱層由于重力作用，敷設(shè)的混凝土脫落后使鍋筒露在火焰之中，極為不安全。另外，點(diǎn)火時(shí)天然氣系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定。

　　水冷壁管爆管原因分析和處理快鍋水冷壁管爆破屬于長(zhǎng)時(shí)間局部過熱引起的。主要原因是鍋爐爐墻與水冷壁為接觸密封，水冷壁管的一半面積被敷設(shè)在爐墻內(nèi)，加之該水冷壁管垂直度差，在爐墻砌筑后，就出現(xiàn)了水冷壁管上下部暴露面積不一樣情況，導(dǎo)致水冷壁管頂部受熱量大，長(zhǎng)期過熱造成損壞。

　　現(xiàn)采用的臨時(shí)措施是將靠爐墻的第1根水冷壁管上下全部用混凝土敷設(shè)保護(hù)起來，延長(zhǎng)了爐管的使用時(shí)間，可超過一個(gè)大修期。其實(shí)該快燃?xì)忮仩t墻與水冷壁管密封普遍存在著密封漏火、水循環(huán)薄弱的問題。因此，設(shè)計(jì)該類型鍋爐時(shí)，應(yīng)考慮燃燒室全部由水冷壁管密封構(gòu)成。

      燃?xì)忮仩t耗氣量(天然氣)m³/h                      燃?xì)忮仩t耗氣量(天然氣)m³/h

　　  1噸燃?xì)忮仩t耗氣量：84.2                          2噸 燃?xì)忮仩t耗氣量：165

　　  3噸燃?xì)忮仩t耗氣量：243                           4噸燃?xì)忮仩t耗氣 量：326.3

　　  6噸燃?xì)忮仩t耗氣量：450.6                         8噸燃?xì)忮仩t耗氣量：642.3

　　  10噸燃?xì)忮仩t耗氣量：805.2                        15噸燃?xì)忮仩t耗氣量：1182

　　  20噸燃?xì)忮仩t耗氣量：1597

    下面給大家介紹一下燃?xì)忮仩t用氣量的計(jì)算方式，現(xiàn)舉例說明如下：

　　假設(shè)燃?xì)忮仩t為16t/h,即16*0.7=11.2mw，天然氣熱值為35170kJ/m3

　　按熱值計(jì)算如下：

　　11.2mw=11.2*106 J/s=11.2*3600*103 kJ/h

　　1h所需天然氣為=11.2*36*105/35170=1146.432m3

　　按經(jīng)驗(yàn)系數(shù)計(jì)算如下：

　　1h所需天然氣為=16*80=1280m3

　　燃?xì)忮仩t”是整個(gè)水暖系統(tǒng)的熱源核心。它的工作原理與常見的“家庭燃?xì)鉄崴?rdquo;類似，只不過功率更大。一般在20kw到36kw不等。而“家庭燃?xì)鉄崴?rdquo;的功率在16kw左右(“家庭煤氣燃?xì)庠?rdquo;的功率在4kw左右)。無論是哪種鍋爐最好使用天然氣作為氣源，因?yàn)?，天然氣的熱值?500大卡，遠(yuǎn)高于人工煤氣的熱值3500大卡。

　　“燃?xì)忮仩t”既然是整個(gè)水暖系統(tǒng)的核心，那么，它就不得不對(duì)水暖的高能耗問題承擔(dān)主要責(zé)任。讓我們看一下藏在“鍋爐”背后的秘密是什么?

　　鍋爐熱效率

　　所有生產(chǎn)“燃?xì)忮仩t”的廠家均聲稱其“鍋爐熱效率達(dá)到了90%以上”。那么，我們是不是應(yīng)該認(rèn)為：鍋爐所燃燒的天然氣至少90%都被水吸收了呢?錯(cuò)!“鍋爐熱效率”是指鍋爐將煤氣、天然氣等轉(zhuǎn)換成熱能的能力。也就是鍋爐本身充分燃燒的能力。至于，水在鍋爐中被加熱到底吸收了多少鍋爐燃燒的熱能，與“鍋爐熱效率”沒有完全的相關(guān)關(guān)系。

　　煙囪

　　眾所周知，有爐子就要有煙囪。煙囪越高，爐子燃燒越充分。但是，所有的“燃?xì)忮仩t”的煙囪為了便于安裝和外觀美觀，均只設(shè)計(jì)了1米長(zhǎng)度。這就造成了一個(gè)矛盾：煙囪短了，鍋爐就不能充分燃燒。大量的熱能隨著煙囪被白白地排到了室外空氣中。經(jīng)實(shí)地測(cè)試，德國某著名品牌的煙囪出風(fēng)口的溫度為120℃。絕大多數(shù)的“家用燃?xì)忮仩t”的出風(fēng)口溫度都在160℃以上，有的甚至達(dá)到了200℃。

　　最小輸出功率

　　所有“家用燃?xì)忮仩t”的“技術(shù)參數(shù)”表中，均明示了“暖氣系統(tǒng)最大輸出功率”和“最小輸出功率”的數(shù)值。那么，什么是“最小輸出功率”?為什么要有“最小輸出功率”?“最小輸出功率”到底“小”到什么程度呢?

　　“最小輸出功率”是指當(dāng)鍋爐在燃燒工作時(shí)，必須達(dá)到的最低燃燒量。也就是，當(dāng)采暖面積需要的鍋爐輸出功率小于“最小輸出功率”時(shí)，鍋爐仍然以“最小輸出功率”在燃燒。當(dāng)然，多余的熱量通過煙囪被排到了空氣中。簡(jiǎn)而言之，如果100㎡的房間只使用10㎡采暖的話，鍋爐仍按50㎡供暖的燃燒量工作。

　　燃?xì)忮仩t“最小輸出功率”的設(shè)計(jì)，是基于鍋爐使用安全性的考慮。因?yàn)?，通向室外的煙囪一旦遇到戶外?qiáng)氣流的回風(fēng)倒灌，很容易熄滅爐火，造成大面積煤氣泄露事故。燃?xì)忮仩t的此種設(shè)計(jì)，保證了在各種惡劣的使用環(huán)境中，鍋爐仍然能夠正常、安全的工作。

　　“最小輸出功率”一般是“最大輸出功率”的一半。經(jīng)過以上分析，我們明白了一個(gè)道理。鍋爐燃燒的能量 = 加溫?zé)崴哪芰?+ 煙囪排出的能量。

　　燃?xì)忮仩t及供暖系統(tǒng)的腐蝕來源于兩方面：運(yùn)行期間的腐蝕和停爐期間因保養(yǎng)不妥而生產(chǎn)的腐蝕，簡(jiǎn)言之，運(yùn)行腐蝕與停爐腐蝕。中正燃?xì)忮仩t分析這兩方面腐蝕生成的原因。

　　運(yùn)行腐蝕是由系統(tǒng)循環(huán)水中的溶解氧造成的，而燃?xì)忮仩t停爐腐蝕是由于大氣中的氧氣進(jìn)入供暖系統(tǒng)內(nèi)部而造成的。兩者相比較其損壞的嚴(yán)重程度，保養(yǎng)不善引起的停爐腐蝕遠(yuǎn)大于運(yùn)行腐蝕。對(duì)于水中含氧量的測(cè)試表面，當(dāng)容器中的水與大氣直接接觸時(shí)，水中的溶解氧量可達(dá)到8.5-10mg/L，而運(yùn)行期間循環(huán)水中的溶解氧量為3.5ml/L。

　　這首先說明，燃?xì)忮仩t停爐期間與金屬接觸的氧量遠(yuǎn)大于運(yùn)行期間，再者，停爐期間的腐蝕是靜止?fàn)顟B(tài)下的，而運(yùn)行腐蝕是動(dòng)態(tài)下的腐蝕。停爐期間，當(dāng)燃?xì)忮仩t、外網(wǎng)及室內(nèi)管道系統(tǒng)無保養(yǎng)措施而處于空腔狀態(tài)時(shí)，如果某一處管道中存留有水，則該處金屬的腐蝕將十分嚴(yán)重的。因?yàn)楫?dāng)水中的氧量耗盡后，將會(huì)有新的空氣不斷溶進(jìn)水中而使腐蝕過程不間斷地持續(xù)下去。

　　在燃?xì)忮仩thttp://worldwdculturemuseum.com運(yùn)行期間，雖然循環(huán)水中含有大量的溶解氧，但畢竟是大氣與系統(tǒng)隔絕，溶解氧量較少，而且循環(huán)水流速度較高，對(duì)于金屬的腐蝕程度遠(yuǎn)小于停爐腐蝕。

　　現(xiàn)在霧霾天氣不斷刷新歷史天數(shù)，覆蓋面積也是不斷增加，預(yù)示著大氣治理已經(jīng)到了不得不治的地步。而其中將煤炭排放視為霧霾形成的禍?zhǔn)?，煤改氣?jì)劃由此全面進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。眼下，天然氣鍋爐改造成為投資環(huán)境治理行業(yè)的熱門首選。

　　據(jù)了解，截止目前各地針對(duì)燃煤鍋爐的拆改淘汰已進(jìn)入實(shí)質(zhì)性實(shí)施階段。進(jìn)入第二季度以來，全國多地相繼出臺(tái)針對(duì)高污染燃煤鍋爐的拆改舉措，一場(chǎng)對(duì)燃煤鍋爐的殲滅戰(zhàn)全面打響。

　　相關(guān)分析認(rèn)為，在節(jié)能環(huán)保的背景下，煤改氣成為今后數(shù)年鍋爐更新?lián)Q代的大趨勢(shì)，作為燃煤鍋爐的替代品，天然氣鍋爐也將迎來高速增長(zhǎng)期。