蒸汽鍋爐的介紹與應用

蒸汽鍋爐/steam boiler,steam generator
定義:生產規定參數和品質的蒸汽的鍋爐
本期專題是蒸汽鍋爐的介紹與應用。主要介紹了蒸汽鍋爐的定義、蒸汽鍋爐的原理、蒸汽鍋爐的分類、各種燃料蒸汽鍋爐的對比、蒸汽鍋爐的安全及購買蒸汽鍋爐時所需要注意的一些事項。
1、什么是蒸汽鍋爐

蒸汽鍋爐是生產蒸汽的機械設備。一套完整的蒸汽鍋爐設備一般包含:蒸汽鍋爐本體、水處理、分氣缸、汽水管道。
蒸汽是工業生產與商業服務等領域不可或缺的部分,是應用最為廣泛的熱載體之一。
蒸汽鍋爐通過對爐內的水進行加熱,產生高溫水蒸汽。與我們平時見到的水蒸汽不同,通過蒸汽鍋爐加壓產生的蒸汽,蒸汽的溫度比普通大氣環境下的水蒸汽的溫度要高,因此可用于各種消毒、殺菌、熨燙、保持恒溫恒濕等蒸汽運用環境。

蒸汽鍋爐可分為火管蒸汽鍋爐(鍋殼式鍋爐)、水管蒸汽鍋爐(貫流鍋爐)、盤管蒸汽發生器(強制循環直流鍋爐)等三種。
火管蒸汽鍋爐是指爐膛內燃燒產生的煙氣從預設的煙管中流過,加熱煙管外的水或汽水混合物。而水管蒸汽鍋爐則恰恰相反,管子里流動的是水,而管外的火和煙氣加熱管子里的水產生蒸汽。
還有一種強制循環的直流鍋爐叫作盤管蒸汽發生器,這種蒸汽發生器類似于水管鍋爐,蒸汽發生器由一根管子盤繞而成,水在管中高速流動,即刻產生蒸汽。一般為立式,燃燒機在底部。
火管鍋爐的優點產蒸汽穩定,水質要求低,缺點是水容量大,出汽慢;水管蒸汽鍋爐的優點有占地較小、啟動較快,缺點是蒸汽干度低、排煙溫度高,開停頻繁,對水質要求高,必須加藥除氧,容易爆管;蒸汽發生器的優點有安全、啟動速度快、熱效率高,對水質要求一般;蒸汽發生器的缺點是鍋爐制造的技術要求高、需配除氧裝置、初投資較高。
3、不同燃料蒸汽鍋爐的對比

- 優點:清潔能源,熱效率高,費用省。
- 缺點:受燃氣接通條件限制
產生一噸蒸汽的費用約為240元(燃氣價格按3.0元/方計算)。

- 優點:無污染,效率高,無燃料限制。
- 缺點:運行費用較高。
產生一噸蒸汽的費用約為594元(燃油價格按9.0元/kg計算)。

- 優點:運行費用低。
- 缺點:污染嚴重、部分地區限制使用
產生一噸蒸汽的費用約為150元(燃煤價格按1000元/噸計算)。

- 優點:無污染,無燃料限制。
- 缺點:屬二次能源,運行費用極高
產生一噸蒸汽的費用約為700元(電價格按1元/度計算)。
4、蒸汽鍋爐有哪些參數
蒸汽鍋爐主要有如下參數:
1、額定蒸發量
額定蒸發量也就是蒸汽鍋爐的功率,是蒸汽鍋爐最主要的參數,一般都用噸蒸發量來表示,也就是我們平時說的多少噸的鍋爐。
2、額定蒸汽壓力
額定蒸汽壓力是指蒸汽鍋爐中產生的蒸汽壓力,一般用MPa或公斤來表示。1MPa是10公斤,象洗衣房、醫院、工廠之類的常規蒸汽使用場合一般使用的都是1.0MPa以下的低壓蒸汽。只有在用蒸汽作為動力時才需要使用到高壓蒸汽。
3、蒸汽溫度
這里說的蒸汽溫度,是指飽和蒸汽的溫度。飽和蒸汽的溫度和蒸汽的壓力是對應的。1MPa壓力下的飽和蒸汽溫度是184℃。
4、燃氣/燃油/燃煤耗量
燃料的耗量是選購蒸汽鍋爐時需要關注的一個重要指標,它直接關系著鍋爐的使用運行成本。在鍋爐的運行中,燃料成本是很可觀的,如果光是考慮到采購成本買了便宜但能耗很高的鍋爐,而導致了后期高昂的運行成本,最后肯定會得不償失。
5、鍋爐熱效率
鍋爐的熱效率跟鍋爐的燃料耗量是成反比的。熱效率越高,鍋爐的燃料耗量越低。鍋爐的熱效率用百分比表示,是一個比較直觀的數值。
6、鍋爐的運行重量、外形尺寸
在選蒸汽鍋爐的放置地點時,應該查看該地點單位面積承重是否能承受蒸汽鍋爐的重量,及是否有足夠的空間來放置蒸汽鍋爐和預留檢修的空間。
5、怎么選購蒸汽鍋爐
1、安全性
在購買蒸汽鍋爐的時候,安全性是需要首要考慮的因素。鍋爐屬于特種設備,安全性是重中之重。
2、經濟性
鍋爐的經濟性分為兩個方面,一個是購買設備時的投資價格,另一方面是鍋爐的運行經濟性,也就是在使用過程中鍋爐的運行成本。
購買設備的價格是很直觀的,買鍋爐的時候我們就能直接對比各個廠家的鍋爐的價格。而鍋爐的運行成本是隱性的,需要在鍋爐進行安裝使用后才能根據統計結果計算出鍋爐的運行成本。但在買鍋爐的時候,我們也能看鍋爐的熱效率,能源的耗量,從而大概預估出鍋爐后期的運行成本大概會需要多少。
3、便捷性
蒸汽鍋爐是屬于國家質監局監管的。常規蒸汽鍋爐安裝時需要報批,每年必須年檢,而且必須配備具有專業的執證司爐工。
新型的蒸汽發生器可以實現免報批年檢,也不用配備專業司爐工,只需有人兼職值守即可。
4、售后服務
如果蒸汽鍋爐發生了故障,沒有得到及時的售后服務響應的話,必然會對生產造成影響。所以完善的售后服務,也是在我們購買蒸汽鍋爐的時候,必須考慮的因素。
6、蒸汽鍋爐安全

新聞媒體上經常有報道鍋爐安全事故,鍋爐安全事故一旦發生,往往會造成巨大的企業財產損失和人員傷亡。避免鍋爐安全事故的發生,主要從以下方面著手:
1、制訂鍋爐安全管理制度、鍋爐安全操作規程
制訂完善的鍋爐房安全管理制度,及鍋爐安全操作規程,并確定相關的責任人。在平時的操作過程中,嚴格遵守相關的鍋爐安全制度。
2、按照鍋爐使用說明書來進行操作
在鍋爐的操作上應按照廠家的使用說明來進行操作,啟動、停止時都要按相應的流程來進行,定時檢查鍋爐的安全防爆設備。
3、選用安全可靠的蒸汽鍋爐
在選購蒸汽鍋爐的時候,應盡量選用安全可靠的蒸汽鍋爐,不要購買沒有資質的鍋爐或是自行安裝的土鍋爐,應選用有安全防爆設施的,結構上安全可靠的蒸汽鍋爐。
7、新型蒸汽發生器與特點

力聚蒸汽鍋爐是一種燃氣集成式小型蒸汽鍋爐,采用強制循環直流盤管結構,具有安全可靠、熱效率高、蒸汽產生快、自動化程度高的特點。
1、安全可靠
LJPZ0.5-1.0-Q型蒸汽發生器水容量為26L。根據《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》規定,水容量小于30L的鍋爐不屬于鍋爐監察范圍,不用報批和年檢。
2、熱效率高
由于采用逆流換熱原理,鍋爐排煙溫度小于150℃,運行熱效率達92%以上。比常規蒸汽鍋爐高出5-10%。
力聚蒸汽鍋爐采用德國進口變頻預混燃燒裝置,獨特的燃燒器設計使燃燒空氣與燃氣預先混合,并高速進人鍋爐內部形成旋轉球形燃燒火焰(力聚專利),使所有燃料完全燃燒,將最大的熱量傳遞給盤管,以保持煙氣中氧含量極低,空氣過剩系數遠低于國家標準。
3、蒸汽產生快
由于鍋爐水容量極小,加熱升溫后3~5分鐘即能產生蒸汽,而一般常規鍋爐需20分鐘以上,大大降低了預熱時間,節省能耗,提高了系統反應速度。
4、自動化程度高
力聚蒸汽鍋爐是一種將水處理到蒸汽產生整體集成的蒸汽發生裝置,從自來水補水-蒸汽供應全套設備在工廠集成完畢,整個系統聯動控制,PLC控制系統能根據外界負荷大小自動調節系統運行,有故障自動報警,真正實現自動化無人操作。