关于在立式常压锅炉上加装新型高效节能装置的建议蓬莱

关于在立式常压锅炉上加装新型高效节能装置的建议

关于在立式常压锅炉上加装新型高效节能装置的建议 2011： 分类号：TK229.6　　文献标识码：B文章编号：1004-8774(2000)01-38-02Some Suggestion on Horizontal Atmospheric Pressure BoilerRetrofited with New Energy Conservation InstallationPEI Jian-qiang,WEI Xu-shen,LIU Tao,SUN Guo-jin▲1　问题的提出　　由于立式常压热水锅炉结构简单、价格低廉(价格一般在1000～3000元之间)、占地面积小、安装使用方便等优点，因而在广大的三北地区被城市郊区、城镇及农村的富裕农民家庭采暖中广泛使用。但由于结构简单，又采用原煤散烧，使锅炉效率较低(约30～40%)，对环境造成污染，而且数量巨大，保守估计在华北、西北、东北地区至少有30万台，因而有必要进行研究，能否在造价增加不多的情况下，保持该型锅炉原来结构方面的优势，大幅度提高锅炉的热效率，以达到节省燃料、减轻环境污染的目的。2　新型节能装置的结构特点　　本文推荐的节能装置结构简单、造价低廉，锅炉制造过程中加装方便。其主要结构是用钢板卷制焊接一个空心圆柱体(见图1)，圆柱体上下表面可以做成弓形，中间加装数量不等的烟管。安装时把节能装置放在炉膛内，上部用3～4根水管与炉胆顶连接，下部用2～3根水管与四周炉胆连接。其水从下部水管进入节能装置，从上部上升管离开节能装置，利用高低温水的重度差进行自然循环。　　以热功率为5×104kcal/h的取暖锅炉为例，其炉胆内径600mm，炉胆高度1000mm，外壳内径800mm，外壳高度1400mm(其结构尺寸见图1所示)，则总受热面积S1=炉胆直段+炉胆封头+冲天管内壁=2.41m2；如加装二根φ89横水管，则受热面积增加值△S1=0.335m2；如加装高效节能装装置，直径取500mm，高度取300mm，中间加装6根φ76管子，上升管采用4根φ76管子，供水管采用3根φ76管子，则节能装置增加的受热面积△S2=圆柱外表面积+烟管内表面积+连接管外表面=1.4m2。节能装置增加的面积占取暖锅炉原受热面积的57.9%，占已加装横水管取暖锅炉受热面积的50.9%，其热效率比原设计将提高30～40%，比加装横水管锅炉提高20～30%。据用户反映，加装高效节能装置的取暖炉比未装的老式取暖炉节煤15～20%。运行实践表明，只要节能装置到炉排距离超过2倍火焰长度，节能装置的安装对锅炉燃烧并无明显的不良影响。由于节能装置的加装，延长了炉内烟气流程和烟气的停留时间，降低了气体不完全燃烧损失，降低了锅炉出口烟气的含尘量，减轻了大气污染，对环境保护极为有利。图1　5×104kcal/h立式高效节能锅炉结构简图1.冲天管　2.节能装置　3.锅壳　4.炉胆　5.炉门　6.炉排3　经济分析　　节能装置的总钢耗W=圆柱体重量+附属管子重量=42.6kg，钢材价格按3.5元/kg计算，制作费用按70元计算，则成本增加约为220元/台。该型取暖炉每年运行时间按100天计算，每天运行时间按14小时计算，每公斤煤的价格按0.2元计算，加装节能装置的节煤率按15%计算，则一台炉一个取暖期节省的费用760元，是锅炉增加成本的3倍多。如该型取暖炉全国按30万台计算，按总量的50%加装节能装置，则每年可节煤110万吨(相当于一个中型煤矿的年产量)，直接经济效益2000余万元。4　结论　　综上所述，在立式取暖锅炉上加装新型高效节能装置，理论上是可行的，技术上是先进的，工艺上是成熟的，使用上是安全的，经济上是节省的，环保上是有利的，所以特向全国同行予以推荐，以达利国利民之目的。■作者单位：裴渐强（新乡市锅检所，新乡市　453003）　　　　　　韦胥深（新乡市锅检所，新乡市　453003）　　　　　　刘涛（新乡市锅检所，新乡市　453003）　　　　　孙国进（新乡市锅检所，新乡市　453003）

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