工業(yè)鍋爐:作為能量轉換設備,向鍋爐輸入燃料(燃氣、燃煤、燃油、生物質(zhì)、電能),進(jìn)行加熱,鍋爐輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫熱水。提供熱水的鍋爐稱(chēng)為熱水鍋爐,產(chǎn)生蒸汽的鍋爐稱(chēng)為蒸汽鍋爐。
命名:選型參考的重要參數:
熱水鍋爐:額定熱功率(MW)、允許工作壓力(MPa)、出水溫度°C、回水溫度°C
蒸汽鍋爐:額定蒸發(fā)量(t/h)、額定蒸汽壓力(MPa)、過(guò)熱蒸汽溫度°C
鍋爐命名規則
型號命名案例
壓力分類(lèi):
常壓鍋爐(無(wú)壓鍋爐)
低壓鍋爐(壓力小于等于2.5MPa)
中壓鍋爐(壓力小于等于3.9MPa)
高壓鍋爐(壓力小于等于10.0MPa)
超高壓鍋爐(壓力小于等于14.0MPa)
環(huán)評:
蒸汽鍋爐安裝涉及到環(huán)保的主要是:
1、項目建設前要做環(huán)境影響評價(jià),并獲得環(huán)保部門(mén)統一建設的審批意見(jiàn);
2、項目實(shí)施過(guò)程,廢水、廢氣、固廢物料、噪聲都得按照環(huán)評和審批意見(jiàn)的要求做環(huán)保處理;
3、項目完成后環(huán)保監測和驗收合格,獲得環(huán)保部門(mén)的合格監測數據和驗收報告。
牽涉的環(huán)保部門(mén)有:環(huán)保局(主要是審批、環(huán)保驗收)、環(huán)保監測站(進(jìn)行監測,出具檢測報告);
牽涉的其他部門(mén):勞動(dòng)部門(mén)(安全備案)、鍋檢所或特種設備監檢部門(mén)(施工監督和驗收)。
鍋爐年檢要求(依據:《特種設備安全法》):
滿(mǎn)足以下要求的,才需要按照規定辦理使用登記、需要操作人員持證上崗、需要定期檢驗。
1、承壓蒸汽鍋爐年檢條件:設計正常水位容積大于或者等于30L,額定蒸汽壓力大于或者等于0.1MPa(表壓)的;
2、承壓熱水鍋爐年檢條件:出口水壓大于或者等于0.1MPa(表壓),且額定功率大于或者等于0.1MW的;
3、有機熱載體(生物質(zhì))鍋爐年檢條件:額定功率大于或者等于0.1MW;
年檢次數:鍋爐的外部檢驗一般每年進(jìn)行一次,內部檢驗一般每二年進(jìn)行一次,水壓試驗一般每六年進(jìn)行一次。
1、選擇蒸汽鍋爐的額定蒸發(fā)量(噸)
額定蒸發(fā)量是蒸汽鍋爐的功率,是指鍋爐每小時(shí)把水加熱成為蒸汽的產(chǎn)量。(1)通過(guò)查看蒸汽需求設備的參數匯總來(lái)計算每小時(shí)所需要的蒸汽量;(2)工廠(chǎng)工藝用汽可以通過(guò)工藝流程來(lái)計算每小時(shí)需要的蒸汽量。
匯算出總的蒸汽量后,加上20%的裕度,來(lái)確定選型蒸汽鍋爐的蒸發(fā)量。
2、選擇蒸汽鍋爐的額定壓力(Mpa)
額定壓力是指蒸汽鍋爐產(chǎn)生蒸汽的壓力。根據項目的使用情況(溫度或壓力)來(lái)選擇能達到自己所需要溫度的蒸汽鍋爐,蒸汽壓力與溫度是相關(guān)對應關(guān)系。如:1.0Mpa的蒸汽溫度是180攝氏度,而1.2Mpa的蒸汽溫度是188攝氏度。
注:詳情查詢(xún)《飽和蒸汽溫度與絕對壓力對照表》,網(wǎng)址:http://www.guolu.tw/news/gongsixinwen/2019-02-19/353.html
3、選擇鍋爐類(lèi)型
蒸汽鍋爐有燃氣鍋爐、 燃煤鍋爐、燃油鍋爐、電鍋爐幾種。
按產(chǎn)生1噸蒸汽比較,計算各種能源所需費用如下(參考):
能源類(lèi)別 | 能源熱值 | 每噸蒸汽能源耗量 | 能源價(jià)格(參考) | 每噸蒸汽能源成本 |
天然氣 | 8600kcal/m3 | 80m3 | 3.7元/m3 | 296元/噸 |
柴油 | 10400kcal/kg | 66kg | 9.0元/kg | 594元/噸 |
液化氣 | 22000kcal/m3 | 31m3 | 15元/m3 | 465元/噸 |
電 | 1kwh | 700kwh | 1元/kwh | 700元/噸 |
注:能源耗量按常規蒸汽鍋爐效率估算;
根據項目實(shí)際情況、運行費用,選擇鍋爐類(lèi)型。
4、蒸汽鍋爐的熱效率(越高越好)
蒸汽鍋爐的熱效率關(guān)系到以后在使用過(guò)程中的運行成本。熱效率越高,運行成本就越低。盡量選擇熱效率高的設備,節約能源,提高效率。
5、蒸汽鍋爐出汽時(shí)間(越快越好)
蒸汽鍋爐的出汽時(shí)間是指蒸汽鍋爐在開(kāi)機運行到產(chǎn)生符合溫度要求的蒸汽時(shí)所花費的時(shí)間,這個(gè)時(shí)間越短,浪費的能源就越少。一般蒸汽鍋爐的出汽時(shí)間要二十分鐘左右。
1噸/時(shí)(t/h)=60萬(wàn)大卡=700KW=0.7MW=2520000KJ
1萬(wàn)大卡=10000千卡(Kcal)
1萬(wàn)大卡≌11.6千瓦(KW) 例:24KW的電鍋爐約等于2萬(wàn)大卡的鍋爐;
注:詳情查詢(xún)《鍋爐熱量單位換算工具》,網(wǎng)址:http://www.fangkuai.com/mod.htm
水的比熱容c=4.186J/g
1cal=4.184J
1度電=1000W.h=3600KJ=860Kcal
各種能源熱值對比 | |||
名稱(chēng) | 熱值 | 熱效率 | 實(shí)際熱值 |
電熱水器 | 860kcal/度 | 95% | 817 kacl/度 |
液化氣 | 10800 kcal/kg | 85% | 9180 kacl/kg |
管道煤氣 | 6500 kcal/M3 | 85% | 5525 kacl/M3 |
輕柴油 | 10200 kcal/kg | 85% | 8670 kacl/kg |
熱泵 | 860 kcal/度 | 200% | 1720 kacl/度 |
生物質(zhì)顆粒 | 4600 kcal/kg | 92% | 4232 kacl/kg |
煤 | 6000 kcal/kg | 85% | 5100 kacl/kg |
印染行業(yè):主要流程分為3步:前處理、染色印花、后收拾,其主要工序有燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光、定型、烘干和染色等。通常在設備條件允許的情況下,在烘干、漿紗環(huán)節一般用蒸汽鍋爐供汽,而在染色環(huán)節中使用導熱油鍋爐提供熱源。由于印染行業(yè)高污染高消耗的特性,考慮到環(huán)保要求,節能高效的燃氣鍋爐應用較多。
食品加工行業(yè):主要用于食品加工中的蒸餾、消毒、烘干、熟化等工藝,用高溫蒸汽對食品進(jìn)行高溫蒸煮、烘干、消毒等。因此蒸汽鍋爐應用頻率最大,主要通過(guò)管道輸送蒸汽,要求蒸汽溫度恒定、壓力恒定,甚至蒸汽的質(zhì)量決定了食品的出廠(chǎng)質(zhì)量。有些食品廠(chǎng)還會(huì )用熱水鍋爐對其廠(chǎng)房、辦公樓等進(jìn)行集中供暖,或對某些食品進(jìn)行特殊加工等。
飼料加工行業(yè):在飼料廠(chǎng)加工過(guò)程中,鍋爐會(huì )與雙軸槳葉混合機、粉碎機、立式雙軸粉碎機、制粒機、傳送機、包裝機等協(xié)同工作。在制粒調質(zhì)時(shí),需要蒸汽使物料的溫度達到80-85度,水分達到17%左右。由于燃料消耗較大,燃煤蒸汽鍋爐應用頻率很高。但隨著(zhù)環(huán)保督查日趨嚴格,為了達到環(huán)保標準,燃氣鍋爐的使用也越來(lái)越多。
醫藥行業(yè):需大量蒸汽對原材料、器械設備進(jìn)行高溫滅菌消毒,在干燥冷卻、壓片制粒環(huán)節供熱,對蒸汽的要求較高,其所占能耗比重也較大。燃煤蒸汽鍋爐的使用頻率很高,但隨著(zhù)節能減排政策的實(shí)施,在滿(mǎn)足生產(chǎn)要求的前提下,盡可能降低能源消耗成了眾多醫藥企業(yè)的難題,因此燃氣鍋爐的使用越來(lái)越多。