中小型鍋爐,不論是燃油式還是燃氣式多是臥式室燃三回程濕背結構,發(fā)熱效率在94%左右,但是排煙溫度較高,額定負荷排煙130~200℃,其中還有大量的熱量可以回收再利用。鍋爐冷凝器的應用主要就是降低鍋爐的排煙溫度,提高熱效率,讓排煙溫度符合國家要求的標準,且對于企業(yè)來說減少了燃料成本。但是,鍋爐在運行中供暖循環(huán)水溫度也不能太低,尤其以天然氣做燃料的,鍋爐回水溫度低于55°C時冷凝器回程煙管、后管板及后煙氣收集箱將容易形成結露,而鍋爐排煙中又多含酸性物質,因此而導致鍋爐冷凝器受腐蝕。
對于以天然氣做燃料的鍋爐來說,其主要成分是甲烷,而其燃燒排煙中可利用的熱能中,含有大量的水蒸氣的氣化潛熱,平均一平方米天然氣燃燒后可產生1.55kg水蒸氣,約3700kJ/Nm3熱量。以鍋爐的常見排煙溫度來看,煙氣中的水蒸氣仍處于過熱狀態(tài),直接排放其內的有害物質將對生態(tài)環(huán)境造成非常大的破壞。鍋爐冷凝器利用低溫水來降低鍋爐排煙溫度,回收熱能,提高鍋爐熱效率,但是如上面所說,也容易出現(xiàn)冷凝腐蝕問題,且常見的應用模式都會出現(xiàn)這種情況,而通過合適的措施永久解決腐蝕也是行業(yè)內亟待解決的問題。
其實不僅僅是鍋爐冷凝器,煙氣換熱器、省煤器等使用的也多是鰭片管、螺旋翅片管等管式煙氣受熱面,這雖然可以提升實際熱效率,但是管與煙氣流動方向多為交叉流動,管的背煙氣側將產生煙氣低速區(qū),該位置是積灰的主要區(qū)域,當回水溫度低于55℃時灰塵會附著于濕潤的管道表,導致鍋爐冷凝器工作效率下降,在這樣的工作狀況下長此以往設備煙氣通路就會被灰塵堵塞,造成運行安全事故。清灰處理與防腐保養(yǎng)等是鍋爐包括冷凝器在內的重要維護措施,研發(fā)一種既能提高鍋爐的熱效率,又能避免低溫段冷凝腐蝕的鍋爐冷凝氣將具有重要意義。