冷凝炉原理及系列.pdf

Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only冷凝水系列燃气壁挂炉产品培训冷凝水系列燃气壁挂炉产品培训2009年6月Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only燃气参数燃气参数热值热值:1kg 燃料或1 m3燃气燃烧后所放出的热量.高热值:燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以冷凝水状态排出时所放出的热量.低热值:燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其烟气中的水蒸气仍为蒸气状态排出时所放出的热量。理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only燃气特性燃气特性 Gas Denomination Composition Low Heating Value(15C 1013 mbar)Relative density G20(Europe)Methane CH4 100%8130 kcal/m3 34.02 MJ/m3 9.45 KW/h 0.555 G25(F-D-NL-B)Natural Mixture 86%CH4(gas metano)+14%N2(azoto)6990 kcal/m3 29.25 MJ/m3 8.13 KW/h 0.612 G 25.1(HU)Natural Mixture 86%CH4(gas metano)+14%N2(azoto)7000 kcal/m3 29.30 MJ/m3 8.14 KW/h 0.691 G30(IT-SP)Butane C4H10 100%27745 kcal/m3 116.09 MJ/m3 32.27 KW/h 2.075 G31(IT-SP)Propane C3H8 100%21032 kcal/m3 88 MJ/m3 24.46 KW/h 1.550 Aria/Propano(IT)Air/Propane Mixture 50%aria+50%propano C3H8 10516 kcal/m3 44.00 MJ/m3 12.23KW/h 1.275 GZ 35(PL)Natural Mixture 72%CH4(gas metano)+28%N2(azoto)6170 kcal/m3 25.82 MJ/m3 7.17 KW/h 0.669 G 110(China)City Gas Mixture 26%CH4(gas metano)+50%H2(Idrogeno)+24%N2(azoto)3334 kcal/m3 13.95 MJ/m3 3.87 KW/h 0.411 注解注解:1 MJ=239 kcal 1 MJ=0.278 kW/h理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only天然气的燃烧天然气的燃烧理论培训天然气是一种烷类气体的混合物，其他的成分还包括：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、己烷等。各组分所占的比例根据不同的储藏，生产，会有所不同。甲烷（CH4）是天然气中最重要的成分，含量甚至可以达到 99%。对于天然气的燃烧，如果只考虑甲烷的话，反应式如下：CH4+2O2CO2+2H2O+HEAT通常我们使用空气来提供燃烧所需的氧气。空气是一种混合物，它的主要组分是氮气和氧气(O2)，氮气是一种惰性气体，并不参与燃烧。CH4+2O2+7,52 N2 CO2+2H2O+7,52 N2+HEAT理论上1vol 的甲烷完全燃烧需要2vols 的氧气+7,52vol 氮气，即9.5 vols的空气。Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only燃烧之后燃烧燃烧燃烧之前天然气的燃烧天然气的燃烧理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only和空气的理论燃烧和空气的理论燃烧燃烧之后燃烧之后1 m3(甲烷)10 m3(空气)8 m3(氮)1 m3(二氧化碳)2 m3(水蒸气)燃烧之前燃烧之前理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only燃烧产物燃烧产物N2:惰性气体，不参与反应，被加热后从烟道排走H2O:气态或液态，取决于燃烧产物的温度CO2:最大的允许值为5000 ppm.当浓度超过150.000 ppms时，就会导致头晕CO:不完全燃烧的产物，无色，剧毒，允许的浓度为50 ppm.NOx:指NO和NO2，燃烧的重要技术指标，一般含量介于50-100 ppm.理论培训氮气水蒸气二氧化碳一氧化碳氮化物排放产物排放产物Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only原子量:H=1 C=12O=16反应:CH4+2O2=CO2+2(H2O)重量:16 64 44 36燃烧的结果是，16Kg的天然气的燃烧产物包括36Kg的水和44Kg的二氧化碳。如果按体积来描述的话:天然气的相对密度（对于空气）是0,554,空气的绝对密度是1，3kg/m3。所以天气的绝对密度是0,7kg/m3。所以，0,7kg的天然气完全燃烧后可获得1,62kg的水天然气燃烧中的水蒸气天然气燃烧中的水蒸气理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only烟气冷凝所释放出的能量烟气冷凝所释放出的能量考虑如果将烟气温度从140 C 冷却至80C 我们所能获得的能量。a)1liter的水温度降低1 C时可放出1Kcal的热量。那就意味着每升水当温度从140 C 冷却至80C时，可放出60Kcal的热量。在这个过程，我们还需要计算当水由气态转化为液态时所释放出的潜热,见b)。b)在水的相态变化过程中，1liter的水可释放出540 Kcal的热量.对于每m3天然气来说,同时降低烟气温度并使水蒸气冷凝的情况下，我们可以得到的能量是：a)1,62(litres of H2O)x 60(Kcal)=97 Kcalb)1,62(litres of H2O)x 540(Kcal)=875 Kcal总计总计972 Kcal理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only通常锅炉的效率是按照低热值来计算的，它与高热值是有很大的不同的。实际上它并没有考虑冷凝所产生的潜热。因此，当一个现代传统锅炉标定的效率是90%时，我们只好认为这个效率对应的是低热值。?同理，冷凝锅炉，也是按照低热值来计算它的效率，初始效率9798%加上冷凝释放潜热产生的大约10%的比例（在极端降低排烟温度的情况下），例如：将排烟温度降低至20 K，对应的效率将增加1%，所以冷凝锅炉的热效率大于100%成为可能。?如果我们按照高热值计算锅炉效率的话，对于目前真实的能源，冷凝水锅炉的效率一般为9396%，传统现代锅炉的效率一般为8081%。?冷凝水锅炉的效率取决于锅炉的回水温度，只有当回水温度低于烟气的露点温度时，才可能使冷凝大量产生。为什么冷凝水锅炉的效率能超过为什么冷凝水锅炉的效率能超过100%?理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only冷凝过程冷凝过程冷凝过程的产量大小取决于采暖热水的温度：温度越低，冷凝水量越大.例如：在供水温度为80C，冷凝水的产量就非常小，当锅炉供水温度降低到40C时（在额定输出功率），平均每台锅炉的冷凝产量为2.4l/hour。冷凝产物为酸性，PH值在35之间，介于醋的酸度和干净的雨水的酸度。或许当地的法规可以指导处理或限制冷凝水直接排入公共排水系统。在通常的处理方法中，用生活废水稀释冷凝水可增加混合水的PH值，约为6.5，接近于普通水.理论培训 pH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 pH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 neutral pHacid pHalkaline pHBattery acid Citric acidVinegar Rain water Clean rain water Distilled water Waterworks Sea waterAmmoniaCondensate from gas condensing boilers Domestic waste water Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only为什么要选择冷凝水锅炉为什么要选择冷凝水锅炉?效率高效率高：冷凝水锅炉的效率要远远高于传统锅炉。冷凝水采用特殊的换热器可使烟气中的水蒸气冷凝，以吸收冷凝过程中释放出的潜热.?效率稳定效率稳定：变频风机确保冷凝锅炉在不同的输出功率下效率始终恒定.?热损失小热损失小：因为排烟温度低，所以通过排烟，锅炉本体散发的热量要远远小于传统锅炉。冷凝锅炉(45-50C),传统锅炉(120-140C).理论培训Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only为什么要选择冷凝水锅炉为什么要选择冷凝水锅炉?与传统锅炉相比，冷凝水锅炉在各种采暖系统中都要比传统锅炉更节省燃气消耗：?可达 15%，传统散热器系统(高温)?可达 20%，混合系统(高温和低温)?可达 35%，低温采暖系统(低温).理论培训更环保更环保冷凝水锅炉显著地降低了排放污染，因为其全预混燃烧器的使用Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use only冷凝式壁挂炉冷凝式壁挂炉Range of modelsRange of modelsPRIME HT 28028 kW 组合式锅炉PRIME HT 33033 kW 组合式锅炉Range of modelsRange of modelsLUNA HT 1.45045 kW 单采暖锅炉LUNA HT 1.550 55 kW 单采暖锅炉LUNA HT 1.650 65 kW 单采暖锅炉Documento riservato A solo uso interno/Confidential document Internal use onlyRange of modelsRange of modelsLUNA HTE DUO 3.33 33 kW 带储热水箱锅炉冷凝式壁挂炉冷凝式壁挂炉冷凝式壁挂炉冷凝式壁挂炉LUNA 3 COMFORT HT LUNA 3 COMFORT HT 系列冷凝水锅炉系列冷凝水锅炉 LUNA3 Comfort HT 1.280 28 kW 单采暖型 LUNA3 Comfort HT 240 20/24 kW 两用型 LUNA3 Comfort HT 280 24/28 kW 两用型 LUNA3 Comfort HT 330 28/33 kW 两用型