一、概念
工業(yè)鍋爐:作為能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,向鍋爐輸入燃料(燃?xì)?、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?zé)崴?。提供熱水的鍋爐稱為熱水鍋爐,產(chǎn)生蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐。
命名:選型參考的重要參數(shù):
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)、過熱蒸汽溫度°C


壓力分類:
常壓鍋爐(無壓鍋爐)
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(xiàng)目建設(shè)前要做環(huán)境影響評價(jià),并獲得環(huán)保部門統(tǒng)一建設(shè)的審批意見;
2、項(xiàng)目實(shí)施過程,廢水、廢氣、固廢物料、噪聲都得按照環(huán)評和審批意見的要求做環(huán)保處理;
3、項(xiàng)目完成后環(huán)保監(jiān)測和驗(yàn)收合格,獲得環(huán)保部門的合格監(jiān)測數(shù)據(jù)和驗(yàn)收報(bào)告。
牽涉的環(huán)保部門有:環(huán)保局(主要是審批、環(huán)保驗(yàn)收)、環(huán)保監(jiān)測站(進(jìn)行監(jiān)測,出具檢測報(bào)告);
牽涉的其他部門:勞動部門(安全備案)、鍋檢所或特種設(shè)備監(jiān)檢部門(施工監(jiān)督和驗(yàn)收)。
鍋爐年檢要求(依據(jù):《特種設(shè)備安全法》):
滿足以下要求的,才需要按照規(guī)定辦理使用登記、需要操作人員持證上崗、需要定期檢驗(yàn)。
1、承壓蒸汽鍋爐年檢條件:設(shè)計(jì)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(jī)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(shù):鍋爐的外部檢驗(yàn)一般每年進(jìn)行一次,內(nèi)部檢驗(yàn)一般每二年進(jìn)行一次,水壓試驗(yàn)一般每六年進(jìn)行一次。
二、蒸汽鍋爐選型
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)通過查看蒸汽需求設(shè)備的參數(shù)匯總來計(jì)算每小時(shí)所需要的蒸汽量;(2)工廠工藝用汽可以通過工藝流程來計(jì)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(jù)項(xiàng)目的使用情況(溫度或壓力)來選擇能達(dá)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(yīng)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《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、選擇鍋爐類型
蒸汽鍋爐有燃?xì)忮仩t、 燃煤鍋爐、燃油鍋爐、電鍋爐幾種。
按產(chǎn)生1噸蒸汽比較,計(jì)算各種能源所需費(fèi)用如下(參考):

注:能源耗量按常規(guī)蒸汽鍋爐效率估算;
根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況、運(yùn)行費(fèi)用,選擇鍋爐類型。
4、蒸汽鍋爐的熱效率(越高越好)
蒸汽鍋爐的熱效率關(guān)系到以后在使用過程中的運(yùn)行成本。熱效率越高,運(yùn)行成本就越低。盡量選擇熱效率高的設(shè)備,節(jié)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機(jī)運(yùn)行到產(chǎn)生符合溫度要求的蒸汽時(shí)所花費(fèi)的時(shí)間,這個時(shí)間越短,浪費(fèi)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。
三、有關(guān)熱值單位換算
1噸/時(shí)(t/h)=60萬大卡=700KW=0.7MW=2520000KJ
1萬大卡=10000千卡(Kcal)
1萬大卡≌11.6千瓦(KW) 例:24KW的電鍋爐約等于2萬大卡的鍋爐;
注:詳情查詢《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

四、工業(yè)鍋爐應(yīng)用:
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(shè)備條件允許的情況下,在烘干、漿紗環(huán)節(jié)一般用蒸汽鍋爐供汽,而在染色環(huán)節(jié)中使用導(dǎo)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(jié)能高效的燃?xì)忮仩t應(yīng)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(yīng)用頻率最大,主要通過管道輸送蒸汽,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質(zhì)量。有些食品廠還會用熱水鍋爐對其廠房、辦公樓等進(jìn)行集中供暖,或?qū)δ承┦称愤M(jìn)行特殊加工等。
飼料加工行業(yè):在飼料廠加工過程中,鍋爐會與雙軸槳葉混合機(jī)、粉碎機(jī)、立式雙軸粉碎機(jī)、制粒機(jī)、傳送機(jī)、包裝機(jī)等協(xié)同工作。在制粒調(diào)質(zhì)時(shí),需要蒸汽使物料的溫度達(dá)到80-85度,水分達(dá)到17%左右。由于燃料消耗較大,燃煤蒸汽鍋爐應(yīng)用頻率很高。但隨著環(huán)保督查日趨嚴(yán)格,為了達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),燃?xì)忮仩t的使用也越來越多。
醫(yī)藥行業(yè):需大量蒸汽對原材料、器械設(shè)備進(jìn)行高溫滅菌消毒,在干燥冷卻、壓片制粒環(huán)節(jié)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,但隨著節(jié)能減排政策的實(shí)施,在滿足生產(chǎn)要求的前提下,盡可能降低能源消耗成了眾多醫(yī)藥企業(yè)的難題,因此燃?xì)忮仩t的使用越來越多。