熱水鍋爐的特點與工作原理
真空熱水鍋爐由于其體積小，熱效率高，系統(tǒng)簡單、可靠、運行穩(wěn)定，安全性高等特點，使其在工程項目中得到越來越多的運用。在某工程設計中，采用了雙回路真空熱水鍋爐，提供60℃-50℃空調(diào)熱水和65℃-5℃衛(wèi)生熱水.該設計工程經(jīng)兩個冬季的使用后，業(yè)主認為操作方便，無需專業(yè)人員定歲管理鍋爐運行，機組熱效率高，溫控靈敏，負荷調(diào)節(jié)方便，同時開機后短時間內(nèi)，就能滿足負荷要求：
一、真空熱水鍋爐的工作原理：
真空熱水鍋爐早在70年代就已出現(xiàn)，臺成品機是在日本面世的。國內(nèi)在80年代后期就有一些廠家研制真空熱水鍋爐，但由于技術方面的問題，一直未得到推廣。現(xiàn)在這種在日本已經(jīng)比較成熟的機型，在中國也有了合資工廠生產(chǎn)，筆者就是選用了該工廠的雙回路真空熱水鍋爐。
真空熱水鍋爐的結構見圖(1)，是由燃燒室(火爐)、水管、負壓蒸汽室、熱交換器、熱媒介水等組成的。機體內(nèi)部為真空狀態(tài)，與外部空氣隔絕，形成密閉狀態(tài)。熱媒水覆蓋著火爐和水管并密閉在機體內(nèi)部，因負壓蒸汽室內(nèi)的壓力保持在大氣壓之下，當密閉在內(nèi)的熱媒水在燃燒加熱后，立即就沸騰起來，產(chǎn)生與熱媒水相同溫度的蒸汽。機內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽在上升過程中，接觸到配置在負壓蒸汽室內(nèi)的熱交換器表面，由于熱交換器內(nèi)的水溫低于蒸汽溫度，蒸汽會在熱交換器表面上冷凝并放出大量汽化熱，加熱熱交換器中的水，冷凝水在策略作用下重又回到熱媒水中。因此，熱媒水不斷在封閉的機體內(nèi)進行著"沸騰=蒸發(fā)=冷凝=熱媒水"的循環(huán)。無須補充冷凝水，也無空燒的危險。熱交換器中的水被加熱后輸送給用戶用于空調(diào)和衛(wèi)生熱水。
為確保真空熱水鍋爐的運行可靠性，制造廠在三個方面要保證：
1.為了保證鍋爐內(nèi)部的真空度，在工廠制作時要經(jīng)過嚴密的檢查，采用擬氣進行洩漏檢測，保證制作過程鍋爐罐體的密閉性。為維持真空度，并且為防止萬一，工廠裝備了作為標準件的抽氣泵。在真空熱水鍋爐罐體內(nèi)，熱媒水被加熱到90℃時，抽氣泵根據(jù)罐體內(nèi)的真空度自動作業(yè)，不僅將罐內(nèi)空氣抽出，也將溶存在熱媒水中的氧除去，使其保持一定的負壓，罐體內(nèi)產(chǎn)不會腐蝕。
2.熱媒水是一種經(jīng)制造工廠特殊除雜、除氧、軟化處理的清水，在制作中一次性灌注的，可以在運行時循環(huán)使用，一般無特殊情況無需加注。筆者在設計調(diào)研中走訪該廠用戶，上海某電機廠，87年投入運行的一臺真空熱水鍋爐，使用了十年從未加注過熱媒水，至今仍能正常工作。
3.鍋爐內(nèi)的熱交換器具特殊要求，采用了SUS444不銹鋼管，這種管材加工時需要特殊工藝。該管材不易結水垢，傳熱效率高，不會生銹，在水質(zhì)、流速的限制方面更優(yōu)于普通的換熱管。
二、真空熱水鍋爐系統(tǒng)特點：
1.安全性高：1992年頒發(fā)實施的《熱水鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》(勞鍋爐寧[1991]8號)中，允許額定出口熱水溫度低于或等于95℃的熱水鍋爐房與住宅相連或設在多層建筑物的地下室、半地下室或?qū)?，鍋爐房中任何一臺鍋爐的容量條例(T-100)V5的條件時，鍋爐房就可與一般民用建筑相連(T為鍋爐工作壓力時的飽各溫度℃，V為鍋爐水容量m3)。由于真空熱水鍋爐熱媒水溫均不超過100℃，T-100≤0℃，可以滿足安全要求，選用于許多項目。
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