一、控 制 技 术 |
1、目前锅炉使用状况；
2、控制技术开发的目的；
3、变频连续给水控制技术；
4、变频比例调节燃烧技术；
5、变频给水与送风技术的优点；
6、采用大屏幕彩色触摸屏操作界面；
7、强大的控制功能。
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| 1-1-1、控 制 技 术 |
状 况 |
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原 因 |
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缺 点 |
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a.锅炉选型过大。
b.负荷变化大。
c.热力系统设计不合理。 |
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风机,水泵处于满负荷工作,电力消耗大。 |
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| 1-1-2、国内锅炉燃烧机控制状况 |
状 况 |
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原 因 |
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缺 点 |
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压力开关控制方式 |
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a.风机电机启动电流大，消耗电能。
b.每次前后吹扫热损大。
c.故障率高。
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| 1-2-2、国内锅炉补水控制状况 |
状 况 |
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原 因 |
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缺 点 |
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位式给水控制方式 |
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a.蒸汽压力不稳定。
b.蒸汽干燥度降低，蒸汽品质降低。
c.水泵电机启动电流大，电能消耗大。
d.故障率高。
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| 1-2-3、国内锅炉低负荷工况 |
状 况 |
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原 因 |
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缺 点 |
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a.燃烧不充分,燃料 消耗大。
b.有害气体产出 增多，不环保。
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| 2、控制技术开发目的 |
| 使用 存在问题 |
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1.锅炉长期处于低负荷状态下运行。 |
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2.燃烧机大小火控制方式。 |
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3.位式给水的水位控制方式。 |
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4. 燃料与空气配比不好。 |
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| 3、变频连续给水技术 |
3.1、位式给水系统（电极棒） |
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电极棒
40mm（水位浮动幅度）
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1）工作方式：水位变化由电极棒识别，控制供水泵（E2水泵ON,E1水位OFF)
2）缺点: 40mm的水位变动范围内供水泵每小时数十回每年数万回反复运行
（1）蒸汽压力的变化大，蒸汽干度下降。
（2）水泵启动电流大，消耗的电量大。
（3）水泵及电器设备的使用寿命缩短。 |
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水位控制器
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水泵  |
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3、2电调阀连续给水技术 |
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1）工作方式：
电感式浮球根据水位变化的电流值调节电动阀开启角度控制给水量。
2）缺点：
（1）给水泵一直满负荷运行，电力消耗大 （ON,OFF系统的2倍）。
（2）水泵长期满负荷运行，寿命缩短。 |
| 3、3变频连续给水技术 |
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1)工作方法: 由于蒸发量的变化，锅炉水位随着变化，控制器得到 水位变化的信号输出控制变频器的信号,从而使变频器控 制补水泵的转速,最终实现锅炉的连续给水。
2)优点:
(1)、减少使用电费。
(2)、水位稳定，压力稳定，提高了蒸汽的干燥度。
(3)、延长水泵及附属设备的寿命。
(4)、降低了运行成本。 |
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4、比例燃烧控制技术
4-1、常规比调控制方式 |
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1）工作方式：
根据负荷的变化，由压力变送器识别压力调节风门角度，调节燃料量与燃烧空气量。
2）缺点：
（1）风机满负荷运行，电力消耗大，运行噪音大。
（2）风门调节不够精密。由于过剩的空气量燃烧效 率降低，燃料的消耗大。
（3）有害气体CO2、NOX产生量增多。 |
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4-2、变频送风系统 |
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5、变频给水与送风技术的优点 |
1、锅炉给水方式
1）电极棒位式给水；
2）电动阀门连续给水；
3）变频连续给水。 |
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2、锅炉燃烧方式
1）压力开关控制方式；
2）比列调节方式；
3）变频比例控制方式。 |
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5-1、输入装置，变频器启动装置 |
输入装置 |
CPU |
启动装置 |
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变频器 |
1、输入装置：
蒸汽压力由阻值转换为（0-5V）电压信号，传送到CPU的装 置。
2、变频器启动装置：
水位输入装置是将水位变化转换为（4-20mA）电流信号,传送 到变频器的装置。 |
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| 5-2、供水燃烧控制程序原理 |
变频供水控制 |
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变频燃烧控制 |
CPU(PWM) |
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水位传感器 |
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压力变送器 |
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CPU(PWM) |
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启动装置转换 |
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|
启动装置转换 |
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| 5-3、变频给水、送风系统的优点 |
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1.提高运行效率（最大5%）；
2.节约电费（最大40%）；
3.减少热损失（最大5%）；
4.减少CO2（最大40%）；
5.蒸汽干燥度95%以上；
6.水位稳定。 |
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| 6、采用大屏幕彩色触摸屏操作界面 |
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| 6-1、控制器的功能 |
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| 6-2、控制器的功能 |
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| 7、强大的控制功能 |
1) 安全燃烧控制功能； 2) 故障检测及显示功能；
3) 排污检测及控制功能； 4) 水位检测及供水控制功能；
5) 燃料阀控制功能； 6) 过热保护功能；
7) 送风机及水泵变频控制功能； 8) 星期或者时间预约功能；
9) 控制器锁定功能； 10) 远程控制功能。
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二、本体部分节能技术
2-1、冷凝余热回收锅炉节能图解 |
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| 2-2、冷凝锅炉的节能原理贰 |
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| 2-3、提高锅炉热效率的方法 |
设置空气预热器，吸收烟气中的显热
(安装空气预热器的优点)
1)提高锅炉的热效率;空气温度每上升20℃ 时，效率提高1% ；
2)提高燃烧效率及锅炉热效率。 |
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| a、空气预热器原理图 |
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| b、热管空气预热器的特点 |
1) 比一般的铜管热传导率好；
2) 重量减少 1/3，设置空间小；
3) 换热面积大；
4) 使用寿命长(内部真空/外部铝材)；
5) 没有露点形成部位。
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2-3-2、设置冷凝器，吸收烟气中的潜热
a、冷凝器设置的优点 |
1)提高锅炉的热效率，供水温度每上升10℃时效率增加1.5% ；
2)供水和锅炉的温度差异减少，降低热应力；
3)去除供水中的部分溶解氧,减少锅炉的氧腐蚀。
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| b、冷凝器的特点 |
1.导热性能优越；
2.清理方便，能够长期保持换热效率；
3.使用不锈钢材质（特殊要求可选ND钢材质）；
4.自行吸收热变形及应力；
5.减少安装空间。 |
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| 2-4、冷凝余热回收锅炉结构图 |
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| 3-5、热工测试报告 |
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三、燃烧技术
1.低NOX分体式燃烧器特点： |
1）采用韩国先进的技术自行开发燃烧机；
2）用扩散器组成的燃烧机可自由的调节燃烧；
3）取得1吨到20吨的高效率认证；（韩国）
4）燃烧器的火焰尺寸和锅炉的燃烧室协调达到完全燃烧
（燃烧效率99%以上）。 |
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| 2.低NOX分体式燃烧器采用的燃烧机技术： |
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1）低过量空气燃烧技术；
2）空气分级燃烧技术；
3）烟气再循环技术。 |
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| 3.低NOX分体式燃烧机图解： |
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| 四.冷凝余热回收锅炉的优点： |
1.冷凝器和空气预热器的运用可有效的吸收潜热和显热大大提高了锅炉的热效率。
2.利用变频给水送风技术最大可节省40%的电能。
3.变频连续供水技术使水位、蒸汽压力稳定,提高了蒸汽的干度和品质。 |
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| 4-1-1、卧式烟管式锅炉电力消耗图（2吨）： |
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| 4-1-2、贯流式锅炉电力变化（2吨）： |
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| 4-1-3、位式给水控制蒸汽发生量变化曲线表： |
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当炉内一次性进入大量的凉水时，由于锅炉内热量减少蒸汽的产生量降低。当水位下降时饱和蒸汽产生量增加。
这两种现象反复交替进行。从而无法保证稳定的蒸汽压力与干
度
。
这种现象会给锅炉本体的应力变化和蒸汽品质的下降。 |
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| 4-1-4、运行压力干度变化少： |
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4.变频燃烧控制技术减少燃烧机启停次数，降低前吹扫热损失。
5.降低10%的运行噪音。
6.最多可降低40% CO2排放量。
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4-1-5、冷凝锅炉的优点：
各种锅炉CO2发生量
可降低40%CO2排放量 |
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| 5、热力系统参考图： |
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| 6、与国内其他锅炉品牌性能比较 |
6.1、控制器特性比较
名称 |
斯大 |
TF厂 |
SL厂 |
产地 |
韩国原装 |
国内配套 |
国内配套 |
显示器 |
标配10寸彩色触摸屏 |
液晶屏（按键） |
液晶屏（按键） |
燃烧控制方式 |
变频送风（二段火）兼容 |
二段火控制 |
二段火控制 |
水位控制方式 |
变频给水（二段火）兼容 |
位式给水 |
位式给水 |
检测功能 |
锅炉上设有4个温度传感器 |
没有 |
没有 |
自动排污功能 |
带（可以自由设定） |
不带 |
不带 |
远程通讯 |
自带通讯协议（标配） |
不带（带需增加费用） |
不带（带需增加费用） |
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6.2、本体节能比较
名称 |
斯大 |
TF厂 |
SL厂 |
本体 |
卧式湿背式二回程（89.5%） |
卧式湿背式二回程（89.5%） |
卧式湿背式二回程（89.5%） |
空气预热器 |
有（为锅炉提供热风，增加效率5.6%） |
无（常温燃烧） |
无（常温燃烧） |
冷凝器 |
承压冷凝器（提高效率7.8%） |
承压节能器+常压冷凝器（提高效率7.8%） |
承压节能器+常压冷凝器（提高效率7.8%） |
热力系统 |
承压，常压系统兼用 |
两套系统，系统复杂 |
两套系统，系统复杂 |
排烟温度 |
55℃ |
55℃ |
55℃ |
效率 |
103% |
98%左右 |
98%左右 |
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6.3、燃烧机性能比较
名称 |
斯大 |
TF厂 |
SL厂 |
技术 |
韩国技术，自行开发 |
选购 |
选购 |
空气 |
热风型，提高燃烧效率 |
常温型 |
常温型 |
风机风量 |
大风量保证燃烧机出力 |
一般 |
一般 |
噪音 |
自带消音器，低噪音 |
不带 |
不带 |
环保 |
低NOx排放 |
普通排放 |
普通排放 |
火焰长度 |
适应斯大锅炉炉膛长度 |
不适应 |
不适应 |
火焰直径 |
适应斯大锅炉炉膛直径 |
不适应 |
不适应 |
燃烧效率 |
99%以上 |
96%左右 |
96%左右 |
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| |
| 6、与国内其他锅炉品牌性能比较 |
4.0 ton/hr |
冷凝余热回收蒸汽锅炉 |
普通蒸汽锅炉 |
锅炉容量*（蒸汽热焓-给水热焓）
燃料消耗量 = ---------------------------- *100
燃料低位发热量*效率
|
4.000*（666.22-20.00）
= --------------------------------- *100
8.500*103.0
=295.2461【Nm3/hr】
=295.2【Nm3/hr】
|
4.000*（666.22-20.00）
= --------------------------------- *100
8.500*89.0
=341.689【Nm3/hr】
=341.7【Nm3/hr】
|
年
间
燃
料
节
省
量 |
每小时燃料节约量： |
|
|
| |
= |
341.7-295.2 |
| |
= |
46.5【Nm3/hr】 |
| 年间实际运行时间 |
= |
2400 （1日8小时300日基准） |
| 年间实际节省燃料 |
= |
2400 * 46.5 |
| |
= |
111600【Nm3/year】 |
| 年节省费用 |
|
|
| |
= |
111600 * 3.00 |
| |
= |
334800 元/年 |
| 冷凝余热回收锅炉增加投资费 |
| |
= |
85000 * 1 （台） |
| |
= |
85000 元 |
| 投资费用回收时间 |
| |
= |
85000 / 334800 |
| |
= |
0.25 年 |
| |
= |
3 个月 |
|
|
| |
10 ton/hr |
冷凝余热回收蒸汽锅炉 |
普通蒸汽锅炉 |
锅炉容量*（蒸汽热焓-给水热焓）
燃料消耗量 = ---------------------------- *100
燃料低位发热量*效率
|
10.000*（666.22-20.00）
= --------------------------------- *100
8.500*103.0
=738.1【Nm3/hr】
=738.1【Nm3/hr】
|
10.000*（666.22-20.00）
= --------------------------------- *100
8.500*89.0
=854.223【Nm3/hr】
=854.223【Nm3/hr】
|
年
间
燃
料
节
省
量 |
每小时燃料节约量： |
|
|
| |
= |
854.2-738.1 |
| |
= |
116.1【Nm3/hr】 |
| 年间实际运行时间 |
= |
2400 （1日8小时300日基准） |
| 年间实际节省燃料 |
= |
2400 * 116.1 |
| |
= |
278640【Nm3/year】 |
| 年节省费用 |
|
|
| |
= |
278640 * 3.00 |
| |
= |
835920 元/年 |
| 冷凝余热回收锅炉增加投资费 |
| |
= |
210000 * 1 （台） |
| |
= |
210000 元 |
| 投资费用回收时间 |
| |
= |
210000 / 835920 |
| |
= |
0.25 年 |
| |
= |
3 个月 |
|
|
| |
| |
| |
| |
