真空锅炉的工作原理

锅炉工作原理

一、基本概念

什么是锅炉

利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热水或其他工质，以生产规定参数(温度、压力)和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。

锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式，而经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。

锅炉是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度（热水）或一定压力蒸汽的热力设备。它是由“锅”（即锅炉本体水压部分、吸热的部分称为锅）、“炉”（即燃烧设备部分、产生热量的部分称为炉）、附件仪表及附属设备构成的一个完整体。例如水冷壁、过热器、省煤器等吸热的部分可以看成是锅；而炉膛、燃烧器、燃油泵，送、引风机可以看成是炉。

锅炉在“锅”及“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。

锅炉的主要工作过程：

1) 燃料燃烧过程：层燃：煤→煤斗→炉排—（完成燃烧）→高温烟气

2) 烟气向工质传热过程：高温烟气—（辐射）→水冷壁—（辐射对流）→凝渣管—（辐射对流）→过热、再热管—（对流）→省煤器—（除尘脱硫）→低温烟气排向大气

3) 工质的加热汽化过程：给水（系统用水补给水）→给水箱→泵→省煤器→锅筒—（下降管）→下集箱→水冷壁管束—（辐射对流 汽水混合物）→分离器→饱和蒸汽→过热器→过热蒸汽→用户

常压热水锅炉、真空锅炉的综合比较

序号 比较内容 常压锅炉 真空锅炉

1、 制造规范 《小型机常压热水锅炉安全监察规定》2000国家技监局

《小型机常压热水锅炉技术条件》2003

《常压热水锅炉通用技术条件》(JB／T7985—95) 没有规范。

2 生产条件比较 具备锅炉生产E级以上资质

要求锅炉设计、制造设备和技术、质量检验具备正规生产企业条件 生产技术、设备、检验没有条件限制，什么企业都可以加工。

3 设备原理比较 锅炉火焰直接加热锅炉水。

炉膛燃烧空间大，燃烧状态稳定；水循和分布环状态好，所以锅炉换热效率高，出水温度高，具有完整的锅炉设备的热工性能。锅炉结构合理。

锅炉封闭成负压状态，燃烧火焰加热锅炉水产生负压低温蒸汽，负压蒸汽再加热锅炉上部换热器，再通过换热器加热循环水。

因为回避了锅炉制造的技术要求，锅炉用负压蒸汽加热换热器，所以出水温度低，锅炉效率低难以具备正常锅炉想热工性能。

4 制造材料

锅炉结构 采用锅炉专用材料20#专用锅炉钢。

锅炉结构为国际通行的全湿背式，三回程结构，锅炉钢材厚。 真空锅炉制造不受限制，市场上真空锅炉制造材料和结构主要分两种：

1、锅炉制造企业的真空锅炉产品，这种真空锅炉的设计和生产、质量控制也遵循锅炉制造标准，其真空锅炉采用的的材料，锅炉结构都采用全湿背式锅炉形式。该种真空锅炉性能、质量要有保障。

2、现在市场上还有一种是没有锅炉制造条件，或小型锅炉厂生产的真空锅炉产品。此种真空锅炉采用钢管组成换热壁的结构，因为管壁相对薄，结构很简单，所以一般重量要轻许多，生产成本低；用钢管做的真空锅炉无法实现湿背式结构，都是干背式，锅炉效率相对低许多。因为不需要锅炉生产条件，生产、质检、管理成本要低跟多。该形式真空锅炉很廉价。

5 出水温度 常压锅炉规范要求出水90度。 真空锅炉为了稳定运行，需要相对室外大气压保持一定的负压余度，所以稳定的负压蒸汽温度一般小于90度。因为真空锅炉采用管式换热器，需要一定的换热温差（10℃以上，所以正常稳定出水温度一般小于80℃。

真空热水锅炉主要用于供暖、洗浴、生活用水方面，广泛使用在宾馆、洗浴中心、小区住宅、大棚温室等单位中。可放置楼顶、地下室。

燃气真空热水锅炉容量在0.35MW-4.2MW，价格在几万到几十万之间，不同功率的锅炉价格不同，其次还有辅机设备价格的差异，详细的价格可以咨询专业的锅炉厂家。

Z-WNS系列燃气真空热水锅炉技术参数：

型号

项目 Z-WNS0.35 Z-WNS0.7 Z-WNS1.4 Z-WNS2.1 Z-WNS2.8 Z-WNS4.2

额定功率 MW 0.35 0.7 1.4 2.1 2.8 4.2

×10 4

kcal/h 30 60 120 180 240 360

换热器工作压力 MPa 1.0

进出水温度 ℃ 50/60 55/60 60/80

热水

流量 m³/h △=10℃ 30 60 120 180 240 360

△=15℃ 20 40 80 120 160 240

△=20℃ 15 30 60 90 120 180

燃

料

消

耗

量 60#重油 Kg/h 34.2 68.4 136.9 205.3 273.8 410.4

柴油 Kg/h 32.9 65.8 131.5 197.3 263.1 394.8

天然气 Nm³/h 39.7 79.3 158.6 237.9 317.3 476.4

液化石油气 Kg/h 13.2 26.3 52.7 79 105.3 158.4

城市煤气 Nm³/h 94.3 168.5 337.1 505.6 674.2 1012

外形尺寸 长 mm 2700 3320 3560 4580 5170 5940

宽 mm 1000 1150 1380 1620 1820 2120

高 mm 1590 1820 2100 2420 2600 3000

重 量 kg 2100 2850 4800 7400 9300 14400

真空热水锅炉原理：

真空热水锅炉介绍

2.生活热水：所用宾馆的客房数量，每个客房的设计热负荷，热水使用量等；

学校

1.采暖：学校的建筑面积（或设计热负荷），教学楼、宿舍楼等不同建筑的热负荷；

2.生活热水：学校的学生人数，每个学生的热水使用量等；

工厂

1.工艺恒温热水：工厂的生产工艺，所需的恒温热水温度和流量等；

2.采暖：工厂的建筑面积（或设计热负荷），不同车间的热负荷等。

四、真空锅炉优势

1.节能环保：真空锅炉采用低温沸腾技术，不需要加热器和烟囱，节能效果显著，排放物少，环保；

2.使用寿命长：热媒水高纯，不结垢、不腐蚀，使用寿命可达20年以上；

3.安全可靠：真空锅炉工作压力低，不会产生爆炸的危险，安全可靠； 4.适用范围广：可适用于各种场所和燃料，可提供多回路换热器，满足不同需求；

5.操作简便：真空锅炉设备操作简单，无需专业人员操作，降低了使用成本。

总之，真空热水锅炉是一种节能环保、使用寿命长、安全可靠、适用范围广、操作简便的热水锅炉设备，是各种场所和工厂的理想选择。

1.宾馆热水：需要考虑客房数量、厨房、桑拿和泳池等用水情况；

2.建筑高度、卫生热水分区情况和冷水供应情况（变频、定压等）；

3.锅炉房位置、面积、层高和接口位置；

4.燃料类型：天然气、柴油、电或者需要先使用柴油后转换为天然气。

小区采暖：

1.空调采暖所需建筑面积（或设计热负荷）；

2.空调末端采用散热片还是地板采暖，如果分区，需要提供每个区域的供暖面积；

3.建筑高度； 4.锅炉房位置、面积、层高和接口位置；

5.燃料类型：天然气、柴油、电或者需要先使用柴油后转换为天然气。

商业场所：

1.空调采暖所用宾馆的建筑面积（或设计热负荷）和制冷机配置情况；

2.建筑高度、卫生热水分区情况和冷水供应情况；

3.锅炉房位置、面积、层高和接口位置；

4.燃料类型：天然气、柴油、电或者需要先使用柴油后转换为天然气。

除以上几点外，如有可能，尽量提供相关的设计图纸，包括中央空调、冷热水系统和锅炉房图纸，以便我们为您提供更准确的方案和预算。