工业锅炉应用浅谈

一、概念

工业锅炉：作为能量转换设备，向锅炉输入燃料（燃气、燃煤、燃油、生物质、电能），进行加热，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温热水。提供热水的锅炉称为热水锅炉，产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉。

命名：选型参考的重要参数：

热水锅炉：额定热功率（MW）、允许工作压力（MPa）、出水温度°C、回水温度°C

蒸汽锅炉：额定蒸发量（t/h）、额定蒸汽压力（MPa）、过热蒸汽温度°C

压力分类：

常压锅炉（无压锅炉）

低压锅炉（压力小于等于2.5MPa）

中压锅炉（压力小于等于3.9MPa）

高压锅炉（压力小于等于10.0MPa）

超高压锅炉（压力小于等于14.0MPa）

环评：

　　蒸汽锅炉安装涉及到环保的主要是：

　　1、项目建设前要做环境影响评价，并获得环保部门统一建设的审批意见；

　　2、项目实施过程，废水、废气、固废物料、噪声都得按照环评和审批意见的要求做环保处理；

　　3、项目完成后环保监测和验收合格，获得环保部门的合格监测数据和验收报告。

　　牵涉的环保部门有：环保局（主要是审批、环保验收）、环保监测站（进行监测，出具检测报告）；

　　牵涉的其他部门：劳动部门（安全备案）、锅检所或特种设备监检部门（施工监督和验收）。

锅炉年检要求（依据：《特种设备安全法》）：

满足以下要求的，才需要按照规定办理使用登记、需要操作人员持证上岗、需要定期检验。

1、承压蒸汽锅炉年检条件：设计正常水位容积大于或者等于30L，额定蒸汽压力大于或者等于0.1MPa（表压）的；

2、承压热水锅炉年检条件：出口水压大于或者等于0.1MPa（表压），且额定功率大于或者等于0.1MW的；

3、有机热载体（生物质）锅炉年检条件：额定功率大于或者等于0.1MW；

年检次数：锅炉的外部检验一般每年进行一次，内部检验一般每二年进行一次，水压试验一般每六年进行一次。

二、蒸汽锅炉选型

1、选择蒸汽锅炉的额定蒸发量（吨）

额定蒸发量是蒸汽锅炉的功率，是指锅炉每小时把水加热成为蒸汽的产量。（1）通过查看蒸汽需求设备的参数汇总来计算每小时所需要的蒸汽量；（2）工厂工艺用汽可以通过工艺流程来计算每小时需要的蒸汽量。

汇算出总的蒸汽量后，加上20%的裕度，来确定选型蒸汽锅炉的蒸发量。

2、选择蒸汽锅炉的额定压力（Mpa）

额定压力是指蒸汽锅炉产生蒸汽的压力。根据项目的使用情况（温度或压力）来选择能达到自己所需要温度的蒸汽锅炉，蒸汽压力与温度是相关对应关系。如：1.0Mpa的蒸汽温度是180摄氏度，而1.2Mpa的蒸汽温度是188摄氏度。

注：详情查询《饱和蒸汽温度与绝对压力对照表》，网址：http://www.guolu.tw/news/gongsixinwen/2019-02-19/353.html

3、选择锅炉类型

蒸汽锅炉有燃气锅炉、 燃煤锅炉、燃油锅炉、电锅炉几种。

按产生1吨蒸汽比较，计算各种能源所需费用如下（参考）：

注：能源耗量按常规蒸汽锅炉效率估算；

根据项目实际情况、运行费用，选择锅炉类型。

4、蒸汽锅炉的热效率（越高越好）

蒸汽锅炉的热效率关系到以后在使用过程中的运行成本。热效率越高，运行成本就越低。尽量选择热效率高的设备，节约能源，提高效率。

5、蒸汽锅炉出汽时间（越快越好）

蒸汽锅炉的出汽时间是指蒸汽锅炉在开机运行到产生符合温度要求的蒸汽时所花费的时间，这个时间越短，浪费的能源就越少。一般蒸汽锅炉的出汽时间要二十分钟左右。

三、有关热值单位换算

1吨/时（t/h）=60万大卡=700KW=0.7MW=2520000KJ

1万大卡=10000千卡（Kcal)

1万大卡≌11.6千瓦（KW) 例：24KW的电锅炉约等于2万大卡的锅炉；

注：详情查询《锅炉热量单位换算工具》，网址：
http://www.fangkuai.com/mod.htm

水的比热容c=4.186J/g

1cal=4.184J

1度电=1000W.h=3600KJ=860Kcal

四、工业锅炉应用：

印染行业：主要流程分为3步：前处理、染色印花、后收拾，其主要工序有烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光、定型、烘干和染色等。通常在设备条件允许的情况下，在烘干、浆纱环节一般用蒸汽锅炉供汽，而在染色环节中使用导热油锅炉提供热源。由于印染行业高污染高消耗的特性，考虑到环保要求，节能高效的燃气锅炉应用较多。

食品加工行业：主要用于食品加工中的蒸馏、消毒、烘干、熟化等工艺，用高温蒸汽对食品进行高温蒸煮、烘干、消毒等。因此蒸汽锅炉应用频率最大，主要通过管道输送蒸汽，要求蒸汽温度恒定、压力恒定，甚至蒸汽的质量决定了食品的出厂质量。有些食品厂还会用热水锅炉对其厂房、办公楼等进行集中供暖，或对某些食品进行特殊加工等。

饲料加工行业：在饲料厂加工过程中，锅炉会与双轴桨叶混合机、粉碎机、立式双轴粉碎机、制粒机、传送机、包装机等协同工作。在制粒调质时，需要蒸汽使物料的温度达到80-85度，水分达到17％左右。由于燃料消耗较大，燃煤蒸汽锅炉应用频率很高。但随着环保督查日趋严格，为了达到环保标准，燃气锅炉的使用也越来越多。

医药行业：需大量蒸汽对原材料、器械设备进行高温灭菌消毒，在干燥冷却、压片制粒环节供热，对蒸汽的要求较高，其所占能耗比重也较大。燃煤蒸汽锅炉的使用频率很高，但随着节能减排政策的实施，在满足生产要求的前提下，尽可能降低能源消耗成了众多医药企业的难题，因此燃气锅炉的使用越来越多。