科创中国

行业领域

新能源及节能技术,高效节能技术

需求背景

与同类产品相比，燃气蒸汽锅炉超节能，超高效率，环保，低Nox，吸热面积较大，出汽稳定，蒸汽干度高。

需解决的主要技术难题

1.锅炉炉体结构采用三回程、全湿背式、波形炉胆设计。炉胆采用波形炉胆既强化烟气扰动，又增大辐射传热面积，既增加炉胆刚度，又有效减小炉胆的碰撞应力，同时促进燃料在炉膛燃烧。

2.烟管全部采用螺纹烟管增加了对传热面积和增强了传热效果。

3.尾部烟道增设烟气冷凝器，降低排烟温度，吸收烟气中的潜热及显热，从而提高锅炉热效率至98%。

4.采用先进的EDA设计技术，详细计算炉体结构和尺寸，有效控制烟气流速和阻力，合理充分利用火焰和烟气换热，提高锅炉的热效率。

5.采用微正压运行，有效的提高了炉膛的燃烧强度，使同容量锅炉的体积更小，同时消除了锅炉炉膛、烟道的漏风，提高了锅炉的热效率。

6.采用变频给水及控制技术，确保烟气中水蒸汽的冷凝率。

期望实现的主要技术目标

1.利用冷凝换热器，排烟温度可降到100度以内（普通锅炉排烟温度180度左右）吸收了烟气中的显热和水蒸汽凝结后的潜热。锅炉的热效率提高至98%以上。

2.采用合理的结构设计和优良的耐火、保温材料，大幅降低炉体外表温度，使外表温度低于50度（高于国家标准），减少热流失，提高锅炉的热效率。

3.采用触摸屏控制器，操作人性化。锅炉实现全自动控制，配有多种安连锁保护，确保锅炉高效安全运行。

4.降低燃料燃烧时的有害物质排放量，满足国家环保标准。

5.设计超温、超压、缺水、检漏、熄火等多种保护功能，锅炉运行安全可靠。

6.外胆下部呈弧形，排污口在下方，清洗排放水垢容易，轻微结垢影响不大；容垢防腐能力较高，寿命较长。

需求解析

解析单位：“科创中国”黑龙江产业振兴区域科技服务团（黑龙江省科学技术协会） 解析时间：2023-09-01

吴雪弘

黑龙江省科技创新协会

执行副会长兼秘书长

综合评价

燃气蒸汽锅炉的燃料燃烧充分，锅炉运行稳定而且占用空间少，锅炉热效率高，节能降耗，使用更经济，采用锅壳式全湿背顺流三回程烟火管结构、波形炉胆和螺纹烟管结构，既提高了锅炉的吸热强度，又满足了换热面受热膨胀的需要，科学合理，经久耐用。

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