模态中的图像。

锅炉用于通过热交换器为不同工艺加热各种液体溶液。热交换器防止锅炉水(或蒸汽)与被加热的溶液直接接触。保持这种流体分离非常重要,因为工艺溶液可能是酸性或碱性的,如果流体bg真人游戏娱乐亚博通过破裂的热交换器或其他方式迁移到锅炉系统管道中,可能会损坏锅炉。


图片2:Rite Engineering Westech锅炉滑雪蒸汽锅炉有规格玻璃 图片3:Rite Engineering Westech锅炉防滑蒸汽锅炉有规格玻璃 图4:Rite Engineering Westech锅炉橇

蒸汽锅炉包括仪表玻璃,这是区分蒸汽锅炉和热水锅炉之间最明显的方法。照片来源:仪式工程(单击要放大的图像。)


锅炉分为ASME规范的两类:第1部分和第4部分。ASME第1部分锅炉包括运行在15 psi以上的高压蒸汽锅炉和运行在250°F(121°C)或160 psi以上的热水锅炉。第4节锅炉包括低于15 psi的低压蒸汽锅炉和低于250°F(121°C)和低于160 psi的热水锅炉。

热交换器的设计将确定是否需要热水或蒸汽锅炉以及分类。锅炉的尺寸将由热交换器需要多少BTU(或LBS / HR蒸汽)确定。锅炉尺寸通常是三种方式中的一种定义:

  • 每小时BTU (BTU/hr)。
  • 锅炉马力(BHP)。
  • 对于蒸汽锅炉,磅/小时蒸汽,或PPH。

它们以这种方式相互等同:

33,475 BTU/hr出力= 1锅炉马力= 34.5磅蒸汽每小时

输出上面强调,因为这是热交换器所需的 - 而不是锅炉的BTU / HR输入。

确定锅炉尺寸时,确定热交换器所需的BTU,然后根据输出额定值而不是输入额定值选择锅炉。对于闭环热水锅炉,以下是另一个简单的尺寸公式:

BTU/hr锅炉出力=500*x∆T x流量(加仑/分钟)

*其中500是1加仑水,重量为8.3磅x 60分钟

请记住,锅炉既可以提供热水,也可以提供蒸汽。但是,如果不增加热交换器,它就不能同时满足两者。


图5:Rite Engineering Westech锅炉滑雪板包括泵和膨胀槽。

这种滑动包装的锅炉包括泵和膨胀罐。照片来源:仪式工程(点击图片可放大。)


1.输入和输出之间有什么区别?

对于燃气锅炉,大约20%的输入来自烟囱,80%用于加热水。请记住,离开烟囱的“废热”实际上产生了必要的自然气流,将燃烧产物排出锅炉。如果没有产生气流的热能,则需要一台引风机。一些工厂工程师认为堆栈中的废品是“废热”,可能想用堆垛节能器来提取部分或全部热量。

有利于堆栈节约器的条件包括:

  • 烟囱温度高(700华氏度[371摄氏度]及以上)。
  • 大锅炉(200马力及以上)。
  • 连续加热负荷。

烟囱排气和待加热流体之间的温差越大,从省煤器中提取的BTU越多。

在投资堆栈康乐器之前,完全明白投资回报率将是什么。(不要忘记经济化器的安装,维护成本和预期寿命。)此外,计算经济化器将在锅炉制度上的影响。堆叠节能器的添加可能需要诱导的风扇和从类别1(非冷凝负压)的变化(非冷凝正压)通气材料。


2.启动负载和操作负载之间有什么区别?

在确定锅炉尺寸时,了解启动负荷和运行负荷之间的差异非常重要。启动负荷的一个例子是在星期一早上从冷启动开始加热所有的批处理罐。工作负载的一个例子是在系统已经达到温度后维持温度所需的热量输入。

在一切都加热后,正常操作的BTU / HR损失并不重要。因此,冷启动负载几乎总是需要比运行负载更多的BTU。然而,将坦克达到温度的时间是施加锅炉的键。

返回热水锅炉的尺寸配方,当流速加倍时,BTU / HR要求双打。并且,同样,如果流速减少了一半,则BTU / HR要求也会减半。因此,例如,通过在星期一早上从1.5到3小时改变暖气时间,锅炉尺寸可以减少一半。

然而,有一些警告。锅炉应始终在操作BTU / HR负载要求上大小为15至20%。此外,如果锅炉星期一早上未能自动在线上线,并且没有任何一个重置它,则扩展启动时间可能会干扰生产。


图6:Rite Engineering Westech锅炉防滑漆线系统锅炉

热水锅炉用于涂料线系统应用。照片信用:Therma-tron-x(点击图片可放大。)


3.为什么锅炉上浆很重要?

除了大型锅炉明显较高的资本成本和安装成本外,锅炉尺寸之所以重要还有几个原因。

超大型(针对其服务的负荷)锅炉通常会缩短从低火到关闭的周期,因为即使在低火条件下,锅炉上的负荷也可能太小。短周期循环不仅会导致燃烧器部件出现更多磨损,而且在每次燃烧器预吹扫循环后还会使用更多燃料,以弥补预吹扫过程中的热量损失。规范要求,在燃烧器重新点火之前,燃烧室内必须进行四次换气,以排出燃烧室内在燃烧器循环关闭和再次加热之间可能通过安全切断气阀泄漏的任何燃料。预吹扫循环通常通过打开燃烧器风扇30至90秒来完成,将环境空气推过锅炉及其热交换器,然后最后将空气推出烟囱。这样做,它会冷却流经锅炉的水。

每次锅炉再次点火时,必须弥补BTU损失-需要更多燃料。与周期较短的锅炉相比,能够将燃烧率调节到最低热负荷以下的锅炉将保持“开启”时间更长,并且使用更少的燃料。

另一个原因是堆栈排放。NOx规则(以及其他污染物的最大允许限制)基于锅炉的BTU / HR输入。因此,允许较小的锅炉可以在更昂贵的低NOx燃烧器和更昂贵的标准排放燃烧器之间产生差异。


4.你应该安装两个锅炉还是一个?

如果操作至关重要,建议备用锅炉。两个锅炉可以各自为总负载的60%到100%,具体取决于是否需要全面或部分备份。有两个锅炉,每个锅炉以60%的容量运行,他们可以一起上线以减少启动运行时间。然后,一个锅炉可以脱机,留下另一个,以保持操作负荷,较少的循环机会较少。此外,如果一个锅炉不运行,其他锅炉仍可提供60%的生产能力。

有带领滞后系统可用于两个锅炉的自动化相等的运行时间。具有两个相同的锅炉也意味着备件较少库存,并且控制部件可以相对容易地交换。在某些情况下,一个较大锅炉的排放要求可能会触发比两个较小锅炉所需的更昂贵的低NOx燃烧器。然而,一个缺点是,一个大型锅炉的购买和安装成本通常小于两个较小的锅炉。


图7:Rite Engineering Westech锅炉SPRID图1显示了热水系统部件的正确安装方法,而图2和3示出了用于空气控制系统的升高压缩罐的适当布局。

图1显示了热水系统部件的正确安装方法,而图2和图3显示了空气控制系统高架压缩罐的正确布局。(点击图片可放大。)


你应该安装水还是蒸汽?

如果你可以选择设计一个运行温度低于240°F(115°C)的过程加热系亚博球赛投注统,热水比蒸汽有几个优点。热水系统比蒸汽系统需要更少的部件和更少的维护。典型的热水系统将有一个系统循环泵,一个膨胀罐,一个空气分离器和一个化学丸给料机。图1显示了这些组件的正确安装方法。它们是闭环系统,这意味着一旦系统充满,所有的空气都被清除,系统应该保持紧密密封,除非必要,否则不排水。

膨胀箱的重要性不容忽视。有两种类型:压迫型和膀胱型。在任何一种情况下,如果膨胀箱不能正常工作,系统水压将随着系统温度的升高而升高。压力通常会上升到锅炉安全阀打开并排放系统的点,直到压力下降且阀门复位。这可能会被维护人员忽略,因为这可能是一个自动的周期性事件。由于减压补偿阀会自动将水添加回系统,锅炉可能会继续燃烧,并且在低水位条件下不会锁定,因此也可能会被忽略。如果循环次数足够频繁,锅炉最终可能充满沉淀物和水垢,降低传热效率,最终导致过热管或其他压力容器零件失效。

在锅炉或系统管道上加装水压开关以发出压力过高信号是检测膨胀罐故障的一种方法。建议进行常规目视检查,检查锅炉压力表读数正常,并且远低于安全阀设置。减压阀应该设置为提供足够的水压力,以达到系统管道的顶部,外加4到5 psi的缓冲。没有理由或有利的操作一个水加热系统的冷填充压力高于此。

化学射击进料通常用于将腐蚀抑制剂添加到系统中以帮助在初始填充过程中抵消夹带在水中的溶解氧。如果冻结是一种可能性,可以通过喷射进料器加入二醇(乙烯或丙烯)。

记住乙二醇会降低热传导效率,所以考虑只添加足够量的乙二醇来保护爆裂而不是防冻。每周检查系统水的pH值是个好主意。在热水锅炉中,pH值应该在8到9之间。如果被间接加热的酸或焦散物质通过有缺陷的热交换器或其他方式进入锅炉系统,对锅炉的损害可能是严重的。

蒸汽锅炉不需要循环泵,因为蒸汽将在自身动力下流向热交换器。蒸汽系统需要在蒸汽集管末端和所有热交换器出口处安装疏水阀。低压蒸汽系统可能需要一个或多个冷凝水转运站,bg真人游戏娱乐亚博以将离开疏水阀的冷凝水送回锅炉给水装置。高压蒸汽系统通常在疏水阀处具有足够的压力,以将冷凝水提升并推回到锅炉给水装置。疏水阀入口的蒸汽压力为1 psi,可将冷凝液提升2.3’。对于蒸汽运行时间较长的大型电厂,高压蒸汽管线的直径可能比低压蒸汽管线小得多。

如果两台或两台以上的蒸汽锅炉通过管道连接到同一个蒸汽集管,则应在每个锅炉的蒸汽供应管线中安装止回阀或截止止回阀,以防止蒸汽回流并冷凝到另一条管线中。每加仑硬度不超过1至2格令且首选“零”格令的软化水补水是必须的。

化学处理和排污也是必须的。化学处理需要样品冷却器定期测试锅炉水,通常由水处理专家监控。高压蒸汽锅炉要求每年在水边开启和检查一次,建议在运行一年后开启低压蒸汽锅炉,以确保水处理方案有效。一个有效的水处理程序是防止锅炉内水垢积聚和水侧表面腐蚀的程序。如果发现水垢或腐蚀(通常为氧气),应立即更改水处理程序。

每次蒸汽锅炉被关闭并冷却时,它就会抽真空,因为蒸汽的体积是水的1700倍。真空可以通过真空断路器或通过锅炉表玻璃的密封来打破。如果真空没有被破坏,它可以有足够的力量将给水从冷凝水接收器/锅炉给水单元拉到锅炉中。在停摆后的周一早上,一个满的锅炉表玻璃就是一个迹象。如果没有从锅炉中排出足够多的水,直到压力表玻璃中出现一些空气,可能会导致水进入蒸汽管道。

将真空断路器添加到锅炉进料单元中的虹吸管,但这样做将空气引入锅炉和管道,并提高氧气腐蚀的可能性。处理这些问题有各种策略,例如将锅炉一直留在 - 有或没有夜间挫折 - 以及用于腐蚀的上述水线保护的胺处理。这些应与您的水处理专家讨论您的特定操作。


图8:Rite Engineering Westech锅炉撬装热水系统比蒸汽系统需要更少的部件和更少的维护。

热水系统比蒸汽系统需要更少的部件和更少的维护。热水系统通常具有系统循环泵,膨胀罐,空气分离器和化学射击送料器。这里显示的是典型的热水加热滑动。照片信用:西方技术镀锌(点击图片可放大。)


6.有哪些共同问题?

所有蒸汽锅炉运营商应注意的一个常见问题是锅炉给水泵和锅炉之间有缺陷的止回阀。如果您有锅炉蒸汽的情况,并且给水泵泵开启,但没有水似乎进入锅炉,这通常是由止回阀拧紧的止回阀引起的。最初,这显示为低水锅炉,但锅炉测量玻璃中的水处于正常的操作水平。这是因为来自锅炉的水已经通过一个或两个故障的止回阀迁移回饲料泵。

当进料泵启动时,它会在蜗壳内产生一种大气压,泵内的水会闪蒸。因为蒸汽不能被抽上来,所以只有当水温降到足够低时,泵内的蒸汽才会凝结成液体。水位会恢复,但这个时候,锅炉可以在低水位时被锁住。如果止回阀正常工作,锅炉给水管的温度应该比泵排出水管的温度高得多。通常,在这种应用场合安装错误类型的止回阀。这样的错误最终会导致这样的失败。

厂房内的负压会对锅炉运行产生不利影响。锅炉通常安装在工艺装置内,很少或没有房间分隔。使用大容量排气扇的电厂的房间压力可能会变为负值,尤其是在冬季卷帘门关闭时。这种负压足以对锅炉的“呼吸”方式产生负面影响,并导致火焰蔓延和废气倒流至烟囱,而不是从烟囱中排出。

对于新工厂,这应该通过考虑使用普通墙壁旁边的主要建筑物旁边的相邻结构添加相邻结构来占设计阶段,以便从植物的其余部分保持单独的锅炉室环境。对于经过该问题的现有植物,如果没有其他校正负植物压力的方法,则诱导的风扇可以是唯一的解决方案。

锅炉制造商及其专业从事加热应用的代表可以从设计阶段提供有价值的工程和技术支持到故障排除。亚博球赛投注当涉及锅炉和锅炉系统的问题时,它们可以成为您最好的资源之一。

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