
中央真空式水ボイラー(真空相変化ボイラーとも呼ばれる)は、異なる圧力下での水の沸点特性を利用して作動する装置である。大気圧(1気圧)では水の沸点は100℃であるが、0.008気圧では水の沸点はわずか4℃である。
水の特性に基づき、真空温水ボイラーは130mmHg~690mmHgの真空度で動作し、その際の水の沸点は56℃~97℃です。真空温水ボイラーが作動圧力下で動作する際、バーナーが媒体の水を加熱し、飽和蒸発するまで温度を上昇させます。
ボイラーに挿入された熱交換器チューブ内の水は、外部の水蒸気から熱を吸収して温水となり、その後、蒸気は凝縮して再び水となり、加熱されることで、加熱サイクル全体が完了する。
中国では、再生不可能なエネルギー源の減少、エネルギー価格の高騰、省エネルギーと環境保護への関心の高まりを受け、Hope Deepblue社は効率が104%に達する凝縮式低NOx真空温水ボイラーの開発に成功しました。凝縮式真空温水ボイラーは、標準的な真空温水ボイラーに排気凝縮器を追加し、排気ガスからの顕熱と水蒸気からの潜熱を再利用することで、排気温度を下げ、その熱を再利用してボイラーの循環水を加熱し、ボイラーの効率を大幅に向上させます。
排気ガス中の水蒸気含有量が多いほど、凝縮によって放出される熱量が多くなる。
● 負圧運転、信頼性と安全性
ボイラーは常に負圧下で運転されるため、膨張や爆発の危険性はありません。設置後は、ボイラー圧力機関による監視や検査は不要で、運転資格の確認も必要ありません。
●相変化熱伝達、より効率的なt
本装置は、湿式背面型水管構造の真空相変化熱交換器であり、熱伝達強度が大きい。ボイラーの熱効率は94%~104%と高い。
● 内蔵熱交換器、マルチ関数
中央真空式温水ボイラーは、複数のループと異なる温度の温水を供給でき、ユーザーの暖房、給湯、プール暖房などの温水需要を満たすだけでなく、各種工業・鉱業企業向けのプロセス用水も供給できます。内蔵の熱交換器はより高い配管圧力に対応し、高層ビルに暖房用温水と給湯用温水を直接供給できます。別途熱交換器を設置する必要はありません。
● 閉鎖循環、長寿命
炉内は一定の真空状態を保ち、熱媒体水は軟水です。熱媒体蒸気は内蔵の熱交換器パイプ内の温水と間接的に熱伝達を行うため、熱媒体内部にスケールが付着せず、炉本体も腐食しません。
● 自動制御システム、操作が簡単
温水温度は90℃の範囲内で自由に設定できます。マイクロコンピュータPID制御により、熱負荷に応じてエネルギーを自動的に調整し、設定温度の温水を維持します。タイマーによるオン/オフ機能により、監視は不要で、ユーザーは現在の温水温度やその他のパラメータを確認できます。
このボイラーには、温水温度過高保護、加熱媒体温度過高保護、加熱媒体水凍結防止、ボイラー過圧保護、液面制御など、多くの安全保護装置が搭載されています。異常が発生すると自動的に警報が発せられるため、過圧や空焚きの危険は決して発生しません。制御システムには完璧な自己診断機能があり、ボイラーに異常が発生するとバーナーが自動的に停止し、故障箇所を表示するため、トラブルシューティングの手がかりが得られます。
● 遠隔監視、BACビル制御
予約済みのRS485通信インターフェースは、ボイラーのリモート監視、グループ制御、およびBAC制御に対するユーザーの要求を実現できます。
● 環境に優しい燃焼、排気ガスもクリーン
広い炉設計を採用し、自動無段階制御機能を備えた輸入超低NOxバーナーを搭載することで、安全な燃焼とクリーンな排気を実現し、すべての指標が最も厳しい国家基準を満たしています。特にNOx排出量は30mg/Nm以下です。3.
NOxの生成と危険性
石油やガスの燃焼過程では、窒素酸化物が生成されます。その主な成分は一酸化窒素(NO)と二酸化窒素(NO2)で、これらを総称してNOxと呼びます。NOは無色無臭の気体で、水に溶けません。高温燃焼時に生成されるNOxの90%以上を占め、濃度が10~50ppmの範囲であれば、毒性や刺激性はそれほど強くありません。NO2は褐色がかった赤色の気体で、低濃度でも目視でき、独特の酸っぱい臭いがあります。腐食性が非常に強く、空気中に数分間留まるだけでも、濃度が10ppm近くになると鼻粘膜や目を刺激し、150ppmまでの濃度では気管支炎、500ppmまでの濃度では肺水腫を引き起こす可能性があります。
NOx排出量を削減するための主な対策
1. NOx排出量の低減が求められる場合は、液体燃料や固体燃料の代わりに天然ガスを燃料として採用する。
2. 炉のサイズを大きくして燃焼強度を低減することで、NOx排出量を削減する
燃焼強度と炉の大きさの関係。
燃焼強度=バーナー出力[MW]/炉容積[m³]3]
炉内の燃焼強度が高いほど、炉内の温度が高くなり、NOx排出量に直接影響します。したがって、一定のバーナー出力で燃焼強度を低減するには、炉の容積(すなわち、炉膜のサイズ)を大きくする必要があります。
3. 先進的な超低NOxバーナーを採用する
1) 低NOxバーナーは、電子比例調整と酸素含有量制御技術を採用しており、さまざまな運転条件下で低NOx排出要件を満たすようにバーナーを正確に制御できます。
2) FGR外部排気循環燃焼技術を採用した超低NOxバーナーを採用
FGR外部排気循環燃焼では、煙道から低温排気の一部を抽出し、燃焼ヘッドで燃焼用空気と混合します。これにより、最も高温の炎領域の酸素濃度が低下し、燃焼速度が遅くなるため、炎の温度が低下します。排気が一定量循環すると、炉内の温度が低下し、NOxの発生が抑制されます。