两个型号最核心的区别,不在空预器装在前面还是后面,在它服务的系统是什么样。

后置空预型是给凝结水回收率高、回水温度高的蒸汽系统做的,前置空预型主攻炉内低氮,一前一后是次要差别。

选错不会不能用,但本该拿到的那部分收益拿不到。

空预器在干什么

空预器全名空气预热器,作用是用烟气余热加热助燃空气。

空气带着温度进炉膛,点火稳燃更容易,燃烧加快,炉内辐射换热增强,排烟带走的热量减少。空预器能让锅炉热效率提升2%以上。

它还管着另一件事——防结露腐蚀。低温下能快速启动、迅速换热,避免烟气结露产生冷凝水腐蚀燃烧器和锅炉本体。

凝结水怎么回收

蒸汽在用汽点放热后变成凝结水,温度高、水质好,是整套系统里最值钱的一笔余热。但各家的凝结水状况差得很远。

用汽点分散、管路长的,凝结水回来时温度已经掉得差不多,回收率也低。密闭回收、用汽点集中的,回水还有八九十度,回收率能到九成。

后置空预型就是为后一种系统做的:凝结水回水温度越高,给水进锅炉前的起点温度就越高,锅炉需要补的温差越小。这时候烟气的余热不必优先用来加热给水,可以腾出来加热助燃空气——空预器放在节能器之后,吃的是已经降过一轮温的烟气,正好匹配。

反过来,凝结水回收率低、补水大量是常温软化水的系统,给水那边本身就缺热量,烟气热量得优先给节能器,空预器放前面更顺。

99.99%这个数怎么来的

后置空预器的参数里有个数字常被质疑:燃烧效率高达99.99%。

这个数字有明确的机理支撑,不是随手标的。后置空预器采用双向纯逆流换热模式,低温下迅速启动,瞬间提高空气温度。助燃空气带着高温进炉膛,连锁反应跟着来:燃烧被加速,火焰传播更快;炉内辐射换热同时被强化;燃料在高温区反应更彻底,残碳就少。说到底就是两件事——加速强化燃烧,同时强化炉内辐射换热,燃烧效率因此推到99.99%。

这跟靠加大过量空气系数硬凑燃烧完全是两回事。后者是把多余空气烧热再排掉,效率反而往下走;后置空预走的是提高助燃空气的品质,不是增加空气的量。效率上去了,未燃尽损失趋近于零。

设备寿命更长

后置空预器的换热管选的是考登钢管,特点是换热强度高、抗腐蚀性强、耐高温。

这一点比参数好看的意义大得多。烟气降到露点以下会析出酸性冷凝水,这是冷凝锅炉绕不开的腐蚀源头。换热管扛不住,几年下来管壁减薄穿孔,整套节能链就断了。

考登钢管的抗腐蚀性直接对应的是设备寿命更长。不是需要小心维护,而是本体就能扛住这个工况。

再叠加空预器本身的防结露设计,这才是后置空预型长期运行真正省钱的地方。买设备是一次的钱,换管和停机是反复的钱。

一前一后是次要区别

前置空预器吃的是刚出炉膛的高温烟气,换热温差大,空气能预热到更高的温度。它的能量梯级是三级:一级空预器、二级节能器、三级冷凝器。

后置空预器吃的是被节能器降过温的烟气,换热温差小,预热温度没那么高,但对材质的耐温要求也降下来了。它的能量梯级是四级:一级节能器、二级节能器、三级后置空预器、四级冷凝器。

两个方向的本体结构相同,都采用跑道形回燃室,蒸汽干燥度均为99.83%;功率覆盖同为1~30t/h,热效率同为103%,型号如WNS15-1.25-Q(LNK)。

前置型还有一项看家本事:首创低氮耦合,炉内独有四级低氮燃烧技术,全面抑制NOx生成,配ABB变频器和Cavallo卡瓦诺变频分体式超低氮燃烧器,氮氧化物排放稳定小于30mg/m³。排放卡得死的项目,重点看这一项。

交付方式也值得算一笔

后置空预型出厂即内置一体式集成风道和FGR,锅炉本体、燃烧机整体供货,现场安装公司只做两件事:锅炉就位,管道连接。

对比外置方案,本体和燃烧机到场后要二次组装,FGR管道另购、现场施工,回流管路长还要保温排水;锅炉与风道之间得额外搭水平操作平台式风道,占地大、检修空间被挤占。

省下的是材料费、施工周期和后续维护的麻烦。工期紧的改造项目,这一项有时比设备参数更关键。

关于前置空预和后置空预,几个常被问到的问题

Q:怎么判断我该选前置还是后置?

A:先看凝结水。回收率高、回水温度高,选后置;回收率低、大量补常温软化水,选前置。再看排放指标,卡得特别死的项目重点看前置型的炉内四级低氮燃烧组织。最后看现场条件——工期紧、机房挤、没有专业安装队伍的,选一体式集成供货的方案更省事。

Q:凝结水回收率不高的厂,能选后置空预型吗?

A:不合适。后置空预型定位就是凝结水回水温度高、回收率高的专属系统。回收率低、大量补常温软化水的系统,烟气热量得优先给节能器加热给水,前置型更顺。硬上后置,那部分设计收益拿不到。

Q:后置空预型燃烧效率99.99%,是怎么做到的?

A:靠双向纯逆流换热。低温下迅速启动,瞬间提高空气温度,助燃空气带高温进炉膛,燃烧被加速,炉内辐射换热同时强化,燃料反应更彻底,燃尽率更高。它提高的是助燃空气品质,不是靠加大过量空气硬凑。

Q:空预器装在后面,腐蚀性会不会更严重?

A:设计上已经考虑。后置空预器吃的是降过温的烟气,对材质耐温要求反而低。换热管用考登钢管,抗腐蚀性强、耐高温,配合防结露设计,设备寿命更长。空预器本身也有防止烟气结露腐蚀燃烧器和本体的作用。

Q:现场安装量差别大吗?

A:差别不小。后置空预型出厂内置一体式集成风道和FGR,现场只需锅炉就位和管道连接。外置方案要另购FGR管道和混风箱、现场施工、管路保温排水,还要在锅炉与风道之间搭操作平台式风道,占地大、检修空间被挤占。