在燃氣鍋爐直接供暖系統(tǒng)中，當選用高溫鍋爐時，為了降低燃氣鍋爐的高溫供水溫度而要保證循環(huán)系統(tǒng)的低供水溫度，往往采用以低溫回水經(jīng)鍋爐的旁路直接與鍋爐的高溫出水相混合的供暖系統(tǒng)，稱之為旁路混水式直接供暖系統(tǒng)。

   

　　在循環(huán)水泵的出口處安裝有一條與燃氣鍋爐并聯(lián)的混水管，混水管上裝有便于調(diào)節(jié)的電動截止閥，并在閥門前后安裝一條不設(shè)有閥門的旁通聯(lián)管。在鍋爐房供水母管與旁路回水管相連接處裝有混水器，以便于高溫水與低溫水趨于良好的混合。

　　旁路混水式直接供暖系統(tǒng)的選用，另一種是由于系統(tǒng)的供暖面積較大，所需要的系統(tǒng)總循環(huán)水流量遠大于高溫燃氣鍋爐額定的設(shè)計循環(huán)流量，需要將兩者的相差流量通過混水裝置予以補充循環(huán)，以保證鍋爐的額定流量和循環(huán)系統(tǒng)的總流量。

　　混水器是該系統(tǒng)中中的關(guān)鍵設(shè)備，它的作用是將燃氣鍋爐出口的高溫出水與低溫回水予以良好的混合，降低系統(tǒng)的供水溫度，防止高溫水在循環(huán)系統(tǒng)中低壓力點處發(fā)生汽化?；焖鞯臉?gòu)造比較簡單，由開有小孔的多孔混水管和外部套管組成，混水管上開有小孔的目的在于，將系統(tǒng)的低溫回水由小孔均勻進入供水母管與燃氣鍋爐http://的高溫出水均勻相混合。

　　　 　　 　　

　　小型燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)供水溫度的調(diào)節(jié)仍應(yīng)主要以調(diào)節(jié)燃燒量來進行。因為當供暖系統(tǒng)混合比確定之后，系統(tǒng)的循環(huán)水量已經(jīng)確定，旁路回水管徑與流速已確定。中正鍋爐重點做介紹。

   

　　在小型燃氣鍋爐滿負荷運行與循環(huán)水泵正常運行條件下，調(diào)節(jié)混水閥達到額定設(shè)計的混合比時，供暖系統(tǒng)的供水溫度也必將達到額定設(shè)計溫度，也在一定的室外溫度條件下對應(yīng)產(chǎn)生一定的供暖系統(tǒng)回水溫度。

　　當供暖系統(tǒng)的供熱量、循環(huán)水量一經(jīng)確定之后，系統(tǒng)的供回水溫度已經(jīng)確定，這一點是固定不變的，無論如何調(diào)節(jié)混水閥門來改變混合化，只要是小型鍋爐的供熱量與系統(tǒng)的循環(huán)水量不變，供暖系統(tǒng)的散熱量不變，則系統(tǒng)的供回水溫度是固定不變的。

　　例如在小型燃氣鍋爐供熱量一定的情況下，回水量的混合比增大時，很有可能在暖瞬間降低系統(tǒng)混合段供水溫度。但此時經(jīng)燃氣鍋爐的循環(huán)水量降低，鍋爐的出水溫度升高，待一段時間運行過程后，系統(tǒng)混合段供水溫度再次升高至原供水溫度。相反，如果回水量的混合比減小時，很有可能在瞬間造成系統(tǒng)混合段供水溫度升高。但此時流經(jīng)小型燃氣鍋爐的循環(huán)水量增多，鍋爐的出水溫度降低，待一段時間運行過程后，系統(tǒng)混合段供水溫度再次降低至原供水溫度。

　　因此，根據(jù)小型燃氣鍋爐http://室外溫度的變化，需要調(diào)節(jié)系統(tǒng)供水溫度只能依靠調(diào)節(jié)燃料量來達到，再者，按需供熱的目的在于降低燃料消耗、節(jié)約能源，因此，對于旁路混水裝置的可調(diào)節(jié)供水溫度功能，應(yīng)有清醒的認識。

　　　 　　 　　

 

　　近年來開發(fā)研制的燃氣鍋爐波紋管管殼式加熱器將原有管殼式加熱器所用的光滑管波紋管代替。中正鍋爐做詳細介紹。

   

　　由于波紋管的傳熱系數(shù)是光滑管的2倍，大大減小了換熱面積，使得加熱器的體積大為縮小，制造成本降低，從而在燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)中得到廣泛的使用。

　　為了提高使用壽命及強度，所用材料一般為不銹鋼鋼管。它的特點在于：由于流體在管內(nèi)的流動是旋轉(zhuǎn)流動，破壞了管壁的邊界層，不僅傳熱系數(shù)大大提高，而且流體中的雜質(zhì)與管壁的黏結(jié)力降低。

　　實際的傳熱系數(shù)如下：汽一水加熱器：2500-4500w

　　水一水加熱器：2000-4000W

　　另外燃氣鍋爐http:// 表面式加熱器的種類很多，從管殼式到板式、螺旋板式。管殼式加熱器是早期供暖系統(tǒng)中較廣泛應(yīng)用的加熱器一種。

　　　 　　 　　

　　對于自然循環(huán)的鍋爐，必須設(shè)置的鍋筒內(nèi)裝置還有進水分配管及隔水板，中正燃氣鍋爐本節(jié)針對進水分配管做詳細的說明。

    

　　進水分配管的作用是將進入鍋筒內(nèi)的燃氣鍋爐進水合理分配到下降管入口區(qū)，對于設(shè)有燃氣鍋爐管束的自然循環(huán)鍋爐。燃氣鍋爐進水除了分配到下降管入口處外還應(yīng)分配到下降的鍋爐管束區(qū)。之所以把鍋爐進水首先輸送到下降管入口處或下降的鍋爐管束區(qū)，是為了保證燃氣鍋爐內(nèi)部按照原循環(huán)回路的結(jié)構(gòu)進行正常水循環(huán)。各下降管究竟分配到多少水量，則按鍋爐水動力計算確定，其基本原則是各循環(huán)回路相鄰各上升管出口水溫相差越小越好。

　　在鍋殼式煙火管燃氣鍋爐中進水分配管采用了下降管入口引射。利用將鍋爐的進水高速噴入下降管內(nèi)的水噴射泵作用原理，卷吸部分鍋筒空間的水進入下降管，由此增加了下降管與水冷壁上升管回路的循環(huán)水量，這種方法即提高水冷壁上升管內(nèi)的水速來增加吸熱量，同是又防止了高熱負荷段水冷壁管內(nèi)發(fā)生過冷沸騰現(xiàn)象，實為有效的應(yīng)用技術(shù)。

　　為了降低處于高溫段前管板的過熱、變形與裂紋，燃氣鍋爐進水分配管也采用了新的措施，將部分鍋爐進水引向前管板區(qū)域，直接沖刷、冷卻前管板，為防止前管板處高溫過熱、變形及裂紋起到了良好的保護作用。同時為了防止鍋筒底部水渣的沉積而發(fā)生鍋筒“肚皮鼓包”現(xiàn)象，在燃氣鍋爐進水管上又分出一部分水直接沖刷鍋筒底部，將沉積水渣沖向后部下降管處，下降到下集箱，排污排出爐外。實踐證明，上述幾項新的應(yīng)用技術(shù)的效果是良好的。

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　　燃氣鍋爐運行產(chǎn)生的煙氣中含有的飛灰顆粒不僅造成了對于受熱面的磨損，而且其中細微的粉塵顆粒常常粘附在受熱面上造成的受熱面的積灰。這不僅增加了熱阻，使傳熱過程惡化，煙氣得不到充分的冷卻，最終導(dǎo)致燃氣鍋爐熱效率和出力下降。積灰嚴重時煙氣流通截面減少，煙氣流動阻力增大，因而增加引幾機電能消耗。

   

　　受熱面上的積灰也可能是松散的，也可能是堅實的。這決定于飛灰的物理化學(xué)特性。

　　煙氣中的飛灰是由各種大小顆粒組成的，一般都小于200um，但大部分是10-30um的細小粉塵。在燃氣鍋爐中煙氣沖刷受熱面管束時，經(jīng)常發(fā)生的受熱面積灰是：在較高溫度下的松散積灰和在低溫條件下的堅實積灰。

　　粉塵顆粒在受熱面上的沉積過程，最初進行得非常迅速，但很快達到動平衡狀態(tài)。這時，一方面繼續(xù)發(fā)生著灰分的粘附;另一方面，在煙氣射流與較大顆粒的沖擊下，又發(fā)生沉積物的剝落。

　　燃氣鍋爐受熱面的布置形式與結(jié)構(gòu)對于受熱面的積灰也有一定的影響。錯列布置的管束，由于背風(fēng)面有氣流的擾動、灰粒的沖刷，積灰程度較輕;而在順列布置管束中，背風(fēng)面幾乎沒有氣流的擾動，只有渦流區(qū)，因此積灰就嚴重。

　　燃氣鍋爐的熱水鍋爐受熱面的積灰較難清除。由于燃氣鍋爐房內(nèi)沒有蒸汽或壓縮空氣，不具備吹灰條件。即使是具備了吹灰條件，實踐中的吹灰效果也不十分理想。因此，一方面要在運行中盡可能防止和減輕燃氣鍋爐受熱面積灰，另一方面要在夏季檢修中重視受熱面積灰的清除工作。運行中的燃氣鍋爐一定要滿負荷運行，保證煙氣的流速高于0.6m/s。在低負荷運行條件下，煙氣流速大大降低，將加劇受熱面的積灰程度。

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　　在具有蒸汽熱源的燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)中，熱量的交換是通過蒸汽的凝結(jié)放熱來將熱量傳遞給被加熱介質(zhì)的，其方式可采用表面式或混合式。中正燃氣鍋爐針對蒸汽給予凝結(jié)放熱發(fā)揮的作用詳細介紹。

　　蒸汽通過燃氣鍋爐熱交換器中的凝結(jié)過程將熱量傳遞給水，過熱蒸汽變成飽和蒸汽，飽和蒸汽則在凝結(jié)過程中釋放汽化潛熱而變成凝結(jié)水，同時將熱量傳遞給燃氣鍋爐受熱面或直接傳遞給被加熱介質(zhì)。蒸汽在凝結(jié)時的放熱系數(shù)極大，約為5000-15000W/。因此在熱交換器內(nèi)傳熱速率的影響因素主要方面在于管內(nèi)的傳熱系數(shù)。欲增強傳熱速率必須增強管內(nèi)的傳熱過程，如增大管內(nèi)介質(zhì)的流動速度或增加傳熱面積等。當然，受熱面金屬的導(dǎo)熱性能也是決定性的影響因素。

　　如：在100℃條件下，幾種金屬的導(dǎo)熱系數(shù)為：

　　鋁：=240W/(m²·℃);

　　銅：=393W/(m²·℃);

　　碳鋼：=42.8-52W/(m²·℃);

　　不銹鋼：=16.6W/(m²·℃);

　　除了燃氣鍋爐受熱面金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)以外，對于熱交換器傳熱速率的影響因素還有：蒸汽濕度、蒸汽中含有的空氣量及受熱面的結(jié)垢系數(shù)。

　　燃氣鍋爐熱交換器內(nèi)部的傳熱過程常常由于受熱面的結(jié)垢影響，使傳熱系數(shù)降低。由于受熱面的結(jié)垢而增加的附加熱阻，可用污染系數(shù)來表示，顯然，污染系數(shù)越大，傳熱過程所受到的影響越大，當污染系數(shù)為0.1-0.2時，專傳遞相等熱量所需要增加的傳熱面積將增加10%-30%?？梢姡細忮仩t受熱面上結(jié)垢所引起的對于傳熱過程的影響是相當大的，其原因就是在于水垢的導(dǎo)熱系數(shù)很小，這一點在這里不再詳述。

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　　對于進口天燃氣鍋爐而言，其中的高溫?zé)煔馀c鍋筒、煙管和水管、省煤器和空氣預(yù)熱器等換熱現(xiàn)象都屬于對流換熱。中正進口天燃氣鍋爐介紹如何進行對流換熱的。
　　對流換熱是指流體與固體表面有相對運動時發(fā)生的熱量傳遞現(xiàn)象。是依靠流體本身運行實際能量交換的，不僅有流體的宏觀運動，也包括在界面上的導(dǎo)熱和流體內(nèi)部的導(dǎo)熱，因而對流換熱是對流與導(dǎo)熱的聯(lián)合作用。
　　影響進口天燃氣鍋爐對流換熱的因素有很多，包括流體動力、流動狀態(tài)、流體物性、表面粗糙度和表面形狀等。引起流體流動的作用力分為外力和浮升力。由外力(例如泵和風(fēng)機的作用等)引起的工質(zhì)流動時的換熱，稱為強迫對流換熱，采用此原理的進口天燃氣鍋爐，稱為強制循環(huán)鍋爐;由于流體內(nèi)部溫度不同導(dǎo)致密度不同而引起的流動時的換熱，稱為自然對流，利用自然對流換熱的鍋爐稱為自然循環(huán)鍋爐。
　　對于進口天燃氣鍋爐對流換熱是復(fù)雜的傳熱現(xiàn)象，流體流動狀態(tài)直接影響換熱效果。由于湍流中流體單個質(zhì)點不規(guī)則運行，產(chǎn)生湍動和渦旋，液體強烈混合，傳熱明顯增強，因而湍流流動時，對流換熱較強。
　　進口天燃氣鍋爐對流換熱可以分為單相換熱和相變換熱。單相換熱是指在換熱過程中工質(zhì)的物相不發(fā)生改變，例如空氣的加熱和對水的加熱和冷卻等，熱水鍋爐系統(tǒng)中工質(zhì)不發(fā)生相變，屬于單相對流換熱;對于蒸汽鍋爐系統(tǒng)，液體水被加熱轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝蜻^熱蒸汽，發(fā)生了物相變化，因而屬于相變換熱。相變換熱強度比單相換熱高很多，因而蒸汽鍋爐要防止燒干，熱水鍋爐要避免汽化。
　　由于對流換熱過程的復(fù)雜性以及影響的因素眾多，依靠數(shù)學(xué)分析很難描述熱交熱的物理過程，一般采用實驗方法獲得準則關(guān)聯(lián)式。進口天燃氣鍋爐對流熱量一般采用牛頓冷卻公式描述。

　　　 　　 　　

　　燃氣鍋爐利用密閉罐內(nèi)氣體的壓力來達到定壓的目的稱為氣體定壓，根據(jù)罐內(nèi)充入的氣體種類分為氮氣定壓與空氣定壓兩種。為了防止空氣中的氧氣溶于水而腐蝕管道，空氣定壓罐中裝有皮壤來將空氣與水隔離。

   

　　燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)的定壓依靠罐內(nèi)的氮氣壓力來控制。氮氣由氮氣瓶供給，經(jīng)減壓后進入罐內(nèi)，并在最低水們時，保持罐內(nèi)一定的壓力作為系統(tǒng)的定壓值。隨著供暖系統(tǒng)的熱脹冷縮水容積發(fā)生變化時，罐內(nèi)氣體空間的容積和壓力也相應(yīng)地發(fā)生變化。

　　當系統(tǒng)內(nèi)水受熱而膨脹時，罐內(nèi)水位上升，罐內(nèi)氣體被壓縮而壓力升高。當水位達到最高水位時，罐內(nèi)壓力達到定壓值的上限值。如果此時壓力繼續(xù)升高，則通過水位信號器打開排水閥將罐內(nèi)壓力降低。若仍不足以有效地降壓，則排氣閥自動排氣而泄壓。

　　當系統(tǒng)中水冷縮或泄露時，罐內(nèi)水位下降，則通過水位信號器開啟補水泵向系統(tǒng)內(nèi)補水。燃氣鍋爐http:// 氣體定壓方式仍需采用補水泵，是用氣體罐來設(shè)定定壓值的裝置，與補水泵定壓水式直接用電接電壓力表設(shè)定定壓值相比較，裝置系統(tǒng)復(fù)雜、運行費用高，不宜選用。

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