文三污節能防垢直流熱水爐應用

王姍 孟慧琴 姚文濤 曹娟 趙瑾睿

摘 要：節能防垢熱水爐撬具有節能、熱水溫度高、不宜結垢、自動化程度高等特點，熱水量及溫度都有顯著提升，在減少了勞動強度和增強了安全系數的同時，保證了熱水的正常供應，減少了熱水到井口二次加熱的時間和成本，可在需求較大的生產單位進行推廣應用。

關鍵詞：動化;節能;推廣

一、文三污節能防垢直流熱水爐簡介

文三污水站原有熱水爐僅有三臺能正常運行，因長期使用故障率較高，且耗氣量較大，為保證熱水及時正常供應，文三污通過前期調研，確定了對熱水爐進行節能自動化改造升級。

節能防垢熱水爐撬由直流熱水爐、水泵、電動球閥、水管線、強磁防垢器、控制系統、撬體等組成。熱水爐為螺旋盤管輻射爐形式，冷水通過水泵增壓后進入熱水爐盤管，盤管一部分受火焰高溫輻射被加熱，一部分受高溫煙氣輻射和對流被加熱。冷水經過盤管后迅速被加熱，流出盤管后即為熱水。出口盤管內的水一直處于高速紊流狀態，再加上盤管內部防腐和水的磁化處理后，盤管內壁水垢不宜積存。

運行時水管道增壓泵啟動后燃燒器點火，流量在6～12m3/h的冷水進入爐子盤管，幾分鐘左右出口溫度就可以到80～85℃，產出熱水進入高架儲罐儲存，以備生產作業用熱水。

文三污熱水爐供水管線為帶壓管線，通過在熱水爐進口管線上加裝電動球閥并與直流加熱爐PLC控制器連接，實現了加熱爐在自動停爐，爐內水溫降至45攝氏度后，電動球閥自動關閉，避免了因自動停爐后涼水進入儲水箱造成水溫下降的問題，待儲水罐液位下降到預設值，供水電動球閥自動打開，PLC控制器接收到水流量信號后，燃燒器自動點爐，在正常工況時，無需人工干預，實現了全自動工作。

二、主要工作量及創新點

1、主要工作量：安裝1200kW節能防垢直流熱水爐撬2臺，PIC自動化程序調試，相關工藝管線改造。

2、創新點：

2.1、換熱部件結垢少，熱水爐一直處于高效運行狀態。

2.2、單位面積換熱強度大，換熱效率高，體積小，重量輕。

2.3、配備高效節能燃燒設備及控制系統可實現出水溫度控制、空燃比調節，以及超溫、超壓差保護，保證熱水爐安全、高效運行。

2.4、采用撬裝設計，安裝維修方便。

2.5、全程plc程序控制，自動化程度高、安全系數高（實現全自動化無人值守）。

3、熱水爐結垢如圖1

三、現場應用效果分析

（一）現場應用情況

原熱水爐為保證正常熱水供應，需3臺燃燒器24小時運行，平均日用氣量約為2300立方米。經更新兩臺直流熱水爐和對熱水工藝流程改造后，只需運行一臺直流加熱爐，正常情況下，每天也只需運行12-14個小時，日均耗氣量約960立方米，較原有設備運行時間及耗氣量均縮減了50%，且熱水供應溫度較原來可高出10%左右，極大的節約了用氣用電成本。現場熱水工藝如圖2，現場熱水爐如圖3、圖4。

（二）經濟（社會）效益分析

1、全程自動化。無需人工干預，減少勞動強度。

2、日均節約天然氣1340立方米，全年預計節約天然氣50萬立方米。

（三）推廣應用前景

節能防垢熱水爐撬熱水溫度高、不宜結垢、自動化程度高等特點，減少了熱水到井口二次加熱的時間和成本，可在各對熱水需求較大的生產單位進行推廣應用。

四、結論與認識

節能防垢直流熱水爐自動化改造后，熱水量及溫度都有顯著提升，在減少了勞動強度和增強了安全系數的同時，保證了熱水的正常供應。

參考文獻：

[1]GB16914-1997，? 燃氣燃燒器具安全技術通則 [S]

[2]伍國富，任季瓊，曾永紅，葉學光，燃氣測試實驗技術[M]重慶大學出版社.2005.74