环保节能蒸汽机毕业论文

浅谈小型热水锅炉及其配套工艺应用分析论文关键词：小型热水锅炉二合一采暖炉分析 论文摘要：目前供热方式多种多样，主要供热设备分为“二合一”采暖炉、相变真空采暖炉、小型热水锅炉三种。其中，小型热水锅炉属于应用较新的一种供热设备，本文就其工作原理、工艺流程、与其他供热设备生产运行优缺点对比，以及运行过程中的经济能耗等问题进行分析。 1 小型热水锅炉及配套工艺技术简介 结构： 小型热水锅炉主要采用撬装模块式设计，内部主要由燃烧室、热交换器、自动燃烧器、自动控制装置及配套设施构成。 工作原理： 燃烧器将天然气充分燃烧，产生的热量被受热面吸收传给中间介质水，完成加热的水通过循环水泵打出，送至各采暖用户，出户后的冷凝水返回后再次被加热，如此循环往复。 主要工艺流程： 清水通过全自动软化水供水机组处理后打入加热炉，天然气通过全自动点火装置将锅炉点燃，将炉内清水加热至85℃左右，然后循环水泵将热水打出送至各用户。 工艺技术：该种锅炉具备完善的自动控制系统，采用全自动燃烧器可以实现自动燃烧功能，并通过控制柜实现各项参数的精确输出或发出故障信号，另外小型热水锅炉可以根据水温的变化进行自动调节，当水温升高时，锅炉自动停止燃烧；待水温降低后再自动启炉，有效的节约了锅炉的的耗气量。 热水锅炉水质硬度指标一般在，通过全自动软化水供水机组处理后，水质硬度指标一般小于，远远低于热水锅炉水质要求，降低了锅炉的腐蚀结垢情况及维修量。 2 与其它供热设备技术对比分析 运行能耗： “二合一”采暖炉炉膛温度受热不均、火焰偏烧，易造成局部过热影响炉效，炉效平均值仅在％左右，低于采暖系统炉效不小于80％的节能要求，增大了耗气量和生产运行费用。 小型热水锅炉炉效可达88％左右，节能烟箱的设计，通过在烟箱内壁加涂特殊的辐射材料，降低热损失；并在烟管内加装高效传热扰流构件，进一步强化传热等措施确保了锅炉更高的燃烧及传热效率。 而且它具备自动启炉和停炉的功能，当炉内水温达到85℃左右时，小型热水锅炉可自行停止加热，当回水温度降至55℃左右时，设备自动启炉，开始加热，大大降低了耗气量。 相变真空炉则采用两回程燃烧室和优化的换热面设计，确保了最佳的热传递，使加热炉效率高达87％-91％。 安全性： “二合一”采暖炉燃烧器没有配置全自动点火和熄火保护装置，而且加热炉监测力度及精细控制不够，管理人员多靠观察火焰及经验控制燃烧，炉膛内易熄火，存在严重安全隐患问题。 小型热水锅炉采用全自动燃烧器和自动监控系统，可实现输出参数的精确控制，确保锅炉安全运行的同时，大大减少了锅炉由于操作人员经验不足及人为因素造成的低效高耗使用情况。 相变真空炉运行时，锅壳内部压力始终低于外界大气压，绝无承压爆炸的危险，运行安全可靠。 使用寿命： “二合一”采暖炉腐蚀结垢问题严重，降低了锅炉的使用寿命；同时，“二合一”采暖炉火管和烟管结垢快，造成受热不均，靠近燃烧器2-3m处火管过热，易发生变形损坏。 小型热水锅炉炉膛内采用防腐衬膜技术，大幅度降低钢材腐蚀速率，使本体维修率降低，使用寿命延长。 相变真空炉炉体内部在真空无氧、无垢的环境下运行，大大延长锅炉使用寿命。湿背式回燃式结构，有效保证了燃烧系统的运行寿命。 管理维护及供热负荷： “二合一”采暖炉属于压力容器管理范围，因此每年需要开机检修，更换附件（更换火嘴、燃烧器、耐火砖；维修烟囱等），而小型热水锅炉和相变真空炉的损坏现象很少，维修工作量相对较小。 “二合一”采暖炉和相变真空炉供热负荷范围比较大，而小型热水锅炉的最高供热负荷为,适用于小型场所。。 3 经济效益分析 初投资对比分析 若以一台额定热功率为的炉子为例，小型热水锅炉、“二合一”采暖炉、相变真空炉主要设备工程投资比较具体情况见下列各表。 通过以上价格比较可以看出，小型热水锅炉投资费用最低，比相变真空炉投资费用节省万元，比“二合一”采暖炉投资节省万元。 运行费用对比分析 就小型热水锅炉、相变真空炉及“二合一”采暖炉进行效益分析，以采暖炉为例： ①耗气量（天然气价格为元/立方米估算、湿气价格为元/立方米估算） 小型热水锅炉耗气量为33Nm3/h，年耗气量为，一年费用为万元 相变真空炉耗气量为，年耗气量为14x104Nm3，一年费用为万元 “二合一”采暖炉耗气量为40Nm3/h，年耗气量为，一年费用为万元 ②年维护费用 小型热水锅炉及相变真空炉均属于自控程度较高的供热设备，维修管理工作量很小，相对“二合一”采暖炉而言，每年可节省维修费用万元。 因此，应用小型热水锅炉或相变真空炉可以比二合一采暖炉节省年运行费用万元。 4认识与总结 1.小型热水锅炉较其他供热设备而言，一次性投入较低，可节约投资成本。 2.小型热水锅炉供热效果良好，冬季室内温度均达到20℃～25℃，充分满足小队点供热需求。 3.小型热水锅炉自动化程度较高，可以实现无人值守，管理方便。 4.小型热水锅炉运行效果平稳，维护工作量小，适合在具备气源、距离较远的独立小队点推广应用。 参考文献： [1]王鹏. 《小型热水锅炉水动力特性研究》. [D]；东北电力大学2007，4，26-27 [2]解鲁生. 《热水锅炉及供热系统探讨研究》. 全国供热行业热源技术研讨会，2004转

2500子的作问

环境保护是现在人类共同关注的问题，低碳出行。而且让使用电瓶车。

热能与动力工程专业毕业论文（锅炉专业 锅炉的计算机控制 锅炉微机控制，是近年来开发的一项新技术，它是微型计算机软、硬件、自动控制、锅炉节 能等几项技术紧密结合的产物，我国现有中、小型锅炉 30 多万台，每年耗煤量占我国原煤 产量的 1/3，大多数锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染等严重的生产状态。提高热效率， 降低耗煤量，用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。 作为锅炉控制装置，其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、运行，减轻操作人员的劳动 强度。采用微计算机控制，能对锅炉进行过程的自动检测、自动控制等多项功能。 锅炉微机控制系统，一般由以下几部分组成，即由锅炉本体、一次仪表、微机、手自动 切换操作、执行机构及阀、滑差电机等部分组成，一次仪表将锅炉的温度、压力、流量、氧 量、转速等量转换成电压、电流等送入微机，手自动切换操作部分，手动时由操作人员手动 控制， 用操作器控制滑差电机及阀等， 自动时对微机发出控制信号经执行部分进行自动操作。 微机对整个锅炉的运行进行监测、报警、控制以保证锅炉正常、可靠地运行，除此以外为保 证锅炉运行的安全，在进行微机系统设计时，对锅炉水位、锅炉汽包压力等重要参数应设置 常规仪表及报警装置，以保证水位和汽包压力有双重甚至三重报警装置，这是必不可少的， 以免锅炉发生重大事故。 控制系统： 锅炉是一个较为复杂的调节对象，它不仅调节量多，而且各种量之间相互联系，相互， 相互制约， 锅炉内部的能量转换机理比较复杂， 所以要对锅炉建立一个较为理想的数学模型 比较困难。为此，把锅炉系统作了简化处理，化分为三个相对独立的调节系统。 当然在某 些系统中还可以细分出其它系统如一次风量控制回路，但是其主要是以下三个部分： 炉膛负压为主调量的特殊燃烧自动调节系统 锅炉燃烧过程有三个任务：给煤控制，给风控制，炉膛负压控制。保持煤气与空气比例 使空气过剩系数在 左右、燃烧过程的经济性、维持炉膛负压，所以锅炉燃烧过程的自 动调节是一个复杂的。对于 3× 锅炉来说燃烧放散高炉煤气，要求是最大限度地利用放 散的高炉煤气，故可按锅炉的最大出力运行，对蒸汽压力不做严格要求；燃烧的经济性也不 做较高的要求。这样锅炉燃烧过程的自动调节简化为炉膛负压为主参数的定煤气流量调节。 炉膛负压 Pf 的大小受引风量、鼓风量与煤气量（压力）三者的影响。炉膛负压太小， 炉膛向外喷火和外泄漏高炉煤气， 危及设备与运行人员的安全。 负压太大， 炉膛漏风量增加， 排烟损失增加，引风机电耗增加。根据多年的人工手动调节摸索， 锅炉的 Pf=100Pa 来进行设计。调节是初始状态先由人工调节空气与煤气比例，达到理想的燃烧状态，在引风 机全开时达到炉膛负压 100Pa，投入自动后，只调节煤气蝶阀，使压力波动下的高炉煤气流 量趋于初始状态的煤气流量，来保持燃烧中高炉煤气与空气比例达到最佳状态。 锅炉水位调节单元 汽包水位是锅炉安全运行的重要参数，水位过高，会破坏汽水分离装置的正常工作，严 重时会导致蒸汽带水增多，增加在管壁上的结垢和影响蒸汽质量。水位过低，则会破坏水循 环，引起水冷壁管的破裂，严重时会造成干锅，损坏汽包。所以其值过高过低都可能造成重 大事故。它的被调量是汽包水位，而调节量则是给水流量，通过对给水流量的调节, 使汽包 内部的物料达到动态平衡， 变化在允许范围之内， 由于锅炉汽包水位对蒸气流量和给水流量 变化的响应呈积极特性。但是在负荷(蒸气流量)急剧增加时，表现却为"逆响应特性"，即所 谓的"虚假水位"，造成这一原因是由于负荷增加时，导致汽包压力下降，使汽包内水的沸点 温度下降，水的沸腾突然加剧，形成大量汽泡，而使水位抬高。 汽包水位控制系统，实质 上是维持锅炉进出水量平衡的系统。 它是以水位作为水量平衡与否的控制指标， 通过调整进 水量的多少来达到进出平衡， 将汽包水位维持在汽水分离界面最大的汽包中位线附近， 以提 高锅炉的蒸发效率，保证生产安全。由于锅炉水位系统是一个设有自平衡能力的被控对象， 运行中存在虚假水位现象，实际中可根据情况采用水位单冲量、水位蒸汽量双重量和水位、 蒸汽量、给水量三冲量的控制系统。 除氧器压力和水位调节：除氧器部分均采用单冲量控制方案，单回路的 PID 调节。 监控管理系统： 以上控制系统一般由 PLC 或其它硬件系统完成控制，而在上位机中要完成以下功能： 实时准确检测锅炉的运行参数：为全面 掌握整个系统的运行工况，监控系统将实时监 测并采集锅炉有关的工艺参数、 电气参数、 以及设备的运行状态等。 系统具有丰富的图形库， 通过组态可将锅炉的设备图形连同相关的运行参数显示在画面上； 除此之外， 还能将参数以 列表或分组等形式显示出来。 综合及时发出控制指令： 监控系统根据监测到的锅炉运行数据， 按照设定好的控制策略， 发出控制指令，调节锅炉系统设备的运行，从而保证锅炉高效、可靠运行。 诊断故障与报警管理：主控中 心可以显示、管理、传送锅炉运行的各种报警信号，从 而使锅炉的安全防爆、安全运行等级大大的提高。同时，对报警的档案管理可使业主对于锅 炉运行的各种、弱点等了如指掌。为保证 锅炉系统安全、可靠地运行，监控系统将根据所 监测的参数进行故障诊断，一旦发生故障，监控系统将及时在操作员屏幕上显示报警点。报 警相关的显示功能使用户定义的显示画面与每个点联系起来，这样，当报警发生时，操作员 可立即访问该报警点的详细信息和按照所推荐采取的应急措施进行处理。 记录运行参数： 监控系统的实时数据库将维护锅炉运行参数的历史记录， 另外监控系统 还。设有专门的报警事件日志，用以记录报警／事件信息和操作员的变化等。历史记录的数 据根据操作人员的要求，系统可以显示为瞬时值，也可以为某一段时间内的平均值。历史记 录的数据可有多种显示方式，例如曲线、特定图形、报表等显示方式；此外历史记录的数据 还可以由以为基础的多种应用软件所应用。 计算运行参数： 锅炉运行的某些运行参数不能够直接测量， 如年运行负荷量、 蒸汽耗量、 补水量、冷凝水返回量、设备的累积运行时间等。监控系统提供了丰富的标准处理算法，根 据所测得的运行参数，将这些导出量计算出来。

气候变化问题与人类的生存发展密切相关，从这个意义上说，这确实是一件大得不得了的事情。我们大家已经看到了，刚刚进入新的一年，极端天气状况就让人们措手不及。元旦之后，北京降了近50年来最大的一场雪，气温也冲破了近40年来的最低值，内蒙古、新疆的一些地方降雪厚度达到3米以上。距离我们很遥远的英国、德国和加拿大等国家和地区也遭遇了四五十年来最大的降雪和严寒天气。这仅仅是气象的提醒和警示。从全球范围看，气候冷热变化反常，由极端天气造成的灾害频频暴发，人类与环境、人类与气候的矛盾似乎越来越尖锐，人与自然和谐相处的距离越来越变得难以丈量、遥不可及。眼看着气候变暖和极端天气带给人类的严峻挑战，我们建筑五金行业能做些什么呢？我们能做的就是积极迎接并加快建设低碳经济，就是努力推动低碳产业的发展与进步。这是历史赋予我们的使命和责任，我们应该勇敢地去担当，应当责无旁贷地行动起来。有关专家依据全球经济发展的几个阶段分析指出，如果说第一次经济革命是蒸汽机，第二次经济革命是电力，第三次经济革命是信息革命的话，那么低碳经济将催生第四次经济革命，这将是一次新能源革命，是人类以防止再生能源枯竭，防止地球变暖，从而拯救地球家园的行动。由此可见，低碳经济时代的到来已是不可逆转，低碳经济将催生新的经济增长点，将成为重塑世界经济版图的强大力量。我们要真正认识到，低碳经济是经济转型的支柱，是人类走向未来的正确路线。近日，国内有一家主流媒体分年龄段作了一个主题为“生活中最大忧虑”的大范围调查。调查结果中有关于住房等多个“生活中最大忧虑”的选择，但选择最多的还是“气候与环境变化带来的身体健康状况恶化”。想一想，这些年来我们确实没有很好地善待我们生存的环境，没有善待我们饮用的水资源，没有善待我们呼吸的空气，甚至没有善待我们的食物。现在看来，代价确实很沉重。好在越来越多的人醒悟了，他们发出呼吁：我们不能住着新房、开着汽车、银行里放着存款，但却呼吸着有害的空气，喝着被污染的水，吃着不环保、不健康的食物，听着亲人和朋友在病榻上传来的呻吟。我们必须走发展低碳经济的路子，坚定不移地发展低碳建材产业。发展低碳建材五金产业路线图低碳建筑五金就是低能耗、低排放、低污染、追求绿色GDP的建材产业发展模式。发展低碳建筑五金产业对我国建材行业来说，确实蕴藏着巨大的机遇，有许多有利条件和有利因素，当然也有不少困难和挑战。我们要坚持中国特色社会主义理论体系，在科学发展观的指导下，从传统模式之危中看到科学发展之机，奠定行业的发展能力和思想理论基础，迎接建材行业全面创新阶段的到来。先说发展低碳建筑五金显而易见的几个有利因素。一是有利于调整优化产业结构，转变经济发展方式。调整优化结构就是要快速提升先进生产力的比重，加快淘汰落后产能，尤其是已被国家列为产能过剩的水泥和平板玻璃产业，更要坚定不移地淘汰落后产能，抑制重复建设，推动产业升级。建筑五金走低碳经济发展道路，就是要通过一系列技术创新，推动节能减排和发展循环经济，充分发挥建材业窑炉消纳固体工业废弃物和城市垃圾的优势。这些年来，我们建筑五金行业一直在为此而努力，从2000年至2009年，我国水泥吨能耗已降低了40%以上，但我们还有节能减排的巨大潜力，我们要抓住发展低碳建材产业的机遇，加快结构调整步子，用事实改变人们对建材行业的误解。二是有利于推进新型建材发展。低碳经济以能源的变革为中心，涉及的行业和领域十分广泛。国际上普遍公认的减碳经济产业体系包括低碳产品、低碳技术、建筑节能、工业节能和循环经济、资源回收、环保设备和节能材料等。其中与建筑材料紧密相关的有建筑节能和节能材料等。一些发达国家针对建材行业的特点和发展现状制定出台多项调控政策，激励建材行业向低碳经济发展，我们可以积极借鉴他们的成功经验，有效控制资源能源消耗，有效控制有害气体和温室气体的排放，大力推进新型建材、新型房屋和太阳能、风能等新能源材料的开发利用。三是有利于向低碳、节能方向构建高速发展的新型企业。据权威人士推测，到2020年左右，低碳经济将会形成大气候。为了迎接低碳经济时代，我国正在采取一系列调控措施，控制高耗能、高污染产业过快增长，加大淘汰钢铁、建材等几个行业落后产能的力度，促进行业向低碳、节能方向发展。我们知道，房地产是建材行业的主要市场，它的需求将直接影响建材行业的市场走向。随着国家一系列节能减排政策的出台，房地产行业也必将被列入减排调整名录中。一些房地产商在建房的高温中冷静思考，开始做房地产’量’向’质’转变的功课。业内人士表示，产业化的建筑方式已悄然成为趋势，而建材采购也将偏向新型的、合理的、高附加值的产品。房地产行业的这种选择将加快不节能的、高碳的建材退出市场的速度，同时推动建材行业向合理方向发展，催生一大批低碳、节能新型建材企业的诞生，整个建材行业将会迎来一个新的时代。再看我们面临的挑战。水泥、平板玻璃、陶瓷、传统墙体材料等建筑五金行业的重要产业都是矿业加窑业的传统生产模式，对能源的高依赖、高消耗，对环境的高污染、高排放是先天具有的特征。有关部门提供的统计数据显示，2009年，我国建筑材料产业在生产制造过程中使用煤炭总量约为3亿吨，约占国内煤炭总产量的10%。我国是一个能源结构以煤炭为主的国家，降低排放存在特殊困难，如何减少煤炭的消耗，从而减少二氧化碳的排放，是我们面临的第一个挑战。我国正处在工业化和城镇化进程的提速阶段，城市基础设施、道路、桥梁、铁路、地铁、机场、轻轨及房地产建设都处在上升阶段。正是这个历史进程推动了我国建材行业的长足发展。预计2009年我国水泥产量在亿吨上下，平板玻璃在6亿重量箱左右，建筑陶瓷在65亿平方米左右，墙体材料在5000亿标准砖左右。包括石材加工和建筑涂料、卫生洁具等产业在内，我国的主要建材产业的产能和产量都已连续多年位居世界第一。尤其是水泥工业，2009年产量增加了约亿吨以上，增量超过了美国和印度当年产量的总和。我们如何在保证建设需求的前提下完成体量如此庞大的一个产业向低碳经济转型，是我们面临的第二个挑战。行业专家罗百辉认为，低碳产业将产生新的技术标准和贸易壁垒。随着低碳经济的发展，必将导致以低碳为代表的新技术、新标准及相关专利的出现，最先开发并掌握相关技术的国家将成为新的领先者、主导者乃至垄断者，其他国家将面临新的技术贸易壁垒。因此在全球化的经济格局中，工业化国家和发展中国家将会因新的低碳模式而再次拉开差距。从目前全球低碳产业发展及一些专家学者的研究来看，低碳经济将成为世界未来经济发展的新规则，《联合国气候变化框架公约》可能成为第三个规制全球发展的总则，引领世界经济的未来发展。发达国家早已完成工业化，碳排放量呈下降趋势，在节能减排技术上拥有绝对领先优势，在根据全球气候谈判确定的世界新体系中必将进一步强化他们的主导地位。从长远看，碳交易市场及其碳金融市场不断扩大，发达国家因此增加了一个主导世界格局的新平台。这是我们面临的第三个挑战。历史常常以惊心动魄留下深刻印记，也常常以峰回路转写下绚丽篇章。本世纪围绕低碳经济和低碳技术的竞争将日益激烈，谁能抢先发展低碳经济、低碳技术和低碳产业，谁就能在21世纪的竞争中抢占战略制高点。我们对金融危机狂风巨浪过后发展低碳建材产业充满着期待。我们真诚地希望，2010年能够成为中国低碳建材产业发展的一个新起点。罗百辉认为，低碳建筑五金产业发展的路线图应该是：调结构、降能耗、优能源、促循环、推交易、增碳汇。换言之，是一条减量化--利废化--结构优化--新型化的清晰轨迹。唯有这样，才能摘掉戴在我们行业头上的“高能耗”、“高排放”、“产能过剩”三顶“帽子”，才能促进建材行业在发展低碳经济过程中继续保持竞争力和影响力，从而实现科学发展，持续健康发展，又好又快发展，为国家经济建设做出新的更大的贡献。