全预混低氮冷凝燃气锅炉
Fully Premixed Low-nitrogen Condensing Gas Boiler
产品介绍书
( Product Introduction )
陕西中盛天祥能源集团有限公司
SHAAXI ZHONGSHENG TIANXIANG ENENGY GROUP CO.LTD
全预混低氮冷凝燃气锅炉
1.公司简介
陕西中盛天祥能源集团有限公司是国内首家集燃气应用产品优化设计、研发、测试、专业培训等业务为一体的人才密集型公司，拥有燃气燃烧、燃气供热、燃气空调、高效换热、智能控制、计算流体力学仿真技术、计算燃烧学仿真技术、数值传热仿真技术等多方面的高端研究人员。公司以人才为中心，积极推动燃气行业技术创新，旨在打造国内首家专注于燃气应用高端产品开发、生产与销售的国际化公司。
陕西中盛天祥能源集团有限公司是在国家推动产学研创新合作模式背景下，依托国内科研院所，搭建了燃气燃烧与高效利用创新平台，集聚了国内多名燃气应用及相关专业且具有博士及以上学位的高素质研究人员，组建了专业化的研发团队。公司内部的科技人员分别毕业于天津大学、同济大学、重庆大学、河北工业大学、北京航空航天大学等诸多高校，为公司提供技术支持，依托中盛天祥能创新平台，为燃气锅炉行业提供高效的系统解决方案。
2.产品介绍
★排放达标：全预混低氮冷凝燃气锅炉使用全预混燃烧技术，氮氧化物排放低于30mg/m3，优于全球最严环保标准。
★热效率高：排烟温度接近回水温度，最低可至35℃，选用PVC烟管。综合节能40%以上，变频输出的调节范围从15%～100%，使热量输出更加精准。
三种类型锅炉的热效率对比 | |||
锅炉类型 | 冷凝炉 | 低温炉 | 传统锅炉 |
全负荷热效率 | > 96% | ≤ 90% | < 82% |
部分负荷（20～30%）热效率 | > 108% | < 94% | < 45% |
OTC平均热效率* | > 100% | < 92% | < 80% |
*户外温度补偿功能OTC开启时，-5℃到10℃为锅炉运行最长时间，此时，回水温度在35℃～50℃， 冷凝炉平均热效率>100% | |||
★安装方便：采用世界先进的水、火逆流结构设计，热效率高，体积小，采用轮式底座，运输方便，能使锅炉安装在房间，节省锅炉房面积。
★节省面积：1吨冷凝燃气锅炉占地面积仅1.6m2，供暖面积可达7000～11000 m2（供热负荷100～60W/ m2）。
★运行成本：京津冀区域：整个供暖季每平方的平均耗气量在6立方左右，燃气的价格假如为3元/m3,整个供暖期每平方采暖费用大概在18元-20元。
3核心技术
3.1全预混燃烧技术
通常燃气锅炉，燃烧器大致分为三种：大气式燃烧器、腔式燃烧器和全预混金属纤维表面燃烧器。前者，空气和天然气分别送入燃烧室燃烧，存在天然气未完全燃烧或过量空气太大的问题，影响燃烧效率。100%全预混技术是将空气和天然气在进入燃烧室之前，通过变频风机和比例燃气阀调节空燃比，并充分混合。这样可控制空气的需求量，提高烟气的露点，使烟气尽早进入冷凝阶段，以进一步提高效率，同时还降低火焰温度以减少NOx的产生，使NOx在运行工况下排放可控制到30mg/Nm3以下。
我司冷凝燃气锅炉采用全预混金属纤维燃烧器（金属表面燃烧），以特种金属纤维作为燃烧表面，燃烧强度可以达到2500 kW/m2。燃烧器以微焰型式燃烧，火焰短、发热均匀、效率极高。这种全预混燃烧技术在欧洲已得到广泛应用。
3.2自适应变频输出
众所周知,常规燃气锅炉燃烧方式是大、小火分段调节，为应对极寒极冷天气一般锅炉选型会偏大点。另据有关权威部门调查,市面上常规燃气锅炉常年处于40%～50%的输出功率，属于“大马拉小车”的工作状态，造成锅炉设备频繁启停，使得锅炉使用寿命降低，热损耗增加，给客户带来高昂的运行费用。
我司冷凝燃气锅炉可根据用户需求负荷，锅炉自适应从15%～100%无级变频调节输出负荷，能够做到恒温热输出，无频繁启停，提高热效率延长锅炉使用寿命，使热量输出更加精准，从而使运行成本大大降低，为客户节省运行费用。
3.3全新冷凝技术
冷凝燃气锅炉在运行过程中，天然气燃烧会产生水，在非冷凝工况下，该部分水是吸收热量后以蒸汽状态被排掉的，这就造成热能的巨大浪费。凝锅炉会把这部分浪费的热能加以回收利用，而且由于排烟温度的降低，烟气显热也被大量回收，这两部分累计提高热利用率约15%~19%，大大提高了锅炉热效率。
4.技术原理
★全预混低氮冷凝燃气锅炉工作原理如图1所示，采用模块式硅铝合金换热技术，单片一体成型铸造，多片组合结构，热负荷可灵活扩展。
★硅铝合金材质，其导热性能是不锈钢的8～9倍，换热效率更高。
★硅铝合金表面自然氧化特性及其本身的材质特性，较其他换热器具有更强的耐腐蚀抗氧化性。
★采用一体铸造结构，产品使用寿命长。
★采用多肋柱换热器结构，换热面积大，整体体积小。
★冷凝式低氮燃气锅炉集燃烧室、烟道及水道于一体。回水口位于硅铝换热器的底部，燃烧室及出水口位于硅铝换热器的上方，烟盆位于硅铝换热器下方， 底部并设有冷凝水排水口。烟气自上而下温度逐渐降低，回水自下而上温度逐渐增加，逆向流动保证了换热器中介质均能充分换热，吸收烟气中的显热和大部分水蒸汽凝结潜热，有效减低排烟温度，使烟气中的水蒸气饱和析出，达到高效节能、低氮环保的目的。
图1 全预混低氮冷凝燃气锅炉工作原理示意图
5.产品优势
（1）节能高效
冷凝燃气锅炉运行效率比普通锅炉运行效率提高35%以上，是天然气节能供热的首选，这将直接给用户降低运行成本，带来可观的经济效益。
（2）低氮环保
NO×排放低至30mg/Nm3以下（标准工况），适应中国越来越严格的NO×排放标准，低于北京市执行的30mg/Nm3。
NOx随功率的排放量（mg/m3） CO随功率的排放量（ppm）
（3）轻便、安装面积小
冷凝燃气锅炉体积小、重量轻、锅炉采用轮式底座，运输方便、易于安装和维护、结构紧凑，1100kW燃气锅炉占地面积约2 m2，供热面积可达10000～18000 m2（供热负荷100～60W/ m2）。
（4）安全可靠
换热器耐压测试6bar以上、全自动排气阀、全自动燃烧安全控制、高温自动保护功能、超限温安全保护功能、排烟温度超限保护功能、防霜冻保护功能。
（5）安装成本低
体积小重量轻，轮式支座、采用PVC管材作排烟管，安装简单，从而节省了锅炉及烟管的安装费用。
（6）使用寿命长
按照欧洲标准，铸铝换热器等核心部件设计使用寿命可达20年以上。
（7）运行稳定
微电脑智能化控制，多重安全保护，欧洲进口配件，确保运行安全可靠。
（8）运行和维护成本低
结构简单，配件品质高，通用性强，易损件少，以及大功率变频风机的使用，大大降低后期维护成本。
6．优质进口配件
品牌配件名称及介绍 | 品牌配件图片鉴赏 |
全预混变频风机（EBMPAPST）/ (AMETEK) 进口直流风机，更节能；全铝机身，噪音低，运行稳定；实现输出负荷无极调节，调节比较大；精准调节空气流量、终身免维护；空气与燃气在风机内部充分混合；提供进口及排烟动力，可做平衡式排烟。 |
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燃气比例调节阀（DUNGS/Honeywell） 进口燃气阀，保证锅炉稳定运行； 宽频调节气压，保证燃气供应稳定； 出口零压，保证恒定空燃比。 |
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智能控制系统（Honeywell） 动运行，出水温度恒定；可以实现多台锅炉并联使用；可以添加控制模块，实现太阳能、热泵等多种控制；可以添加室外温度传感器，根据天气变化控制锅炉运行情况，节约能源。 |
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金属纤维燃烧头 微型火孔设计，面积大，火焰分布更均匀；避免局部高温存在，燃烧更充分；表面覆盖金属纤维网，耐高温，寿命长；有效降低火焰高度和温度，实现低氮燃烧。 |
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冷凝式铸硅铝换热器 配置更耐腐蚀的全铝基材质换热器，集燃烧室、烟道、水道于一体式结构。燃烧室及出水口位于主热交换器上方，进水口位于底部，水流自下而上温度逐渐增加，烟气自上而下逐渐降低，逆向流动以确保可以充分换热，吸收烟气中的显热与水蒸气中的潜热，深度冷凝，有效降低排烟温度，烟气温度最低可至35℃，热效率高达108.9%。 |
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7技术参数
7.1 LB115-LB350型技术参数
技 术 参 数 | ||||||||||||||
参数 | 单位 | 产品型号 | ||||||||||||
GARC-LB115 | GARC-LB160 | GARC-LB200 | GARC-LB240 | GARC- LB300 | GARC- LB350 | |||||||||
额定热输入 | kW | 115 | 160 | 200 | 240 | 300 | 350 | |||||||
额定热输出 | kW | 121 | 168 | 210 | 252 | 315 | 368 | |||||||
供热水能力（△t=20℃） | m3/h | 5.2 | 7.6 | 9.5 | 11.3 | 14.2 | 16.5 | |||||||
最低/最高系统水压 | bar | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | |||||||
最高出水温度 | ℃ | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | |||||||
最大耗气量 | m3/h | 11.5 | 16.0 | 20.0 | 24.0 | 29.9 | 34.9 | |||||||
(80～60)℃最大负荷热效率 | % | 96.7 | 96.8 | 96.6 | 96.8 | 96.5 | 96.5 | |||||||
(80～60)℃最大负荷烟气温度 | ℃ | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 | |||||||
(50～30)℃最大负荷热效率 | % | 103.5 | 103.6 | 103.4 | 103.6 | 103.2 | 103.2 | |||||||
(50～30)℃最大负荷烟气温度 | ℃ | ＜45 | ＜45 | ＜45 | ＜45 | ＜45 | ＜45 | |||||||
30%负荷（回水温度30℃） | % | 108.7 | 108.9 | 108.6 | 108.9 | 108.3 | 108.2 | |||||||
NOx排放 | mg/m3 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | |||||||
CO排放 | ppm | ＜40 | ＜40 | ＜40 | ＜40 | ＜40 | ＜40 | |||||||
供水硬度 | mmol/L | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | |||||||
供气种类 | / | 12T | 12T | 12T | 12T | 12T | 12T | |||||||
供气压力（动压） | kPa | 2～5 | 2～5 | 2～5 | 2～5 | 2～5 | 2～5 | |||||||
供电电源 | VAC/Hz | 230/50 | 230/50 | 230/50 | 230/50 | 230/50 | 230/50 | |||||||
最大电功率 | W | 320 | 436 | 584 | 645 | 724 | 862 | |||||||
锅炉燃气接口 | / | DN25 | DN25 | DN25 | DN25 | DN25 | DN25 | |||||||
锅炉出水接口 | / | DN80 | DN80 | DN80 | DN80 | DN80 | DN80 | |||||||
锅炉回水接口 | / | DN80 | DN80 | DN80 | DN80 | DN80 | DN80 | |||||||
锅炉冷凝水排水口 | mm | φ32 | φ32 | φ32 | φ32 | φ32 | φ32 | |||||||
锅炉排烟口 | mm | φ200 | φ200 | φ200 | φ200 | φ200 | φ200 | |||||||
锅炉进气口 | mm | φ100 | φ100 | φ100 | φ100 | φ100 | φ100 | |||||||
锅炉重量（空） | kg | 265 | 288 | 309 | 328 | 347 | 364 | |||||||
锅炉长度（L） | mm | 1050 | 1050 | 1050 | 1320 | 1320 | 1320 | |||||||
锅炉宽度（W） | mm | 855 | 855 | 855 | 855 | 855 | 855 | |||||||
锅炉高度（H） | mm | 1290 | 1290 | 1290 | 1290 | 1290 | 1290 | |||||||
参考供热面积 | m2 | 1650 | 2400 | 3000 | 3600 | 4500 | 5200 | |||||||
7.2 LB420-LB1100型技术参数
技 术 参 数 | ||||||||||||||||
参数 | 单位 | 产品型号 | ||||||||||||||
GARC- LB420 | GARC- LB580 | GARC- LB700 | GARC- LB830 | GARC- LB960 | GARC- LB1100 | |||||||||||
额定热输入 | kW | 420 | 580 | 700 | 830 | 960 | 1100 | |||||||||
额定热输出 | kW | 441 | 609 | 735 | 872 | 1008 | 1155 | |||||||||
供热水能力（△t=20℃） | m3/h | 19.8 | 27.4 | 33.1 | 39.2 | 45.4 | 52.0 | |||||||||
最低/最高系统水压 | bar | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | |||||||||
最高出水温度 | ℃ | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | |||||||||
最大耗气量 | m3/h | 41.9 | 57.9 | 69.9 | 82.8 | 95.8 | 109.8 | |||||||||
(80～60)℃最大负荷热效率 | % | 97.6 | 97.6 | 97.6 | 97.6 | 97.6 | 97.6 | |||||||||
(80～60)℃最大负荷烟气温度 | ℃ | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 | |||||||||
(50～30)℃最大负荷热效率 | % | 105.1 | 105.1 | 105.1 | 105.1 | 105.1 | 105.1 | |||||||||
(50～30)℃最大负荷烟气温度 | ℃ | ＜45 | ＜45 | ＜45 | ＜45 | ＜45 | ＜45 | |||||||||
30%负荷（回水温度30℃） | % | 108.6 | 108.6 | 108.6 | 108.6 | 108.6 | 108.6 | |||||||||
NOx排放 | mg/m3 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | ＜30 | |||||||||
CO排放 | ppm | ＜40 | ＜40 | ＜40 | ＜40 | ＜40 | ＜40 | |||||||||
供水硬度 | mmol/L | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | |||||||||
供气种类 | / | 12T | 12T | 12T | 12T | 12T | 12T | |||||||||
供气压力（动压） | kPa | 2～5 | 2～5 | 2～5 | 2～5 | 2～5 | 2～5 | |||||||||
供电电源 | VAC/Hz | 230/50 | 230/50 | 230/50 | 400/50 | 400/50 | 400/50 | |||||||||
最大电功率 | W | 1240 | 1240 | 1240 | 1920 | 1920 | 1920 | |||||||||
锅炉燃气接口 | / | DN32 | DN32 | DN32 | DN50 | DN50 | DN50 | |||||||||
锅炉出水接口 | / | DN100 | DN100 | DN100 | DN100 | DN100 | DN100 | |||||||||
锅炉回水接口 | / | DN100 | DN100 | DN100 | DN100 | DN100 | DN100 | |||||||||
锅炉冷凝水排水口 | mm | φ32 | φ32 | φ32 | φ32 | φ32 | φ32 | |||||||||
锅炉排烟口 | mm | φ250 | φ250 | φ250 | φ250 | φ250 | φ250 | |||||||||
锅炉进气口 | mm | φ150 | φ150 | φ150 | φ200 | φ200 | φ200 | |||||||||
锅炉重量（空） | kg | 1525 | 1525 | 1525 | 1825 | 1825 | 1825 | |||||||||
锅炉长度（L） | mm | 1070 | 1070 | 1070 | 1070 | 1070 | 1070 | |||||||||
锅炉宽度（W） | mm | 1340 | 1340 | 1340 | 1340 | 1340 | 1340 | |||||||||
锅炉高度（H） | mm | 467 | 467 | 495 | 523 | 551 | 579 | |||||||||
参考供热面积 | m2 | 6300 | 8700 | 10500 | 12500 | 14400 | 16500 | |||||||||
7.3 LB1260-LB2400型技术参数
技 术 参 数 | ||||||||||||||
参数 | 单位 | 产品型号 | ||||||||||||
GARC- LB1260 | GARC- LB1400 | GARC- LB2100 | GARC- LB2400 | |||||||||||
额定热输入 | kW | 1260 | 1400 | 2100 | 2800 | |||||||||
额定热输出 | kW | 1323 | 1470 | 2205 | 2940 | |||||||||
供热水能力（△t=20℃） | m3/h | 59.50 | 66.2 | 99.2 | 132.3 | |||||||||
最低/最高系统水压 | bar | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | 0.2/6 | |||||||||
最高出水温度 | ℃ | 90 | 90 | 90 | 90 | |||||||||
最大耗气量 | m3/h | 125.8 | 139.7 | 209.6 | 279.5 | |||||||||
(80～60)℃最大负荷热效率 | % | 97.6 | 97.6 | 97.3 | 97.3 | |||||||||
(80～60)℃最大负荷烟气温度 | ℃ | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 | |||||||||
% | 105.1 | 105.1 | 104.7 | 104.7 | |
(50～30)℃最大负荷烟气温度 | ℃ | ＜80 | ＜80 | ＜80 | ＜80 |
30%负荷（回水温度30℃） | % | 108.6 | 108.6 | 108.2 | 108.2 |
NOx排放 | mg/m3 | <40 | <40 | <40 | <40 |
CO排放 | ppm | <30 | <30 | <30 | <30 |
供水硬度 | mmol/L | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 | ≤0.6 |
供气种类 | / | 12T | 12T | 12T | 12T |
供气压力（动压） | kPa | 2～5 | 2～5 | 2～5 | 2～5 |
供电电源 | VAC/Hz | 400/50 | 400/50 | 400/50 | 400/50 |
最大电功率 | W | 2860 | 2860 | 3720 | 5680 |
锅炉燃气接口 | / | DN50 | DN50 | DN50*2 | DN50*2 |
锅炉出水接口 | / | DN100 | DN100 | DN100*2 | DN100*2 |
锅炉回水接口 | / | DN100 | DN100 | DN100*2 | DN100*2 |
锅炉冷凝水排水口 | mm | φ32 | φ32 | φ32*2 | φ32*2 |
锅炉排烟口 | mm | φ250 | φ250 | φ250*2 | φ250*2 |
锅炉进气口 | mm | φ250 | φ250 | φ200*2 | φ250*2 |
锅炉重量（空） | kg | 2275 | 2275 | 1825 | 2275 |
锅炉长度（L） | mm | 1070 | 1070 | 2100 | 2100 |
锅炉宽度（W） | mm | 1340 | 1340 | 1340 | 1340 |
锅炉高度（H） | mm | 607 | 635 | 1236 | 1456 |
参考供热面积 | m2 | 18900 | 21000 | 31500 | 42000 |