【天然气之夜】天然气燃烧设备如何选型暨在煤改气中直燃的运用
编者按：2017年6月22日晚，“天然气行业微信群”和重庆市石油与天然气学会共同开展了第六十三期“天然气之夜”空中论坛。本期论坛主题为：天然气燃烧设备如何选型暨在煤改气中直燃的运用。本次邀请行业嘉宾范晓民做专题分享，并与群友进行了互动。本期论坛主持人：潘剑恩，记录整理：吴秦。（群友讨论看法，不代表本公号观点）
【嘉宾介绍】
范晓民（杭州诺信机电的总经理）
从事燃烧机行业十五年，公司代理日本正英、德国E科、威索、意高、意大利利亚路、百得、芬兰奥林等，与新奥燃气、华润、港华等燃气公司都有过合作。
【论坛实录】
今天论坛主题主要讲一下在天然气使用中的末端的燃烧设备，我们有幸请到了从业十多年的杭州诺信机电设备的范总，由他来介绍一下燃烧设备的一些专业知识和“煤改气”下的天然气直燃技术，以及如何减少客户运营的天然气成本。先请范总跟我们聊聊一般客户在“煤改气”（燃煤锅炉改天然气锅炉）时，在燃烧设备的选择上应该遵循的一些标准！
一、燃烧器
目前国内天然气行业的繁荣气象：“煤改气”“油改气”已大势所趋，全国基本都在限期整改。但行业内的燃气燃烧设备可以用“紧缺”来形容，针对国内配套的品牌我做个简单介绍：
国内普通标准机型的应用领域有：蒸汽锅炉、热水锅炉、导热油锅炉、常规热风炉、涂装加热设备；
主要代表品牌：德国威索、E科、扎克；意大利利雅路、意高、将军、百得；芬兰奥林，瑞典百通等等。
燃烧器
“德国产品”一直是国内外高端锅炉配套的第一选择，所以价格相对其他品牌可以用“昂贵”来形容，运用领域相对都是星级酒店、政府项目为主。一直是德国菲斯曼锅炉，劳斯锅炉的标配产品，同时也是国内湖南远大中央空调，杭州特种锅炉等设备厂商的配备产品。
（燃烧器在行业内的一些应用）
目前国内所使用的燃烧器大部分来自欧美国家，所以使用上都是低供气压力、大流量选择，其中大部分燃烧器所需供气压力（配备稳压阀的）小于0.05Mpa，小型没有配备稳压阀的一般要求5-8Kpa。
二、蒸汽（热水）锅炉
在燃煤锅炉改天然气锅炉中，小型燃煤锅炉由于结构大致和燃气锅炉类似，所以改造起来相对容易些。一般１吨以下为主，因为大部分１吨以下燃煤锅炉都是立式锅炉（卧式链条燃煤锅炉改不了），而同类型燃气锅炉也有立式侧烧的燃气锅炉，所以改造起来相对容易，使用起来能效也大致差不多。且改燃气后，由于燃气锅炉为正压燃烧，所以燃烧效率、产汽时间更有保证。
但2吨以上燃煤锅炉由于锅炉结构属于水管锅炉，加上炉排结构的原因，直接改造对用户来讲将来的使用成本会很高，所以作为我们改造施工单位来说，一般不建议改造，直接更换。
另外燃煤锅炉由于效率的衰减，会导致使用成本增加，产气量不足等问题。上月我去一家家具厂，一台三吨蒸汽燃煤锅炉使用了三年，用户一直疑惑产能没有增加，但蒸汽一直不够用，后来经过检测能效，发现锅炉产汽量只有1吨／小时，所以燃煤锅炉的效率是老锅炉的通病。如果能改成天然气锅炉，因为燃气锅炉效率相对比燃煤锅炉高，且燃气属于清洁能源，不会造成锅炉内壁积碳从而导致传热效率降低，因此３吨的燃气锅炉基本上能产生３吨左右的蒸汽。
“煤改气”符合现在环保的要求，同时减少了燃煤的堆场，节约了空间，实现了自动化。
如果客户选择新购锅炉，建议购买卧式锅炉，因为卧式锅炉相对立式锅炉效率更高，缺点是占地面积比立式多；燃烧器的选型也建议购买大众品牌，如利雅路、意高、百得等国内配套量较大的品牌，方便维修和配件供应。
三、导热油炉
燃气导热油锅炉又称热媒锅炉，选择导热油锅炉的企业都是因为蒸汽锅炉无法达到其生产要求的温度（蒸汽锅炉一般产生10kg、184℃的蒸汽），而使用导热油锅炉的企业基本都要求180-230℃的高温。主要应用于工业生产，如纺织、食品、化工等行业。
由于导热油锅炉的油温较高，因此排烟温度高于蒸汽锅炉，能达到320℃左右。如果烟气热量不能合理利用，将大大的增加燃气的耗量，所以导热油锅炉一般都选用“热风助燃燃烧器”（如下图）。
国内外主要代表品牌有：美国麦克森、天时、北美，德国霍科德，日本正英、英国联迈等；
应用领域有：钢铁、陶瓷、有色金属冶炼的高温熔炼、退火技术、造纸印刷烘干，纺织定型，食品烘干的热风烘干技术；
劣势：价格昂贵；
优势：定制型机型，可在各种工况环境下使用。
四、“直燃”工艺
1、纺织、食品烘干
主要用于替代锅炉工艺，降低使用能耗。代表为导热油换热风的烘干、定型工艺，改为直燃式加热工艺，效率更高，升温时间更快（如下图）。这类改造也是目前在山东，河北，河南，广东，江苏改造最多的项目。
2、谷物、坚果烘干工艺
客户原有的都是导热油或者蒸汽加热技术，改造后能节约空间、降低能耗，生产效率自动化程度更高。
3、蒸汽加热烘干的砂洗烘干工艺
4、印刷烘干工艺
这是山东临沂一带运用较多的印刷烘干工艺直燃技术，原有技术都为导热油加热。
五、技术改造
造纸的最大技术在烘缸加热，涂覆烘干已经属于成熟技术，所以改造只能通过技改来降低减小锅炉使用量。该客户有5个蒸汽烘缸，通过技改，我们将蒸汽烘缸改为红外加热，提升了加热速度，客户产量增加了，成本降低了，所以客户很满意。
六、总结
目前中小企业在燃煤锅炉改造后可能节省成本，但对一些大型企业来说，燃煤的成本还是低一些。
天然气直燃热风加热技术总的热效率可以达到92%，而燃煤导热油锅炉的总效率一般只有59%；天然气直燃热风加热相比于燃煤导热油锅炉间接加热节能30%以上，碳减排88%以上；削减了二氧化硫、烟尘的排放；节省锅炉房用地，节省煤、油燃料储、运费用；省去了司炉工人工成本。