对燃气锅炉的优越性和应用前景分析

洪明峰

（杭州杭富锅炉成套设备有限公司，杭州311402）

1 引言

随着国家加大了对环境的重视，意识到可持续发展的重要性，天然气作为一种洁净能源被大力推广应用，燃气锅炉也逐渐取代了燃煤锅炉成为重要的取暖工具。天然气不仅燃烧无污染具有较强的环保性，在燃烧时还可以释放出大量的热量。使用天然气做燃料的燃气锅炉也同样具备环保性强、热值高等优点，并得到市场广泛的认可。

2 燃气锅炉与燃煤锅炉的区别

2.1 燃料特性和燃烧形式的区别

燃气锅炉和燃煤锅炉最主要的区别来自于所使用的燃料的性质的区别。燃气锅炉所使用的燃料为天然气，是一种气体燃料；燃煤锅炉所使用的燃料为煤炭，是一种固体燃料。作为固体燃料的煤炭，分子结构较为稳定，使用起来比较安全，难以发生爆炸现象；而作为气体燃料的天然气，易燃易爆性强，在使用时存在一定的危险，尤其是在天然气的爆炸极限内出现明火，爆炸可能性就会大大提高。除此之外，燃煤锅炉在燃烧燃料时采用负压通风的方式，在工作时需要送风机和引风机同时运作；燃气锅炉在燃烧燃料时采用内燃方式，使用送风机完成燃烧和排气功能[1]。

2.2 锅炉的区别

在锅炉的使用过程中，燃料的燃烧状态决定了锅炉燃烧的方式，通常情况下有层燃燃烧和室燃燃烧。在使用燃煤锅炉时，煤炭在一个平台面上发生燃烧过程，因此燃烧方式为层燃燃烧；在使用燃气燃烧时，天然气在一个特定的空间中燃烧，燃烧形态为火炬状，因此燃烧方式为室燃燃烧。锅炉的燃烧方式决定了锅炉的结构，燃煤锅炉的燃烧方式为层燃燃烧，因此在紧急停炉之后，即使不再加进新的燃料，锅炉内原有的燃料无法立刻停止燃烧，燃料内部依然存在着燃烧释放热量的现象，因此，燃煤锅炉的自动控制能力差，不利于锅炉的安全工作。燃气锅炉的燃烧方式是内室燃烧，在紧急停炉之后，由于天然气燃烧速度快，燃烧充分的性质，在停止燃料和气体的供给之后，燃烧反应也就停止了，锅炉的自动化控制较强，因此锅炉运行起来较为安全[2]。

3 燃气锅炉的经济性及其优越性

3.1 燃气锅炉的经济性分析

燃气锅炉由于内部结构和性质的不同，因此在价格上要比燃煤锅炉高很多。随着燃气锅炉的逐渐普及应用，很多厂家都着手将原来的燃煤锅炉改造成燃气锅炉。但是，在进行改造之前要对改造的可能性和经济性进行分析，估计出改造成本，以此来确定是否值得改造。在进行分析评估时，首先要对燃煤锅炉的寿命进行分析计算，进而对其热效率进行测评分析，最终计算出改造之后能够产生的效益。第二，要对改造之后的锅炉使用寿命，改造成本、维护成本、折旧费用等进行综合分析，判断是购买新燃气锅炉的成本高还是将燃煤锅炉进行改造使用的成本高[3]。如果是购买新的燃气锅炉的成本高于将原先的燃煤锅炉进行改造的成本，并且改造之后的燃气锅炉的热效率能够达到国家相关标准，才能对燃煤锅炉进行改造。

3.2 燃气锅炉的优越性分析

相比于燃煤锅炉，燃气锅炉具有明显的优越性，主要体现在以下三个方面。

①燃烧时释放的污染产物少，具有较好的环保性能。

燃气锅炉使用的燃料为天然气，天然气是一种洁净的能源，成分单纯，氟和硫等杂质污染物的含量远远少于煤炭中的含量。天然气充分燃烧后的主要产物为水和二氧化碳，由于杂质含量较少，因此燃烧时产生的二氧化硫和烟尘等对空气造成污染的气体和物质较少。除此之外，燃气锅炉和燃煤锅炉相比辐射能力更强，因此燃气锅炉具有更好的热效率。

②热效高，节省了燃烧费用。

燃气锅炉所燃烧的燃料为气态气体天然气，并且较高的辐射能力使燃气锅炉具有较高的热效应。和普通的燃煤锅炉相比，燃气锅炉的炉膛体积更小一些。这是因为优化燃气锅炉的对流束管，使得炉膛的重量减小，尺寸减少、容积减小，在设备建造时投资的也少[4]。

从燃烧的燃料发生费用来看，燃煤锅炉燃烧煤炭，煤炭成块状的固体，其运输、搬运、储存都需要一定的条件和成本，无形中增加了物流和存储费用；而燃气锅炉燃烧天然气，在完成前期设备投资建设后，燃气锅炉系统很少会产生额外的费用，大大提高了燃料使用的方便程度。

③耗费燃料少，燃烧时减轻了对燃烧设备的腐蚀。

煤炭在燃烧过程中，需要慢慢的释放热量，因此，在锅炉达到一定温度时需要一定的时间，并耗费一定的燃料。由于天然气具有快速释放大量热量的性质，可以快速使锅炉达到一定的温度，缩短预热时间，因此燃气锅炉系统启动较快，预热所消耗的燃料较少。另外，和传统的燃煤锅炉相比，燃气锅炉的系统更加简单，在工作过程中耗费的电量较少。使用天然气作为燃料可以通过调节天然气的用量来实现炉膛内的温度的快速调整，提高了燃气锅炉的自动化调控能力，减少了对设备的损耗和燃料的浪费。天然气是一种洁净能源，在炉膛中燃烧时，燃烧产生的废渣、腐蚀性气体较少，长期使用时减轻了对锅炉内部构造的腐蚀和破坏，延长了锅炉设备的使用寿命；同时产生的废渣少，对零部件的污染小，不需要经常更换维护零部件，节省了零部件的维护保养时间和费用。

4 燃气锅炉的发展前景分析

改革开放以来，伴随着我国经济的快速发展，环境受到了严重的破坏，人们逐渐意识到保护环境的重要性。近些年来，国家紧抓对容易对环境造成污染的项目控制，提高了对环境的要求指标，各级政府为了积极地响应可持续发展、节能减排的发展目标，对燃煤锅炉的使用和建造采取了一系列的管理措施。对燃煤锅炉的限制使用一定程度上促进了燃气锅炉的推广使用。

随着我国人口用房需求的增加，我国民用住宅和城区建设都以高层建筑为主，这进一步促进了对燃气锅炉的使用需求。除此之外，随着我国对环境的要求越来越高，人们也越来越重视自己的生活质量，家家户户普遍都采用天然气作为做饭、取暖的工具，这进一步促进了天然气市场和燃气锅炉市场的发展和繁荣。因此，燃气锅炉在我国市场中有很大的发展前景。

当然，燃气锅炉在目前的发展来看还有很多需要克服的问题，例如气源无法满足当下工业生产的需求，燃气锅炉的投建和前期设备建设的投资问题，以及技术问题等等。总体来看，未来燃气锅炉还是具有一个良好的发展空间。

5 结语

天然气作为一种洁净燃气被大力推广应用，燃气锅炉也逐渐取代了燃煤锅炉。和燃煤锅炉相比，燃气锅炉具备燃烧时释放的污染产物少，具有较好的环保性能，热效高，节省了燃烧费用，耗费燃料少，燃烧时减轻了对燃烧设备的腐蚀等优越性。随着国家紧抓对容易对环境造成污染的项目控制，提高对环境的要求指标，各级政府积极地响应可持续发展、节能减排的发展目标，天然气这种洁净能源有了更广阔的发展市场。由于社会发展和工业生产需要大量的供能，对燃气锅炉的需求也大大增加，因此未来燃气锅炉拥有很好的发展空间。尽管如此，燃气锅炉在未来还有很多要解决的问题。