1、國產燃氣鍋爐與國外燃氣鍋爐的比較青海石油管理局勘察設計研究院 二室代龍 工程師一、 技術成熟程度國內傳統的供暖鍋爐為燃煤鍋爐，燃氣鍋爐的生產歷史很短，大部分廠家均在九十年代初才開始引進國外技術進行生產。且一般只能做到10噸左右的燃油、燃氣熱水鍋爐，規格再大一些的基本沒有生產經驗。國外鍋爐公司有二百多年的鍋爐生產歷史，其燃氣鍋爐的生產是在二次世界大戰后開始的，至今已有五十多年的生產歷史。德國鍋爐憑借其雄厚的實力，精湛的技術和完善的服務體系，在歐洲市場排名第一。二、 鍋爐本體鋼材國外的熱水鍋爐選用德國著名鋼廠生產的17Mn4優質錳鋼，其性能相當于國內生產蒸氣鍋爐選用的16Mng的錳鋼（國內生產熱水

2、鍋爐通常選用20g，其強度和韌性劣于17Mn4）。三、 燃燒機匹配國內燃油燃氣鍋爐生產廠商用進口的燃燒機或進口燃燒機的核心部分來匹配自產的鍋爐，處于試配套階段，因此不能在所有鍋爐規格型號上與燃燒機匹配。具體來講燃燒器的火焰長度、直徑與爐膛的直徑、長度匹配較差，大大降低了燃燒器的效率，而且由于受熱不均勻，導致鍋爐的局部應力過強，使用壽命受到影響。德國鍋爐與德國威索、扎克、德萊斯勒等廠家有幾十年的合作歷史，經多年產品匹配，德國鍋爐所有品種、規格的鍋爐產品均有與德國著名燃燒機匹配的實例，運行經驗豐富，滿足高效和環保要求。在國外工廠擁有一個非常完善的鍋爐與燃燒器的匹配試驗室，在此將不同的爐型與不同的燃

3、燒器做事及匹配運行，觀察并紀錄運行指標，綜合考慮選擇最佳的燃燒器匹配型號。四、設計理念國產鍋爐廠家由于生產規模小、設備比較落后，基本上是在燃煤鍋爐的基礎上進行改進的；而國外所生產的鍋爐從1977年開始就采用計算機輔助平面設計，擁有上百名高級技術人員的研發部門，致力于鍋爐的熱效率、環保等方面的進一步完善。五、安全保護系統完善程度國產燃油燃氣鍋爐的生產歷史很短，安全保護裝置只能按照最基本的規定來設置，缺乏專業自控儀表廠家為之配套。與燃燒機的情況相同，運行實例很少，經驗欠缺。德國鍋爐生產歷史較長，一方面，壓力、水位等控制儀表有知名自控儀表廠家與之長期配套，儀表性能安全可靠；另一方面，長期的運行實踐和

4、各種運行狀況反饋使我們不斷完善安全保護系統，能做到以人為本，充分保證運行安全。六、自動控制程度較短的生產歷史和豐富的勞動力使得國產燃油燃氣鍋爐在自動化技術上不能精益求精。致使國產的鍋爐廠家基本上是外購一些簡單控制系統來控制鍋爐的運行，這樣就有可能導致匹配效果不佳，系統運行不穩定。國外較貴的人力資源使鍋爐的自動化水平不斷提高，所有規格型號的鍋爐均實現長期無人值守運行，所有軟件均由研發部自行開發設計，并可根據甲方要求實現遠程控制；為了節約能源，控制器能根據室外溫度的變化來滑動調節爐水溫度，實現燃燒器的節能運行；可以最多控制8個供熱回路，并且可以智能控制一次水泵與二次水泵的啟、停，保證整個供暖系統全

5、自動運行；先進的鍋爐控制系統曾經在世界上最大的工業博覽會上-漢諾威博覽會上獲得金獎；可以達到最多22臺鍋爐聯控運行。七、運行成本不同國產鍋爐熱效率普遍低于進口鍋爐，且國產鍋爐的自動化水平低，燃燒機出力不能隨時跟蹤負荷變化，運行中燃料耗量大。由于國產鍋爐和進口鍋爐在運行可靠性和穩定性上的差異，國產鍋爐的故障率較高，維修成本較大，難以保證采暖期的可靠供暖。國產鍋爐的熱效率一般不高于90%，國外鍋爐標準熱效率(即：平均熱效率)為94.5%。以一個21噸的鍋爐為例一個采暖季與國產鍋爐節約耗氣量為：75551m³,大大節約了能源，從長遠考慮更加節能！八、國外鍋爐，如：德國的菲斯曼、德國布德魯斯

6、燃氣鍋爐均有高原燃燒和運行實例。九、以下以德國布德魯斯燃氣熱水鍋爐為例，詳盡介紹國外鍋爐的具體優勢。布德魯斯鍋爐的技術特點與優勢說明布德魯斯S815臥式內燃三回程濕背式燃氣熱水鍋爐符合TRD 702規范，適合正壓燃燒。設計的最高出水溫度為120，設計工作壓力為10bar，此種系列鍋爐是在45年的經驗基礎上設計出來的，適合用于集中供暖設施中。（一） 制造工藝標準及形式許可按照TRD 702和相關的DIN規范，布德魯斯S815的鍋爐型式許可證（TYPE APPROVAL）編碼為02-226-661×（10bar）（詳見附件），證明其產品符合樣本所標定的參數。這意味著布德魯斯S815熱水鍋

7、爐出場前無需逐臺檢驗。此類許可的頒發要經過對制造廠商的生產規模、產品質量、年產量、資產總額、研發部門的技術力量等方面嚴格考核后才做出綜合評定。故一般制造廠商沒有此形式許可，或者只有小功率鍋爐有此許可。但根據中國政府有關部門的要求，凡是出口到中國的鍋爐均在出廠前做過逐臺檢驗；CE標識（CE MARK）產品編碼為CE-0085AS0123（見產品樣本），證明其產品符合歐洲及中國171號文的相關規范。爐膽的制造材料為P295GH，尺寸規范為EN 10029，材料規范為EN 10028-2，檢驗規范為EN 10204-3.1A；煙管的制造材料為St 37.8/I，尺寸規范為DIN 2458，材料規范為

8、DIN 17177，檢驗規范為EN 10204-3.1B。（二）出廠前檢驗產品出廠前均按照德國TUV（德國商品檢驗機構）和中國171號文的標準進行并通過了100%的X射線探傷和超聲波探傷，且通過1.6倍水壓試驗。布德魯斯S815熱水鍋爐是整機組裝好后出廠；其鋁制外殼附有運輸保護包裝；燃燒器與鍋爐技術方面的匹配和其與爐門間的機械加工在出廠前均已完成。（三）紋爐膽及焊接布德魯斯S815系列熱水鍋爐的爐膽采用自行設計生產的波紋爐膽。波紋爐膽的生產設備造價較高，一般規模的制造廠商均外購波紋爐膽，故有可能影響鍋爐的供貨周期，而本公司從根本上杜絕了此種現象的發生并降低了生產成本。布德魯斯S815系列熱水鍋

9、爐爐膽兩端與管板的連接采用扳邊對接焊；鍋筒、爐膽、回燃室及集箱上的縱向和環向焊縫以及封頭（管板）爐膽頂、下腳圈拼接焊縫均采用全焊透的對接焊接，保證安全運行。（四）先進的設計概念 德國布德魯斯熱力技術有限公司的研發部門成立于1909年，至今已有93年的歷史，共有員工80名左右，由以下幾部分組成：計算機輔助優化設計部：通過計算機加入大量的實際運行數據對鍋爐的受熱面積、排煙溫度、內部結構及水循環系統等方面進行設計及模擬運行、自控系統研發部：負責開發更加先進的控制系統及不同語種的操作、運行等方面的軟件、鍋爐與燃燒器匹配運行的實驗室：各種型號的鍋爐與不同品牌（如：威索、德萊斯勒）不同型號的燃燒器相匹配運

10、行，以選擇最佳的匹配方案；新產研發部：進行新的產品和尖端技術的開發。1. 特殊的回水導流設計（凝結水處理）在所有的布德魯斯S815系列鍋爐中，都采用了獨特的回水導流設計。即在其回水套管轄，都安裝了一個導水部件。回水在這里通過一定的速度產生一種引射作用，從而使熱的鍋爐出水與冷的鍋爐回水進行混合。這樣的回水分配導致整個鍋爐橫切面有非常好的水流動。故綜上所述由于其精確的回水輸送使得爐內水溫分布極為均勻，這種充分混合的水流可以使最低回水溫度低至50，仍然可以防止冷凝水的產生，避免其腐蝕爐體的現象發生，進而在根本上保證了鍋爐的安全運行。2. 合理的內部結構設計 鍋爐本體按照逆流熱交換原理設計成三回程形式

11、，配合有效的換熱表面設計布置，為低排放有害氣體和高利用能源提供了條件。而鍋爐后部的全濕背式結構，具有優越的熱交換能力。布德魯斯S815系列燃氣熱水鍋爐不采用前水冷墻設計，原因是此類型結構復雜，強化支撐點多，對溫度分布所帶來的熱應力非常敏感，而且第三回程的煙氣溫度因此變化較大，經常會產生大量的冷凝水，維護量大且難于接近換熱面。3. 特殊的圓形對稱均衡布置的煙管第二回程有大面積的圓形對稱均衡布置的雙列煙管，全水冷式煙氣轉向室（即全濕背），使得第二、三回程的返折空間的煙氣溫度降到了合理的范圍，且圓形對稱的結構使爐門的熱應力降至較低的水平，避免了由此而導致的爐門及煙管的損壞。故布德魯斯S815系列燃氣

12、熱水鍋爐的圓形對稱均衡布置的煙管的設計更有利于煙氣余熱的吸收，從而提高熱效率節約能源。4. 小水容量布德魯斯S815系列燃氣熱水鍋爐的小水容量設計，對于縮短爐水溫升時間、降低冷凝水的產生有明顯的效果。5. 高效特殊的保溫材料及有孔的防火水泥由于采用了高效特殊的爐體保溫材料（僅有100mm厚）和全包圍式保溫結構，爐體的輻射熱損失只有0.050%（詳見附件），故幾乎可以忽略不計。前爐門處有特殊設計的耐高溫的防火水泥，此材料的設計中有均勻分布的孔，其作用在于使鍋爐前門的防火水泥在經過長途運輸后（因為在長途運輸種會滲入水氣）的實際運行中不會被燒裂。6. 維護簡單方便：爐門在不拆卸燃燒器的情況下也可以完

13、全開啟且方向任意（左右均可）；打開爐門后可以方便、完全地接觸到所有的換熱面，因而可以迅速完成清潔保養。并可以進入爐膛觀察煙氣轉向室的情況。（五）平均熱效率1) 熱效率取決于爐水的溫度和鍋爐的出力，布德魯斯S815系列熱水鍋爐的平均熱效率為94%（按照德國標準測定的平均熱效率）。低至10%的允許最小出力調節可以大范圍的利用燃燒器的工作范圍，使得鍋爐的平均熱效率得以提高。（六）可靠性及安全保護功能：布德魯斯S815系列熱水鍋爐由于采用了計算機輔助優化設計的燃燒室和水路結構，其工作可靠性極高。安全保護功能： 1) 鍋爐超壓保護，需要排除故障后人工復位；2) 鍋爐欠壓保護，需要排除故障后人工復位；3)

14、 鍋爐缺水保護，需要排除故障后人工復位；4) 鍋爐超溫雙重保護，需要排除故障后人工復位；5) 燃燒器熄火保護，需要排除故障后人工復位；6) 燃氣泄露保護，需要排除故障后人工復位；7) 系統斷電保護；8) 燃氣壓力異常保護；9) 空氣壓力異常保護；（七）均勻的載荷分布：由于鍋爐設計時已經考慮到載荷的均勻分布及減震要求，故只要地面平整，鍋爐不需要額外建造底座。（八）先進的控制系統： 全自動72小時無人監控控制系統可以自動進行調節，也可手動切換，能夠與樓宇自動化相匹配，對鍋爐及采暖系統實施監控。1) 模塊化的布德魯斯Logamatic4000系列控制器（安裝在DDC控制柜內），其數字系列控制器可以根

15、據室外溫度自動調節出水溫度，從而達到節省能源、提高供暖舒適度的目的。2) 在用戶提出功能擴展要求時可以通過增加模塊的方式，無須更換整個控制器，節省投資。3) 各功能模塊與控制器母體為直接插接連接，控制器可以自動辨認接入的功能模塊。4) 自動/手動燃燒器、各種一次/二次水泵、執行器運行的現場切換，方便調試與操作。5) 控制器具有時間程序設定、冬夏自動轉換、運行模式自動/手動轉換功能。6) 通過MEC2操作界面、PC界面等可以方便的進入各項功能、數據菜單。7) 聯動功能可以根據室外溫度自動決定投入的鍋爐出力與臺數，自動根據設定的參數調整運行的鍋爐、使得各臺鍋爐的工作時數維持基本一致，延長鍋爐使用壽

16、命。8) 防誤接端子，以不同的色彩區分不同功能的端子，不同功能的端子不能插入其它端子中。9) 數據傳輸使用ECO-CAN BUS總線，簡單可靠。10) 除了就地控制還可以形成開放式的遠程控制系統。11) 具有防凍設定功能，防止鍋爐與系統凍結（必須配合系統設計）。12) 控制器面板上有明確形象的操作符號和故障指示燈，通過MEC2調閱記錄可以尋找故障的代碼及發生的時間。13) 可以控制分段式燃燒器、比例調節式燃燒器。布德魯斯全自動控制系統優勢說明Logamatic4311/4312控制系統是由布德魯斯公司自行研制開發的全自動控制系統，實現全模塊化，傻瓜型設計，以人為本的思路，各控制模塊靈活組裝，且

17、所有部件為標準件，可互換，可按顏色接線，安裝維護簡單易行。并可根據用戶要求自動增減功能，實現不同控制。Logamatic4311/4312控制系統為數碼控制器，信息傳輸運用ECOCAN-BUS系統，只需兩芯線即可，配用RS485/RS232借口，可和多種設備，如計算機、手機、傳真、電話等連接，可控制多達8個供暖循環。、Logamatic4311能夠同時控制8個供熱回路及一個儲水加熱器，其中包括系統上的熱水循環泵，并配合室外溫度傳感器，且根據系統上的負荷綜合診斷后調節運行在最大程度上實現全自動無人值守運行并節省了能源。增加一個模塊FM442，可以擴展兩個供熱回路；增加一個模塊FM441可以擴展一

18、個供熱回路及一個儲水加熱器。、Logamatic4311帶有電腦編程裝置，可以將每周分為7天，且每天還可任意劃分時段按所需溫度運行。全年全自動運行，大大節省了不必要的能源損耗。、Logamatic4311操作簡單、易懂。操作面板的按鈕上均配有形象的圖片，讓人一目了然。且初次設定好程序后，只需輕觸開關鍵，所有設備均自動運行，無需操心。、完善的故障報警和顯示功能/遠程控制：1）控制器紅燈亮2）遙控器MEC2上顯示故障部件和原因3）FM447遠程控制模塊紅燈亮，聲音報警。4）計算機，傳真，電話聲音報警并提供故障原因。、雙重防凍功能，鍋爐停機后，爐水溫度低于5度，或管道溫度低于設定溫度自動開機。、防冷凝水功能：鍋爐出水溫度低于50度，控制器給電器閥信號，切斷供暖系統。、三重過熱保護：控制器帶有可調95/100/110/120的STB（過熱保護），可調50-90/105的TR（最高溫度限制）保護。、節