近幾年，我國洗衣布草行業(yè)發(fā)生了很大的變化，根據(jù)國家環(huán)保政策的要求，受地理位置制約，大量的賓館酒店和城市中心區(qū)域不能再自建洗衣房，而把布草交給專業(yè)的洗滌工廠統(tǒng)一清洗。傳統(tǒng)的店鋪模式因房租人力成本的不斷上升而陷入發(fā)展瓶頸的同時(shí)，一些投資人看好洗滌行業(yè)而進(jìn)行投資，規(guī)模化的中央洗衣工廠由此應(yīng)運(yùn)而生。在我國主要城市的旁邊，出現(xiàn)了很多有規(guī)模的洗衣工廠，設(shè)備先進(jìn)，自動(dòng)化程度高，洗滌質(zhì)量好、效率高?？v觀世界洗衣業(yè)發(fā)展歷程與現(xiàn)狀，中央洗衣工廠己成為發(fā)達(dá)國家行業(yè)發(fā)展主流，也代表著中國洗染業(yè)的發(fā)展方向。
洗衣工廠里面的洗衣機(jī)、燙平機(jī)、整燙機(jī)等許多設(shè)備都需要蒸汽供應(yīng)，而很多地方?jīng)]有熱網(wǎng)蒸汽，蒸汽的供應(yīng)成了很多洗衣工廠選址時(shí)的難點(diǎn)!自建鍋爐廠房不但投資大，而且涉及安全及專業(yè)操作人員缺乏的問題。近幾年出現(xiàn)的一種安全、高效、免報(bào)裝的承壓式蒸汽發(fā)生器技術(shù)，可有效解決這個(gè)問題。
筆者由于工作需要，在現(xiàn)有的蒸汽發(fā)生器技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了一種輕型大功率高壓蒸汽發(fā)生器，分為燃?xì)馊加蛢蓚€(gè)系列，該設(shè)備體積小，質(zhì)量輕，全自動(dòng)操作，無需專人值守，安全可靠，環(huán)保節(jié)能。蒸汽壓力3-10kg可調(diào)，每小時(shí)蒸汽產(chǎn)量依型號(hào)的不同從0.5-1T，供汽量可以依據(jù)使用變頻調(diào)節(jié)，即啟即用，有效節(jié)約能源，用戶體驗(yàn)良好，優(yōu)其是環(huán)保節(jié)能效果突出。以下就該類型發(fā)生器的原理及性能作一些分析，供行業(yè)專家參考。
一、工作原理
常規(guī)蒸汽鍋爐:
常規(guī)蒸汽鍋爐由鍋(盛水容器)和爐(燃燒部分)二部分組成，主要部件有外筒體、爐膛、煙管、燃燒機(jī)、補(bǔ)水泵等。燃?xì)馀c空氣在爐膛中混合燃燒，燃燒火焰通過輻射將熱量傳遞給爐膛，燃燒后的高溫?zé)煔庠跓煿苤薪禍睾笈懦鲥仩t。火焰及煙氣的熱量加熱鍋爐中的水，產(chǎn)生高溫高壓蒸汽。鍋爐上部安裝有液位計(jì)，蒸汽產(chǎn)生后水位會(huì)降低，降到低水位時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)補(bǔ)水泵將水補(bǔ)入鍋爐，始終保持鍋爐水位。
蒸汽發(fā)生器:
蒸汽發(fā)生器沒有常規(guī)鍋爐的爐膛、筒體、煙管等結(jié)構(gòu)，是一個(gè)由一根管子盤繞而成的盤管式蒸汽發(fā)生裝置，水在管子內(nèi)部自上而下強(qiáng)制流動(dòng)，燃燒火焰在底部燃燒，自下而上將熱量傳遞給管子中的水，水吸熱后產(chǎn)生蒸汽從底部送出，煙氣放熱后從頂部排出。鍋爐運(yùn)行時(shí)，水在管中持續(xù)高速流動(dòng)，流過后就變成蒸汽。蒸汽發(fā)生器又稱為“無水位鍋爐”。
蒸汽發(fā)生器由于沒有常規(guī)蒸汽鍋爐的爐膛、筒體，水容量極小。以1T/H蒸汽鍋爐為例，常規(guī)蒸汽鍋爐水容量約1500KG，而蒸汽發(fā)生器管子內(nèi)部的水容量不到30L。根據(jù)我國《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定，水容量小于30L的承壓蒸汽鍋爐不屬于鍋爐安全監(jiān)察范圍，不用報(bào)批、不用年檢。
二、蒸汽發(fā)生器特點(diǎn)分析
蒸汽發(fā)生器作為一種新型蒸汽發(fā)生裝置，具有常規(guī)蒸汽鍋爐不可比擬的優(yōu)勢(shì):
(一)安全無隱患
蒸汽發(fā)生器水容量小于30L，使用很安全。即使爆炸，也沒有危害，從而真正實(shí)現(xiàn)徹底的“安全使用鍋爐”。
根據(jù)測(cè)算，蒸汽鍋爐一旦爆炸，每100公斤水釋放的能量相當(dāng)于1公斤TNT炸藥。常規(guī)蒸汽鍋爐內(nèi)有幾千公斤水，爆炸威力巨大。而蒸汽發(fā)生器只有20多公斤水，即使爆炸，威力也很小，不太可能傷及人身。
(二)節(jié)能環(huán)保
蒸汽發(fā)生器由于水容量小，蒸汽產(chǎn)生快，冷爐啟動(dòng)不到5分鐘即可正常供應(yīng)蒸汽。而常規(guī)蒸汽鍋爐經(jīng)常需要半個(gè)小時(shí)才能供應(yīng)蒸汽，浪費(fèi)大量能源，蒸汽發(fā)生器在使用過程中能根據(jù)蒸汽負(fù)荷的變化自動(dòng)變頻調(diào)節(jié)，有效節(jié)約能源。蒸汽發(fā)生器能較好地滿足洗衣工廠蒸汽負(fù)荷不斷變化的實(shí)際使用情況，能源浪費(fèi)小，始終能保持高效供熱。
根據(jù)對(duì)洗衣工廠使用的了解，常規(guī)鍋爐實(shí)際每產(chǎn)生一噸蒸汽需要天然氣100-120m3，而蒸汽發(fā)生器實(shí)際每產(chǎn)生一噸蒸汽需要天然氣80-85m3，同比可節(jié)省天然氣20-30m3，節(jié)能20%，洗衣工廠如每日使用10噸蒸汽，可節(jié)省天然氣300立方，折合人民幣約1200元，一個(gè)月就是幾萬元，不到一年能耗減少的費(fèi)用就可以把設(shè)備投資收回來，這是被不少使用單位證明的事實(shí)。對(duì)于洗衣工廠而言，由于能量成本在洗滌成本中占比較大，能量成本的降低可以大大降低洗滌成本，從而使企業(yè)獲得成本優(yōu)勢(shì)。
由于采用了自研的新型燃燒器，新型的保溫材料，余熱回收利用等多種節(jié)能手段，燃燒充分，蒸汽發(fā)生器的自身能量消耗很低，其煙氣溫度只有幾十度，熱效率高達(dá)百分之九十五以上，煙氣中污染物的含量己達(dá)到歐洲排放標(biāo)準(zhǔn)，無氮化物。己達(dá)到國際先講水平。
(三)鍋爐房投資成本低
由于蒸汽發(fā)生器不屬于特種設(shè)備，可以不用按常規(guī)鍋爐進(jìn)行選址，不用建造獨(dú)立鍋爐房。很多洗衣工廠是租賃廠房，基本上不太可能有位置建造獨(dú)立鍋爐房，蒸汽發(fā)生器可以安裝在廠房內(nèi)，只需在廠房內(nèi)隔出一個(gè)房間與其它設(shè)備隔開即可。甚至可以選用室外型的蒸汽發(fā)生器直接放置在廠房外面的平地上，這樣就節(jié)約了建筑成本。
(四)操作使用方便
蒸汽發(fā)生器采用專用工控電腦控制，全部作業(yè)流程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化;只需經(jīng)過簡單培訓(xùn)就可以使用。并可設(shè)置遠(yuǎn)程通信端口，可使用手機(jī)客戶端進(jìn)行監(jiān)控。它的使用方便之處還體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(1)由于蒸汽發(fā)生器不屬于特種設(shè)備，不用專職鍋爐工，減少了特種工種人員配置;(2)由于蒸汽發(fā)生器具有“快速產(chǎn)蒸汽”功能，不用提早上班開啟鍋爐;設(shè)備全自動(dòng)作業(yè)，稍加培訓(xùn)，可以由車間工人按需自行開、停鍋爐;設(shè)備可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控，方便了企業(yè)管理;(3)由于不屬于鍋爐壓力容器，每年免去了年檢更省心。
三、蒸汽發(fā)生器使用注意事項(xiàng)
(一)洗衣工廠一般蒸汽需求量為1-5T/H，而蒸汽發(fā)生器單臺(tái)最大蒸發(fā)量只有1T/H，需要多臺(tái)并聯(lián)。蒸汽發(fā)生器單臺(tái)投資比常規(guī)蒸汽鍋爐高，初投資略大。
(二)蒸汽發(fā)生器對(duì)水質(zhì)要求較高，需要配套高質(zhì)量水處理。由于洗衣廠本身有軟水處理裝置，建議再串聯(lián)一個(gè)軟水裝置，確保水質(zhì)合格，特別是在我國北方水質(zhì)硬度高的低區(qū)。
(三)廠房內(nèi)烘干機(jī)、燙平機(jī)、整燙絲赳幼曬會(huì)
有大量蒸汽冷凝水，需要把冷凝水接回到鍋爐房二次利用，降低能耗。洗衣工廠的供熱設(shè)計(jì)一定要請(qǐng)專業(yè)人員來設(shè)計(jì)，各種余熱綜合利用，才能達(dá)到最高性價(jià)比。
四、結(jié)論
洗衣工廠是一個(gè)能耗較大的企業(yè)，能量消耗的成本不能忽視，而且能量源的選擇也限制了很多企業(yè)洗衣工廠地址的選擇，特別是一些理想地段因沒有理想能源而放棄實(shí)在是令人遺憾。選用高效的節(jié)能環(huán)保設(shè)備是洗衣工廠的不二之選。輕型壓力蒸汽發(fā)生器采用多種新型新技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了蒸汽供給的全自動(dòng)作業(yè)，安全高效，節(jié)能環(huán)保，是我國能源領(lǐng)域的一項(xiàng)新型創(chuàng)新成果。