天然气锅炉的节能减排

    全预混硅镁铝合金锅炉是一种新型的燃气锅炉，采用全预混式天然气与空气预先充分混再燃烧的一种方式，这种燃烧方式能够保证燃气的充分燃烧，而冷凝锅炉通过吸收烟气中的显热和潜热，使得锅炉的热效率超过了100%。
      一、锅炉的热平衡
      热效率是锅炉的重要技术参数，热效率需求越高，锅炉也就越具有节能。对于小型和中型燃气锅炉，空气预热器一般不需要，因此标准立方米气体进入热锅炉是一个固定值，在锅炉中的热损失，燃烧气体不充分，只有热损失的一小部分，最的热损失，有比例的95％时，锅炉的热效率可通过降低排出气体的温度被提高。
      二、天然气燃烧产物
      天然气的主要经济成分是烷烃，燃烧技术产物结构中含有需要大量的水蒸气，水蒸气的汽化潜热占燃料进行燃烧过程中释放热量的10％左右。普通的大气式锅炉没有冷凝回收措施，就会损失这10%热量，而对于全预混硅镁铝合金锅炉，烟气中的水蒸气以液态水的形式排放，降低排烟热损失，提高了锅炉的热效率。
      三、排烟温度
    为了吸收水蒸气的汽化潜热，排烟温度必须低于烟气的露点。烟气露点与过量空气系数有关，大气式铸铁锅炉，过量空气系数在1.6-2.0，烟气露点在50℃以下。在我国，基本以散热器供热，要求回水温度在50℃以上。此外，烟气中含有硫氧化物和氮氧化物，如果没有出现一个冷凝液能够进行腐蚀铸铁锅炉，为了可以防止锅炉腐蚀，一般通过排烟温度在110℃以上，也就导致无法充分利用这些烟气中水蒸气的潜热。
    　　全预混冷凝锅炉采用全预混燃烧技术，过量空系数在1.2左右，烟气露点在55℃。 对于回水温度不超过55℃的情况，烟气中的蒸汽会发生冷凝放热，其中潜热可以利用。而烟道气中的过量空气减少，热远离炉将减少，从而进一步减少热损失。
    　　此外冷凝锅炉的材质为硅铝镁合金，比铸铁锅炉的材质传热系数高，因此在有限的空间内，硅铝镁合金锅炉传热更快。 且铝非常活泼，能与空气中的氧气形成致密的氧化铝保护膜，有效减少冷凝液的腐蚀。
      四、有害气体排放
      1 一氧化碳
    一氧化碳主要来自天然气燃烧不完全，也就是说，缺氧时。理论上来说，大气式燃烧方式不会出现这样的情况，因为空气充足，但是实际上大气式燃烧生成的一氧化碳浓度在100ppm-150ppm之间，这和大气式燃烧方式有关。过程如下：燃气通过一定压力进入文丘里管，同时一定量的空气被吸入，在燃烧器表面燃烧，由于空气不足，二次空气会在燃烧器的周围进行补充燃烧，燃烧发生在火焰外表面，空气中氧分子在扩散的作用下与燃气反应，当氧分子扩散速度低于火焰燃烧速度时，就会出现缺氧燃烧的情况，从而生成大量的一氧化碳。天然气锅炉采用金属纤维燃烧器，空气与燃气预混后在燃烧器表面燃烧，过程空气系数在1.2左右，不存在缺氧燃烧情况，满负荷一氧化碳排放在35ppm以下，低负荷一氧化碳排放在5ppm以下。
      2 氮氧化物
    氮氧化物含有一氧化氮和二氧化氮，空气中的氧和氮在高温下形成一氧化氮，在一氧化氮中形成二氧化氮。如果燃烧温度降低，所以能够有效地抑制一氧化氮的产生，由于铝的热导率比铸铁的热导率，其结果在硅 - 镁合金，燃气炉更快高得多的热传递到水，高温短的停留时间，从而减少氮氧化物的形成和排放。全预混硅铝镁合金冷凝锅炉氮氧化物浓度在15ppm以下，普通铸铁锅炉氮氧化物浓度则在50ppm以上。
      综合考虑以上数据分析，高效冷凝模块天然气锅炉在节能环保技术方面都优于其他普通燃气锅炉。大气式铸铁锅炉作为传统的锅炉，已经不能满足很多高标准烟气排放地区的需求，将越来越多被全预混冷凝锅炉所取代。