Težava s prevelikim kotlom
Obrat za prevleko upravlja parni kotel-na zemeljski plin z nazivno močjo pare 1200 kg/h. Dejanska stacionarna-povpraševanje po pari iz procesnih rezervoarjev je 450 kg/h-samo 38 % zmogljivosti kotla. Kotel se pogosto vklaplja in izklaplja ter med kratkimi obdobji kurjenja deluje z nizko učinkovitostjo. Razlog za predimenzioniran kotel je zgodovinski: ko kovinski grelnik odpove in je treba rezervoar po zamenjavi ponovno ogreti iz mrzlega, največja potreba po pari naraste na 900 kg/h. Kotel je bil dimenzioniran za to konico, ne za enakomerno obremenitev.
Pogoste menjave kovinskega grelnika-vsakih 6-12 mesecev v agresivnem obratovanju-ustvarjajo ponavljajoče se največje zahteve, ki zaklenejo objekt v prevelik kotel. Kazen za stroške energije zaradi tega predimenzioniranja se nadaljuje iz leta v leto, ne glede na to, kako učinkovito deluje proces v stabilnem stanju.
PTFE toplotni izmenjevalniki z 15+-letno življenjsko dobo odpravljajo pogoste menjave. Največje povpraševanje po ponovnem ogrevanju se pojavi enkrat na 15+ let in ne enkrat ali dvakrat letno. To omogoča pravilno-dimenzioniranje kotla, da se ujema s-stalno obremenitvijo in skromno rezervo, kar bistveno izboljša letno učinkovitost kotla.
Kazen za preveliko učinkovitost kotla
Kotel, ki deluje pri 38 % nazivne zmogljivosti, utrpi večkratne izgube učinkovitosti. Do cikličnih izgub pride, ker se kotel izklopi, ko povpraševanje po pari pade pod minimalno hitrost kurjenja, nato pa ga je treba odplakniti in znova zagnati, ko se povpraševanje povrne. Vsak cikel porabi gorivo z odvajanjem vročih zgorevalnih plinov in ponovnim segrevanjem mase kotla. Izgube v stanju pripravljenosti nastanejo, ker masa kotla nenehno oddaja toploto v okolico, ne glede na to, ali kurijo ali ne. Pri predimenzioniranem kotlu je čas pripravljenosti večji del skupnih delovnih ur. Učinkovitost zgorevanja je nižja pri delni obremenitvi, ker je nadzor razmerja zrak-gorivo optimiziran za načrtovano hitrost vžiga.
Skupni učinek je sezonski izkoristek 70-75 % za zelo prevelik kotel, v primerjavi z 82-85 % za pravilno velik kotel, ki deluje blizu projektne hitrosti kurjenja. Vrzel v učinkovitosti 10-15 odstotnih točk predstavlja 13-18-odstotno povečanje porabe goriva za enako uporabno količino pare.
| Parameter kotla | Prevelik (1.200 kg/h za obremenitev 450 kg/h) | Prav-velikost (600 kg/h za obremenitev 450 kg/h) |
|---|---|---|
| Povprečna obremenitev kot % zmogljivosti | 38% | 75% |
| Pogostost kolesarjenja | Visok (kratki{0}}cikli med nizkim povpraševanjem) | Nizka (modulira v območju) |
| Izgube v stanju pripravljenosti kot % vložka | 8-12% | 3-5% |
| Učinkovitost zgorevanja pri povprečni obremenitvi | 78-80% | 82-84% |
| Sezonska učinkovitost | 70-75% | 82-85% |
| Letna poraba goriva (6.000 ur, 450 kg/h pare) | 3600–3850 MMBtu | 3.180-3.300 MMBtu |
| Letni stroški goriva pri 4,50 $/MMBtu | $16,200-$17,325 | $14,310-$14,850 |
| Letna kazen za strošek goriva | $1,350-$2,475 | Izhodišče |
Prava-priložnost za določanje velikosti
Ko izmenjevalniki toplote iz PTFE odpravijo pogoste konice ponovnega segrevanja, je lahko kotel prave-velikosti. Za objekt z enakomerno obremenitvijo 450 kg/h kotel s 600 kg/h zagotavlja 33-odstotno rezervo nad stanjem ravnovesja-, kar zadostuje za običajne variacije delovanja in za redek dogodek ponovnega segrevanja po zamenjavi PTFE izmenjevalnika 15+ let v prihodnosti.
Pravi{0}}veliki kotel stane manj za nakup in namestitev kot nadomestni prevelik kotel. Letni prihranek goriva v višini 1.350–2.475 USD, čeprav je skromen kot odstotek skupnih stroškov energije, se v 15 letih nabere na 20.000–37.000 USD. Prihranek je neposredna posledica zanesljivosti PTFE, ki odpravlja pogoste konice, ki so zahtevale preveliko velikost.
Če se obstoječi predimenzionirani kotel bliža koncu svoje življenjske dobe, možnost zamenjave z manjšo, učinkovitejšo enoto doda prihranek kapitalskih stroškov manjšega kotla k nenehnemu prihranku energije. Pretvorba PTFE omogoča to pravo-odločitev o velikosti.
Dodatno zmanjšanje obrabe pri kolesarjenju
S pogostim kolesarjenjem se ne porabi samo gorivo-, temveč se pospeši obraba kotla. Vsak zagonski cikel povzroči toplotno obremenitev cevi kotla, ognjevzdržnih materialov in komponent gorilnika. Bojler, ki se vrti 20-krat na dan, se obrabi hitreje kot tisti, ki se vrti 5-krat na dan. Zmanjšano cikliranje zaradi-omogočene prave velikosti PTFE-podaljša življenjsko dobo kotla in zmanjša stroške vzdrževanja. Te pomožne koristi, čeprav jih je težje količinsko opredeliti, povečujejo finančno korist.
Povzetek
Zanesljivost PTFE toplotnega izmenjevalnika odpravlja pogoste konice ponovnega segrevanja, zaradi katerih morajo obrati uporabljati prevelike kotle, kar omogoča pravilno-dimenzioniranje, ki ustreza enakomernemu-povpraševanju po pari. Izboljšanje učinkovitosti kotla za 10-15 odstotnih točk prihrani 1350–2475 USD letno pri stroških goriva za tipičen objekt za galvanizacijo, kar se v 15 letih nabere na 20.000–37.000 USD. Ko obstoječemu kotlu poteče življenjska doba, zamenjava ustrezne velikosti doda prihranke pri kapitalskih stroških. Zmanjšana ciklična obraba podaljša življenjsko dobo kotla.
Inženirska podpora za pravilno{0}}analizo velikosti kotla s pretvorbo PTFE je na voljo ob predložitvi trenutne zmogljivosti kotla, profila povpraševanja po pari, pogostosti zamenjave grelnika in podatkov o stroških goriva.
