燃气采暖热水炉在采暖系统应用中常见问题分析

郭海

广州迪森家居环境技术有限公司

引言

燃气采暖炉作为绿色能源市场的重要组成部分，在巨大的机遇面前，也面临严峻的挑战。

1、概况

2018年3月11日第十三届全国人民代表大会上通过的宪法修正案中明确把"生态文明、和谐美丽"纳入新宪法，减少对不可再生资源的使用和依赖，已成为当今社会经济发展必须要考虑的问题。近年来，我国对北方城市燃煤燃气壁挂炉进行了大量的"煤改气"工作。实践证明，"煤改气"后，城市冬季空气质量有了大幅度的改善。在"煤改气"的过程中，由燃气壁挂燃气壁挂炉（以下简称"壁挂炉"）组成的独立分布式采暖系统成为一种较理想的选择。壁挂炉的主要优点有：（1）使用壁挂炉，可有效减少集中供暖产生的损失（例如：城市热网损失、庭院管网损失等），公共设施和后期的维护费用投入低；（2）壁挂炉可同时提供采暖和生活用水，用户无需再购置生活热水设备；（3）由壁挂炉组成的独立采暖系统，对于用户来说具有极大的灵活性。除采暖周期不再受政府规定的采暖起止时间限制外，用户还可根据自身的需要调节室内温度，极大地提高了采暖舒适度。综上，随着北方"煤改气"工作的持续开展，壁挂炉的推广和普及将迎来新的发展机遇。

2、燃气壁挂炉的自身特点及优势

2.1使用时间灵活

燃气壁挂炉在使用过程中多一户一组，故其操作较为灵活简便。用户可根据自身需要，自行调整燃气壁挂炉的使用时长及取暖温度，整个操作过程简单易懂，不会为用户带来使用上的困扰。随着科学技术的不断发展，燃气壁挂炉也在不停地更新换代，目前市面上已出现的高端产品，能够自动调节温度，合理把控使用时间，极大地降低操作难度，为用户带来更优质的取暖体验。

2.2能源消耗量小

在热量传递过程中，燃气的输送始终保持着直输直达，额外的能源消耗非常小。经过技术改善，燃气壁挂炉使用时间可以自行调整，在室内达到一定温度时，它可减少热量传递，智能化降低热量输入，从而很大程度上节约了能源。除此之外，由于能源成本较高，以及人民群众环保意识的不断提高，用户可自行调整能量的输入，从而降低燃气壁挂炉的使用成本，减少开支压力。

2.3产品价格合理

在燃气壁挂炉尚未普及之时，产业资金投入量较大，无论是科研成本还是广告宣传，都占据着资金链的重要位置。近几年大众的接受程度较高，科技研发也已进入后续完善阶段，燃气壁挂炉的成本逐渐下降并进入稳定阶段。和传统的取暖设备相比，燃气壁挂炉只需用户支付产品费用，在使用过程中消耗的能量依自身情况而定，均可控制在用户的支付能力范围内，故而价格合理。

2.4占地面积小

在使用过程中，燃气壁挂炉采用直输直达的技术模式，不会产生多余的烟雾和水蒸气。由于其清洁无污的特点，用户不需为它提供单独的使用空间，避免了传统取暖设备建造燃气壁挂炉房的情况。除此之外，产品类型为壁挂式，可直接安装于厨房、阳台的墙壁上，并且不会对日常生活带来不利影响，占地面积小，灵活轻便。

2.5节能环保

燃气壁挂炉的使用能源为天然气。众所周知，天然气是一种清洁能源。它在使用中不会排放过多有害气体，能够有效减少进入大气中的灰尘，降低PM2.5的测量指数，为治理大气污染提供良好的表率作用。在追求绿色高品质生活的今天，燃气壁挂炉更符合国家对可持续发展的要求。

3、燃气壁挂炉应用前景

近年来，我国大中型城市空气质量堪忧，为了提高国民的环保意识，改善国内生活环境，提高空气质量，我国号召城市农村居民使用天然气，以此替代传统燃煤取暖方式。目前，燃气壁挂炉得到了各个部门的极大重视，在政府的帮助下获得广泛的普及与推广，其优势也很好地发挥出来。科研人员应力求完善开发技术，为用户带来更满意的使用体验。无论是生产者还是销售者，都有义务保障自身的投行水准，平衡供应与需求之间的矛盾，不应该在利益的驱使下不顾质量，从而损害消费者利益，阻碍社会的可持续发展。

4、燃气壁挂炉燃烧系统的自动控制

燃气采暖炉燃烧控制系统优化的设计方案是:在控制系统允许的条件，减少耦合变量，简化燃气壁挂炉燃烧系统复杂程度。把锅炉主蒸汽压力、炉膛烟气含氧量、炉膛压力作为被控变量，同时选择取燃料量、引风量和送风量作为控制变量。把燃气采暖炉燃烧控制系统分为三个相互关联的控制系统:送风量控制子系统、引风量控制子系统和燃料量控制子系统。

4.1燃料量控制系统

燃料量控制系统的主要根据蒸汽负荷变化适应汽轮机的输出结果或者由操作人员更改燃料命令来控制燃料量，获得稳定的蒸汽压力。燃气壁挂炉主蒸汽压力是燃气壁挂炉正常运行的重要指标。在一般情况下，燃气壁挂炉与汽轮机之间紧密相连，燃气壁挂炉汽包过热器出口蒸汽压力与汽轮机机组的运行状况密切相关，所以燃气壁挂炉主蒸汽压变化与汽轮机的蒸汽负荷变化是相互关联的，在汽轮机调节把燃气壁挂炉负荷作为重要依据的协同控制方式下，燃料控制子系统的任务是依据燃料量的变化，及时调整煤气增压机的出口压力，为燃气壁挂炉提供合适的燃料量B，以满足汽轮机的正常运行。

4.2送风量控制子系统

送风量控制子系统的目的是保证燃气壁挂炉的送风量和燃料量一致性，增加燃气壁挂炉的热效率，维持机组的稳定性。送风机的送风量是调节动叶来实现的，总的风量要求从汽轮机控制部分送来的燃烧率需求依据送风量/燃料量比例关系制定，因为当燃料量产生变化时，送风量也随之变化波动，因为炉膛含氧量的测量通常情况会有滞后性，所以一般均采取串级调节系统。送风量调节器和调风门组成快速反应控制，其中氧量调节器是校正作用，可以让炉膛含氧量长时间处于给定值上，同时保证合理的空燃比，如图1所示，图1还加有燃料量B的前馈信号，为的是增加控制系统的动态性能。

结束语

随着世界热能设备的快速发展，燃煤燃气壁挂炉已经发展到相当高度。随之而来的环境问题逐渐引起了广泛的关注。受燃料影响，传统燃煤燃气壁挂炉若要实现清洁排放，需投入大量的资金建设环保设备，成本居高不下。而燃气采暖炉由于其燃用天然气等优质燃料，其污染物排放指数具备先天优势，环境友好度高;同时其燃料适应性光，越来越受到行业的关注。

参考文献

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