印染厂的用汽特征是间歇的:染缸一批一批升温,定型机却要连续跑。这种负荷曲线对锅炉的要求和连续生产的厂不一样。科诺 LNZ-Q 前置空预型燃气蒸汽锅炉,配的就是这类工况。

▍印染厂的四段用汽

印染的工序分前处理、染色、印花、后整理四段。

前处理是退浆、煮练、漂白,靠高温碱液把布面上的浆料和杂质去掉;染色是染缸升温、保温、降温,一批一缸;印花后要蒸化固色;后整理是定型机拉幅烘干。

四段里染色和后整理两段的用汽量占大头,两段特征相反:染色间歇、定型连续。 前处理和印花在中间,用汽量小一些但也不能断。

▍染缸的用汽是脉冲式的

染缸的升温过程很直接:进布、加液、开汽升温到工艺温度、保温、降温、出布。一台染缸从冷态升到 130℃ 左右要几十分钟,这段时间用汽量是额定的满负荷,保温段掉到两三成。

一个车间几十台染缸同时开工的时段不多,但总有几台在同时升温。 用汽曲线看不到平稳段,全是一个接一个的尖峰。

这种负荷对锅炉的考验不在额定出力,在负荷跟随——尖峰来了要马上顶上去,尖峰过了要能迅速降下来,中间不能大幅超调。

▍定型机的用汽是连续的

定型机拉幅烘干是连续生产,温度要求稳定。这一段用汽量不大但波动小,属于典型的基载。

染色段决定锅炉的容量上限,定型段决定锅炉的低负荷段。 两段叠加之后,锅炉长期运行在一个中等负荷区间,既不到满负荷,也不会空转。

▍前置空预型为什么适合印染

科诺 LNZ-Q 前置空预型燃气蒸汽锅炉 是第六代产品,采用高效率低应力卧式湿背内燃烟气二回程结构,配前置高效空气预热器和节能冷凝一体机。

前置空预器装在燃烧器进风侧,进炉膛之前先把助燃空气预热。

对间歇负荷来说,前置空预的好处是不挑回水温度。 后置空预型适合的是凝结水回收率高、回水温度高的系统;印染厂的凝结水回收率通常在中间水平,回水温度不算高,前置空预的适应性更宽。

▍炉膛容积决定了能不能跟住尖峰

LNZ-Q 用的是大炉膛全混合燃烧,配圆弧形对开炉门。

大炉膛带来的直接好处是燃烧空间足。 负荷从三成跳到满负荷时,燃料量瞬间加大,炉膛容积不够就会出现燃烧不充分、火焰拉长、烟气温度骤升。炉膛做大以后,负荷变化的缓冲余地更大。

传热侧用高效螺纹烟管。烟气在管内旋转前进,换热路径比直管长,管壁的扰动也强,单位体积的换热量做得更高。

▍印染厂选型的几个判断点

第一是染缸的数量和规格。 缸数决定尖峰出现的频率,单缸容量决定单个尖峰的幅度。这两个数拿出来,容量基本能算。

第二是定型机的幅宽和车速。 这一段是连续负荷的底数,决定锅炉的低负荷运行段。

第三是凝结水的实际情况。 印染厂的凝结水回收率看有没有做闭式系统。已经做了闭式、回水温度能到 80℃ 以上的,可以按后置空预型选;常规工况按前置空预型选。

第四是蒸汽压力。 染缸要的是饱和蒸汽,压力按染缸的设计要求定,多数在 0.6~0.8 MPa,锅炉额定压力选高一级留出管路损失。

▍台数怎么排更贴合

印染厂的负荷区间宽,单台大容量机组在低负荷段效率会掉。

两台同容量并联,或者一大一小搭配,都比单台大机组贴合。 大小搭配的排法是把基载压在小的那台上,尖峰来了再启大的;两台同容量的排法是平时开一台、忙时开两台,负荷分配平均。

科诺的群控系统通过 RS485 接口和 MODBUS 协议实现多台机组的远程群控,按负荷自动投切,不需要人工盯着负荷表去开停。

▍一个可以参照的配置思路

某省一家针织印染厂,染缸 32 台、定型机 3 条线,原来两台旧燃气蒸汽锅炉在低负荷段运行时间长。更换后配 科诺 LNZ-Q 前置空预型燃气蒸汽锅炉 两台并联,群控投切。

更换后的变化主要在启停次数上:原来一台大容量锅炉一天启停七八次,改成两台轮值以后,每台一天启停两三次。 启停少,炉体的热应力小,蒸汽压力也更稳。

如需按现场工况做选型核算,可拨打科诺锅炉服务热线 4006339968,由技术工程师协助确认吨位与台数配置。

▍关于印染厂蒸汽锅炉,几个常被问到的问题

Q:印染厂蒸汽锅炉选多高压力?

按染缸和定型机的用汽压力定,多数印染厂工艺要 0.6~0.8 MPa 饱和蒸汽,锅炉额定压力选 1.25 MPa 这一档,留出管路和阀件的压降。压力选高了不会让染色更快,只会让凝结水温度升高、对回收系统提出更高要求。

Q:前置空预和后置空预到底差在哪?

装的位置不同。前置空预器在燃烧器进风侧,先加热助燃空气;后置空预器在烟气流程尾部,用排烟余热加热空气或给水。前置的适应面宽,后置的只在高回水温度系统上才有明显优势。

Q:染缸升温慢,是不是锅炉容量不够?

先看蒸汽压力够不够。压力够但升温慢,多数是管路管径偏小或者分汽缸配得不对,蒸汽送到染缸时压降太大。容量和管径要分开算,不要一上来就加大锅炉。

Q:印染厂要不要做凝结水回收?

要做。印染的凝结水量大,温度也不低,敞口回收闪蒸汽会跑掉一部分。做闭式回收以后回水温度能提上来,这时候再按高回水温度系统重新核对锅炉选型。