
A caldeira central de água a vácuo, também conhecida como caldeira de mudança de fase a vácuo, utiliza água a diferentes pressões, resultando em diferentes temperaturas de ebulição. À pressão atmosférica (uma atmosfera), a temperatura de ebulição da água é de 100°C, enquanto a 0,008 de pressão atmosférica, a temperatura de ebulição é de apenas 4°C.
Devido a essa característica da água, a caldeira de água quente a vácuo opera com um grau de vácuo de 130 mmHg a 690 mmHg, e a temperatura de ebulição correspondente da água é de 56 °C a 97 °C. Quando a caldeira de água quente a vácuo opera sob a pressão de trabalho, o queimador aquece a água, elevando sua temperatura até atingir a saturação e a evaporação.
A água nos tubos do trocador de calor, onde está inserida a caldeira, transforma-se em água quente ao absorver o calor externo do vapor de água. Em seguida, o vapor condensa-se em água e é aquecido novamente, completando assim todo o ciclo de aquecimento.
Com a redução das fontes de energia não renováveis, o aumento dos preços da energia e a crescente atenção à conservação de energia e à proteção ambiental na China, a Hope Deepblue desenvolveu com sucesso uma caldeira de água quente a vácuo com condensação e baixa emissão de NOx, cuja eficiência pode atingir 104%. A caldeira de água quente a vácuo com condensação adiciona um condensador de exaustão à caldeira de água quente a vácuo padrão para reciclar o calor sensível dos gases de escape e o calor latente do vapor de água, reduzindo assim a temperatura de emissão dos gases de escape e reciclando o calor para aquecer a água em circulação da caldeira, melhorando consideravelmente a sua eficiência.
Quanto maior o teor de vapor nos gases de escape, mais calor é liberado pela condensação.
● Operação com pressão negativa, confiável e segura
A caldeira opera sempre sob pressão negativa, sem risco de expansão ou explosão. Após a instalação, não há necessidade de supervisão ou inspeção por parte de uma entidade certificadora de pressão de caldeiras, nem de revisão da qualificação operacional.
●Transferência de calor por mudança de fase, mais eficientet
A unidade é uma caldeira de transferência de calor por mudança de fase a vácuo com estrutura de tubulação de água de retorno úmido, apresentando alta intensidade de transferência de calor. A eficiência térmica da caldeira chega a 94%~104%.
● Embutidotrocador de calor, multi-funções
A caldeira central de água a vácuo pode fornecer múltiplos circuitos e diferentes temperaturas de água quente, atendendo às necessidades de aquecimento, água quente sanitária, aquecimento de piscinas e outras demandas de água quente dos usuários, além de fornecer água de processo para diversos tipos de empresas industriais e de mineração. O trocador de calor integrado suporta pressões mais elevadas na tubulação e pode fornecer água quente para aquecimento e água quente sanitária diretamente para edifícios altos. Não é necessário instalar um trocador de calor adicional.
● Circulação fechada, maior vida útil
O forno possui um certo grau de vácuo e a água utilizada como fluido de aquecimento é água desmineralizada. O vapor, fluido de aquecimento, realiza a transferência de calor indiretamente com a água quente nos tubos do trocador de calor embutido, o que impede a formação de incrustações na cavidade do fluido de aquecimento e a corrosão do corpo do forno.
● Sistema de controle automático, fácil operação
A temperatura da água quente pode ser ajustada livremente dentro da faixa de 90°C. O controle PID por microcomputador ajusta automaticamente a energia de acordo com a carga térmica, mantendo a água quente na temperatura definida. O acionamento é programado, sem necessidade de proteção, e o usuário pode monitorar a temperatura atual da água quente e outros parâmetros.
A caldeira possui diversos dispositivos de segurança, como proteção contra temperatura excessiva da água quente, proteção contra temperatura excessiva do fluido de aquecimento, proteção anticongelante da água no fluido de aquecimento, proteção contra sobrepressão da caldeira, controle de nível de líquido, etc. Em caso de falha, um alarme é acionado automaticamente, evitando o risco de sobrepressão e combustão a seco. O sistema de controle possui uma função de autoteste completa; quando ocorre alguma anormalidade na caldeira, o queimador para de funcionar automaticamente e indica o ponto de falha, fornecendo pistas para a solução do problema.
● Monitoramento remoto, BAC Building Control
A interface de comunicação RS485 reservada permite atender à demanda do usuário por monitoramento remoto, controle de grupo e controle BAC da caldeira.
● Combustão ecologicamente correta, emissão de gases de escape limpa.
Adotando um design de forno amplo, equipado com queimador importado de baixíssima emissão de NOx com função de regulação automática contínua, a combustão é segura, os gases de escape são limpos e todos os indicadores atendem aos requisitos nacionais mais rigorosos, especialmente a emissão de NOx ≤ 30 mg/Nm³.3.
Formação e riscos do NOx
Durante o processo de combustão de petróleo e gás, são produzidos óxidos de nitrogênio, cujos principais componentes são o óxido nítrico (NO) e o dióxido de nitrogênio (NO₂), conhecidos coletivamente como NOx. O NO é um gás incolor e inodoro, insolúvel em água. Ele representa mais de 90% de todo o NOx formado durante a combustão em altas temperaturas e não é altamente tóxico ou irritante quando sua concentração varia de 10 a 50 ppm. O NO₂ é um gás vermelho-acastanhado, visível mesmo em baixas concentrações e com um odor ácido característico. É altamente corrosivo e pode irritar as membranas nasais e os olhos em concentrações próximas a 10 ppm, mesmo permanecendo no ar por apenas alguns minutos, podendo causar bronquite em concentrações de até 150 ppm e edema pulmonar em concentrações de até 500 ppm.
As principais medidas para reduzir o valor da emissão de NOx
1. Quando forem necessárias baixas emissões de NOx, adote o gás natural como combustível em vez de combustíveis líquidos ou sólidos.
2. Reduzir as emissões de NOx aumentando o tamanho da fornalha para diminuir a intensidade da combustão.
A relação entre a intensidade da combustão e o tamanho da fornalha.
Intensidade de combustão = Potência de saída do queimador [Mw] / Volume da fornalha [m³]3]
Quanto maior a intensidade da combustão na fornalha, maior a temperatura em seu interior, o que afeta diretamente o valor da emissão de NOx. Portanto, para reduzir a intensidade da combustão para uma determinada potência do queimador, é necessário aumentar o volume da fornalha (ou seja, aumentar o tamanho da membrana da fornalha).
3. Adotar queimador avançado de baixíssimo NOx
1) O queimador de baixo NOx adota tecnologia de ajuste proporcional eletrônico e controle de teor de oxigênio, que permite controlar com precisão o queimador para atender aos requisitos de baixa emissão de NOx em diferentes condições de trabalho.
2) Adotar tecnologia de combustão com queimador de baixíssimo NOx e recirculação externa de gases de escape (FGR)
A combustão por circulação externa de gases de escape (FGR) extrai parte dos gases de escape de baixa temperatura da chaminé e os mistura com o ar de combustão na cabeça de combustão, reduzindo a concentração de oxigênio na área de chama mais quente, diminuindo a velocidade de combustão e resultando em uma temperatura de chama mais baixa. Quando o volume de gases de escape circula, a temperatura da fornalha diminui, suprimindo a geração de NOx.